Redes Industriais
Prof. Carlos Roberto da Silva Filho, M. Eng.
Elementos de uma rede
Arquitetura de Redes
• Protocolos de redes são geralmente
organizados em camadas como forma de
lidar com a complexidade;
– As camadas introduzem níveis de abstração
cada vez mais refinados
– Idealmente, a organização em camadas
oferece modularidade,
possibilitando a
substituição de camadas e o reuso de
camadas existentes.
Arquitetura de Redes
• Características de arquiteturas em camadas:
• Cada camada segue um conjunto de regras
de comunicação – protocolo: define o formato,
a ordem e o significado das mensagens;
• A camada n oferece determinados serviços
para a camada n+1;
• A forma de invocação dos serviços é definida
pela interface entre as camadas;
• A camada n+1 não sabe como a camada n
implementa os serviços que oferece –
abstração;
Arquitetura de Redes
• Uma arquitetura de redes é definida por um
conjunto de camadas e pelos protocolos
que elas utilizam;
• Modelo RM-OSI (Reference Model -- Open
Systems Interconnection);
• É o modelo de referência para arquiteturas em
camadas,
definido pela ISO (International
Organization for
Standardization);
Modelo de Referência OSI
Camadas
• Camada física:
• Se ocupa da transmissão de bits por um meio
físico: converte bits em sinais elétricos para as
mensagens enviadas e sinais elétricos em bits
para mensagens recebidas;
• Camada de enlace:
• Empacota bits em unidades lógicas de
transmissão => quadros (frames)
• Oferece transmissão livre de erros para a
camada superior;
Camadas
• Camada de rede:
• Interliga hosts através de vários enlaces,
fornecendo assim a abstração de uma rede
completamente conectada (onde cada nó
pode se comunicar com todos os outros);
• lida com o endereçamento das mensagens
e a sua rota de entrega, assim como traduz
os endereços de rede em seus endereços
físicos;
Camadas
• Camada de transporte:
• Implementa canais de comunicação para as
aplicações ou processos;
• Em geral, a confiabilidade (recuperação de
perdas na transmissão) e controle de fluxo
(sincronização da taxa de transmissão entre
emissor e receptor) são tratados nesta
camada;
Camadas
• Camada de sessão:
• Gerencia diferentes transportes de uma
mesma aplicação (canais de vídeo e áudio);
• Gerencia quem possui direito de transmissão
em aplicações distribuídas;
• Camada de apresentação:
• Converte dados em um formato genérico
para transmissão.
• Nas mensagens recebidas ele converte os
dados para um formato que a aplicação de
destino possa entender;
Camadas
• Camada de aplicação:
• Disponibiliza um conjunto de interfaces para
as aplicações usarem e terem acesso aos
serviços de rede.
• Transferência de arquivos, email, etc;
Camadas
• No Modelo OSI:
• PDU (Protocol Data Unit) ou Unidade de
Dados do Protocolo ou simplesmente
PACOTE;
• Na camada de transporte a PDU é chamada
de SEGMENTO;
• Na camada de rede o PDU é chamada de
DATAGRAMA;
• Na camada de enlace o pacote é chamado de
frame ou QUADRO;
Modelo de Referência OSI
Arquitetura Real
Camadas
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Camada de aplicação:
HTTP, FTP, correio eletrônico, DNS;
Camada de transporte:
São dois protocolos principais: TCP e UDP
Camada de rede: protocolo é o IP
Camada de acesso à rede:
Oferece uma interface de acesso às
funcionalidades do enlace subjacente;
• Corresponde às camadas de enlace e física
no modelo OSI;