Redes I Os Protocolos Prof. Dr. Amine BERQIA

Apresentação em tema: "Redes I Os Protocolos Prof. Dr. Amine BERQIA"— Transcrição da apresentação:

1 Redes I Os Protocolos Prof. Dr. Amine BERQIA bamine@ualg.pt

2 destinatário compreenda como deve utilizar os dados que recebeu.
Definição Um protocolo é uma descrição formal de regras e de convenções a seguir em uma troca de informações, que seja para encaminhar os dados até ao destinatário ou para que destinatário compreenda como deve utilizar os dados que recebeu.

3 Protocolos de transporte
Fornece comunicação de aplicação-para-aplicação Precisa dum mecanismo adicional de endereçamento para identificar aplicações Designa-se por extremo-a-extremo Pode fornecer: Fiabilidade Controlo de Fluxo Controlo Congestão

4 Exemplo de Camada Transporte : Transmission Control Protocol (TCP)
Normalizado pelo IETF como RFC 793 Protocolo mais popular da Camada 4 Protocolo orientado à conexão Funciona entre aplicações e IP Funcionamento Full-duplex Interface tipo byte-stream

5 Resumo do TCP Fornece um serviço de transporte de fluxo full-duplex, orientado à conexão completamente fiável (nenhuma duplicação ou perda de dados), que permite dois programas aplicativos formar uma conexão, enviar dados em qualquer uma das direcções e então terminar a conexão.

6 Relação Entre o TCP e Outros Protocolos
TCP num computador utiliza o IP para comunicar com TCP noutro computador

7 Aparente Contradição IP oferece entrega melhor-esforço (não fiável)
TCP utiliza o IP TCP fornece transferência completamente fiável Como é isto possível?

8 Conseguir Fiabilidade
Estabelecimento fiável da conexão Transmissão fiável dos dados Terminação fiável da conexão

9 Transmissão fiável dos dados
Confirmação positiva O receptor devolve uma curta mensagem na chegada de dados Designa-se por confirmação (acknowledgement) Retransmissão Remetente inicia cronometro sempre que uma mensagem é transmitida Se o cronometro expira antes duma confirmação chegar, o remetente retransmite a mensagem

10 Retransmissão

11 Quanto tempo deverá esperar o TCP Antes de Retransmitir?
Tempo que leva para chegar uma confirmação depende de Distancia ao destino Presente condições de tráfego Conexões múltiplas podem ser abertas simultaneamente Condições de tráfego mudam rapidamente

12 Resolver o Problema da Retransmissão
Manter estimativa do tempo de viagem de ida-e-volta de cada conexão Utilizar estimativa actual para fixar cronometro de retransmissão Designado por retransmissão adaptável Motivo de sucesso do TCP

13 Retransmissão adaptável
Intervalo depende da presente estimativa de ida-e-volta

14 TCP Controlo de Fluxo Receptor Anuncia espaço de buffer disponível
Designa-se por janela Remetente Pode enviar até ao limite da janela antes da chegada do ACK Também designado por protocolo de janela deslizante (sliding window protocol)

15 Estabelecimento e Terminação
Estabelecimento da conexão Tem de ser fiável Terminação da conexão Deve ser graciosa Difícil

16 Por que Startup/Shutdown é Difícil
Segmentos podem ser perdidos duplicados atrasados entregue fora de ordem qualquer um dos participantes pode bloquear qualquer um dos participantes pode reiniciar Necessário evitar que mensagem duplicada de terminação venha afectar conexão posterior

17 A Solução de Estabelecimento do TCP
Utiliza troca de três mensagens Conhecido como “3-way handshake” Necessário e suficiente para estabelecimento fiável e não ambígua Mensagens SYN (Synchronize) são utilizadas para estabelecimento de conexão

18 3-Way Handshake

19 A Terminação do TCP

20 Portas de protocolo A cada aplicação é atribuído um numero distinto
Servidor É Normalizado Utiliza sempre o mesmo número da porta Normalmente utiliza números de porta mais baixos Cliente Obtém porto não utilizada do software de protocolo Normalmente utiliza números da porta mais altos Veja / etc/services

21 Exemplo de Porta de protocolo
Aplicação de servidor Web atribuída a porta 80 Aplicação cliente Web obtém porto 32938 Segmento de TCP enviado do cliente para servidor tem número da porta origem número da porta destino 80 Quando servidor Web responder, segmento de TCP tem número da porta origem 80 número da porta destino 32938

22 TCP Segmento Formato

23 User Datagram Protocol (UDP)
Entrega de mensagem não fiável Protocolo sem conexão Nenhum controlo de fluxo (nenhuma janela) Nenhuma recuperação de erro (não há ACKs) Permite multiplexação da aplicação Detecção de erros opcional (campo de checksum)

24 UDP Mensagem Formato

25 SMTP Simple Mail Transfer Protocol SMTP Definido no RFC 821
Utiliza protocolo TCP Utilzado entre Programa de transferência de correio no computador do remetente Servidor de correio do destinatário Especifica como Cliente interage com o servidor Destinatários são especificados Mensagem é transferida

26 TELNET Definido em RFC 854 Permite acesso interactivo a um computador de um local remoto Interface texto Utilizador invoca o cliente especifica computador remoto Cliente inicializa conexão TCP ao servidor Transmite teclas premidas através da conexão exibe resultados em tela

27 Protocolo de transferência de ficheiros (FTP)
Definido no RFC 959 Cópia completa de ficheiro Utiliza o TCP Suporta transferências de ficheiros binários ou de texto Conjunto extenso de comandos Até 1995, era a fonte principal de pacotes na Internet

28 FTP

29 Protocolo de Transferência de hipertexto (HTTP)
Servidor Web disponibiliza páginas Servidor utiliza a porta 80 por defeito Cliente Web (browser) requisita páginas Cria uma conexão TCP ao servidor HTTP assenta em cima do TCP HTTP v1.1 definido no RFC 2068 melhoramento principal em relação á v1.0: única conexão de TCP para múltiplos pedidos de HTTP