Data: 24/03/98
Hora: 21:47
Nome : Alexandre Bertan Veiga
Endereco : abveiga@sercomtel.com.br
opiniao : Resumo do texto sobre TCP/IP e Internet
TCP/IP
Protocolo criado para realizar a comunicação entre computadores. Tem como função
controlar coma as informações são passadas de uma rede para outra, manipular os
endereços contidos nos pacotes, a fragmentação dos dados e a checagem de erros.
TCP é o protocolo da camada de transporte orientado a conexão, usado freqüentemente
na Internet mas pode ser usados numa variedade de sistemas.
IP é o protocolo para comunicação de redes Internet.
História da Internet
A Internet é formada por uma série de rede chamadas de "backbones". Surgiu da
necessidade de atender objetivos militares do governo americano.
1968 - ARPA desenvolve o primeiro "backbone" para ligar universidades e a área militar.
1975 - DARPA começa a desenvolver o protocolo TCP/IP.
1979 - Fundação do ICCB, comitê responsável para comandar o desenvolvimento do
TCP/IP.
1983 - DARPA cede os direitos do protocolo TCP/IP para a Universidade da Califórnia.
Todos os computadores ligados à ARPANET deveriam usar o protocolo TCP/IP.
1985 - A Fundação Nacional de Ciência dos Estados Unidos (NSF) criou a NSFNET,
rede de alta capacidade para atender os Estados Unidos e outros países; entidades de
pesquisa e científicas.
1989 - A ARPANET deu lugar à NSFNET e o ICCB à IAB.
1995 - Muitas redes foram criadas com intuito de melhorar o tráfego pela Internet.
Aumenta a prestação e obtenção de serviços pela rede.
Hoje a Internet é controlada por organizações voluntárias, sem vinculo governamental ou
comercial. Algumas Organizações:
IAB - constituída por várias organizações com o objetivo de coordenar a organização
geral da rede.
InterNIC - responsável por distribuir os endereços IP.
IRTF - é responsável por várias atividades de pesquisa, como o desenvolvimento de
protocolos.
RFC - Documentos técnicos dos protocolos da Internet, formam a documentação da
Internet.
FNC - Comitê que exerce a função informativa da Internet.
IETF - realiza manutenção de problemas construtivos e também a implementação de
novas tecnologias.
Equipamentos de Interconexões
Roteador - é caracterizado por um simples circuito ou por um computador com software
de roteamento. Possui diversas portas conectadas a diferentes redes e sabe qual a porta
que pertence a cada rede. Quando recebe um pacote, verifica o endereço destino e
seleciona a porta. Se baseia na arquitetura de endereçamento IP.
Gateway - pode conectar redes distintas convertendo diferentes níveis de protocolos.
Bridge - é usado para conexão de redes semelhantes.
Como Funciona a Internet
Suponhamos que uma máquina queira mandar informações para uma máquina distante. O
pacote de informação é enviado à rede local e aos roteadores a ela conectados. O pacote
começa uma viagem por roteadores de várias redes, onde vai sendo mapeado de tal forma
a tomar sempre o caminho mais curto para o endereço destino. Se chegar ao endereço
destino, o recebedor manda uma mensagem de recebimento. Se a mensagem de
recebimento não chegar em um determinado tempo, o pacote é enviado novamente.
Tipo de Protocolos
Orientados à Conexão
O que caracteriza um protocolo orientado à conexão é a necessidade de se fazer uma
chamada e conexão antes de cada transmissão. No inicio da conexão, a origem e o
destino trocam informações necessárias para transmissão.
Não Orientados à Conexão
A transmissão esta associada a pacotes, que recebem um endereço global, identificando a
origem e o destino do pacote. Não dá importância a controles de fluxo e não realiza
reconhecimento e reenvio de pacote. Não é necessário uma conexão para realizar uma
comunicação, o que torna o protocolo mais rápido; embora não se tenha a certeza do
sucesso da transmissão.
Cabeamento
Cabo Coaxial - é composto de um cabo sólido de cobre coberto por uma camada isolante
e uma malha de cobre. A malha protege das interferências elétricas.
Cabo Par Trançado - reúne pares de cabos em capas isolantes. Cada par é trançado com
um número variado de tranças em cada centímetro. As tranças protegem os dados de
interferências elétricas.
Cabo de Fibra Óptica - transmite informações via pulsos de luz, que podem ser gerados
por um LED ou laser. Os pulsos luminosos não sofrem a interferência elétrica.
Existem conexões que não utilizam cabos para comunicação. No caso, são utilizados
rádios, transmissão via satélite, entre outros.
