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O Zé Manel lindo criado em 1970 e formalizado em 1983) é um modelo de referência da ISO que tinha como principal objetivo ser um modelo standard, para protocolos de comunicação entre os mais diversos sistemas, e assim garantir a comunicação end-to-end.[1]
Esta arquitetura é um modelo que divide as redes de computadores em 7 camadas, de forma a se obter camadas de abstração. Cada protocolo implementa uma funcionalidade assinalada a uma determinada camada.
O Modelo OSI permite comunicação entre máquinas heterogêneas e define diretivas genéricas para a construção de redes de computadores (seja de curta, média ou longa distância) independente da tecnologia utilizada.[2]
História
se leres isto és gay
Implementação do sistema abertoewr
Etapas obrigatórias para atingir interoperabilidade, compatibilidade, portabilidade e escalabilidade exigidos no sistema aberto (OSI):
- definição do modelo: define o que cada camada deve fazer, isto é, define os serviços que cada camada deve oferecer;
- definição dos protocolos de camada: define os componentes que fazem parte do modelo (padrões de interoperabilidade e portabilidade), não só os relacionados à comunicação, mas também alguns não relacionados, como a estrutura de armazenamento de dados;
- seleção dos perfis funcionais: realizada pelos órgãos de padronização de cada país que escolhem os padrões que lhes cabem, baseados em condições tecnológicas, base instalada, visão futura, etc.
Camadas
O conceito de layers ou camadas de software separa os módulos de um software em camadas, cada uma com sua contribuição para a execução do software. As camadas separam o código-fonte de forma lógica podendo gerar pacotes físicos, mas não implicam necessariamente em separação física, assim as camadas podem compartilhar CPU e até mesmo processos.[3]
Este modelo é dividido em camadas hierárquicas, ou seja, cada camada não usa as funções da própria ou da camada anterior, para esconder a complexidade e transparecer as operações ao usuário, seja ele um programa ou uma outra camada.
As camadas são empilhadas na seguinte ordem:
- 7. Talisca gay
- 6. Vitor gay
- 5. Camada de sessão;
- 4. Camada de transporte;
- 3. Camada de rede;
- 2. Camada de enlace de dados;
- 1. Camada física.
De acordo com a recomendação X.200, existem sete camadas, de 1 a 7, com uma camada na parte inferior. Cada camada é genericamente conhecida como uma camada de N. Um "N +1 entidade" (a camada N +1) solicita serviços de uma "entidade N" (na camada N).
Em cada nível, nove entidades (N-entidade pares) interagem por meio do protocolo de N através da transmissão de unidades de dados de protocolo (PDU).
A Unidade de Dados de Serviço (SDU) é uma unidade específica de dados que foram passados de uma camada OSI para uma camada inferior, e que a camada inferior ainda não encapsulou em uma unidade de dados de protocolo (PDU). Uma SDU é um conjunto de dados que são enviados por um usuário dos serviços de uma determinada camada, e é transmitida semanticamente inalterada a um usuário do serviço peer.
A PDU é uma camada de N e o SDU camada de N-1. Com efeito, a SDU é a "carga útil" de uma dada PDU. Isto é, o processo de alteração de um SDU a uma PDU é constituído por um processo de encapsulamento, realizada pela camada inferior. Todos os dados contidos no SDU fica encapsulado dentro do PDU. A camada de N-1 adiciona cabeçalhos ou rodapés, ou ambos, para a SDU, transformando-a numa PDU de camada N-1. Os cabeçalhos ou rodapés adicionados fazem parte do processo utilizado para tornar possível a obtenção de dados de uma fonte para um destino.
Alguns aspectos ortogonais, tais como gestão e segurança, envolvem todas as camadas.
Serviços de segurança não estão relacionados com uma camada específica: eles podem ser relacionados por uma série de camadas, tal como definido pela ITU-T recomendação X.800.
