1 OSI TCP IP e Ativos

(1)

(2)

Tópicos de Estudo



Modelo OSI



Modelo TCP/IP



Ativos de redes:

◦

Repetidores

◦

Hubs

◦

Switch

(3)

(4)

Open System Interconnection (OSI)

• Na década de 1970 os sistemas eram proprietários.

• Por exemplo a

IBM

publicou o seu modelo de

protocolo:

(5)

Benefícios do modelo OSI

• Menor complexidade

–

O modelo divide em partes menores os elementos e

protocolos que compõem uma rede facilitando o

entendimento da mesma.

• Interfaces Padronizadas

(6)

Benefícios do modelo OSI

• Interoperabilidade entre fabricantes

–

Computadores e hardware de rede de vários fabricantes

poderão trabalhar em conjunto na mesma rede.

• Engenharia Modular

(7)

(8)

Open System Interconnection (OSI)

(9)

(10)

(11)

Exemplos de aplicações de rede

• Mensagem instantânea;

• Tranferência de arquivo via FTP;

• Correio eletrônico (SMTP);

• Login remoto: telnet e ssh (Secure Shell);

(12)

(13)

(14)

(15)

Camada de Sessão

Inicia

Gerencia

Finaliza

(16)

(17)

(18)

A Camada de Transporte

• Existem dois protocolos:

–

UDP (User Datagram Protocol)

–

não confiável e

não orientado a conexão;

(19)

Portas TCP/UDP

• Tanto o TCP quanto o UDP usam números de IP +

porta

(ou soquete)

para passar as informações às

camadas superiores.

• Os números de porta são usados para manter

registro de diferentes conversações que cruzam a

rede ao mesmo tempo.

(20)

(21)

Portas TCP/UDP

• Os números de portas têm os seguintes

conjuntos atribuídos:

–

Portas públicas

: são as portas entre 0 e 1.023, que

são definidas e controladas pelo ICANN.

–

Portas registradas

: são as portas entre 1.024 e

49.151 e estas não são definidas pelo ICANN.

(22)

Portas

Descrição

Porta/Protocolo

HTTP

80 TCP

FTP

21 TCP

TELNET

23 TCP

SMTP

25 TCP / 587 TCP

POP3

110 TCP

DNS

53 UDP

SNMP

161 UDP

(23)

Sessão TCP orientada a conexão

1. Envia SYN

ISN=x

2. Envia SYN

ISN=y, ACK x+1

3. Envia ACK

ISN y+1

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

Protocolos roteáveis

(30)

(31)

Protocolo de Roteamento

Suportam um protocolo roteável fornecendo mecanismos

para compartilhar as informações de roteamento

(32)

(33)

(34)

A Camada de Enlace

• Alocação de endereços MAC (

Media Access Control

) é

administrada pelo IEEE.

• O fabricante compra porções do total de endereços MAC

(para assegurar a unicidade).

(35)

Informações do

fabricante

Número de Série

(36)

A Camada de Enlace

• Comutação de quadros por endereço MAC;

• Controle de fluxo de quadros:

–

Velocidades : Auto, 10Mbps, 100Mbps e 1000 Mbps.

–

Half-duplex

(37)

Padrão Ethernet

Data

Padrão

Características

(38)

(39)

Cabo de Par Trançado

• Nos EUA dois grupos industriais definem

padrões para cabeamento UTP:

–

EIA (Electronics Industry Alliance);

(40)

(41)

Par trançado blindado STP

(42)

Cabo de Par Trançado

• Direto (straight-through);

(43)

Padrões de pinos

(44)

Cabo Cruzado

(45)

Console (roll over)

(46)

(47)

(48)

Modelo TCP/IP

• As quatro camadas do TCP/IP são:

–

4 - Aplicação (protocolos, representação, codificação e controle).

–

3 - Transporte (confiabilidade, controle de fluxo e correção erros).

–

2 - Internet (melhor caminho e a comutação de pacotes).

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

Exemplos de dispositivos de rede

SWITCH

_ROTEADOR

_BRIDGE

_HUB

SERVIDOR

BARRAMENTO

ETHERNET

CONEXÃO

WAN

(55)

Conceitos importantes

–

Unicast;

–

Multicast;

(56)

Domínios de Colisão x Broadcast

Domínio de

Colisão

É o conjunto de interfaces LAN cujos

quadros podem colidir uns com os

outros.

Domínio de

Broadcast

(57)

(58)

(59)

Repetidores

• São utilizados para amplificar o sinal

atenuado;

• São dispositivos pertencentes a Camada 1 do

modelo OSI;

(60)

Repetidores

(61)

(62)

(63)

HUB

• O HUB é um elemento da camada 1 do modelo OSI;

• Pode ser visto como um repetidor multiportas;

1 domínio de

colisão

(64)

HUB

• Barramento compartilhado;

• Somente um dispositivo pode enviar quadros por vez;

• Largura de banda compartilhada pelos dispositivos.

(65)

(66)

CSMA/CD

• Carrier Sense Multiple Access with Collision

Detection.

• Antes transmitir um dado o host verifica se o

canal esta livre.

(67)

(68)

(69)

SWITCH

(70)

SWITCH

• Opera na camada 2 do modelo OSI.

• Realiza o encaminhamento de quadros

baseando-se no endereço MAC ou físico.

• Cada porta representa um domínio de colisão.

• Tem apenas um domíno de broadcast/VLAN.

(71)

(72)

VLAN (Virtual LAN)



Divide uma rede local em várias redes virtuais;



Divide o domínio de broadcast da rede;



A VLAN 1 é a padrão.



A interface VLAN do switch é virtual.

(73)

(74)

VLANs

VLAN Estáticas VLAN Dinâmicas

São baseadas em

portas.

EXEMPLO:

Porta Fast0 =VLAN

100 São baseadas em

endereços MAC.

Endereço MAC da

estação associado a

(75)

Tabela MAC do Switch

(76)

ARP (Address Resolution Protocol)

• Associa o endereço físico (MAC) e lógico (endereço IP).

(77)

ARP

(78)

(79)

(80)

Roteador

• Opera na camada 3 do modelo OSI.

(81)

(82)

Roteador

(83)

Roteador

• O roteador tem um endereço lógico (IP) e um

endereço físico para cada uma das suas

interfaces.

(84)