Tipos de Redes
LAN - é uma rede de comunicação de dados localizada em uma área geográfica próxima,
na maioria das vezes pertence a uma mesma entidade ou empresa.
WAN - é uma rede de comunicação de dados à distância, que na maioria das vezes é
formada da união de dois ou mais sistemas computacionais. É formada por duas ou mais
redes locais em uma determinada área geográfica.
MAN - é nada mais do que uma grande versão da LAN, podendo cobrir desde algumas
repartições até uma cidade inteira.
Comutação
As informações podem trafegar na rede de duas formas:
Por pacotes - uma linha da rede pode ser compartilhada por vários pacotes, provenientes
de diferentes origens.
Por circuito - uma linha exclusiva entre a origem e o destino.
TCP - Transmission Control Protocol
Objetiva realizar comunicação entre dois hosts diferentes. Trabalha com mensagens de
reconhecimento, especificação do formato da informação e mecanismos de segurança.
Realiza transmissões orientadas á conexão. Engloba várias funções: processador de texto,
base de dados e correio eletrônico. Outros serviços do TCP:
a) Controle de fluxo.
b) Segurança na Transmissão.
c) Comandos Open/Close.
UDP - User Datagram Protocol
É restrito a portas e sockets. Transmite os dados de forma não orientada à conexão. É
uma interface para o protocolo IP. Substitui o protocolo TCP quando a transferência não
precisa do serviço de controle de fluxo. Tem como função servir de multiplexador ou
demultiplexador para o tráfego de informações do IP. Utiliza as seguintes portas: Porta de
Destino e Porta de Origem.
TCP e UDP
Utilizado por vários aplicativos de nível superior da Internet.
Protocolos de aplicação do TCP
Telnet - possibilita a um usuário trabalhar em um host distante. Realiza conversões entre
dois terminais diferentes.
FTP - ferramenta para transmitir arquivos pela Internet. Define procedimentos para
gerenciar troca de informações entre hosts.
SMTP - aplicativo ligado a transmissão de correio eletrônico pela Internet. É um dos
mais utilizados.
Protocolos de aplicação do UDP
SNMP - é o padrão mais importante quando se trata de gerenciamento de rede. É usado
principalmente em rede que utilizam o TCP/IP. Trabalha com falhas eventuais da rede e
equipamentos.
RPC - permite a utilização de uma função localizada em um host remoto.
TFTP - apresenta poucos utilitários, como controle temporal e de integridade.
Protocolo IP
É um protocolo de transmissão não orientado à conexão. Algumas características:
a) não possui mecanismos de retransmissão.
b) não dá garantia de uma transmissão integra ou ordenada;
c) utiliza os endereços IP como base para o direcionamento dos datagramas;
d) descarta um datagrama se não for entregue ou passar muito tempo trafegando.
Endereços IP
Cada computador ligado à Internet possui um ou mais números IP's, sendo este exclusivo
em toda rede. São compostos de quatro bytes, onde cada byte contém um número. Os
números são separados por pontos e se dividem em endereço de rede e endereço local. O
endereço de rede, que é fornecido pela InterNIC, contém a parte do endereço que se
refere a rede principal e subredes (três primeiros bytes). O endereço local é atribuído pelo
administrador do host (último byte).
DNS
Foi criado com intuito de facilitar a comunicação na Internet. Associa um nome a cada
número IP. Algumas características:
a) Os nomes são separados por pontos;
b) Não há espaços entre os domínios;
c) O número de nomes pode variar de um endereço para outro;
d) Identificam uma única máquina;
e) Não diferencia letras maiúsculas e minúsculas;
f) Ao contrário no número IP, são lidos da direita para a esquerda.
O primeiro nível de referência é o tipo da organização: com, edu, gov, net e outros.
Para realizar conexões internacionais, a seqüência do topo do nível tem duas letras que
codificam o país. O segmento final do endereço identifica o usuário.
Fragmentação dos Datagramas
Na realização das trocas de pacotes, existe um problema: a diferença do tamanho das
mensagens nas diversas redes. O protocolo IP suporta o processo de fragmantação, onde
os datagramas são divididos em unidades menores.
Esse processo é realizado por um gateway. É criado para cada fragmento um header
contendo os números iniciais das redes e uma identificação referente à mensagem a qual
faz parte.
Na fase de reagrupamento, o host destino, ao receber o primeiro fragmento, aciona um
timer. Se uma margem de tempo for ultrapassada e a mensagem não estiver reconstituída,
o host destino descarta os fragmentos e retorna uma mensagem de erro.
