1AULA : 5 – Protocolos de Rede FACULDADE PITÁGORAS DE TECNOLOGIA ServiçoTCPUDPObservações...

1AULA : 5 – Protocolos de Rede

FACULDADE PITÁGORAS DE TECNOLOGIA

Serviço TCP UDP Observações

FTP 21 21Transferência de

arquivos

SSH 22 22Protocolo de login remoto encriptado

Telnet 23 23Protocolo de login

remoto

SMTP 25 25 Para envio de email

DNS 53 53Resolução de nomes para IP

HTTP 80 80 Para web browser

POP3 110 110Para recepção de

Email

IRC 6667 6667Para conversação

(chat)



Agenda Aula 4:

• Visão Geral de Protocolos de Rede



Protocolos

• Define o Funcionamento das redes, como ira funcionar !

• Implementação Pratica de um modelo de Referencia;

• Linguagem usada pelos dispositivos de Rede para se comunicarem e se entenderem;

• Um conjunto de Protocolos é denominado arquitetura de rede;

• Uma lista de Protocolos usados em um determinado sistema é chamado de pilha de protocolos.



Protocolos



Organização em camadas dos Protocolos

• A camada N:

Provê um conjunto de serviços para as camadas superiores; Esconde detalhes da implementação dos serviços; É implementada baseando-se nos serviços oferecidos pela camada N–1




Vantagens:Separação de funções; Desenvolvimento por vários grupos; Acoplamento em níveis intermediários; Independência para implementação e modificação; Facilidade para interligação de sistemas heterogêneos; Facilidade para testes e depuração

Desvantagens:Overhead para o tratamento das unidades de informação das camadas; Dependendo da pilha de protocolos pode haver duplicação de funções nas camadas; Simplicidade e eficiência de um único nível para certas aplicações .




Classificação dos protocolos

■ Quanto à conexãoEntidades concordam em trocar dados entre si ; Estabelecer uma conexão a priori, antes de transferir dados 3 Fases (Estabelece, Transfere e Termina).

■ Quanto à confirmação Não Estabelecem uma conexão a priori, antes de transferir dados; Diz respeito às msgs; Msg que hosts enviam para para indicar o recebimento correto(ACK) ou não (NAK) de uma msg que um enviou para o outro anteriormente;

é Se a Confirmação não Chegar ??????




Classificação dos protocolos

■ Roteáveis (Roteados) Protocolos que fornecem suporte à camada de Rede. São os mais usados. Atribui um numero á rede. IP, IPX, SPX, Apple Talk.

■ Não Roteáveis Não suportam camada 3; Ex: NetBEUI.

■ Protocolos de Roteamento Determinam o caminho que os protocolos roteados seguem para seu destino; (seleção do melhor caminho ) Ex. RIP , IGRP, OSPF.



Protocolos

• Protocolos OSI (Desenvolvidos a partir das Camadas Físicas OSI) ; IEEE 802.3 IEEE 802.5 IEEE 802.2 Arcnet - Datapoint Corporation Local Talk - Propriedade da Apple;

• Protocolos TCP/IP Arp Rarp ICMP PPP SLIPIP



Família IEEE 802



OSIIEEE 802.3

• Base no Padrão Ethernet;

• Mais popular dos protocolos de implementação;

• Padrão 10BaseT;

• Taxas de transferências de 10 mbps;

• Facilidade em resolver problemas com uso da topologia estrela.

• Meio físico Coaxial grosso , coaxial fino, par trançado, fibra.



IEEE 802.3Ethernet Standard Date Description

Experimental Ethernet 1972 2.94 Mbit/s (367 kB/s) over coaxial cable (coax) cable bus

Ethernet II (DIX v2.0) 198210 Mbit/s (1.25 MB/s) over thin coax (thinnet) - Frames tem campo tipo. Este formato de frame é usado em todas as formas de protocolos ethernet .

IEEE 802.3 198310BASE5 10 Mbit/s (1.25 MB/s) over thick coax – Igual ao DIX , exceto pelo campo tipo é substituido pelo campo comprimento e um cabeçalho LLC (802.2) .

802.3a 198510BASE2 10 Mbit/s (1.25 MB/s) over thin Coax (thinnet or cheapernet)

802.3b 1985 10BROAD36

802.3c 1985 10 Mbit/s (1.25 MB/s) repeater specs

802.3d 1987 FOIRL (Fiber-Optic Inter-Repeater Link)

802.3e 1987 1BASE5 or StarLAN

802.3u 1989 FastEthernet

802.3z 1990 Gigabit Ethernet



IEEE 802.3 e Variações

Transmissão simplificada em uma rede Ethernet

Usa-se endereçamento:

Quadros contêm endereços de origem e destino;Todas estações recebem o quadro;Apenas destinatário o copia e repassa para camada superior




Domínio de colisão: conjunto de estações cujas transmissões são capazes de colidirem entre si.

Pode ser dividido em segmentos com o uso de bridges (pontes) ou switches

Cadasegmento éum novodomínio decolisão




Domínio de broadcast: conjunto de estações que recebem respectivos quadros enviados em broadcast.