Estes serviços visam melhorar a tríade CIA (confidencialidade, integridade e disponibilidade) dos dados transmitidos. Na verdade, a disponibilidade de serviço de comunicação é determinada pelo projeto de rede e/ou de gestão de rede protocolos. Escolhas adequadas para estes são necessárias para proteger contra negação de serviço.[carece de fontes]
1 - Camada Física
Ver artigo principal: Camada físicaA camada física define especificações elétricas e físicas dos dispositivos. Em especial, define a relação entre um dispositivo e um meio de transmissão, tal como um cabo de cobre ou um cabo de fibra óptica. Isso inclui o layout de pinos, tensões, impedância da linha, especificações do cabo, temporização, hubs, repetidores, adaptadores de rede, adaptadores de barramento de host (HBA usado em redes de área de armazenamento) e muito mais. A camada física é responsável por definir se a transmissão poder ser ou não realizada nos dois sentidos simultaneamente. Sendo a camada mais baixa do modelo OSI, diz respeito a transmissão e recepção do fluxo de bits brutos não-estruturados em um meio físico. Ela descreve as interfaces elétricas, ópticas, mecânicas e funcionais para o meio físico e transporta sinais para todas as camadas superiores.
2 - Ligação de Dados ou Enlace de Dados
Ver artigo principal: Camada de enlace de dadosA camada de ligação de dados também é conhecida como de enlace ou link de dados. Esta camada detecta e, opcionalmente, corrige erros que possam acontecer no nível físico. É responsável por controlar o fluxo (recepção, delimitação e transmissão de quadros) e também estabelece um protocolo de comunicação entre sistemas diretamente conectados.
3 - Camada de Rede
Ver artigo principal: Camada de redeA camada de rede fornece os meios funcionais e de procedimento de transferência de comprimento variável de dados de sequências de uma fonte de acolhimento de uma rede para um host de destino numa rede diferente (em contraste com a camada de ligação de dados que liga os hosts dentro da mesma rede), enquanto se mantém a qualidade de serviço requerido pela camada de transporte. A camada de rede realiza roteamento de funções, e também pode realizar a fragmentação e remontagem e os erros de entrega de relatório. Roteadores operam nesta camada, enviando dados em toda a rede estendida e tornando a Internet possível. Este é um esquema de endereçamento lógico - os valores são escolhidos pelo engenheiro de rede. O esquema de endereçamento não é hierárquico.
A camada de rede pode ser dividida em três subcamadas:
- Sub-rede de acesso - considera protocolos que lidam com a interface para redes, tais como X.25;
- Sub-rede dependente de convergência - necessária para elevar o nível de uma rede de trânsito, até ao nível de redes em cada lado;
- Sub-rede independente de convergência - lida com a transferência através de múltiplas redes. Controla a operação da sub rede roteamento de pacotes, controle de congestionamento, tarifação e permite que redes heterogêneas sejam interconectadas.
4 - Camada de Transporte
Ver artigo principal: Camada de transporteA camada de transporte é responsável por receber os dados enviados pela camada de sessão e segmentá-los para que sejam enviados a camada de rede, que por sua vez, transforma esses segmentos em pacotes. No receptor, a camada de Transporte realiza o processo inverso, ou seja, recebe os pacotes da camada de rede e junta os segmentos para enviar à camada de sessão.
Isso inclui controle de fluxo, ordenação dos pacotes e a correção de erros, tipicamente enviando para o transmissor uma informação de recebimento, garantindo que as mensagens sejam entregues sem erros na sequência, sem perdas e duplicações.
A camada de transporte separa as camadas de nível de aplicação (camadas 5 a 7) das camadas de nível físico (camadas de 1 a 3). A camada 4, Transporte, faz a ligação entre esses dois grupos e determina a classe de serviço necessária como orientada à conexão, com controle de erro e serviço de confirmação ou sem conexões e nem confiabilidade.
O objetivo final da camada de transporte é proporcionar serviço eficiente, confiável e de baixo custo. O hardware e/ou software dentro da camada de transporte e que faz o serviço é denominado entidade de transporte.
A entidade de transporte comunica-se com seus usuários através de primitivas de serviço trocadas em um ou mais TSAP(Transport Service Access Point), que são definidas de acordo com o tipo de serviço prestado: orientado ou não à conexão. Estas primitivas são transportadas pelas TPDU (Transport Protocol Data Unit).
Na realidade, uma entidade de transporte poderia estar simultaneamente associada a vários TSA e NSAP (Network Service Access Point black). No caso de multiplexação, associada a vários TSAP e a um NSAP e no caso de splitting, associada a um TSAP e a vários NSAP.
A ISO define o protocolo de transporte para operar em dois modos:
- Orientado a conexão
- Não-Orientado a conexão.
