Protocolo tcp/ip e a internet
O objetivo deste trabalho é divulgar as principais características do conjunto de protocolos denominados por TCP/IP. PALAVRAS-CHAVES Rede de Computadores, TCP/IP, internet, protocolo; Introdução Imaginemos duas pessoas se encontrando num aeroporto internacional, cada uma vindo de um local do mundo diferente, e elas tem que se comunicar entre si, porem seus países natais não usam a mesma língua. Atualmente, elas conversariam em inglês pois é considerado atualmente a língua universal.
Esta introdução tem o objetivo único de ilustrar o funcionamento de uma rede de computadores, que, apesar de diferenças enormes entre seus componentes (computadores com diferentes sistemas operacionais, linguagem, velocidades, capacidades de memória) conseguem se comunicar entre sem problemas. Toda rede de computadores tem sua comunicação dependente de um ou vários protocolos. Protocolo é o nome dado a um conjunto de regras que os computadores devem seguir para que a comunicação entre eles permaneça estável e funcional.
Resumindo, computadores diferentes, numa mesma rede, só se entendem se falarem a mesma língua (o rotocolo). Para a Internet, foi criado um protocolo especial, chamado TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) que tem como característica principal o fato de que cada computador ligado à Rede deve possuir um endereço, chamado endereço IP, distin Swipe to view next page distinto dos outros. E é sobre isso que vamos falar a seguir. Podemos pensar em rede de computadores como diferentes máquinas interligadas fisicamente, onde os seus usuários solicitam a troca de informação de seu interesse.
Contudo, uma rede não pode ser bem estabelecida considerando penas o hardware como preocupação principal, como acontecia com as primeiras redes. Atualmente o software é considerado uma das partes mais importantes na concepção de novas tecnologias de redes de computadores. Um protocolo é um conjunto de regras que governam como computadores conversam uns com os outros. É através dos protocolos que é possível a comunicação entre um ou mais computadores.
Os protocolos de rede nasceram da necessidade de conectar equipamentos de fornecedores distintos, executando sistemas distintos, sem ter que desenvolver programas específicos para cada caso. Todos os computadores devem estar configurados com os mesmos parâmetros e obedecer aos mesmos padrões para que a comunicação possa ser realizada sem erros. Existem diversos tipos de protocolos de rede, variando de acordo com o serviço a ser utilizado. De maneira geral há dois tipos de protocolos: Abertos e Específicos. Os protocolos Abertos são os protocolos padrões da internet.
Este pode comunicar com outros protocolos que utilizam o mesmo padrão. Já os protocolos Proprietários são feitos para ambiente específicos, pois ele apenas pode comunicar com uma plataforma padrão. O TCP/IP é o protocolo de rede mais usado atualmente. Sua arquite 20F 10 plataforma padrão. O TCP/IP é o protocolo de rede mais usado atualmente. Sua arquitetura surgiu com a criação de uma rede patrocinada pelo Departamento de Defesa do governo dos Estados Unidos da América (DOD – Department of Defense).
Uma das tarefas essenciais dessa rede seria manter comunicados, mesmo que apenas uma parte, órgãos do governo e universidades, numa ocorrência de guerras ou catástrofes que afetassem os meios de comunicação daquele país. Disso, surgiu a ARPANET, uma rede que permaneceria intacta caso um dos servidores perdesse a conexão. A ARPANET necessitava então de um modelo de protocolos que assegurasse tal funcionalidade, mostrando-se confiável, flexível e de fácil implementação. ? então desenvolvida a arquitetura TCP/IP, que se torna um padrão. A ARPANET cresceu e tornou-se a rede mundial de computadores – a internet. A utilização do padrão TCP/IP utilizado pelos fabricantes de outras redes, foi bastante incrementada com a finalidade da conectividade com a internet. A normalização do TCP/IP chegou após a sua utilização em massa. Hoje, quando se menciona TCP/IP, vem imediata a associação com a internet, ocorrendo também o inverso: a internet está diretamente relacionada à arquitetura TCP/IP.
TCP/IP é um conjunto de protocolos, como por exemplo o FTP, o HITP, o SMTP e o UDP onde dois dos mais importantes (o IP e o TCP) deram seus nomes à arquitetura. 30FIO O TCP (Transmission Control Protocol) tem como prin realizar a comunicação entre aplicações de dois O TCP (Transmission Control Protocol) tem como principal objetivo realizar a comunicação entre aplicações de dois Protocol) tem como principal objetivo realizar a comunicação entre aplicações de dois hosts diferentes.