Bridges e switches repetem esses quadros por todos os segmentos

Domínios decolisão nafigura b)tambémformam umdomínio debroadcast



IEEE 802.5

• Token Ring – Padrão proposto pela IBM;

• A proposta feita para LAN´s e WAN´s;

• Protocolo (Rede) determinística (Bastão);

• Não Existe Colisões (atraso de BIT para controle);

• Existem Mecanismo para resolução de erros;



IEEE 802.5



IEEE 802.2

• LLC ( Logical Link Control - Controle Lógico para Conexão );

• Roda em cima de especificações 802.3 e 802.5;

• Determina o Data LINK (Parte superior camada de conexão de dados);

• É uma Barreira entre meio físico e camada de rede.

• Controla o Fluxo de Dados;

• Faz detecção e Correção de possíveis erros de transmissão;



IEEE 802.2



Tecnologias de Redes Locais PadronizadasNorma / Padrão

MAC Medium Acess Control

Topologia Taxas Transmissão e Meios/Dist.

IEEE 802.3 (Dec, Intel Xerox)

CSMA / CD Barra partilhada

10 Mbit/s 10 Base T(100m),10 Base2 ou 10Base5

IEEE 802.4 (GM)

Token Buss Barra Direcional ou Fibra ótica em estrela, com ficha

1,5,10 e 20 Mbit/s

Cabo Coaxial de 75 ohms / fibra ótica

IEEE 802.5 (IBM)

Token Ring Anel com ficha, Topologia Lógica: Anel, Topologia Física Estrela

4 ou 16 Mbit/s STP 150 ohms (4 ou 16 Mbit/s) UTP (4 Mbit/s)

IEEE 802.6 (MAN-DQDB)

Barra dupla com controle de acesso distribuído

Duas Barras Circulares unidirecionais de cabo coaxial

> 150 Mbit/s Cabo Coaxial de Banda Larga, Fibra ótica e par trançado






IEEE 802.9ª Iso-Ethernet

CSMA / CD e Circuit Switched ISDN

Estrela / Barra 16.1444 Mbit/s:10 Mbit/s partilhados e 6,144 Mbit/s comutado (96x64kbit/s)

Dois pares UTP categoria 3 ou 5 : 100 m

IEEE 802.11 (Wireless LAN)

CSMA/CA (Collisiion Avoidance)

Canal de RF partilhado Spread Spectrum (DS/FH)

1 a 2 Mbit/s Aumento possível

300 pés (~100 m)

IEEE 802.3 u (Fast Ethernet)

CSMA/CD Configuração para comutação e/ou partilhamento

100 Mbit/s 100 Base TX (UTP 5 ou STP; 100 Base T4 (UTP3 ou 5); 100 Base FX






IEEE 802.3z (Gigabit Ethernet)

CSMA/CD Estrela / Barra 1 Gbps 1000baseT: Par-trançado1000baseLX: Fibra ótica, 1000baseSX: Fibra ótica



Protocolos TCP / IP

ARP – Address Resolution Protocol (RFC826)

• Camada Internet;

• Checa Endereço Físico a partir de um endereço lógico (IP);

• Consulta as estações e monta a tabela ARP ( endereço Físico e Lógico);

• Consulta usando Broadcast;



ARP – Address Resolution Protocol




SWDVRDMBRMACPRED2_01#sh arpProtocol Address Age (min) Hardware Addr Type InterfaceInternet 172.21.168.1 0 001a.6c40.c2bf ARPA Vlan1Internet 172.21.168.84 - 001e.142b.f440 ARPA Vlan1

C:>arp -aInterface: 10.8.17.180 on Interface 0x1000003Endereço IP Endereço físico Tipo10.8.16.1 00-d0-04-86-c3-fc dinâmico10.8.17.222 00-50-ba-8b-48-42 dinâmico10.8.21.57 00-d0-b7-af-84-e9 dinâmico10.8.23.140 00-50-ba-8b-64-3d dinâmico



RARP

• RARP: Significa Reverse ARP – Realiza a função oposta do ARP.

•O RARP funciona ao contrário do ARP ;

• Ele é ativado quando se conhece o endereço físico e o IP não.

•O RARP é usado em conjunto com o protocolo BOOTP (BOOT-PROM)que é utilizado em máquinas DISK LESS. Conhece seu Endereço físico e não o IP.

• Essa ligação permite que alguns dispositivos de rede encapsulem os dados antes de emiti-los à rede.

• Dispositivos que usam RARP precisam que um servidor RARP estejapresente na rede para responder às solicitações.



ICMP – Internet Control Message Protocol

• ICMP é usado principalmente pelos roteadores.

• Exemplo: quando usamos o comando PING, na realidade estamos usado o ICMP. Os comandos que são realmente usados são: Echo Request e Echo Reply do ICMP.

