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Redes de Computadores 1 MODELOS DE REFERÊNCIA – Modelo OSI Redes de Computadores Redes de Computadores 2 SUMÁRIO MODELO OSI (OPEN SYSTEMS INTERCONNECTION) .................................................. 4 Camada Física ....................................................................................................................................... 6 Camada de Enlace ................................................................................................................................. 6 Camada de Rede ................................................................................................................................... 6 Camada de Transporte .......................................................................................................................... 6 Camada de Sessão ................................................................................................................................. 7 Camada de Apresentação...................................................................................................................... 7 Camada de Aplicação ............................................................................................................................ 8 Unidade de dados utilizados no modelo OSI ......................................................................................... 8 Principais funções das camadas no modelo OSI .................................................................................... 8 Exemplo de aplicação em uma rede local .............................................................................................11 Protocolos das camadas do modelo OSI ...............................................................................................11 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................... 12 Redes de Computadores 3 FIGURAS FIGURA 1 ............................................................................................................................................................................. 4 FIGURA 2 ............................................................................................................................................................................. 5 FIGURA 3 ............................................................................................................................................................................. 5 FIGURA 4 ............................................................................................................................................................................. 7 FIGURA 5 ............................................................................................................................................................................. 8 FIGURA 6 ............................................................................................................................................................................. 8 FIGURA 7 ............................................................................................................................................................................. 9 FIGURA 8 ............................................................................................................................................................................. 9 FIGURA 9 ........................................................................................................................................................................... 10 FIGURA 10 ......................................................................................................................................................................... 10 FIGURA 11 ......................................................................................................................................................................... 11 FIGURA 12 ......................................................................................................................................................................... 11 Redes de Computadores 4 MODELO OSI (OPEN SYSTEMS INTERCONNECTION) Modelo desenvolvido pelo órgão de padronização ISO (International Standards Organization) para facilitar o interconexão de computadores. O modelo OSI possui 7 camadas, onde cada camada possui seus protocolos específicos. Ou seja, este modelo define um conjunto de camadas e funções a serem executadas em cada camada. Dentro do modelo OSI, dois sistemas podem trocar informação desde que possuam os mesmos protocolos de comunicação. É importante saber que dentro do modelo OSI: Um serviço representa um conjunto de funcionalidades oferecidas a um usuário por um fornecedor. O usuário só pode acessar um serviço através de um ponto de acesso ao serviço: SAP (service access point). SAP de uma camada é o local onde o usuário da camada acima pode acessar os seus serviços. Cada SAP tem um endereço único de identificação. As entidades de uma camada são elementos de hardware ou software que na camada. A terminologia dos serviços usados na camada OSI é: Serviço.REQUEST: é o serviço enviado pelo usuário solicitante Serviço.INDICATION: é o serviço entregue pelo fornecedor ao usuário Serviço.RESPONSE: é o serviço aceito pelo usuário Serviço.CONFIRMATION: é o serviço entregue ao usuário solicitante Na comunicação e troca de informação, ao receber dados para efetuar um serviço, a