UNEMAT-FACIEX

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UNEMAT-FACIEX
Introdução às Redes de Computadores TCP-IP INTERNE
T
Dr. José Raul Vento CACERES 2006
Introdução às Redes de Computadores TCP/IP
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MODELO DE REFERENCIA TCP/IP FLUXO DE DADOS
UNEMAT-FACIEX
MODELOS DE REFERÊNCIA
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MODELO DE REFERENCIA TCP/IP
UNEMAT-FACIEX
MODELOS DE REFERÊNCIA
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MODELO DE REFERENCIA TCP/IP
Uma visão mais detalhada
UNEMAT-FACIEX
MODELOS DE REFERÊNCIA
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ETHERNET.. IEEE 802.3
MODELOS DE REFERENCIA ...LAN
Aplicação
Apresentação
Cessão
Transporte
Rede
LLC (Logical Link Control) 802.2
MAC (Media Access Control) 802.3, 802.4, 802.5, etc.
Física
Aplicação
Apresentação
Cessão
Transporte
Rede
Enlace
Física
L A N
Jose Raul Vento CACERES 2005
LAN
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REDES LOCAIS (LAN) Padrões IEEE 802
Subcapa LLC
802.2 LLC (Logical Link Control)
802.10 Seguridad
802.1 Puentes Transparentes
Subcapa MAC (Media Access Control)
802.1 Perspectiva y Arquitectura
802.1 Gestión
802.12 Demand Priority
802.9 Iso- Ethernet
802.6 DQDB
802.5 Token Ring
802.4 Token Bus
802.11 LANs Inalám- bricas
802.14 CATV
802.3 CSMA/CD (Ethernet)
Capa Física
Jose Raul Vento CACERES 2005
LAN
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REDES LOCAIS SEM FIO IEEE 802.11 Modelo de
Referencia
camada ligação de dados
LLC 802.2
802.11f - 802.11c
802.11d 802.11e 802.11i 802.11h
802.11 DSSS FHSS IR
802.11b
802.11g
802.11a
camada física
Jose Raul Vento CACERES 2005
REDES LOCAIS SEM FIO
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Asynchronous Transfer Mode ATM
Jose Raul Vento CACERES 2005
ATM
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Asynchronous Transfer Mode ATM

• A tecnologia surgiu do ITU-T durante o
  desenvolmento da arquitectura B-ISDN
• ATM foi a tecnica desenvolvida para o transporte
  de informacões nessas redes
• ATM intruduz conceitos novos (Célula, circuitos
  virtuais) diferentes daqueles utilizados em
  redes de pacotes de tipo Ethernet
• Hoje està amplamente disseminada em equipamentos
  de redes LAN e redes WANs

Jose Raul Vento CACERES 2005
ATM
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Camada de Rede INTERNET (IP)
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE
Funções da camada de rede
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE DATAGRAMA IP
comprimento total do datagrama (bytes)
número da versão do protocolo IP
32 bits
tipo de serviço
comp.cab
comprimento do cabeçalho (bytes)
ver
comprimento
para fragmentação/ remontagem
início do fragmento
tipo dos dados (DS)
bits
ident. 16-bits
camada superior
sobre-vida
checksum Internet
número máximo de enlaces restantes (decrementado
a cada roteador)
endereço IP de origem 32 bits
endereço IP de destino 32 bits
protocolo da camadasuperior ao qual entregar os
dados
p.ex. temporizador, registrar rota seguida,
especificar lista de roteadores a visitar.
Opções (se tiver)
dados (comprimento variável, tipicamente um
segmento TCP ou UDP)
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Endereçamento IP
Um endereço de IP não identifica um computador
específico. Pelo contrário, cada endereço de IP
identifica uma conexão entre um computador e uma
rede. Um computador com conexões de rede
múltiplas (por exemplo, router) deve ser
atribuído um endereço IP para cada conexão.
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Endereçamento IP

• Virtual
• só reconhecido por software
• Utilizado para toda a comunicação numa rede de
  interconexão
• IPv4 inteiro de 32 bits
• Valor distinto para cada Computador/interface

• Fornece uma abstracção
• Independente de endereçamento de hardware (MAC)
• Utilizado por
• Protocolos de camada mais altas
• Aplicações

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Endereçamento IP

• Dividido em duas partes
• prefixo identifica a rede
• sufixo identifica o computador/interface
• Autoridade global atribui um prefixo distinto
  para a rede
• Administrador local atribui sufixo distinto para
  o computador/interface

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Endereço IP
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Endereço IP. Notação Decimal

• Representa cada octeto em decimal separado por
  pontos
• Não é igual a nomes como www.ualg.pt

129.194 id-rede 1000 0001 1100 0010 69.68
id-computador 0100 0101 0100 0100
129.194.69.68 Endereço IP

• Quatro valores decimais por endereço de 32 bits
• Cada número decimal
• representa oito bits
• está entre 0 e 255 inclusivo

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Classe de Endereços IP
0
24
8
16
31
Class\bits
0
id-rede
id-computador
A
1
0
id-rede
id-computador
B
1
0
1
id-rede
id-comp.
C
1
0
1
1
endereço multicast
D
1
0
1
1
1
reservado para uso futuro
E
Endereço IPv4 32 Bits

