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Divisão em CamadasExemplo: Uma viagem aérea
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Modelo em Camadas
Rede de Computadores – TE090 Prof. Eduardo Parente Ribeiro
Universidade Federal do Parana2007
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Camadas: cada camada implementa um serviço Via suas próprias ações internas
Confiando em serviços fornecidos pela camada inferior
Camadas de funcionalidades da companhia aérea
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Modelo OSI - 7 camadas
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Vantagens / Desvantagens Divisão de problema complexo em partes menores Modularização facilita a manutenção, atualização do
sistema As mudanças na implementação de uma camada são transparentes para o resto do sistema Ex.: novas regras para embarque de passageiros não afetam os procedimentos de decolagem
Um modelo de referência em camadas permite a discussão da arquitetura
• Duplicação de funcionalidade, desperdício• Menor flexibilidade
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Modelo de Referencia OSI – 7 camadas
• Camada presta serviços para camada superior
• Camada usa serviços da camada inferior
• Camadas de mesmo nível “comunicam-se
• Uma camada apenas toma conhecimento da camada inferior
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OSI
OSI
7
6
5
4
3
2
1
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Camada 1 - Física
• Transmitir bits, definindo as especificações elétricas sobre o meio físico
• Especifica: meio físico, tensões, correntes, tempos, conectores, pinagens.
• Meios físicos: Cobre, Fibra ótica, ar.• Tipos de Cabos: UTP (unshielded twisted pair),
STP (shielded twisted pair), coaxial (thin, thick), Fibra ótica (monomodo, multimodo)
• Equipamentos: Repetidores, Hubs.
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Camada 2 - Enlace
• Delimitação por quadro.
• Notificação/correção de erros.
• Controle de fluxo.
• Acesso ao meio.
• Endereço físico.
• Equipamentos: Placas de Rede (NIC’s), Pontes, Switches.
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OSI x IEEE
Ethernet Token RingToken Bus DQDB
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Parte da Familia Ethernet
802.3u
802.3ab
1000Base-SX Fibra MM 1000 Mbps 550m Estrela Barramento 802.3z
1000Base-LX Fibra SM 1000 Mbps 2km Estrela Barramento 802.3z
10000Base-X Fibra 10000 Mbps 802.3ae
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Controle de Acesso ao Meio (MAC)
• Necessário em Redes de Difusão
• Alocação estática:– TDMA, FDMA, CDMA, WDMA
• Alocação dinâmica:– CSMA/CD, ALOHA, MACA, Token Passing...
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IEEE 802.3
• Codificação Manchester• CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection –
Acesso Multiplo por Monitoramento da Portadora / Detecção de Colisão)
• Recuo exponencial binário
• Endereço físico (MAC) de 48 bits único– 24 fabricante / 24 dispositivo
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Codificação Manchester
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Formato do Quadro
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Pontes (Bridges)
• Dispositivo que conecta duas redes locais
• Opera na camada 2 e só retransmite o tráfego apropriado a cada segmento.
• Estática x Dinâmica (transparente)
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Segmentação
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Switches
• Segmenta a LAN em pequenas VLAN’s para melhorar desempenho e segurança
• Modos de Operação:– Store and Forward: Recebe todo o pacote antes de transmitir– Fast Forward: Pacote transmitido logo que é identificado– Fragment Free: recebe pelo menos 512 bits para transmitir– Inteligent: operação de acordo com a quantidade de erros
• Controle de Fluxo (IEEE 802.3x): mecanismo de controle de congestinamento
• Trafego com Prioridade (IEEE 802.1p)• LAN Virtual (IEEE 802.1Q)• Fabricantes: 3com, Cisco, Extreme, Cabletron, Foundry,
Lucent, Ericsson, Newbridge, Nortel, Extreme.
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Switch
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Caminho dedicado
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Camada 3 - Rede
• Permite a interligação de redes
• Encaminha o pacote ao destino (melhor rota ou caminho alternativo)
• Endereço lógico (ex. endereço IP)
• Equipamentos: Roteadores.
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Camada 4 - Transporte
• Responsável pela troca de dados fim a fim de modo confiável.
• Sequencia dos pacotes
• Controle de Fluxo
• Correção de Erro
• Multiplexação
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Camada 5 - Sessão
• Organiza e sincroniza os diálogos
• Pontos de sincronização/verificação
• Armazena estados
• Exemplos de protocolos: NFS, RPC, SQL, X
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Camada 6 - Apresentação
• Permite a comunicação entre os aplicativos em diversos sistemas de computador, de uma forma transparente.
• Formato de representação (ASCII, EBCDIC; JPG, TIF)
• Compactação
• Criptografia
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Apresentação
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Camada 7 - Aplicação
• Aplicação propriamente dita
• Correio Eletrônico
• Web
• Telnet/FTP
• DNS (domain name system)