Comunicação em Redes Flashcards
Elementos da Comunicação
Origem da mensagem
Destino da mensagem
Canal de comunicação
codificador - transmissor - recetor - decodificador
Comunicação em Mensagens - Segmentação
Segmentação - divisão da comunicação em partes
Comunicação de Mensagens - Multiplexagem
Multiplexação - intercalação das partes à medida que passam pelo meio físico.
Segmentação e Multiplexagem
Constituem um processo complexo que requer o endereçamento e reordenação da informação trocada
Componentes de uma Rede
Equipamentos
Meio Físico
Serviços
Equipamentos Terminais de Rede
Interface entre os utilizadores e a rede de comunicação
Denominados de Hosts
Têm de ter software de rede instalado, para poderem
utilizar a rede
Equipamentos Intermédios de Rede
Equipamentos de Acesso à Rede (Hubs, switches, e wireless access points)
Equipamentos de Internetworking (routers)
Servidores de Comunicação e Modems
Equipamentos de Segurança (firewalls)
Equipamentos Intermédios de Rede são responsáveis por:
Regenerar e retransmitir o sinal de dados
Manter informação sobre os caminhos disponíveis na rede
Notificar os equipamentos de rede da ocorrência de erros e falhas de comunicação
Direcionar os dados por caminhos alternativos, quando ocorrem falhas
Classificar e direcionar mensagens de acordo com a sua prioridade de QoS
Permitir ou negar o fluxo de dados de acordo com regras de segurança
Meios Físicos
Fios metálicos dentro de cabos;
Fibras de vidro ou plástico (Cabo de Fibra Ótica);
Transmissão sem fios;
A cada meio físico de transmissão corresponde um tipo de codificação distinto
Classificação das Redes
Em função da dimensão: LAN, WAN, MAN, PAN
Em função do tipo de equipamento: Periférica, Core
Em função da utilização: Operador, Utilizador
LAN
Cobre uma área geográfica restrita
Assegura serviços e aplicações a pessoas de uma mesma
estrutura organizacional
Depende da quantidade de utilizadores
WAN
Permitem a interligação de LANs separadas
geograficamente
Utilizam os serviços de um ou mais ISPs
Internet: Fusão de LANs e WANs
Acesso a recursos fora da organização
Protocolos de Comunicação
Definem como é que as entidades envolvidas na
comunicação se devem comportar
Organizados de uma forma estruturada
Protocolos de Rede
Paralelismo entre a comunicação entre pessoas e
equipamentos de rede
Responsáveis pela definição:
do formato ou estrutura da mensagem;
do método pelo qual os equipamentos de rede partilham
informação sobre os caminhos das outras redes;
de como e quando as mensagens de erro ou sistema são
trocadas entre equipamentos;
do estabelecimento e terminação das sessões de
transferência de dados.
São independentes da tecnologia subjacente
Descrevem o que fazer, não como fazer (what, not how)
Formato dos Dados
Formato ou estrutura das peças de comunicação
Processo
Método pelo qual os equipamentos trocam informação
entre si, sobre os caminhos de outras redes
Mensagens de Erro
Como e quando as mensagens de erro são trocadas entre
equipamentos
Gestão de Ligações
Associado à gestão das sessões para transferência de
dados
Interação entre Protocolos
Necessária na comunicação em rede, entre um cliente e
um servidor Web
Utilização de vários protocolos e standards na troca de
informação
A utilização de diferentes protocolos assegura que as
mensagens são recebidas e compreendidas pelas partes
envolvidas
Pilha Protocolar
Simplifica a complexidade da comunicação em rede
Simplifica o design dos protocolos
(Cada camada funciona como um caixa negra: apenas se tem de definir as interfaces com as camadas)
Permite a interoperabilidade entre equipamentos de fabricantes diferentes
Previne que alterações/limitações numa camada afetem as outras
Assegura uma linguagem comum para descrever as funções e capacidades da rede
Modelo TCP-IP
Modelo Protocolar
Open Standard definido em RFC
Aplicação - Neste nível encontram-se os serviços que dão suporte a processos de aplicação.
Transporte - Neste nível é onde é realizada a comunicação fim-a-fim. Na camada de transporte destacam-se os protocolos UDP (User Datagram Protocol) e TCP (Transmission Control Protocol).
Rede - Também designado de nível de internet, é aqui que se posiciona o protocolo IP (Internet Protocol), que funciona em modo de ausência de ligação.
