7 de abril de 2012

Camada de transporte: SCTP - Stream Control Transmission Protocol


O Stream Control Transmission Protocol (SCTP) é um protocolo da camada de transporte, atuando de forma muito similar ao TCP e UDP. Esse protocolo é orientado a mensagem, como o UDP, mas assegura confiança, utilizando controle de congestionamento com transporte de mensagens in-sequence, como o TCP.
Originalmente foi desenvolvido com a intenção de ser o protocolo de serviços de telefonia pela Internet (VOIP).

Protocolo de roteamento: RIP - Routing Information Protocol


Routing Information Protocol (RIP) foi o primeiro protocolo de encaminhando (roteamento) padrão do TCP/IP. Ele é um protocolo de encaminhamento dinâmico que usa algoritmo vetor-distância. 
O RIP permite no máximo 15 rotas, passar até 15 roteadores. 

Protocolo de roteamento: OSPF - Open Shortest Path Fist


É um protocolo de roteamento para redes IP. Foi criado para substituir o protocolo RIP. Hoje é um dos protocolos de roteamento mais empregados. O princípio de roteamento é baseado no algoritmo SPF de Dijkstra. Ao invés de manter uma tabela com todas as rotas possíveis, cada nó contêm dados sobre todos os links cada rede. Cada entrada da tabela de roteamento contém um identificador de interface, um número do link e uma distância ou custo. Assim, cada nó possui uma visão da topologia da rede e consegue identificar o menor caminho sozinho.

Camada de Rede: ARP - Address Resolution Protocol


O Address Resolution Protocol (ARP) é um protocolo usado para encontrar um endereço da camada de enlace (por exemplo, um endereço MAC em uma rede Ethernet), a partir do endereço da camada de rede (endereço IP).
O processo inverso dá-se o nome de RARP (Reverse ARP). No IPv6, esse serviço é realizado pelo Neighbor Discovery Protocol (NDP).

IP multicast


IP multicast é um método de envio de datagramas IP para um grupo de destinatários interessados numa única transmissão. 

Endereçamento
  • Unicast: um-pra-um;
  • Broadcast: todos os hosts
  • Multicast: conjunto hosts
  • Anycast: enviado como se fosse broadcast ou multicast, mas chega somente para 1, o mais próximo
Tipos de aplicações
  • Muito usado em empresas, como bolsa de valores e distribuição de conteúdo multimidia (IPTV, Video, eLearning)
Protocolos relacionados
  • User Datagram Protocol (UDP): camada de transporte
  • Real-time Transport Protocol (RTP): camada de transporte
  • Resource Reservation Protocol (RSVP): controle e reserva de banda
  • Internet Group Managament Protocol (IGMP): camada de rede. Geralmente usado em domínio privados
  • Protocol Independent Multicast (PIM)
  • Distane Vector Multicast Routing Protocol (DVMRP): camada de rede - roteamento - baseado no RIP
  • Multicast Open Shortest Path First (MOSPF): camada de rede - roteamento - parte da família PIM
  • Multicast BGP: camada de rede - roteamento - parte da família PIM
  • Multicast Source Discovery Protocol (MSDP): camada de rede - roteamento - parte da família PIM
  • Multicast Listener Discovery (MLD): camada de rede - roteamento - IPv6
  • GARP Multicast Registration Protocol (GMRP)
  • Multicast DNS (mDNS): usado em pequenas redes - adotado pelo Apple Bonjour

6 de abril de 2012

Protocolos de Roteamento: BGP - Border Gateway Protocol


Border Gateway Protocol (BGP) substitui EGP (Exterior Gateway Protocol) e é um protocolo dinâmico de roteamento interdomínios, criado para uso no principais roteadores da Internet, para comunicação entre sistemas autônomos (ASs). 
O BGP resolve dois problemas do seu antecessor: evita loops de roteamento em topologias arbitrárias e implementa roteamento baseado em política (policy-based routing), um roteamento com base em um conjunto de regras não-técnicas.
Para determinar a melhor trajetória o BGP usa uma única métrica que é um número de prioridade definida pelo administrador da rede.
O BGP possui 4 tipos de mensagens: abertura (abre sessão entre roteadores pares), atualização (atualiza rotas), notificação (informa erro e encerra sessão) e keep-alive (notifica dispositivo ativo).

Modelo OSI x TCP/IP


O modelo Open System Interconnection (OSI) foi definido pela International Standards Organization (ISO) que descreve, padronizando, as funções de um sistema de comunicação por meio de 7 camadas hierárquicas. A camada inferior serve a superior, cada qual, escondendo sua complexidade e assumindo suas responsabilidades.

1: Physical Layer (Camada física): Tem a função de prover "meios mecânicos, elétricos, funcionais e procedurais para ativar a conexão física para a transmissão de bits". Ou seja, o papel dessa camada é transformar bits de computador em sinais eletromagnéticos (ou equivalentes) em um determinado meio de transmissão (sem fio, fibra, cabo, etc).

2: Data Link (Camada de enlace/ligação/link): Controla a camada física, detecta e se possível corrige erros que venham a ocorrer. É responsável pela transmissão e recepção (delimitação) de quadros e pelo controle de fluxo, garantindo as camadas superiores uma conexão "virtualmente" sem erros. As topologias de rede estão relacionadas a essa camada (ponto-a-ponto, anel, estrela, barramento), os protocolos de acesso e a multiplexação (divisão do canal) TDM (divisão de tempo) e FDM (divisão de frequencia). 

3: Network Layer (Camada de rede): Controla a operação da rede de um modo geral. Suas principais funções são o roteamento dos pacotes entre origem e destino e o controle do congestionamento.
No TCP/IP os protocolos dessa camada são: IP, ICMP, ARP, RARP, 

4: Transport Layer (Camada de Transporte): É responsável por criar e manter um canal de comunicação entre dois sistemas, garantindo que os mesmos bits enviados serão os mesmos recebidos pelo receptor, na mesma ordem, sem modificação, perda ou duplicação. É essa a camada que pega a informação da camada superior (sessão/aplicação), dividi-a em pacotes, envia e no destino, recompõe a informação. No modelo OSI, orientado a conexão (connection oriented), essa camada faz controle de erro, serviço de confirmação e também o controle do sequenciamento dos pacotes, garantindo a que no destino, os pacotes sejam reagrupados na devida ordem.
No TCP/IP temos os três principais protocolos: TCP, UDP, RDP.

5: Session Layer (Camada de Sessão): Permite que duas aplicações, em diferentes computadores, estabeleçam uma sessão de comunicação. Essa característica não está presente na camada de aplicação do TCP/IP. Na verdade o TCP faz esse controle de sessão.

6: Presentation Layer (Camada de Apresentação): Também chamada de camada de tradução ou de sintaxe, pois essa comada é responsável por traduzir, transformar o formato do dado em um formato que a camada de aplicação consiga entender e manipular (transformar pacotes de bits em formato ASCII ou XML, por exemplo). No TCP/IP essa função é feita pela camada de aplicação.

7: Application Layer (Camada de Aplicação): É a camada mais superior do modelo, responsável por prover serviços para aplicações abstraindo a disponibilidade de comunicação em rede entre computadores. Além disso, nessa camada ocorrem as interações entre a aplicação e os usuários. 
Alguns exemplo de protocolos da cada de aplicação OSI são: FTAM (file transfer), X.400 (mail), CMIP (management information).