O protocolo TCP é um protocolo de nível de transporte muito utilizado que trabalha com mensagens de reconhecimento, especificação do formato da informação e mecanismos de segurança. Ele garante que todos os PDU’s (Protocol data Unit) serão enviados com sucesso, pois realiza transmissões orientadas à conexão. Além disso, ele possibilita o uso de várias aplicações voltadas à conversação. Quando executado, utiliza o protocolo IP, não orientado à conexão. O TCP então fica responsável pelo controle dos procedimentos da transferência segura de dados.
Cabe salientar que o IP não é o único protocolo não orientado ? conexão que pode ser utilizado pelo TCP. Para maior eficiência nas comunicações, o TCP engloba várias funções que poderiam estar nas próprias aplicações, como processador de texto, base de dados e correio eletrônico. Ele foi criado com o intuito de ser um software universal contendo essas funções. O protocolo UDP é restringido a portas e sockets, e transmite os dados de forma não orientada à conexão. Ele nada ais é do que uma interface para o protocolo IP.
Esse protocolo substitui o protocolo TCP quando a transferência de dados não precisa estar submetida a serviços como controle de fluxo. A função básica do UDP é servir de multiplexador ou demultiplexador para o tráfego de informações do IP. Assim como o TCP, trabalha com portas que orientam adequadam o de informação a cada 40FIO o TCP, trabalha com portas que orientam adequadamente o tráfego de informação a cada como o TCP, trabalha com portas que orientam adequadamente o tráfego de informação a cada aplicação de nível uperior.
As portas são: Porta de Destino – É uma parte do datagrama (uma extremidade) que indica o aplicativo ao qual se deve enviar a informação que chega. – e a Porta de Origem – Localiza-se no outro extremo do datagrama e indica o aplicativo que enviou a mensagem. Pode ser usado para um reenvio, ou quando não é utilizado, é preenchido com zeros. -. A principal função do protocolo IP é transportar os datagramas de uma rede a outra na Internet. Ele é um protocolo de transmissão não orientada à conexão, e por ser mais básico, não apresenta muitas características do TCP.
Podemos izer que o IP não possui mecanismos de retransmissão, não da garantia de uma transmissão integra ou ordenada, utiliza os “endereços ‘P” como base para o direcionamento dos datagramas, descarta um datagrama se ele não for entregue ou se passar muito tempo trafegando na Internet e suas operações e padrões estão descritos em vários RFC ” s (Request for Comments) e IEN ” s (Iternet Engeneering Notes). Embora o protocolo IP não possua essas características, elas não deixam de ser importantes. Por isso, toda essa parte de consistências para a integridade dos dados transmitidos fica sob responsabilidade do TCP.
O modelo de camadas ISO/OSI acabou se tornando apenas uma base para praticamente todos os protocolos desenvolvidos pela indústria. Cada desenvolvedor tem uma arquitetura que difere em detalhes as vezes fundamentais no seu 10 indústria. Cada desenvolvedor tem uma arquitetura que difere em detalhes as vezes fundamentais no seu desenvolvimento. Sendo assim, é de se esperar uma variação nas descrições do conjunto de protocolos TCP/IP. A tabela a seguir demonstra uma comparação entre duas possíveis interpretações, esquerda e direita do modelo base ISO/OSI ao centro. [pic]
Na figura acima, vemos que a tabela da esquerda apresenta os principais protocolos distribuídos pelas diversas camadas, enquanto que na tabela da direita as funções são o destaque. Na tabela da esquerda notamos que o TCP/IP não faz distinção entre as camadas superiores. As três camadas superiores são estritamente equivalentes aos protocolos de processos da Internet. Os processos possuem o nome do próprio protocolo utilizado, porém é importante não confundir o protocolo em si com a aplicação que geralmente apresenta uma interface com usuário amigável para utilização do protocolo.
No modelo ISO/OSI, a camada de transporte (4) é responsável pela liberação dos dados para o destino. No modelo Internet (TCP/IP) isto é feito pelos protocolos “ponto a ponto” TCP e UDP que serão descritos posteriormente. Por fim, o protocolo IP é o responsável pela conexão entre os sistemas que estão se comunicando. Basicamente este protocolo se relaciona com a camada de rede (3) do modelo ISO/OSI. Este protocolo é o responsável principal do movimento da informação na rede. É nesta camada/protocolo que a informação é fragmentada no sistema fonte e reagrupada no sistema alvo.
