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Protocolos em Redes de Dados
Apresentação
Informações
Informação sobre a disciplina
http://mocho.di.fc.ul.pt/p/PRD
prd@di.fc.ul.pt
Docentes
Hans P. Reiser, hans@di.fc.ul.pt, 6.3.25 (Fevereiro)
Fernando Ramos (a partir de Março)
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Avaliação (informação preliminar)
Avaliação contínua - 50%
Composta por 5 trabalhos
Nota mínima em cada trabalho: 9 valores
Os trabalhos são realizados em grupos de três alunos
Cada um dos elementos do grupo será avaliado individualmente
Exame final - 50%
Nota mínima: 9 valores
Em alternativa ao exame final, os alunos podem efectuar 2 testes:
• Teste 1 – dia a anunciarTópicos de PRD
Evolução e arquitectura da Internet
Protocolos Internet: IP e IPv6
Encaminhamento
Protocolos interiores
Protocolos exteriores
Encaminhamento e escala/MPLS
Qualidade de serviço
Optimização de redes/engenharia de tráfego
Encaminhamento em difusão
Mobilidade/Encaminhamento em redes ad hoc
Pontes e VLANs
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Arquitectura e evolução da Internet - sumário
Internet: rede de redes
Arquitectura
“the arquitecture is in the
protocols” [Huitema2000]
Características
end-to-end principle
IP over everything
Connectivity is its own
reward
Evolução da Internet
router
workstation
server
Internet: rede de redes
Rede de nós com
capacidade de
encaminhar datagramas
router
workstation
server
mobile
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Internet: rede de redes (cont.)
Conjunto de fornecedores de serviço que possuem “Points Of Presence”
(POP)
Clientes ligam-se aos fornecedores através dos POPs
Fornecedores ligam-se uns aos outros através de “Network Access Points”
(NAPs)
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
NAP
Tier-2 ISP Tier-2 ISPTier-2 ISP Tier-2 ISP
Tier-2 ISP local
ISP local
ISP localISP
local ISP local ISP Tier 3 ISP local
ISP localISP
local ISP
Internet: arquitectura
“the arquitecture is in the protocols” [Huitema2000]
Formato de datagramas: IP• Dados + info de controlo
Protocolos de encaminhamento
• Qual o melhor caminho para cada destino. Como é calculado ?
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Internet: características
End-to-end principle
Rede: encaminha
• A rede deve ser o mais simples possível
• Rede sem estado
– Preferência por protocolos em que os elementos intermédios não têm de manter estado
Pontos terminais
• O controlo deve estar nos pontos terminais
Comutação de circuitos vs comutação de pacotes
• Datagrama (~telegrama)
IP over everything
Endereços IP únicos
Evolução da Internet
1961-1972: princípios de comutação de pacotes
DARPA: agência do departamento de defesa americano
Sistema para trocar informação entre computadores militares
1969 – primeiro nó operacional da ARPAnet
1972
• Demonstração pública da ARPAnet
• Primeiro protocolo host-to-host entre nós terminais: NCP (Network Control Protocol)
• 15 nós
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Evolução da Internet
Origem dos RFCs
“A month later, after a particularly delightful meeting in Utah, it became clear to us that we had better start writing down our discussions. We had accumulated a few notes on the design of DEL and other matters, and we decided to put them together in a set of notes. I remember having great fear that we would offend whomever the official protocol designers were, and I spent a sleepless night composing humble words for our notes. The basic ground rules were that
anyone could say anything and that nothing was official. And to emphasize the point, I labeled the notes "Request for Comments." J. Reynolds, RFC 1000 - Request for Comments Reference Guide August 1987
Editor de RFCs
Jon Postel (1943-1998)
Internet society -> Networking Division of the
Evolução da Internet
1972-1980: redes proprietárias e interligação
ALOHAnet (1970), SNA (IBM), DECnet, XNA
Interligação de redes
ARPAnet: 200 nós
Responsáveis pelo desenvolvimento da Internet:
• IAB (Internet Activities Board, mais tarde: Internet Architecture Board)
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Evolução da Internet
1980-1990: novos protocolos, proliferação de redes
1983: deployment of TCP/IP 1982: smtp e-mail protocol defined
1983: DNS defined for name-to-IP-address translation
1985: ftp protocol defined
1988: TCP congestion control
Ligação da ARPAnet a outras redes de universidades e de grandes empresas para I&D
A responsabilidade de manter o backbone passou da ARPAnet para a NSFnet
Primeiros ISPs
• Acesso a particulares e empresas por dial-up
Internet e o IAB
• IAB servida por voluntários
• Sobrecarga de protocolos definidos
• Grupos de trabalho
Evolução da Internet
1990- : comercialização, web
1992: foi fundada a Internet Society
• Organização não lucrativa• Publicação de normas
+ IETF (Internet Engineering Task Force)
• “The Internet Engineering Task Force (IETF) is a large open international community of network designers, operators, vendors, and researchers concerned with the
evolution of the Internet architecture and the smooth operation of the Internet. It is open to any interested individual. “
• Tenta-se encontrar soluções consensuais.
• Quando não há consenso, permite-se o desenvolvimento de protocolos concorrentes – o mercado decide
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Evolução da Internet
1990- : comercialização, web (cont)
1998:
ICANN
:
I
nternet
C
orporation for
A
ssigned
N
ames and
N
umbers
•
Atribui endereços,
•
Gere o servidores de topo de DNS,
•
Atribui nomes de domínios e
•
resolve conflitos de nomes de domínios
•
Atribui endereços a Internet registries regionais
– Gerem endereços a nível regional» AfriNIC – África
» APNIC – Ásia e Pacífico
» ARIN – Canada, EUA, várias ilhas das Caraíbas e do Atlantico Norte » LACNIC – América Latina e parte das Caraíbas