Como exemplo de protocolo orientado à conexão, temos o TCP, e de protocolo não orientado à conexão, temos o UDP. É óbvio que o protocolo de transporte não orientado à conexão é menos confiável. Ele não garante - entre outras coisas - a entrega das TPDU, nem tão pouco a ordenação das mesmas. Entretanto, onde o serviço da camada de rede e das outras camadas inferiores é bastante confiável - como em redes locais - o protocolo de transporte não orientado à conexão pode ser utilizado, sem o overhead inerente a uma operação orientada à conexão.
O serviço de transporte baseado em conexões é semelhante ao serviço de rede baseado em conexões. O endereçamento e controle de fluxo também são semelhantes em ambas as camadas. Para completar, o serviço de transporte sem conexões também é muito semelhante ao serviço de rede sem conexões. Constatado os fatos acima, surge a seguinte questão: "Por que termos duas camadas e não uma apenas?". A resposta é sutil, mas procede: A camada de rede é parte da sub-rede de comunicações e é executada pela concessionária que fornece o serviço (pelo menos para as WAN). Quando a camada de rede não fornece um serviço confiável, a camada de transporte assume as responsabilidades, melhorando a qualidade do serviço.
5 - Camada de Sessão
Ver artigo principal: Camada de sessãoResponsável pela troca de dados e a comunicação entre hosts, a camada de Sessão permite que duas aplicações em computadores diferentes estabeleçam uma comunicação, definindo como será feita a transmissão de dados, pondo marcações nos dados que serão transmitidos. Se porventura a rede falhar, os computadores reiniciam a transmissão dos dados a partir da última marcação recebida pelo computador receptor.
6 - Camada de Apresentação
Ver artigo principal: Camada de apresentaçãoA camada de Apresentação, também chamada camada de Tradução, converte o formato do dado recebido pela camada de Aplicação em um formato comum a ser usado na transmissão desse dado, ou seja, um formato entendido pelo protocolo usado. Um exemplo comum é a conversão do padrão de caracteres (código de página) quando o dispositivo transmissor usa um padrão diferente do ASCII. Pode ter outros usos, como compressão de dados e criptografia.
Os dados recebidos da camada 6 estão descomprimidos, e a camada 6 do dispositivo receptor fica responsável por comprimir esses dados. A transmissão dos dados torna-se mais rápida, já que haverá menos dados a serem transmitidos: os dados recebidos da camada 4 foram "encolhidos" e enviados à camada 1.
Para aumentar a segurança, pode-se usar algum esquema de criptografia neste nível, sendo que os dados só serão decodificados na camada 6 do dispositivo receptor.
Ela trabalha transformando os dados em um formato no qual a camada de aplicação possa aceitar, minimizando todo tipo de interferência.
7 - Camada de Aplicação
Ver artigo principal: Camada de aplicaçãoA camada de aplicação corresponde às aplicações (programas) no topo da camada OSI que serão utilizadas para promover uma interação entre a máquina-usuário (máquina destinatária e o usuário da aplicação). Esta camada também disponibiliza os recursos (protocolo) para que tal comunicação aconteça, por exemplo, ao solicitar a recepção de e-mail através do aplicativo de e-mail, este entrará em contato com a camada de Aplicação do protocolo de rede efetuando tal solicitação (POP3 ou IMAP).
Tudo nesta camada é relacionado ao software. Alguns protocolos utilizados nesta camada são: HTTP, SMTP, FTP, SSH, Telnet, SIP, RDP, IRC, SNMP, NNTP, POP3, IMAP, BitTorrent, DNS, Ping, etc.
Resumo
| CAMADA | FUNÇÃO |
|---|---|
| 7 - Aplicação | Funções especialistas (transferência de arquivos, envio de e-mail, terminal virtual) |
| 6 - Apresentação | Formatação dos dados, conversão de códigos e caracteres |
| 5 - Sessão | Negociação e conexão com outros nós, analogia |
| 4 - Transporte | Oferece métodos para a entrega de dados ponto-a-ponto |
| 3 - Rede | Roteamento de pacotes em uma ou várias redes |
| 2 - Enlace | Detecção de erros |
| 1 - Física | Transmissão e recepção dos bits brutos através do meio de transmissão |
Arquitetura Internet
O padrão aberto técnico da Internet, o Protocolo de Controle de Transmissão (do inglês: Transmission Control Protocol - TCP), surgiu de uma necessidade específica do Departamento de Defesa dos Estados Unidos, que necessitava de uma rede que pudesse sobreviver a qualquer condição, até mesmo uma guerra nuclear.[4]O Modelo de Referência e a Pilha de Protocolos TCP/IP tornam possível a comunicação de dados entre dois computadores em qualquer parte do mundo.
