1. A camada de transporte

1. 1. A camada de transporte Responsabilidades da camada 4: transportar e regular o fluxo de informações da origem para o destino de forma confiável e precisa. O controle ponto a ponto, fornecido pelas janelas móveis, e a confiabilidade nos números de seqüência e nas confirmações são as funções principais da camada 4.

2. 1. A camada de transporte • TCP • Orientado para conexão; confiável; divide as mensagens enviadas em segmentos; reagrupa as mensagens na estação de destino; reenvia tudo o que não foi recebido; reagrupa as mensagens a partir de segmentos recebidos . • UDP • Sem conexão; não confiável; transmite mensagens (datagramas); não reagrupa as mensagens de entrada; não usa confirmações; não fornece controle de fluxo

3. 1. A camada de transporte TCPé um protocolo de trans-porte orientado para conexão que fornece transmissão de dados full duplex confiável. UDP é o protocolo de transporte sem conexão da pilha de protocolos TCP/IP.

4. 1. A camada de transporte • Tanto o TCP quanto o UDP usam números de porta (ou soquete) para passar as informações às camadas superiores. • Os números de portas bem conhecidos estão definidos no RFC1700. • Números abaixo de 255 - para aplicações públicas • Números de 255 a 1023 - para aplicações comerciais • Números acima de 1023 - não são regulamentados

5. 1. A camada de transporte

6. 1. A camada de transporte • Os serviços de conexão orientada envolvem três fases. • estabelecimento da conexão: determinação do caminho e reserva de recursos. • transferência de dados: os dados são transmitidos em seqüência pelo caminho estabelecido, chegando ao destino na seqüência como foram enviados. • terminação da conexão: fechamento da conexão entre a origem e o destino.

7. 1. A camada de transporte Uma seqüência de conexão handshake triplo/aberta sincroniza a conexão nas duas extremidades antes dos dados serem transferidos.

8. 1. A camada de transporte A retransmissão e confirmação positiva, ou PAR (Positive acknowledgment and retransmission), é uma técnica comum que muitos protocolos usam para fornecer confiabilidade.

9. 1. A camada de transporte O tamanho da janela determina a quantidade de dados que pode ser transmitida de uma vez antes de receber uma confirmação do destino. Quanto maior o tamanho da janela (bytes), maior a quantidade de dados que o host pode transmitir.

10. 1. A camada de transporte O TCP fornece a seqüência de segmentos com uma confirmação de referência de encaminhamento. Na estação receptora, o TCP reagrupa os segmentos em uma mensagem completa. Se um número de seqüência estiver faltando na série, aquele segmento será retransmitido.

11. Resumo A camada de transporte regula o fluxo de informações. O protocolo TCP/IP da camada 4 (camada de transporte) tem dois protocolos: TCP e UDP. O TCP e o UDP usam números de portas para manter registro das diferentes conversações. A seqüência de handshake triplo sincroniza uma conexão lógica entre os nós de extremidade de uma rede. 1. A camada de transporte

12. Fornecem comunicação lógicas entre processos de aplicação em diferentes hosts Os protocolos de transporte são executados nos sistemas finais da rede serviço de transporte vs serviços de rede : camada de rede: transferência de dados entre computadores (end systems) camada de transporte: transferência de dados entre processos utiliza e aprimora os serviços oferecidos pela camada de rede aplicação transporteeerede enlace física rede enlace física rede enlace física rede enlace física rede enlace física transporte lógico fim-a-fim rede enlace física aplicação transporte rede enlace física Protocolos e Serviços de Transporte

13. Serviços de Transporte da Internet: confiável, seqüencial e unicast (TCP) congestionamento controle de fluxo orientado à conexão não confiável, não seqüencial, entrega unicast or multicast: UDP serviços não disponíveis: tempo-real garantia de banda multicast confiável application transporte rede enlace física rede enlace física rede enlace física rede enlace física rede enlace física transporte lógico fim-a-fim rede enlace física application transporte rede enlace física Protocolos da Camada de Transporte

14. Segmento - unidade de dados trocada entre entidades da camada de transporte TPDU: transport protocol data unit (unidade de dados do protocolo de transporte) M M aplicação transporte rede M M aplicação transporte rede aplicação transporte rede H n Multiplexação de Aplicações Demultiplexação: entrega de segmentos recebidos aos processos de aplicação corretos receptor P3 P4 dados da camada de aplicação cabeçalho do segmento P1 P2 segmento H t M segmento

