1 / 48

Redes de Computadores Arquitetura de Protocolos

Redes de Computadores Arquitetura de Protocolos. Prof.ª Ana Cristina Benso da Silva Faculdade de Informática PUCRS. Arquitetura de Protocolos. Encapsulamento Segmentação e Blocagem Controle de Conexão Entrega ordenada Controle de Fluxo Controle de Erro Endereçamento Multiplexação

Download Presentation

Redes de Computadores Arquitetura de Protocolos

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Redes de ComputadoresArquitetura de Protocolos Prof.ª Ana Cristina Benso da Silva Faculdade de Informática PUCRS

  2. Arquitetura de Protocolos • Encapsulamento • Segmentação e Blocagem • Controle de Conexão • Entrega ordenada • Controle de Fluxo • Controle de Erro • Endereçamento • Multiplexação • Serviços de Transmissão Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  3. Encapsulamento • Adição de informações de controle aos dados • informações de endereçamento • informações para detecção de erro • informações de controle do protocolo • Cada protocolo adiciona seus dados de controle, formando um novo header Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  4. Encapsulamento • Cada nível recebe os dados de níveis superiores, encapsulando as informações recebidas em um novo frame Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  5. Segmentação • Blocos de dados estão fora dos limites • Mensagens do nível de aplicação são grandes • Pacotes de redes devem ser pequenos • Dividir um pacotes em vários é segmentação (ou fragmentação no TCP/IP) • blocos ATM (células) tem 53 bytes • blocos Ethernet (frames) tem 1500 bytes Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  6. Por que Fragmentar? • Vantagens • controle de erro mais eficiente • igualdade no acesso aos recursos da rede • atraso menor • bufferes menores para envio/recepção • Desvantagens • Overheads • aumenta as interrupções no receptor • mais tempo de processamento Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  7. Controle de Conexão • Estabelecimento da conexão • Transferência de dados • Encerramento da conexão • Gerenciamento de resets ou perda da conexão • Números de seqüência usados para • entrega ordenada • controle de fluxo • controle de erro Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  8. Serviço Orientado à Conexão Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  9. Serviço Não Orientado à Conexão Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  10. service.request service.indication service.response service.confirm Serviços Confirmados Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  11. service.request service.indication Serviços Não Confirmado Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  12. Entrega Ordenada • Pacotes passam por diferentes redes até chegar ao destino • Pacotes podem chegar fora de ordem • Número seqüencial permite a ordenação dos pacotes Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  13. Controle de Fluxo • Executado pela entidade receptora • Limita a quantidade ou a taxa de transferência dos dados • Stop and wait • Sistema de créditos • Sliding window Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  14. Controle de Erros • Controla perdas e erros de transmissão • Detecção de erros • A origem insere bits para detecção de erros • O receptor verifica a ocorrência de erros • Se está OK, aceita o pacote (acknowledge) • Se tem erros, descarta o pacote • Retransmissão • Se o reconhecimento não chegar a origem em tempo, retransmite o pacote. • Executado em vários níveis Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  15. Endereçamento • Nível do Endereçamento • Escopo do Endereçamento • Identificadores de Conexão • Modo de Endereçamento Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  16. Nível do Endereçamento • Nível na arquitetura em uso na entidade • Endereço único para cada sistema e roteadores • Endereço de nível de rede • Endereço IP (TCP/IP) • NSAP - Network service access point (OSI) • Processos dentro do sistema • Número da porta (TCP/IP) • SAP - Service access point(OSI) Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  17. Conceitos de Endereço Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  18. Escopo do Endereçamento • Endereço global único • Existe somente um sistema com endereço X • Aplicabilidade global • Em qualquer sistema é possível identificar qualquer outro sistema pelo seu endereço global • O endereço X identifica um sistema visível de qualquer lugar da rede • Exemplo: Endereços MAC em redes IEEE 802 Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  19. Modos de Endereçamento • Usualmente um endereço refere-se a um único sistema • Unicast • Pode endereçar todas as entidades dentro de um domínio • Broadcast • Pode endereçar um subconjunto de entidades dentro de um domínio • Multicast Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  20. Multiplexação • Suporte a múltiplas conexões em uma máquina • Mapeamento de múltiplas conexões de um nível e uma conexão de outro nível Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  21. Serviços de Transmissão • Prioridade • controle de mensagens • Quality of service (QoS) • throughput mínimo aceitável • retardo máximo aceitável • Segurança • restrições de acesso Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  22. Modelo de Referência OSI Princípios: • nível tem funções bem definidas e diferenciadas • números de níveis suficientes para conter as funções distintas sem sobrecarga ou redundância • arquitetura para interoperabilidade de sistemas heterogêneos Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  23. Aplicação Apresentação Sessão Transporte Redes Enlace Físico Open System Interconnection Transferência de Arquivos, E-mail, etc Sintaxe Abstrata, Sintaxe de Contexto Estabelecimento e Gerência da Conexão Comunicação fim-a-fim Roteamento, endereçamento,... Ethernet, Fast Ethernet, ... Transmissão de sinais Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  24. OSI - Protocolo de Nível N P. Aplicação Aplicação Aplicação P. Apresentação Apresentação Apresentação P. Sessão Sessão Sessão P. Transporte Transporte Transporte P. Rede Rede Rede P. Enlace Enlace Enlace P. Físico Físico Físico Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  25. O Ambiente OSI Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  26. Fluxo de Informações • No envio os dados são processados do nível mais alto para o mais baixo • Na recepção os dados recebidos são processados na ordem inversa Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  27. Framework OSI Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  28. Protocolo N + 1 N + 1 N + 1 SAP SAP Protocolo N N N SAP SAP Protocolo N - 1 N - 1 N - 1 Framework ... Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  29. Conceitos • Especificação de protocolos • operam entre o mesmo nível entre dois sistemas • pode envolver diferentes sistemas operacionais • a especificação deve ser precisa • no formato das unidades de dados • na semântica de todos os campos • Definição de Serviço • descrição do que é provido • Endereçamento • referenciado pelos SAPs (Service Access Points) Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  30. Níveis OSI • Físico • dispositivos entre interfaces físicas • mecânica • elétrica • funcional • procedural • Enlace • ativação, manutenção e desativação de um enlace confiável • detecção e controle de erro Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  31. Níveis ... • Rede • informações de transporte • níveis superiores não necessitam conhecer a tecnologia subjacente • Transporte • transporte de dados entre sistemas fim-a-fim • controle de erro • sequenciamento • controle de fluxo • QoS Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  32. Níveis ... • Sessão • Controle de diálogos entre aplicações • Sincronização • Recuperação de falhas • Apresentação • Codificação e formatação de dados • Compressão de dados • Criptografia • Aplicação • X.500, X.400, FTAM, CMISE (CMIP), ... Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  33. O Uso de Relay Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  34. Modelo TCP/IP • Arquitetura de protocolos comercialmente dominante • Especificada e extensivamente utilizada antes da OSI • Desenvolvida por pesquisadores do departamento de defesa • Usada na Internet Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  35. Modelo TCP/IP Aplicação Tranporte Internetwork Host to Network FTP Telnet HTTP TCP UDP IP Ethernet Ponto-a Fast E. Ponto Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Físico Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  36. Arquitetura TCP/IP • Nível de Aplicação • Comunicação entre processos de aplicação • Nível de Transporte • Transmissão de dados fim-a-fim • Pode incluir mecanismos de confiabilidade (TCP) • Suprime detalhes dos níveis inferiores • Nível de Rede • Roteamento de pacotes • Interface entre o sistema e a rede Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  37. PDUs no TCP/IP Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  38. Protocolos de Aplicação TCP/IP Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  39. Redes de ComputadoresComunicação de Dados Prof.ª Ana Cristina Benso da Silva Faculdade de Informática PUCRS

