Modelo TCP/IP - Camadas e Protocolos

Modelo TCP/IP

• A camada 4 do Modelo TCP/IP controla a comunicação entre vários dispositivos diferentes em redes distintas.
• A camada 3 do Modelo TCP/IP determina o melhor caminho pela rede.
• A camada 2 do Modelo TCP/IP representa os dados para o utilizador, além do controlo de codificação e do diálogo.
• A camada 1 do Modelo TCP/IP suporta a hardware e o meio físico que formam a rede.

Protocolos do Modelo TCP/IP

• ARP pertence à camada 2.
• IPv6 pertence à camada 3.
• DNS pertence à camada 5.
• TCP pertence à camada 4.
• UDP pertence à camada 4.
• FTP pertence à camada 5.
• SSH pertence à camada 5.

PDU's do Modelo TCP/IP

• Bits (camada 1)
• Frame (camada 2)
• Pacote (camada 3)
• Datagrama (camada 4)
• Segmento (camada 5)
• Dados (camada 7)

Meios Físicos de Transmissão

• Cabo de cobre (sinal elétrico)
• Fibra ótica (sinal luminoso)
• Rádio (sinal de rádio)

Tipos de Cabos de Cobre

• Cabo coaxial (usado para interconectar dispositivos de rede)
• Cabo UTP (usado para interconectar dispositivos de rede)
• Cabo STP (usado para interconectar dispositivos de rede em ambientes com interferência)

Modelo OSI

• A camada 7 do Modelo OSI é responsável pela comunicação entre os hosts.
• A camada 6 do Modelo OSI é responsável pelas conexões e confiabilidade de ponto a ponto.
• A camada 5 do Modelo OSI é responsável pelo processo da rede para a aplicação.
• A camada 4 do Modelo OSI é responsável pela transmissão no meio físico dos sinais e binários.
• A camada 3 do Modelo OSI é responsável pela determinação do caminho e endereçamento lógico (IP).
• A camada 2 do Modelo OSI é responsável pelo endereçamento físico (MAC e LLC).
• A camada 1 do Modelo OSI é responsável pela representação e encriptação dos dados.

Cabos de Fibra Óptica

• Cabos de fibra óptica podem ser classificados em dois tipos: multimodo e monomodo.
• Os pulsos de luz podem ser gerados de duas formas distintas: LED (Diodo Emissor de Luz) e Laser.

Protocolos da Camada de Aplicação

• DNS (usado para resolver nomes de Internet para endereços IP)
• DHCP (usado para atribuir um endereço IP, a máscara de sub-rede, o gateway padrão e o servidor DNS a um host)
• FTP (usado para transferência de ficheiros entre sistemas)
• HTTP (usado para transferir arquivos que compõem as páginas Web da World Wide Web)
• UDP (usado para transferir pacotes, não confirma a transmissão bem-sucedida do datagrama)

VLSM

• VLSM é uma técnica utilizada para dividir uma rede em sub-redes.
• Exemplo de aplicação de VLSM:
  • Endereço: 192.168.0.0/24
  • Sub-rede 1:
    • Endereço da sub-rede: 192.168.0.0/26
    • Endereço do primeiro host: 192.168.0.1
    • Endereço do último host: 192.168.0.62
    • Endereço de broadcast: 192.168.0.63
  • Sub-rede 2:
    • Endereço da sub-rede: 192.168.0.64/26
    • Endereço do primeiro host: 192.168.0.65
    • Endereço do último host: 192.168.0.126
    • Endereço de broadcast: 192.168.0.127 ...

Redes de Comunicação

• Uma rede é um conjunto de dispositivos interconectados que permitem a comunicação entre eles.
• A Internet é uma rede global de computadores que se comunicam entre si utilizando protocolos padrões.

Tipos de Comunicação

• Comunicação simplex: um dispositivo envia dados e o outro apenas recebe.
• Comunicação half-duplex: um dispositivo envia dados e o outro recebe, mas não ao mesmo tempo.
• Comunicação full-duplex: um dispositivo envia e recebe dados ao mesmo tempo.

Componentes de uma Rede

• Componentes físicos: dispositivos de rede, como roteadores, switches, etc.
• Componentes de software: programa que gere a comunicação entre os dispositivos.
• Componentes de protocolo: regras e padrões que governam a comunicação entre os dispositivos.

WLAN e MAN

• WLAN (Wireless Local Area Network): rede local sem fio que conecta dispositivos em uma área limitada.
• MAN (Metropolitan Area Network): rede que conecta vários LANs em uma área metropolitana.

Modelo OSI

• Camada 7: Aplicação (comunicação entre os hosts)
• Camada 6: Presentation (conexões e confiabilidade de ponto a ponto)
• Camada 5: Sessão (processo da rede para a aplicação)
• Camada 4: Transporte (transmissão no meio físico dos sinais e binários)
• Camada 3: Rede (determinação do caminho e endereçamento lógico)
• Camada 2: Enlace (endereçamento físico)
• Camada 1: Físico (representação e encriptação dos dados)

Modelo TCP/IP

• Camada 4: Aplicação (suporta a comunicação entre dispositivos diferentes em redes distintas)
• Camada 3: Rede (determina o melhor caminho pela rede)
• Camada 2: Internet (controla os dispositivos de hardware e o meio físico que formam a rede)
• Camada 1: Link (representa os dados para o utilizador)

Protocolos do Modelo TCP/IP

• ARP: Associado à Camada 3 (rede)
• IPv6: Associado à Camada 3 (rede)
• DNS: Associado à Camada 5 (aplicação)
• TCP: Associado à Camada 4 (transporte)
• UDP: Associado à Camada 4 (transporte)
• FTP: Associado à Camada 5 (aplicação)
• SSH: Associado à Camada 5 (aplicação)

Meios Físicos de Transmissão

• Cabo coaxial: tipo de sinal elétrico
• Cabo de par trançado: tipo de sinal elétrico
• Fibra ótica: tipo de sinal luminoso

Cabos de Cobre

• Existem três tipos principais: UTP, STP e Coaxial
• Utilizados para interconectar dispositivos, como computadores e roteadores
• Cabo cruzado ou direto depende do tipo de conexão desejada

Cabos de Fibra Ótica

• Pulsos de luz podem ser gerados de duas formas: LED e Laser
• Existem dois tipos: monomodo e multimodo

Protocolos de Aplicação

• DNS: resolve nomes de Internet para endereços IP
• DHCP: atribui um endereço IP, máscara de sub-rede, gateway padrão e servidor DNS a um host
• FTP: transfere arquivos entre sistemas
• HTTP: transfere pacotes que compõem as páginas Web da World Wide Web
• UDP: transfere pacotes sem confirmação de recebimento
• IPv4: versa sobre a atribuição de endereços IP

VLSM

• Divide uma rede em sub-redes menores
• Endereço da sub-rede, endereço do primeiro host, endereço do último host e endereço de broadcast devem ser especificados para cada sub-rede