camada inclui um cabeçalho no pacote com as informações relativas à camada. Na transmissão de algum dado, cada camada recebe as informações da camada superior, acrescenta as próprias informações e passa os dados para a camada seguinte. Esse processo é chamado encapsulamento. Figura 1 Redes de Computadores 5 Figura 2 Figura 3 Cada camada do modelo OSI tem uma função específica. Redes de Computadores 6 Camada Física Pega os quadros de transmissão da camada superior, Enlace, e transforma em sinais compatíveis com o meio de transmissão. Se o meio de transmissão for elétrico, essa camada converte os 0s e 1s enviados pela camada de Enlace em sinais elétricos a serem transmitidos pelo cabo. Se o meio for óptico, essa camada converte os 0s e 1s dos quadros em sinais luminosos. Transmissão física de bits, sem se preocupar com o significado dos bits ou agrupamento dos mesmos. Mantém a conexão física entre sistemas. Conexões elétricas formadas pelos modems, conectores, placa de rede. Trata do meio físico a ser utilizado na transmissão de dados: cobre, fibra óptica, ondas eletromagnéticas. É a referência com as interfaces mecânicas, elétricas e sincronização das mesmas. Define detalhes elétricos, ópticos, de cabeamento, conectores e procedimentos para se transferirem os bits, que são representados como alguma forma de energia que se move através do meio físico. Camada de Enlace Pega os pacotes da camada de Rede e transforma (divide) em quadros ou células de transmissão. Formata os dados em frames apropriados para transmissão através de uma mídia física. Ou seja, transforma o canal em uma linha livre de erros de transmissão. Responsável pelas informações dos endereços físicos, MAC Adress. Controla o acesso ao meio, gerando controle de fluxo e o tratamento de erros comuns, como perda e duplicação. Detecta erros. Impede que um host mais rápido inunde de informação um host mais lento. Camada de Rede É a responsável pela comunicação, endereçamento lógico e roteamento. É nesta camada que acontece o controle de todo o tráfego dentro da rede externa. Gera o endereçamento lógico dos pacotes. Traduz os endereços lógicos em endereços físicos para a camada de Enlace. Faz o roteamento, ou seja, a determinaçãoda rota. Faz o controle de congestionamento. Operam em modo de datagrama, ou seja, cada pacote trafega independente do pacote anterior ou do próximo pacote. Operam em modo de circuito virtual, ou seja, os pacotes com o mesmo destino seguem o mesmo caminho. Camada de Transporte Pega os dados da camada de Sessão, divide em segmentos e envia para camada de Rede. Quando está como receptor da camada de Rede, pega os segmentos, remonta o dado original e encaminha para a camada de Sessão, já informando o protocolo ao qual deve ser entregue. Estabelece e finaliza conexões. Redes de Computadores 7 Faz a multiplexação: une várias conexões de transporte em uma conexão de rede, proporcionando maior compartilhamento de recursos. Faz o spliting: de uma conexão de transporte liga a várias conexões de rede, gerando aumento do desempenho. Faz segmentação e controle de sequência de pacotes. Detecta e recupera erros. Controle de fluxo, de tal forma que transmissor não envie além do que o receptor consegue receber e tratar. O protocolo dessa camada garante a entrega correta dos dados no seu destino. Figura 4 Camada de Sessão Estabelece uma sessão de origem e destino e mantém os fluxos de entre um e outro. Sessão é a conexão entre os dois usuários, na qual é feita a conferência da identificação da conexão entre os dois sistemas. Define como iniciar, controlar e finalizar sessões. Mantém o controle de quem deve transmitir em cada momento. Gerencia quem a operação, impedindo que seja executada por dois hosts ao mesmo tempo (gerenciamento de token). Verificação de transmissões longas para restabelecer a operação com falha de onde ela foi encerrada. Os protocolos fazem o acesso do usuário à rede para acessar outro sistema. Camada de Apresentação Define o formato e organização dos dados. Ou seja, faz a tradução dos dados, transformando-os ou convertendo os códigos dos dados recebidos. Criptografia e descriptografia de dados. Redes de Computadores 8 Compressão e descompressão de dados. Não se preocupa com a movimentação dos bits, apenas com sintaxe e semântica da informação da transferência que vem do transmissor, que vai para o receptor. As estruturas de dados são definidas de forma abstrata. Camada de Aplicação Interface entre o software (considerado o usuário) e a rede. Contem muitos protocolos que são essenciais para os usuários. Interage com o aplicativo de usuário, com os sistemas operacionais, as transações que rodam no terminal do usuário, bancos de dados distribuídos, aplicativos de redes locais como planilhas e processadores de texto, correio eletrônico, transações. Desempenha funções específicas de utilização dos sistemas. Unidade de dados utilizados no modelo OSI Figura 5 Principais funções das camadas no modelo OSI Figura 6 Redes de Computadores 9 Figura 7 Figura 8 Redes de Computadores 10 Figura 9 Figura 10 Redes de Computadores 11 Exemplo de aplicação em uma rede local Figura 11 Protocolos das camadas do modelo OSI Figura 12 Redes de Computadores 12 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS A.S. TANENBAUM, Redes de Computadores, Prentice Hall, 5a. edição, 2011. SOARES, L. F. G. Redes de Computadores: Das LANs, MANs e WANs as Redes ATM, Campus, 2a. edição, 1995.
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