3 - Protocolos e Comunicações de Rede

3 - Protocolos e Comunicações de Rede

1. Regras de Comunicação

   • Codificação da Mensagem
     •  A codificação entre hosts deve estar em um formato adequado para o meio físico. As mensagens enviadas pela rede são convertidas primeiramente em bits pelo host emissor. Cada bit é codificado em um padrão de sons, de ondas de luz ou de impulsos elétricos, dependendo da mídia de rede em que os bits são transmitidos. O host destino recebe e decodifica os sinais para interpretar a mensagem.
   • Formatação e Encapsulamento da mensagem
     •  a mensagem enviada por uma rede de computadores segue regras específicas de formato para que seja entregue e processada. Assim como uma carta é encapsulada em um envelope para entrega, as mensagens de computador também são encapsuladas. Cada mensagem de computador é encapsulada em um formato específico, chamada de quadro, antes de ser enviada pela rede. Um quadro atua como um envelope; fornece o endereço do destino desejado e o endereço do host origem,
   • Tamanho da Mensagem
     • As restrições de tamanho dos quadros exigem que o host origem divida uma mensagem longa em pedaços individuais que atendam aos requisitos de tamanho mínimo e máximo. Isso é conhecido como segmentação. Cada segmento é encapsulado em um quadro diferente com informações de endereço e enviado através da rede. No host receptor, as mensagens são desencapsuladas e colocadas de volta em conjunto para serem processadas e interpretadas.
   • Tempo de Mensagem
     • tempo para determinar quando falar, com que velocidade conversar e por quanto tempo aguardar uma resposta
     • Controle de fluxo
       • a quantidade de informações que podem ser enviadas e a velocidade em que podem ser entregues.
       •  Na comunicação de rede, um host origem pode transmitir mensagens em um ritmo mais rápido do que o host destino pode receber e processar. Os hosts origem e destino usam o controle de fluxo para negociar o tempo correto para uma comunicação bem-sucedida.
     • Método de Acesso
       • Os hosts em uma rede precisam de um método de acesso para saber quando começar a enviar mensagens e como proceder quando houver erros.
     • Tempo limite da resposta
       • Os hosts na rede também têm regras que especificam por quanto tempo aguardar respostas e que ação tomar se o tempo limite de resposta for ultrapassado
   • Opções de Envio de Mensagem
     • Unicast
       • de um para um
     • Multicast
       •  é a entrega da mesma mensagem a um grupo de hosts destinos simultaneamente
     • Broadcast
       • O broadcast representa uma opção de entrega de mensagem um para todos.

2. Pilha TCP/IP

   • APLICAÇÃO
     •  define o conteúdo e formatação das solicitações e respostas trocadas entre o cliente e o servidor
     • HTTP = 80
       • Conjunto de regras para troca de texto, imagens gráficas, som, vídeo e outros arquivos multimídia na World Wide Web
     • DNS = 53
       • Converte nomes de domínio, como cisco.com, em endereços IP
     • DHCP
       • Atribui dinamicamente endereços IP às estações de clientes na inicialização Permite que os endereços sejam reutilizados quando não forem mais necessário
     • FTP = 20/21
       • Define as regras que permitem que um usuário em um host acesse e transfira arquivos de e para outro host em uma rede Um protocolo de entrega de arquivos confiável, orientado por conexão e reconhecido
     • BOOTP
       • Permite que uma estação de trabalho sem disco descubra seu próprio endereço IP, o endereço IP de um servidor BOOTP na rede e um arquivo a ser carregado na memória para inicializar a máquina O BOOTP está sendo substituído por DHCP
     • TFTP
       • Um protocolo de transferência de arquivos simples e sem conexão Um protocolo de entrega de arquivos de melhor esforço e não reconhecido Utiliza menos sobrecarga que o FTP
       • Protocolo de tranferencia de arquivo simples
     • SMTP
       • Permite que os clientes enviem email para um servidor de email Permite que servidores enviem email para outros servidores 
     • POP
       • Permite que os clientes recuperem emails de um servidor de email Faz downloads de emails do servidor de email para o desktop
     • IMAP
       • Permite que os clientes acessem emails armazenados em um servidor de email Mantém o email no servidor
   • TRANSPORTE
     • divide as mensagens da camada de aplicação em partes menores, chamadas de segmentos
     • controlar o tamanho e o ritmo em que as mensagens são trocadas entre o servidor e o cliente.
     • Segmentação
     • Controle de Fluxo
     • TCP
       • Protocolo de controle de transmissão  Transmission Control Protocol
       • Permite uma comunicação segura entre processos executados em hosts separados Transmissões confiáveis e reconhecidas que confirmam a entrega bem-sucedida
     • UDP
       • User datagram Protocol Protocolo de datagrama de usuário
       • Permite que um processo executado em um host envie pacotes para um processo executado em outro host Não confirma a transmissão bem-sucedida do datagrama
   • REDE/INTERNET
     • encapsulá os segmentos em pacotes, atribuir a eles endereços apropriados, além de entregá-los pelo melhor caminho ao host destino.
     • Encaminhamento
     • IP
       • Recebe segmentos de mensagem da camada de transporte Compacta mensagens em pacotes Endereça pacotes para a entrega de ponta a ponta por uma Internetwork
     • OSPF
       • Protocolo de roteamento de estado do link Projeto hierárquico baseado em áreas Protocolo de roteamento interior de padrão aberto
     • ICMP
       • Fornece feedback de um host de destino para um host de origem sobre erros na entrega de pacotes
       • internet control message protocol
     • RIP
     • EIGRP
       • Protocolo de roteamento de proprietário da Cisco Usa a métrica composta com base na largura de banda, no atraso, na carga e na confiabilidade
     • NAT
       • Converte os endereços IP de uma rede privada em endereços IP públicos exclusivos globalmente
       • conversão de endereços de rede
     • ISIS
   • ACESSO A REDE
     • a comunicação por meio de um enlace de dados e a transmissão física de dados na mídia de rede. 
     • meios elétricos, mecânicos, funcionais e de procedimentos para ativar, manter e desativar conexões físicas para a transmissão de bits para e de um dispositivo de rede.
     • Ethernet
       • Define as regras para cabeamento e sinalização de padrões da camada de acesso à rede
     • PPP
       • Protocolo pontp a ponto
       • Fornece um meio de encapsulamento de pacotes para a transmissão por meio de um link serial
     • Frame Relay
     • ATM
     • WLAN
     • ARP
       • Fornece o mapeamento de endereço dinâmico entre um endereço IP e um endereço de hardware
       • Protocolo de resolução de endereço
     • Drivers da interface
       • Fornece instruções a uma máquina para controle de uma interface específica em um dispositivo de rede