  40. Modelo de Comunicação • Origem • Gera dados a serem transmitidos • Transmissor • Converte os dados em sinais transmissíveis • Sistema de Transmissão • Transmite os sinais • Receptor • Converte os sinais recebidos em dados • Destino • Trata os dados recebidos Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  41. Modelo - Diagrama Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  42. Comunicação • Utilização do sistema de transmissão • Interfaceamento • Geração de Sinais • Sincronização • Detecção e correção de erros • Endereçamento e roteamento • Formatação das mensagens • Segurança • Gerenciamento da rede Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  43. Modelo de Comunicação - Sinais Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  44. A Rede • Ligações ponto-a-ponto nem sempre são práticas • distância entre os dispositivos • grande número de dispositivos interconectados • Rede de comunicação Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  45. Modelo de Rede Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  46. Wide Area Networks - WANs • Grande áreas geográficas • Rede pública de comunicação • Híbrida = redes pública + redes privada • Tecnologias • Redes de Comutação de Circuitos • Redes de Comutação de Pacotes • Frame relay • Asynchronous Transfer Mode (ATM) Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  47. Local Area Networks - LANs • Distâncias geográficas pequenas • Usualmente privadas • Alta taxa de transferência de dados (Mbps) • Tecnologias • Ethernet, Fast Ethernet, GigaEthernet • Token Ring • ATM Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

  48. Protocolos x Modelo de Comunicação Redes e Sistemas Distribuídos Profa. Ana Benso

More Related