15. multiplexação/demultiplexação: baseada nos número de porta do transmissor, número de porta do receptor e endereços IP números de porta origem e destino em cada segmento lembre: portas com números bem-conhecidos são usadas para aplicações específicas Multiplexação: Multiplexação de Aplicações reunir dados de múltiplos processo de aplicação, juntar cabeçalhos com informações para demultiplexação 32 bits porta origem porta destino outros campos de cabeçalho dados de aplicação (mensagem) formato do segmento TCP/UDP

16. porta origem: x porta dest.: 23 porta origem:23 port dest.: x IP Origem: C IP Dest: B porta origem: y porta dest.: 80 IP Origem: C IP Dest: B porta origem: x porta dest.: 80 IP Origem: A IP Dest: B porta origem : x porta dest.: 80 Multiplexação: exemplos cliente Web host C servidor B host A aplicação Telnet Servidor Web B cliente Web host A aplicação: servidor Web

17. protocolo de transporte da Internet “sem gorduras” “sem frescuras” serviço “best effort” , segmentos UDP podem ser: perdidos entregues fora de ordem para a aplicação sem conexão: não há apresentação entre o UDP transmissor e o receptor cada segmento UDP é tratado de forma independente dos outros Porque existe um UDP? não há estabelecimento de conexão (que pode redundar em atrasos) simples: não há estado de conexão nem no transmissor, nem no receptor cabeçalho de segmento reduzido não há controle de congestionamento: UDP pode enviar segmentos tão rápido quanto desejado (e possível) UDP: User Datagram Protocol [RFC 768]

18. muito usado por aplicações de mutimídia contínua (streaming) tolerantes à perda sensíveis à taxa outros usos do UDP: DNS SNMP transferência confiável sobre UDP: acrescentar confiabilidade na camada de aplicação recuperação de erro específica de cada aplicação Mais sobre UDP 32 bits porta origem porta destino Tamanho, em bytes do segmento UDP, incluíndo cabeçalho checksum tamanho Dados de Aplicação (mensagem) formato do segmento UDP

19. Transmissor: trata o conteúdo do segmento como seqüencia de inteiros de 16 bits checksum: soma (complemento de 1 da soma) do conteúdo do segmento transmissor coloca o valor do checksum no campo de checksum do UDP Receptor: computa o checksum do segmento recebido verifica se o checksum calculado é igual ao valor do campo checksum: NÃO - error detectado SIM - não há erros. Mas, talvez haja erros apesar disto! UDP checksum Objetivo: detectar “erros” (ex.,bits trocados) no segmento transmitido

20. Importante nas camadas de aplicação, transporte e enlace Caracteristicas dos canais não confiáveis determinarão a complexidade dos protocolos confiáveis de transferência de dados Necessário usar ACKs ou NACKs Princípios de Transferência Confiável de Dados

21. O que acontece se o ACK/NAK é corrompido? transmissor não sabe o que aconteceu no receptor! não pode apenas retransmitir: possível duplicata O que fazer? Transmissor envia ACKs/NAKs para reconhecer os ACKs/NAKs do receptor? O que acontece se estes ACKs/NAKs se perdem? retransmitir os ACKs/NAKs, mas isto poderia causar a retransmissão de um pacote recebido corretamente! Tratando duplicatas: transmissor acrescenta número de seqüência em cada pacote Transmissor reenvia o último pacote se ACK/NAK for perdido receptor descarta (não passa para a aplicação) pacotes duplicados stop and wait Há um problema fatal! Transmissor envia um pacote e então espera pela resposta do receptor

22. Transmissor: adiciona número de seqüência ao pacote Dois números (0 e 1) bastam. Porque? deve verificar se os ACKs/NAKs recebidos estão corrompidos estado da transmissão deve “lembrar” se o pacote “corrente” tem número de seqüência 0 ou 1 Receptor: deve verificar se o pacote recebido é duplicado estado indica se o pacote 0 ou 1 é esperado nota: receptor pode não saber se seu últino ACK/NAK foi recebido pelo transmissor Discussão (Stop and Wait)