3. Instituições

   • Internet Society (ISOC)
     •  responsável por promover o desenvolvimento, a evolução e o uso abertos de Internet no mundo todo. A ISOC facilita o desenvolvimento aberto de padrões e protocolos para a infraestrutura técnica da Internet, incluindo a supervisão da Internet Architecture Board (IAB).
   • Internet Architecture Board (IAB)
     • responsável pelo gerenciamento e desenvolvimento total de padrões da Internet. A IAB fornece a supervisão da arquitetura para os protocolos e os procedimentos usados pela Internet. A IAB consiste em 13 membros, incluindo a direção da Internet Engineering Task Force (IETF). Os membros da IAB servem como indivíduos, e não como representantes de qualquer empresa, agência ou outra organização.
   • IETF
     •  desenvolver, atualizar e manter as tecnologias da Internet e do TCP/IP. Uma das responsabilidades principais da IETF é produzir documentos de Request for Comments (RFC), que são um memorando que descreve protocolos, processos e tecnologias para a Internet. A IETF consiste em grupos de trabalho (WGs), o principal mecanismo para desenvolver especificações e diretrizes da IETF. Os WGs operam a curto prazo, e depois que os objetivos do grupo são satisfeitos, o WG é concluído. A Internet Engineering Steering Group (IESG) é responsável pelo gerenciamento técnico da IETF e do processo de padrões da Internet.
   • IRTF
     •  concentra na pesquisa a longo prazo relacionada aos protocolos, aplicativos, arquiteturas e tecnologias da Internet e do TCP/IP. A IETF se concentra nas questões a curto prazo da criação de padrões e a IRTF consiste em grupos de pesquisa para esforços de desenvolvimento a longo prazo. Alguns dos grupos de pesquisa atuais incluem o Anti-Spam Research Group (ASRG), o Crypto Forum Research Group (CFRG), o Peer-to-Peer Research Group (P2PRG) e o Router Research Group (RRG).

4. PILHA OSI

   • APLICAÇÃO
     • Recebe dados da aplicação/ Entrega dados para a aplicação
   • APRESENTAÇAO
     • Representação dos dados
     • Formatação
     • Compactação
     • Criptografia
   • SESSÃO
     •  organizar o diálogo e gerenciar a troca de dados.
     • gerencia troca de dados
     • Controla o diálogo
   • TRANSPORTE
     • define serviços para segmentar, transferir e reagrupar os dados para comunicações individuais entre os dispositivos finais.
     • Multiplexação/Demultiplexação
       • Identificação do processo
     • Segmentação/Reagrupamento dos dados
     • Controle de Fluxo
     • Controle de Congestionamento
     • Detecção/Correção de erro
   • REDE
     •  fornece serviços para trocar partes individuais de dados na rede entre dispositivos finais identificados.
     • Fornece um caminho ou uma rota de dados
     • Encaminhamento
       • Mostra o caminho - direcionamento
     • Roteamento
       • Descobre todas as rotas possiveis, escolhe o melhor e o adiciona à tabela de roteamento
     • Endereçamento Lógico
     • Fragmentação
   • ENLACE DE DADOS
     • métodos para a troca de quadros de dados entre os dispositivos em um meio físico comum.
     • troca quadros entre dispositivos
     • LLC (Controle de link lógico)
       • Comunicação com as camadas superiores
     • MAC (Controle de acesso ao meio)
       • HOra de transmitir e hora de receber
     • Enquadramento
     • Endereçamento FIsico
     • Controle de Fluxo
     • Detecção e correção de erros
   • FÍSICA
     • meios elétricos, mecânicos, funcionais e de procedimentos para ativar, manter e desativar conexões físicas para a transmissão de bits para e de um dispositivo de rede.
     • transmissão de bits
     • SInais
     • Meios de transmissão
     • Conectores

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