Redes de Computadores MR-OSI

1. Redes de ComputadoresMR-OSI Ely Edison Matos ely.matos@ufjf.edu.br ago2003

2. Padronização • As organizações internacionais de padronização podem ser classificadas pelo seu enfoque técnico e por sua estrutura geográfica e política • Organizações importantes para o tópico de redes de computadores são • ISO: International Organization for Standartization • IEC: International Eletrotechnical Comission • ITU-T: International Telecommunications Union (que corresponde ao antigo CCITT)

3. Padronização • No Brasil a ABNT é o órgão responsável para submeter propostas de padronização à ISO • A ANSI executa o mesmo procedimento nos Estados Unidos e é um dos órgão mais atuantes • Na Europa a ETSI (European Telecommunications Standards Institute) fica responsável pelas MAN’s e RDSI naquele continente • No Japão o TCC (Telecommunications Technology Committee) é o principal órgão de definição de recomendações sobre RDSI

4. Modelo de referência OSI • Para permitir o intercâmbio de informações entre computadores de fabricantes distintos tornou-se necessário definir uma arquitetura única • Para garantir que nenhum fabricante levasse vantagem em relação aos outros a arquitetura teria de ser aberta e pública • Com este objetivo a International Organization for Standartization (ISO) definiu o modelo denominado RM-OSI • “Reference Model for Open Systems Interconnection”

5. RM-OSI • Não se refere a nenhum hardware específico (sistema aberto) • Para a ISO, o fato da interconexão ser aberta não implica no uso de nenhuma implementação , tecnologia ou modelo de interconexão específico, mas refere-se ao reconhecimento e suporte dos padrões ISO para intercâmbio de dados • Este modelo por si só, não define a arquitetura da rede, pois não especifica com exatidão os serviços e protocolos • Simplesmente declara o que cada elemento deve fazer e não como fazê-lo

6. RM-OSI • Utiliza um modelo de 7 camadas • a divisão em camadas facilita a compreensão de todo o problema detalhando partes do mesmo • Detalha o trabalho de deslocamento de dados de um ponto para outro • Os dados movem-se na rede em um feixe discreto de bits denominados pacotes

7. Aplicação Apresentação Protocolo de Aplicação Protocolo de Apresentação Protocolo de Sessão Protocolo de Transporte Protocolo de Rede Protocolo de Enlace Protocolo de Nível Físico Sessão Transporte Rede Enlace de dados Físico Transmissão RM-OSI

8. RM-OSI

9. Nível Físico • O nível físico fornece as características mecânicas, elétricas, funcionais e de procedimento para ativar, manter e desativar conexões físicas para a transmissão de bits entre entidades de nível de enlace • O protocolo de nível físico é responsável pela transmissão de uma cadeia de bits (ele sabe a forma de representação do bit, o tempo de duração do bit (intervalo de sinalização), o tipo de transmissão (half ou full-duplex), como estabelecer e cancelar a conexão, quantos pinos serão usados no conector da rede, os níveis do sinal elétrico • O significado do que está sendo transmitido não é função deste nível

10. Nível de Enlace • Enquanto o nível físico executa o transporte do bit do transmissor para o receptor, o sinal pode sofrer interferências, ruídos, perda de sincronismo, etc. Cabe ao Nível de Enlace detectar e, opcionalmente, corrigir os erros ocorridos no nível físico • A cadeia de bits recebida pelo nível de enlace é organizada em quadros (frames), acrescidos de bits adicionais para detectar erros (CRC 32, paridade, etc.) • Esta seqüência adicional é chamada Frame Check Sequence (FCS) • Se o FCS que chega for diferente do FCS que foi calculado então o quadro é descartado e pode ou não ser enviado um aviso ao sistema que transmitiu o sinal

11. Nível de Enlace • Três tipos de serviço diferentes • Serviço sem conexão e sem reconhecimento • redes onde a taxa de erros no nível físico é muito baixa, ficando a correção dos mesmos sob a responsabilidade dos níveis superiores • Serviço sem conexão com reconhecimento • pequenos volumes de dados a serem transmitidos mas de forma confiável. Quadros com erros deverão ser retransmitidos. O recebedor deverá descartar quadros duplicados ou com erro • Serviço orientado à conexão • Há garantia que os quadros transmitidos são entregues ao receptor sem erros e na ordem em que foram enviados

12. Nível de Enlace • Esta camada é responsável pelo controle de acesso ao meio • Protocolos • CSMA/CD • Token Passing • Polling

13. Nível de Rede • Estabelecimento de conexão fim-a-fim entre estações de forma transparente • Estações podem estar em redes diferentes, que estejam interligadas • Torna transparente de que forma os recursos dos níveis inferiores - conexão de enlace e meios físicos de comunicação - são usados para implementar a conexão

14. Nível de Rede • As funções do Nível de Rede incluem • Multiplexação • Endereçamento • Hierárquico • Horizontal • Mapeamento entre endereços de rede e endereços de enlace • Roteamento • Estabelecimento e liberação de conexões de rede

15. Nível de Rede • Roteamento

16. Nível de Transporte • Preocupa-se com a transferência confiável de dados através de controles de erro e de fluxo de dados entre a origem e o destino • Estabelece uma conexão fim-a-fim entre processos • Utiliza os serviços da camada de rede • Neste nível a mensagem é particionada em pacotes (segmentos) para ser enviada • Faz o controle de • Fluxo, para evitar congestionamento de segmentos • Erros • Seqüência dos segmentos • Se existirem várias conexões de transporte multiplexa a conexão física

17. Nível de Sessão • Controla os diálogos entre processos que estão se comunicando • Funções • Administração da sessão • Estabelecimento da conexão • Sincronização da sessão • Transferência de dados • Liberação da conexão • Token (símbolo sinalizador) • Recurso de uma conexão de Sessão que é dinamicamente atribuído a um usuário em um determinado momento, concedendo a ele o direito exclusivo de executar determinados serviços

18. Nível de Apresentação • Este nível realiza transformações nos dados antes do seu envio • Os dados podem ser criptografados, textos podem ser compactados, conversões de caracteres de acordo com o terminal de destino (ANSI, VT-100, etc.) • Para estas atividades o nível de apresentação deve conhecer a sintaxe do sistema local e do sistema de transferência para executar estas tarefas corretamente • Como exemplos de padrão de conversão temos os códigos ASCII, ANSI, EBCDIC além de protocolos de compressão como MNP-5, V42, V32, etc

19. Nível de Aplicação • Serviços • Identificação dos futuros parceiros na comunicação (por nome ou por endereço) • Determinação da qualidade mínima aceitável para o serviço • Definição das responsabilidades na recuperação de erros • Especificação de aspectos relativos a segurança de acesso e integridade de dados • Recursos do nível • Transferência de arquivos • Emulação de terminais • Correio eletrônico • Gerenciamento da rede • Bancos de dados distribuídos • Etc.