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TCP/IP. PROGRAMAÇÃO 1. Histórico 2. Conceitos básicos 3. Endereçamento Internet 4. Modelo OSI 5. Modelo TCP/IP 6. Tecnologia de redes 7. Protocolo ARP 8. Protocolo IP 9. Fragmentação. 10. Interconexão de rede 11. Roteamento 12. Protocolo ICMP 14. Protocolo UDP 15. Protocolo TCP
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PROGRAMAÇÃO 1. Histórico 2. Conceitos básicos 3. Endereçamento Internet 4. Modelo OSI 5. Modelo TCP/IP 6. Tecnologia de redes 7. Protocolo ARP 8. Protocolo IP 9. Fragmentação. 10. Interconexão de rede 11. Roteamento 12. Protocolo ICMP 14. Protocolo UDP 15. Protocolo TCP 16. Configuração 16. Serviços TCP/IP.
HISTÓRICO. 1962-1969. USA x URSS GUERRA FRIA GRANDE DE DISPONIBILIDADE DE RECURSOS FINANCEIROS. USA ANTECIPANDO A GUERRA ATÔMICA MONTA A PRIMEIRA REDE DISTRIBUÍDA, EVITANDO O CONTROLE CENTRALIZADO DO PROCESSO DE COMUNICAÇÃO INFORMÇÃO PARADA PARCIAL. REDE ARPANET - REDE DE PACOTE
HISTÓRICO 1969-1973 ARPANET ESTAVEL KEN THOMPSON, DENNIS RITCHIE E JOSEPH OSSANNA NOS LABORATÓRIOS DA BELL LABSDESENVOLVERAM A PRIMEIRA VERSÃO UNIX PARA O EQUIPAMENTO DA DEC - PDP-7 EM ASSEMBLER DENNIS RITCHIE E BRIAN KERNINGHAN CRIARAM A LINGUAGEM C UNIX É REESCRITO EM LINGUAGEM C.
HISTÓRICO 1972-1975 ARPANET COM 40 HOSTS ARPANET FUNCIONAL MAS COM PERÍODOS DE CRASH EM SOBRECARG; DARPA PROCURA PROTOCOLO MAIS ESTÁVEL PARA A REDE CRIAÇÃO DO TCP/IP; CRIAÇÃO DO CORREIO ELETRÔNICO
HISTÓRICO. 1980 DARPA INICIOU A CONVERSÃO A CONVERSÃO DA REDE DE PESQUISA PARA O NOVO PROTOCOLO TCP/IP. 1983 DARPA TERMINOU A CONVERSÃO E DETERMINOU QUE QQUER NOVA MÁQUINA DA REDE DEVE UTILIZAR O TCP/IP. DIVISÃO DA REDE: PESQUISA = ARPANET E MILITAR = MILNET
HISTÓRICO. INTERESSE DO DARPA EM MELHORAR O PROTOCOLO, LIBEROU O PROTOCOLO PARA UNIVERSIDADES. ÉPOCA EM QUE A MAIORIA DAS UNIVERSIDADES UTILIZAVAM UNIX DE BERKELEY (BSD UNIX). BOLT BERANEK E NEWMAN IMPLEMENTARAM E INTEGRARAM O TCP/IP NO UNIX BSD. A PARTIR DESTE PONTO VÁRIAS MÁQUINAS FORAM COLOCADAS EM REDE E COMUNICANDO ATRAVÉS DO TCP/IP.
HISTÓRICO. UNIX BSD GANHOU MAIS FORÇA COM O TCP/IP E OS CONJUNTOS DE UTILITÁRIOS DE REDE. UNIX FICOU MULTIUSUÁRIO. DESENVOLVIMENTO DE UM MÉTODO DE COMUNICAÇÃO QUE PERMITE UM PROGRAMA DE APLICAÇÃO ACESSAR UM PROTOCOLO DE COMUNCIAÇÃO - SOCKET.
CARACTERÍSTICAS GERAIS DO TCP/IP ATUA A PARTIR DA CAMADA 3 DO MODELO OSI; É INDEPENDENTE DA TECNOLOGIA DE REDE DE NÍVEL 2 (ETHERNET, TR, FRAME-RELAY) NÃO UTILIZA CONFIRMAÇÃO NA CAMADA DE REDE UTILIZA CONFIRMAÇÃO NA CAMADA DE TRANSPORTE É ROTEÁVEL POSSUI PROTOCOLO DE CONTROLE DE REDE É TOTALMENTE PADRONIZADO - RFC
REQUEST FOR COMMENT - RFC SÃO DOCUMENTOS QUE DESCREVEM O FUNCIONAMENTO DE QQUER PROTOCOLO QUE ESTÁ NA INTERNET.
SERVIÇO ORIENTADO A CONEXÃO lado A ! lado B ! 1 discar número ! 2 ! tira telefone do gancho 3 ! responde “alô” 4 responde alô ! 5 idenfica-se ! 6 ! identifica-se 7 inicia conversação ! ... ******Troca de Informações ****** 8 encerra conexão ! 8 ! encerra conexão.
SERVIÇO ORIENTADO A DATAGRAMA (S/CONEX) 1. ESCREVER UMA CARTA 2. COLOCAR NO ENVELOPE 3. PREECHER DADOS DE DESTINO/EMISSOR 4. ENTREGAR NO CORREIO 5. CORREIO DESPACHA ATRAVÉS DE UM MEIO DE LOCOMOÇÃO (AVIÃO, NAVIO, CAMINHÃO...) 6. CORREIO ENTREGA NA CX POSTAL 7. CX POSTAL É VERIFICADO PERIODICAMENTE.
