1 O modelo ISO/OSI O modelo ISO/OSI O modelo ISO/OSI

O modelo ISO/OSI
(Tanenbaum,
Tanenbaum, 1.4.1)
Cenário das redes no final da década de
70 e início da década de 80:
Grande aumento na quantidade e no
tamanho das redes
Redes criadas através de implementações
diferentes de hardware e de software
Incompatibilidade entre os diversos
fornecedores de soluções em redes
O modelo ISO/OSI
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Tanenbaum, 1.4.1)
A International Organization for
Standardization (ISO) reconheceu a
necessidade da criação de um modelo de
rede para ajudar os desenvolvedores a
implementar redes que poderiam
comunicarcomunicar-se e trabalhar juntas
(interoperabilidade)
O modelo ISO/OSI
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Assim, a ISO lançou em 1984 o modelo
de referência OSI, representado por 7
camadas, para que os pacotes de dados
trafeguem de uma origem até um destino
usando a mesma linguagem, ou protocolo
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O modelo ISO/OSI
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protocolo de comunicações de dados é
um conjunto de regras, ou um acordo, que
determina o formato e a transmissão dos
dados
O modelo ISO/OSI
(Tanenbaum,
Tanenbaum, 1.4.1)
O modelo ISO/OSI
(Tanenbaum,
Tanenbaum, 1.4.1)
Porque um modelo em camadas?
Decompõe as comunicações de rede em
partes menores e mais simples.
Padroniza os componentes de rede,
permitindo o desenvolvimento e o suporte por
parte de vários fabricantes.
Possibilita a comunicação entre tipos
diferentes de hardware e de software de rede.
Evita que as modificações em uma camada
afetem as outras, possibilitando maior rapidez
no seu desenvolvimento.
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Porque um modelo em camadas?
A camada “n” em um computador se comunicomunica com a camada n em outro computador. As
regras e convenções usadas nessa comucomunicação são conhecidas coletivamente como
o protocolo da camada “n”
A camada somente precisa conhecer o seu
protocolo e como solicitar serviços para a
camada inferior
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Camadas do modelo OSI e suas funções:
Camada 7 – Aplicação
fornece aos usuários acesso ao ambiente OSI. Os
principais serviços são: correio eletrônico,
transferência de arquivos, gerenciamento de
redes, etc... Para definir em poucas palavras a
camada 7, pense em navegadores
O modelo ISO/OSI
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Camadas do modelo OSI e suas funções:
Camada 6 – Apresentação
Camada responsável por prover independência
aos processos de aplicação das diferenças na
representação dos dados (sintaxe).
Realiza
transformações adequadas nos dados, tais como
criptografia,
conversão
entre
caracteres
ASCII*(ANSI) e EBCDIC* (IBM), compressão e
descompressão de dados. Se você quiser pensar
na camada 6 com o mínimo de palavras, pense
em um formato de dados comum
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O modelo ISO/OSI
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Camadas do modelo OSI e suas funções:
Camada 5 – Sessão
provê a estrutura de controle para a comunicação
entre as aplicações. Estabelece, gerencia e
termina conexões (sessões) entre aplicações.
Para definir em poucas palavras a camada 5,
pense em diálogos e conversações
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Camadas do modelo OSI e suas funções:
Camada 4 – Transporte
Segmentação e remontagem dos dados, controle
de seqüência de mensagens, transferência de
dados entre dois pontos de forma confiável com
funções como controle de fluxo e correção de
erro. Para definir em poucas palavras a camada 4,
pense em qualidade de serviços e confiabilidade
O modelo ISO/OSI
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Camadas do modelo OSI e suas funções:
Camada 3 – Rede
Verifica o endereço da camada de rede do destino
no cabeçalho de rede e determina a direção que o
pacote deve tomar para alcançar o destino. A
camada de rede encontra o endereço do próximo
roteador na Tabela de Roteamento.
Roteamento. Se você
desejar lembrar da camada 3 com o menor
número de palavras possível, pense em seleção
de caminhos, roteamento e endereçamento
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O modelo ISO/OSI
(Tanenbaum,
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Camadas do modelo OSI e suas funções:
Camada 2 – Enlace
Camada responsável pela transmissão confiável
de informação através do enlace físico. Envia
blocos de dados (frames
(frames)) com detecção de erro e
o necessário controle de fluxo. Se você desejar se
lembrar da camada 2 com o mínimo de palavras
possível, pense em quadros e controle de acesso
ao meio
O modelo ISO/OSI
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Tanenbaum, 1.4.1)
Camadas do modelo OSI e suas funções:
Camada 1 – Física
Camada responsável pela transmissão de uma
seqüência de bits em um meio físico. Trata das
características mecânicas, elétricas, funcionais e
procedurais para acessar o meio físico. Para
definir em poucas palavras a camada 1, pense em
sinais e meios
O modelo ISO/OSI
(Tanenbaum,
Tanenbaum, 1.4.1)
O mecanismo de encapsulamento de dados entre as camadas
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Componentes básicos da LAN e suas
representações
Hosts
Os dispositivos que se conectam
diretamente a um segmento de
rede são chamados de hosts.
hosts. Eles
incluem computadores, servidores,
impressoras, scanners e muitos
outros dispositivos do usuário.