• Controlar a velocidade de transmissão de um computador para o outro, para que não haja sobrecarga de dados; (controlar fluxo)

• Avisa quando um computador de destino não foi achado na rede (msg de Erro)

• Avisa quando o TTL de um datagrama chegou a zero. Isso indica queo número de hops é muito grande para o valor de TTL atual.



ICMP – Internet Control Message Protocol

• TTL é um acrónimo do inglês Time to Live, que significa o número de saltos entre máquinas que os pacotes podem demorar numa rede de computadores antes de serem descartados (máximo de 255).

Qualquer router está programado para descontar uma unidade do TTL aos pacotes que o atravessam. Esta é uma forma de evitar que os pacotes permaneçam na rede por tempo infinito, caso o routing não esteja a ser feito devidamente, como no caso de looping.

Este valor também é útil no rastreio de circuitos percorridos pelos pacotes, como faz a ferramenta tracerouting.



ICMP

C:> ping sunsite.unc.eduPING sunsite.unc.edu (152.2.254.81) from 200.17.98.174 : 56 data bytes64 bytes from 152.2.254.81: icmp_seq=0 ttl=242 time=424.2 ms64 bytes from 152.2.254.81: icmp_seq=1 ttl=242 time=411.8 ms64 bytes from 152.2.254.81: icmp_seq=2 ttl=242 time=531.0 ms64 bytes from 152.2.254.81: icmp_seq=4 ttl=242 time=570.2 ms

--- sunsite.unc.edu ping statistics ---23 packets transmitted, 16 packets received, 30% packet lossround-trip min/avg/max = 404.4/485.3/570.2 ms

são apresentados alguns dados estatísticos relativos à conexão, como percentual de perda de pacotes e tempo médio de acesso. TTL – Time to Live – tempo de vida do pacote. Usado também para conta o numero de hops.



ICMP

0 Network Unreachable 1 Host Unreachable 2 Protocol Unreachable 3 Port Unreachable 4 Fragmentation needed and DF (Don't Fragment) set 5 Source route failed 6 Destination Network unknown 7 Destination Host unknown 8 Source Host isolated 9 Communication with Destination Network Administratively Prohibited 10 Communication with Destination Host Administratively Prohibited 11 Network Unreachable for Type Of Service 12 Host Unreachable for Type Of Service 13 Communication Administratively Prohibited by Filtering 14 Host Precedence Violation 15 Precedence Cutoff in Effect



ICMP

Camada de Aplicação

Camada de Redes

IPICMP IGMP

Camada Intra-Rede (física e enlace)

Camada de Transporte

TCP UDP

Aplicação

Meio Físico



PPP – Point to Point Protocol

• Concebido para linhas seriais – Protocolo WAN

• Suporte a outras arquiteturas não TCP/IP;

• Geralmente á comunicação é síncrona (suporta Assíncrona);

•Projetado para transporte de pacotes (autenticação) entre uma conexão de 2 pontos. (Ex. 2 Routers);

• Recursos de Detecção de erros.

• Muito usado atualmente ao nível de camada e enlace.

• Possui de autenticação.



PPP



SLIP – Serial Line Internet Protocol

• Também é um protocolo Concebido para linhas seriais;

• Possibilita o encapsulamento e transmissão de Datagramas do protocolo IP sobre linhas seriais assíncronas.

• Não possui qualquer mecanismo de detecção e correcção de erros, deixando essa tarefa para as camadas acima;

• Não tem campo para definir o tipo de protocolo que encapsula, logo só funciona com o protocolo IP;

• Não tem mecanismos de autenticação;

• É necessário que ambos os intervenientes conheçam os endereços IP de cada um;



PPP X SLIP• PPP suporta vários tipos de datagramas, não apenas os datagramas IP;

• PPP tem CRC em cada frame;

• PPP faz negociação dinâmica do endereço IP (usando o NCP);

• PPP faz compressão dos cabeçalhos das camadas superiores (IP + TCP);

• PPP protocolo de controle de ligação (LCP) para a negociação de várias opções ao nível da ligação de dados;

• DESVANTAGEM do PPP ao SLIP•Cabeçalho maior.



IP – Internet Protocol

• Cuida do endereçamento dos computadores em uma rede TCP/IP.

• Permite o roteamento de pacotes em uma rede de computadores.

• Possibilitar entregas sem conexão (connectionless) e de melhor esforço (best-effort) de datagramas (ou pacotes) através de uma rede;

• Possibilita a fragmentação e recomposição de pacotes para apoiar enlaces (links) com tamanhos diferentes de unidade de transmissão máxima (maximum-transmission unit - MTU).

• Sem Controle de erros,



IP

Version HLEN (tamanho)

Service Type Total Length

Identification Flags Fragment Offset

Time to Live (TTL) Protocol Header Checksum – erro de cabeçalho

Source IP Address

Destination IP Address

IP Options (if any) Padding

0 4 8 16 19 24

Data



O que Vimos e o que Devemos Saber

Visão Geral dos Protocolos de redes;

Alguns Protocolos Comerciais;

Características, Vantagens e Desvantagens.



Dúvidas

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