Acesso à rede - agrega funções da camada física e da camada de ligação de dados presentes no modelo OSI
Processo de Comunicação do Modelo TCP-IP
- Criação dos dados na Camada de Aplicação do equipamento terminal origem
- Segmentação e encapsulamento dos dados à medida que passam pelas várias camadas da pilha protocolar, no equipamento terminal origem
- Colocação dos dados no meio físico, a partir da camada de Rede de Acesso
- Transporte dos dados através da rede, composta pelo meio físico e pelos equipamentos intermediários
- Receção dos dados na camada de rede de acesso de Dados no equipamento terminal destino
- Desencapsulamento e reorganização (reassembly) dos dados à medida que vão passando pelas várias camadas da pilha protocolar, em sentido ascendente
- Entrega dos dados recebidos à aplicação destino, na Camada de Aplicação, do equipamento terminal destino
Protocol Data Units - PDUs
À medida que os dados passam pelas várias camadas da pilha protocolar vai sendo acrescentada informação específica dessa camada – Cabeçalhos/Caudas
Em cada Camada TCP/IP os dados tomam designações distintas:
Data/Dados : termo genérico para o PDU na Camada de Aplicação
Segment/Segmento: PDU da Camada de Transporte
Packet/Pacote : PDU da Camada de Rede
Frame/Trama: PDU da Camada de Acesso à Rede
Bits: PDU utilizado na transmissão dos dados sobre um meio físico
Transmissão e Receção de Dados
Todas as camadas da pilha TCP/IP adicionam um cabeçalho, excepto a Camada de Acesso à Rede, que além do cabeçalho (Header) adiciona uma cauda (Trailer)
Modelo OSI (Open System Interconnection)
Modelo Referencial definido pela International Organization for Standardization (ISO)
- Aplicação - Fornece serviços às aplicações do utilizador.
- Apresentação - Encriptação e compressão de dados e
Assegura a compatibilidade entre camadas de aplicação de sistemas diferentes - Sessão - Controla (estabelece, faz a gestão e termina), as sessões entre aplicações.
- Transporte - Controlo de fluxo de informação, segmentação e controlo de erros
- Rede - Encaminhamento (routing) de pacotes e Esquema de endereçamento lógico
- Ligação de dados - Controla o acesso ao meio físico de transmissão e Controlo de erros da camada física
- Física - Define as características do meio físico de transmissão da rede, conectores, interfaces, codificação ou modulação de sinais.
Modelo TCP/IP vs Modelo OSI
Os protocolos que compõem o modelo TCP/IP podem
ser descritos em função do modelo OSI
Endereçamento
No envio de uma mensagem, diferentes tipos de
endereços são utilizados
Esses endereços garantem a entrega dos dados gerados
numa aplicação origem, a ser executada num host, à
aplicação destino de outro host
Endereçamento
No envio de uma mensagem, diferentes tipos de
endereços são utilizados
Esses endereços garantem a entrega dos dados gerados
numa aplicação origem, a ser executada num host, à
aplicação destino de outro host
Adição de Endereços
Os endereços não são mais do que identificadores
São adicionados no processo de encapsulamento
Em cada camada os endereços têm uma designação
distinta:
Layer 2: MAC Address
Layer 3: IP Address
Layer 4: Port
Endereços Layer 2
Designado de MAC – Media Access Control Address, quando
o protocolo Layer 2 é da família Ethernet
Composto por 48 bits, representado em hexadecimal
Apenas faz sentido numa LAN
Podem ser considerados universalmente únicos, isto é, dois
equipamentos distintos não têm o mesmo MAC
Os três primeiros octetos são destinados à identificação do
fabricante, os 3 posteriores são fornecidos pelo fabricante
Tipos de Endereços
O IEEE define três categorias gerais de endereços MAC
Ethernet (também aplicável aos endereços Layer 3):
Endereços Unicast - Um endereço MAC que identifica uma única placa de interface LAN
Endereços Broadcast - O tipo de MAC do grupo IEEE mais utilizado, tem o valor FFFF.FFFF.FFFF
O Broadcast implica que todos os dispositivos na LAN devem
receber e processar a frame com o endereço Broadcast
Endereço Multicast - Frames destinadas a todos os dispositivos de um dererminado grupo
O dispositivo deve fazer parte do grupo em questão
Endereços Layer 3
Incluem identificadores que permitem aos equipamentos
de rede intermediários a localização dos hosts nas
diferentes redes
Todos os endereços IP contêm informação sobre a rede
onde está localizado o host
Endereços Layer 4
Também designados de portos
Não identificam nem uma rede, nem um host. Identifica um processo ou serviço em execução na Camada de Aplicação
O mesmo Host pode ter (e quase sempre tem) mais do que um porto atribuído em simultâneo