Eles não possuem símbolos
padronizados, mas são geralmente
bastante óbvios.
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Placas de rede (ou NIC)
São consideradas dispositivos da camada 2 porque
cada uma transporta um código exclusivo, chamado
endereço de Controle de Acesso ao Meio (MAC Media Access Control).
Control). Esse endereço é usado para
controlar as comunicações de dados do host na rede
As placas de rede não têm nenhum símbolo
padronizado. PressupõePressupõe-se que sempre que você vir
dispositivos de rede conectados aos meios de rede,
haja algum tipo presente de dispositivo de placa de
rede ou equivalente, mesmo que geralmente não seja
exibido.
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Meios
Os símbolos variam. Por exemplo: o símbolo
da Ethernet é normalmente uma linha reta
com linhas perpendiculares se projetando a
partir dela; o símbolo da rede token ring é um
círculo com hosts conectados a ela; e para
uma FDDI, o símbolo são dois círculos
concêntricos com dispositivos conectados. A
função básica dos meios é carregar um fluxo
de informações, na forma de bits e bytes,
através de uma LAN
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Componentes básicos da LAN e suas
representações
Meios
FDDI
Ethernet
Token Ring
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Repetidor
A finalidade de um repetidor é gerar os sinais da rede
novamente e os retemporizar no nível do bit para que
eles trafeguem em uma distância maior nos meios.
Fique atento à Regra dos quatro repetidores para a
Ethernet de 10Mbps, também conhecida como Regra
5-4-3, quando estiver estendendo os segmentos da
LAN
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Repetidor
Regra 55-4-3:
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Componentes básicos da LAN e suas
representações
Hub
Também conhecido como repetidor
multiportas.
multiportas. Dois motivos para se usar os
hubs:
hubs: criar um ponto de conexão central
para os meios de cabeamento e aumentar
a confiabilidade da rede, permitindopermitindo-se que
qualquer cabo falhe sem afetar toda a
rede.
São considerados dispositivos da camada
1 porque apenas regeneram o sinal e o
transmitem por todas as suas portas
(conexões da rede).
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Bridge
dispositivo da camada 2 projetada para
conectar dois segmentos da LAN. A
finalidade de uma bridge é filtrar o tráfego
em uma LAN, mantendo local o tráfego
local e, ainda assim, permitindo a
conectividade com o outro segmento da
LAN para o tráfego a ele direcionado
A bridge mantém registros dos endereços
MAC que estão em cada lado um dos seus
lados e toma decisões com base nesse
endereço MAC.
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Switch
dispositivo da camada 2, assim como a
bridge.
bridge. Na verdade, um switch é chamado
de bridge multiporta,
multiporta, assim como um hub é
chamado de repetidor multiporta
A diferença entre o hub e o switch é que
os switches tomam as decisões com base
nos endereços MAC (hubs
(hubs não tomam
nenhuma decisão)
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Componentes básicos da LAN e suas
representações
Switch
Devido às decisões que os switches
tomam, eles tornam uma LAN muito mais
eficiente. Eles fazem isso "comutando" os
dados apenas pela porta à qual o host
apropriado está conectado. Ao contrário,
um hub enviará os dados por todas as
portas para que todos os hosts tenham
que ver e processar (aceitar ou rejeitar)
todos os dados.
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Roteador
Dispositivo da camada de rede do modelo
OSI, também conhecida como camada 3.
Trabalhar na camada 3 permite que o
roteador tome decisões com base nos
grupos de endereços de rede (classes), ao
contrário dos endereços MAC individuais
da camada 2.
Possui, no mínimo, 2 interfaces de
comunicação, conectando duas redes
diferentes
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Nuvem
O símbolo de nuvem sugere outra rede, talvez
toda a Internet. Ele nos lembra de que existe
uma maneira de se conectar a essa outra rede
(a Internet), mas não fornece todos os detalhes
da conexão, ou dessa rede
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Componentes básicos da LAN e suas
representações
Pacotes unicast – pacotes contendo dados
endereçados a um único host na LAN.
Pacotes broadcast – pacotes contendo dados
endereçados a todos os hosts na LAN.
Componentes básicos da LAN e suas
representações
Domínio de colisão - Na Ethernet,
Ethernet, a área de
rede dentro da qual os quadros que colidiram
são propagados. Repetidores e hubs propagam
colisões; switches de LAN, bridges e roteadores
não.
Domínio de broadcast - O conjunto de todos
os dispositivos que vão receber quadros de
broadcast originários de qualquer dispositivo
dentro do conjunto. Os domínios de broadcast
são tipicamente restritos pelos roteadores
porque os roteadores não encaminham quadros
de broadcast.
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