SERVIÇO COM CONFIANÇA EXISTE A GARANTIA DE ENTREGA DA MENSAGEM, EXEMPLO: CARTA REGISTRADA, ENCOMENDA DHL SERVIÇO SEM CONFIANÇA. NÃO EXISTE A GARANTIA DA MENSAGEM, EXEMPLO: CARTA COMUM
ENDEREÇAMENTO INTERNET ENDEREÇO INTERNET = REDE + HOSTS CADA ENDEREÇO É CONSTITUÍDO DE 32 BITS CADA MÁQUINA PODE TER UM OU MAIS ACESSO A REDE (INTERFACE) E, PARA CADA ACESSO DEVE CORRESPONDER UM ENDEREÇO ENDEREÇOS DE UMA REDE INTERNET SÃO GLOBALMENTE ÚNICOS SE UM COMPUTADOR MUDA DE SEGMENTO LÓGICO OU FÍSICO, SEU ENDEREÇAMENTO DEVE MUDAR.
EXEMPLO DE ENDEREÇAMENTO INTERNET 10101100 00110010 00001010 01100100 0 1 2 3 TAMBÉM REPRESENTADO POR 172 . 50 . 10 . 100 0 1 2 3
ELEMENTOS DE UM ENDEREÇO INTERNET NETWORK ID. IDENTIFICA UM SEGMENTO LÓGICO DE REDE.
ELEMENTOS DE UM ENDEREÇO INTERNET HOST ID. IDENTIFICA UM HOST SEGMENTO LÓGICO DE REDE.
CLASSES DE ENDEREÇAMENTO. CLASSE A - UM BYTE PARA NETID (REDE) - TRES BYTES PARA HOSTID (HOST) - UTILIZADO EM LOCAIS QUE POSSUEM POUCAS REDES (SEGMENTOS LÓGICOS) E MUITOS HOSTS NESTAS REDES - VL. DO BYTE 1: 1 ATÉ 126 - EXEMPLOS - 1.0.0.0, 2.0.0.0, 126.0.0.0 - TOTAL REDES - 126. - TOTAL DE HOST POR NETID - 16777214
CLASSES DE ENDEREÇAMENTO. CLASSE B - DOIS BYTES PARA NETID (REDE) - DOIS BYTES PARA HOSTID (HOST) - UTILIZADO EM LOCAIS QUE POSSUEM QTD MEDIA REDES (SEGMENTOS LÓGICOS) E QTD MEDIA DE HOSTS NESTAS REDES - VL DO BYTE 1 - 128 ATÉ 191 - EXEMPLOS - 128.1.0.0, 128.2.0.0, 191.1.0.0 - TOTAL REDES - 65536 - TOTAL DE HOST POR NETID - 65534
CLASSES DE ENDEREÇAMENTO. CLASSE C - TRES BYTES PARA NETID (REDE) - UM BYTE PARA HOSTID (HOST) - UTILIZADO EM LOCAIS QUE POSSUEM MUITAS REDES (SEGMENTOS LÓGICOS) E POUCOS HOSTS NESTAS REDES - VL. DO BYTE 1: 192 ATÉ 223 - EXEMPLOS - 192.1.1.0, 192.1.2.0, 223.1.1.0 - TOTAL REDES -16777216 - TOTAL DE HOST POR NETID - 254
CLASSES ESPECIAIS DE ENDEREÇAMENTO. CLASSE D - VL DO BYTE 1: 224 ATE 239 CLASSE E - VL DO BYTE 1: 240 ATE 247 ENDEREÇO DE LOOPBACK. - VL DO BYTE 1: 127 - TODO HOST POSSUI O ENDEREÇO 127.0.0.1 - UTILIZADO PARA TESTES INTERNOS
ARP - ADDRESS RESOLUTION PROTOCOL
PROTOCOLO ARP. DUAS MÁQUINAS NA MESMO SEGMENTO LÓGICO PODEM SE COMUNICAR SOMENTE SE ELES CONHECEM O ENDEREÇO FÍSICO (MAC) DE DESTINO PROBLEMA COMO MAPEAR O ENDEREÇO IP PARA UM ENDEREÇO MAC CORRETO ????
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO A ESTAÇÃO COLIBRI ENVIA UM PACOTE “BROADCAST ETHERNET” CONTENDO A MENSAGEM ARP PERGUNTANDO SE ALGUÉM NA REDE POSSUI UM ENDEREÇO IP ESPECÍFICO. A ESTAÇÃO TUCANO RECEBENDO O PACOTE ETHERNET PROCESSA A MENSAGEM ARP E VERIFICA QUE O ENDEREÇO PROCURADO É O SEU, NESTE CASO DEVOLVE UMA RESPOSTA PARA A ESTAÇÃO EMISSORA DO PEDIDO FORNECENDO O SEU ENDEREÇO MAC, CASO O ENDEREÇO PROCURADO NÃO CORRESPONDE AO SEU O PACOTE É DESCARTADO.
CACHE DE MAPEAMENTO CADA ESTAÇÃO MANTÉM UM “CACHE” DOS MAPEAMENTOS DESCOBERTOS, ESTE CACHE DEVE SER ATUALIZADO PERÍODICAMENTE OTIMIZAÇÃO DE OPERAÇÃO CADA ESTAÇÃO QUE SOLICITA UM ENDEREÇO FÍSICO, ENVIA O SEU PRÓPRIO MAPEAMENTO DE ENDEREÇO IP, PARA AGILIZAR AS RESPOSTAS E ATUALIZAÇÃO DO CACHE DAS DEMAIS ESTAÇÕES.