Devido ao surgimento massivo de redes de computadores, a International Organization for Standardization (ISO) realizou uma pesquisa sobre esses vários esquemas de rede e percebeu-se a necessidade de se criar um modelo de rede para ajudar os desenvolvedores a implementar redes que poderiam comunicar-se e trabalhar juntas (modelo de referência OSI).
Diferentemente do modelo OSI, que possui sete camadas, o modelo TCP/IP possui quatro camadas[5], são elas:
- Camada 4: A camada de Aplicação
- Camada 3: A camada de Transporte
- Camada 2: A camada de Internet
- Camada 1: A camada de Enlace
Tabela de exemplos
| Camada | Exemplos | suite TCP/IP | SS7 | suite AppleTalk | suite OSI | suite IPX | SNA | UMTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 7 - Camada de aplicação | HL7, Modbus | HTTP, SMTP, SNMP, FTP, NFS, NTP, BOOTP, DHCP, RMON, TFTP, POP3, IMAP, TELNET, DNS, LDAP, SSL | ISUP, INAP, MAP, TUP, TCAP | AFP, PAP | FTAM, X.400, X.500, DAP | APPC | ||
| 6 - Camada de apresentação | TDI, ASCII, EBCDIC, MIDI, MPEG | XDR, TLS | AFP, PAP | |||||
| 5 - Camada de sessão | Named Pipes, NetBIOS, SIP, SAP, SDP | Estabelecimento da sessão TCP | ASP, ADSP, ZIP | NWLink | DLC? | |||
| 4 - Camada de transporte | NetBEUI | TCP, UDP, RTP, SCTP, SSL | ATP, NBP, AEP, RTMP | TP0, TP1, TP2, TP3, TP4 | SPX, RIP | |||
| 3 - Camada de rede | NetBEUI, Q.931 | IP, ICMP, IPsec, RIP, OSPF, BGP,ARP, NAT | MTP-3, SCCP | DDP | X.25 (PLP), CLNP | IPX | RRC (Radio Resource Control) | |
| 2 - Camada de ligação de dados | Ethernet, Token Ring, FDDI, PPP, HDLC, Q.921, Frame Relay, ATM, Fibre Channel | MTP-2 | LocalTalk, TokenTalk, EtherTalk, Apple Remote Access, PPP | X.25 (LAPB), Token Bus | 802.3 framing, Ethernet II framing | SDLC | MAC (Media Access Control) | |
| 1 - Camada física | Alicate,RS-232, V.35, V.34, Q.911, T1, E1, 10BASE-T,100BASE-TX, ISDN, SONET, DSL | MTP-1 | Localtalk on shielded, Localtalk on unshielded (PhoneNet) | X.25 (X.21bis, EIA/TIA-232, EIA/TIA-449, EIA-530, G.703) | Twinax | PHY (Physical Layer) |
Ver também
Referências
- ↑ PINTO, Pedro. Redes – Sabe o que é o modelo OSI? [1] Acesso em 19.nov.2013
- ↑ Projeto de Redes - O Modelo OSI | http://www.projetoderedes.com.br/artigos/artigo_modelo_osi.php | Acessado em 08 agosto 2012
- ↑ Cleuton Sampaio. Guia de Campo do Bom Programador. Brasport; ISBN 978-85-7452-516-7. p. 194.
- ↑ Walter Cunha - Modelo OSI x TCP/IP | http://waltercunha.com/blog/index.php/2009/04/22/modelo-osi-x-tcpip/ | Acessado em 08 de agosto de 2012
- ↑ Tanenbaum, Tanenbaum, Wetherall (2011). Redes de Computadores 5 ed. [S.l.]: Pearson. p. 28
- Peterson, Larry L, Davie, Bruce S. Computer Networks. Morgan Kaufman Publishers.
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