60FIO camada/protocolo que a informação é fragmentada no sistema fonte e reagrupada no sistema alvo. Esses fragmentos podem ter caminhos diferentes pela rede de forma que os fragmentos podem chegar fora de ordem. Se, por exemplo, o fragmento posterior chegar antes do anterior, o protocolo IP no sistema destino reagrupa os pacotes na seqüência correta. Na tabela de direita consideramos o TCP/IP como sendo constituído por 4 camadas apenas. A camada superior, camada de aplicação/processo é responsável por permitir que aplicações possam se comunicar através de hardware e software e diferentes sistemas operacionais e plataformas.
Muitas vezes este processo é chamado de cliente-servidor. A aplicação cliente em geral está em um equipamento mais simples e com uma boa interface com usuário. Esta aplicação envia requisições à aplicação servidor que normalmente está em uma plataforma mais robusta e que tem capacidade para atender várias requisições diferentes de clientes diferentes. A camada que segue, camada de Transporte ou “Ponto a Ponto”, tem a função principal de começar e terminar uma onexão e ainda controlar o fluxo de dados e de efetuar processos de correção e verificação de erros.
A camada de rede é a responsável pelo roteamento. Comparativamente ela corresponde no modelo ISO/OSI a camada de Rede (3) e parte da camada Enlace (2). Esta camada é usada para atribuir endereço de rede (IP) ao sistema e rotear a informação para a rede correta. Tem ainda a função de ligação entre as camadas superiores e o 70FIO para a rede correta. Tem ainda a função de ligação entre as camadas superiores e os protocolos de hardware. Em ssência podemos afirmar que sem esta camada, as aplicações teriam que ser desenvolvidas para cada tipo de arquitetura de rede como, por exemplo, Ethernet ou Token Ring.
A primeira camada, camada Física, não é definida pelo TCP/IP, porém é nítida sua importância em relação à parte física da midia de comunicação, de bits, de quadros, de endereços MAC, etc. O funcionamento do protocolo TCP/IP acontece quando os datagramas gerados na camada Física serão passados para a camada Rede, durante a transmissão de dados, ou a camada de Rede pegará os dados da rede e os enviará para a amada de Física, na recepção dos dados. Esta camada é definida pelo tipo de rede física a qual o computador está conectado.
Quase sempre o computador estará conectado a uma rede Ethernet (redes sem fio também são redes Ethernet). O TCP/IP é um conjunto de protocolos que lida com as camadas 3 a 7 do modelo de referência OSI, enquanto que o Ethernet é um conjunto de protocolos que lida com as camadas 1 e 2 do modelo de referência OSI – o que significa que o Ethernet lida com os aspectos físicos da transmissão de dados. Por isso um complementa o outro, já que precisa das ete camadas completas (ou suas equivalentes) para estabelecer uma conexão de rede.
O Ethernet contém três camadas: LLC (Controle do Li C (Controle de Acesso ao Meio) e Física. O LLC e o BOFIO MAC correspondem, juntas, a segunda camada do m O Ethernet contém três camadas: LLC (Controle do Link Lógico), MAC (Controle de Acesso ao Meio) e Física. O LLC e o MAC correspondem, juntas, a segunda camada do modelo (Controle de Acesso ao Meio) e Física. O LLC e o MAC correspondem, juntas, a segunda camada do modelo de referência OSI. A camada LLC é a responsável por adicionar informações de que protocolo na camada Internet foi o responsável por gerar os dados.
Dessa forma, durante a recepção de dados da rede esta camada no computador receptor tem que saber que protocolo da camada de Internet ele deve entregar os dados. Esta camada é definida pelo protocolo IEEE 802. 2. A camada de Controle de Acesso ao Meio (MAC) é a responsável por montar o quadro que será enviado para a rede. Esta camada é responsável por adicionar o endereço MAC de origem e de destino – o endereço MAC é um endereço físico de uma placa de rede. Os quadros que são destinados a outras redes utilizarão o endereço MAC do roteador da rede como endereço de destino.
Esta camada é definida pelo protocolo IEEE 802. 3, se uma rede com cabos estiver sendo usada, ou pelo protocolo IEEE 802. 11 , se uma rede sem fio estiver sendo usada. A camada Física é a responsável por converter o quadro gerado pela camada MAC em sinais elétricos (se for uma rede cabeada) ou eletromagnéticos (se for uma rede sem fio). Esta camada é também definida pelo protocolo IEEE 802. 3, se for uma rede com cabos estiver sendo usada, ou pelo IEEE 802. 1 , se uma rede sem fio estiver sendo usada.