• Bits iniciais determinaram a classe
• A classe determina o limite entre prefixo e
  sufixo

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE
Endereçamento IP
Problemas Endereçamento baseado em classes

• Crescimento de Internet
• Tamanho de tabela de routing
• Esgotamento de endereços
• Peso Administrativo
• Má utilização de endereços

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE
Endereçamento IPSoluções

• Subnetting
• Máscara de Subrede de Comprimento variável
  (VLSM)
• Supernetting
• Classless InterDomain Routing (CIDR)

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Máscaras dos endereços Subnets

• Endereçamento por SubNet é uma técnica que
  permite um conjunto múltiplo de redes
  interconectadas ser coberto por um único número
  de rede IP. Os endereços IP têm uma estrutura bem
  definida que permite a um gateway extrair a parte
  de rede dum endereço, simplesmente sabendo a sua
  classe e uma mascara opcional.
• Quer-se reduzir o numero de rede visíveis pelo
  mundo
• Quer-se simplificar a gestão das muitas redes
  existentes numa organização
• Uma organização grande pode ter 30 ou mais redes
  (uma para cada departamento). Seria agradável se
  precisássemos de apenas publicitar um único
  numero de rede para as 30 redes.

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Máscaras dos endereços Subnets
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Endereçamento IP CIDR (CLASSLESS)

• Classless Inter-domain Routing
• Implementa informação de supernetting em routers
  de IP
• Anuncia blocos de CIDR menores
• Diminui o tamanho da tabela de routing

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Endereçamento IP CIDR (CLASSLESS)
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE INTERNET
Máscaras dos endereços Subnets
Rede 128.10.1.0
Internet
R
128.10.1.1
128.10.1.2
Rede 128.10.2.0
128. 10. 2. 2
128.10.2.1
parte de internet
red física
host
Máscara de subred 11111111 11111111 11111111
00000000
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE
Roteamento
Roteamento
meta determinar caminho (seqüência de
roteadores) bom pela rede da origem ao destino

• Abstração de grafo para algoritmos de roteamento
• nós do grafo são roteadores
• arestas do grafo são os enlaces físicos
• custo do enlace retardo, financeiro, ou nível de
  congestionamento

• caminho bom
• tipicamente significa caminho de menor custo
• outras definições são possíveis

CAMADA DE REDE
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CAMADA DE REDE
Roteamento
CAMADA DE REDE
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Classificação de Algoritmos de Roteamento

• Informação global ou descentralizada?
• Global
• todos roteadores têm info. completa de topologia,
  custos dos enlaces
• algoritmos estado de enlaces
• Decentralizada
• roteador conhece vizinhos diretos e custos até
  eles
• processo iterativo de cálculo, troca de info. com
  vizinhos
• algoritmos vetor de distâncias

• Estático ou dinâmico?
• Estático
• rotas mudam lentamente com o tempo
• Dinâmico
• rotas mudam mais rapidamente
• atualização periódica
• em resposta a mudanças nos custos dos enlaces

CAMADA DE REDE
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Interconexão de Redes ROTEADOR
CAMADA DE REDE
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CAMADA DE TRANSPORTE INTERNET (TCP\UDP)
CAMADA DE TRANSPORTE
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CAMADA DE TRANSPORTE Serviços de transporte na
Internet

• Entrega confiável, ordenada, ponto a ponto (TCP)
• congestionamento
• controle de fluxo
• estabelecimento de conexão (setup)
• Entrega não confiável, (melhor esforço), não
  ordenada, ponto a ponto ou multiponto UDP
• Serviços não disponíveis
• tempo-real
• garantias de banda
• multiponto confiável

CAMADA DE TRANSPORTE
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CAMADA DE TRANSPORTE END to END
CAMADA DE TRANSPORTE
33
CAMADA DE TRANSPORTE TPDU - Transport Protocol
Data Unit
CAMADA DE TRANSPORTE
34
CAMADA DE TRANSPORTE TSAP - Transport Service
Access Point
CAMADA DE TRANSPORTE
35
CAMADA DE TRANSPORTE SERVIÇOS-PORTAS
CAMADA DE TRANSPORTE
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CAMADA DE APLICACION TCP/IP APPLICACIONES Y
SERVICIOS (INTERNET)
CAMADA DE APLICACION
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CAMADA DE APLICACION O paradigma cliente
servidor
Dr. José Raul Vento CACERES 2005
CAMADA DE APLICACION
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CAMADA DE APLICACION O paradigma cliente
servidor
Dr. José Raul Vento CACERES 2005
CAMADA DE APLICACION
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CAMADA DE APLICACION WWW. Origem e evolução
Dr. José Raul Vento CACERES 2005
CAMADA DE APLICACION
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CAMADA DE APLICACION Protocolo HTTP
Dr. José Raul Vento CACERES 2005
CAMADA DE APLICACION
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CAMADA DE APLICACION Protocolos de acesso ao
correio
Dr. José Raul Vento CACERES 2005
CAMADA DE APLICACION
42
CAMADA DE APLICACION DNS .....cliente /
servidor
Dr. José Raul Vento CACERES 2005
CAMADA DE APLICACION
43
CAMADA DE APLICACION
FTP File Transfer Protocol
Dr. José Raul Vento CACERES 2005
CAMADA DE APLICACION