U Universidade Faculdade Católica dede Pelo Tecnologia Senac Pelotas Disciplina de Redes de Computadores Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores Prof. Eduardo Maroñas Monks Unidade Curricular - Redes I Rede de Computadores: Camadas de Protocolos Sumário • Camadas de protocolos – Modelo OSI – Modelo TCP/IP • Dispositivos por camada • Análise de Tráfego • Ferramentas – Wireshark • Referências Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 2 Diagrama Simplificado de Rede Host B Software Aplicativo Software Aplicativo Recursos de Rede do Sistema Operacional Recursos de Rede do Sistema Operacional Interface de Rede Interface de Rede Host A Meio Físico de Transmissão Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 3 Modelos: OSI x TCP/IP •Modelo de Referência OSI criado para estabelecer um padrão de compatibilidade e eficiência em redes de computadores. Composto por 7 camadas •Devido a complexidade e a demora no desenvolvimento de aplicações, o modelo adotado de fato acabou sendo o TCP/IP •As camadas têm a função de simplificar o estudo e implantação dos serviços e protocolos de rede Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 4 Camada Física • Trata dos aspectos físicos da transmissão de bits. • Não se preocupa com a correção dos dados • São definidos: – – – – Taxa de transmissão (9600bit/s, 10Mbit/s, etc) Tipo de Transmissão (Banda base, larga) Tipo de codificação (Manchester, modulação) Quantos pinos e qual a função de cada pino dos conectores – Outros procedimentos eletrônicos e mecânicos • Exemplo: – RS-232, X-21, RS-485 , padrão IEEE 802.3 Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 5 Camada de Enlace de Dados • Transformar o canal de comunicação em uma linha livre de erros de transmissão • Controle de erros • Controle de fluxo • Mostra uma ligação ponto a ponto para a camada superior (os bits são passados na mesma ordem de saída). • Disciplina acesso ao meio físico em redes de difusão (broadcast) • Responsável pela delimitação/sincronização de quadros/caracteres = conjunto de bits da mesma mensagem que trafegam juntos pela rede. • Exemplos: – Padrão IEEE 802.3, protocolo PPP Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 6 Camada de Rede • Cria uma independência em relação as tecnologias empregas para transmissão e interconexão entre sistemas • Abstração de rede lógica • Responsável pelo estabelecimento de rotas • Determina como os pacotes acham o caminho até seu destino • Trata dos problemas de congestionamento e de conversão de endereços entre sub-redes diferentes • Exemplos: – Protocolo IP, Protocolo IPX, Padrão X.25 Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 7 Camada de Transporte • Camada fim a fim • Comunicação entre entidades de um mesmo nível nos sistemas finais • Garantir que a informação chega correta ao destino, oferecendo: • Controle de fluxo • Segurança • Transparência • Controle de erro • Exemplos: – Protocolos TCP, UDP, SPX Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 8 Camada de Sessão • Mecanismo de controle de diálogo entre processos dos sistemas finais • Estabelece, mantém e sincroniza a interação entre sistemas de computação Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 9 Camada de Apresentação • Oferece uma independência as aplicações quanto a representação interna de dados • Tratamento da sintaxe e da semântica dos dados transmitidos: • Conversão de formatos de dados (big endian, little endian, ASCII, Unicode) • Mecanismos de compactação de dados • Criptografia Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 10 Camada de Aplicação • Os serviços de aplicação ao usuário • Definição dos protocolos que serão implementados pelo software aplicativo • Exemplo: – – – – Transferência de arquivos (ex: ftp, scp, etc) Correio eletrônico (ex: smtp, pop, imap, etc) WWW, news (ex: http) Compartilhamento de arquivos e recursos (ex: smb, cifs) Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 11 Análise de Tráfego • Objetivos – Verificar problemas na rede – Depurar protocolos – Análise de desempenho – Aprendizagem sobre protocolos e o funcionamento das aplicações em rede Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 12 Camada de atuação de um analisador de protocolos/tráfego Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 13 Ferramenta: Wireshark • Wireshark (www.wireshark.org/) – Analisador de tráfego em linha de comando e em interface gráfica – Disponível para Windows/Linux – Código-fonte aberto – Utiliza a biblioteca winpcap – Uma ferramenta extremamente poderosa para análise de rede Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 14 Usando o Wireshark • Processo de instalação: – Fazer o download de: http://www.wireshark.org/download.html – O processo de instalação insere a biblioteca Winpcap no sistema operacional MS Windows; – Procedimento “NEXT” de instalação – Nas distribuições Linux, verificar os pacotes com o nome “wireshark” Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 15 Usando o Wireshark • Executando a ferramenta e escolhendo a interface de rede: Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 16 Usando o Wireshark • Executando a ferramenta e escolhendo a interface de rede: Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 17 Usando o Wireshark • Capturando pacotes: Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 18 Usando o Wireshark • Analisando sessões: Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 19 Usando o Wireshark • Analisando sessões: Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 20 Usando o Wireshark • Filtros de pacotes: Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 21 Usando o Wireshark • Estatísticas do tráfego de rede capturado Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 22 Referências • KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de Computadores e a Internet: uma abordagem top-down. 3ª edição. São Paulo: Addison Wesley, 2007. • Cisco Network Academy. CCNA - Módulo 1 – Capítulo 1. • SOARES, L.F.G; LEMOS, Guido; COLCHER, Sérgio. Redes de Computadores – Das LANs, MANs, WANs às Redes ATM. Editora Campus, 1995. • TRUELOVE, James. LAN Wiring. McGraw-Hill, 1997. • TANENBAUM, A. S. Redes de Computadores. Editora Campus, 2003. Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 23 Referências • Site do Wireshark: – http://www.wireshark.org • Wireshark User’s Guide: – http://www.wireshark.org/docs/wsug_html_chunked/ • Wireshark Wiki: – http://wiki.wireshark.org/ • SANDERS, Chris. Practical Packet Analysis Using Wireshark to Solve Real-World Network Problems. No Starch Press, 2007. • Laura´s Lab Kit v9 – disponível em ftp://192.168.200.3/isos/LLK9.iso Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 24