IP Routing
Os routers são responsáveis por orientar um datagrama a chegar ao seu destino. Ao
receber um datagrama o router verificar o endereço destino, comparando-o a sua tabela.
Após esta análise o datagrama e enviado para um gateway mais próximo do destino ou
mesmo para o próprio destino.
As tabelas dos routers são constituídas por quatro campos:
1) Campo dos endereços IP. Contém todos os endereços anteriormente mandados por
uma determinada rede.
2) Controle chamado Métrica. Através de algoritmos é analisado o caminho mais
eficiente.
3) Campo com o endereço IP destino.
4) Campo das Flags. Indica quais endereços são mais utilizados.
Os roteadores utilizam dois protocolos para se comunicar com outros hosts ou roteadores:
a) RIP - Routing Information Protocol.
b) OSFP - Open Shortest Path First.
Um outro protocolo é usado para informar possíveis erros no processamento de
roteamento : ICMP - Internet Control Message Protocol.
Resolução de Endereços IP
ARP - protocolo usado para quando um host deseja enviar uma mensagem e ele não sabe
o endereço completo do host destino. Pode ocorrer duas situações:
a) o host destino está na mesma rede - o host destino manda um pacote ARP contendo o
número IP de destino para todas as demais estações. Somente a estação que se identificar
com o número responde a mensagem retornando o seu endereço.
b) o host destino está em uma rede distante - o host enviará um pacote ARP contendo o
número IP para o gateway, que orientará o pacote por diversas conexões até que chegue
na rede desejada.
RARP - protocolo que permite a uma estação descobrir o seu próprio nome.
Funcionamento : uma máquina envia uma mensagem ao servidor RARP de sua rede
local, contendo seu endereço MAC. O servidor então retorna estação seu número IP,
possibilitando o envio de mensagens.
PROXY ARP - Variação do ARP que possibilita uma organização que possui somente
um endereço IP para suas diversas redes. Neste caso, todas as redes estão conectadas a
um roteador. Quando um roteador quiser se comunicar com um host de outra rede, ele irá
despejar um pacote com o IP do host destino. O pacote é interceptado pelo roteador que
retorna ao host destino seu próprio endereço MAC. A informação subsequente será
orientar para o roteador, que a redirecionar para o host destino.
Ferramentas da Internet
Correio Eletrônico ou E-Mail
É a ferramenta mais utilizada na Internet. Possui vantagens como: tempo e custo reduzido
possibilita a simples troca de mensagens.
A utilização é feita utilizando-se um software adequado para permitir ao usuário
conectar-se ao seu servidor de e-mail e verificar as mensagens recebidas. Permite
também a utilização de outros serviços da Internet, tais como listas de discussão.
Newsgroups
É serviço baseado em mensagens mandadas por diferentes usuários que possuem
interesses em comum. As mensagens recebidas por um servidor não são reenviadas para
os participantes. Cada participante deve acessar o servidor para obter as mensagens.
Existem dois tipos de Newsgroups:
a) BITNET : interligar mainframes IBM e possibilita conexão com qualquer ponto da
Internet.
b) USENET : projetado para sistemas UNIX. Mais abrangente, possui mais de 4000
grupos diferentes.
Protocolos para Acesso Remoto
Para se obter páginas HTML, arquivos e banco de dados na Internet , utiliza-se dois tipos
de ferramentas: Telnet e FTP. Cada uma dessas ferramentas são constituídas de uma parte
no cliente e outra no servidor. Por utilizarem-se de recursos remotos e locais, deve-se
observar limites de tempo de utilização.
Protocolos para pesquisa na Internet
Funciona da seguinte maneira: o programa de pesquisa acessa um servidor que contém o
dado desejado. O servidor realiza uma pesquisa interna e responde ao pedido do cliente.
Os softwares mais conhecidos para realizarem as tarefas de pesquisa são:
a) Archie - É usado para localizar programas, textos ou alguns tipos de informações na
Internet. Pesquisa baseia-se em um nome fornecido, que poderá relacionar-se a um
arquivo ou assunto citado em algum texto remoto. Pode ser usado via telnet, correio
eletrônico ou através de um programa cliente.
b) Gopher - Pesquisa e recupera qualquer tipo de informação nas mais diversas
localidades. É baseado no conceito cliente-servidor. Tem como ponto fundamental o link
entre as ligações que os servidores mantém em si. O usuário navega pela rede, trocando
de servidor à medida que procura a informação desejada.
c)WWW - World Wide Web
Sistema de descoberta e recuperação de documentos baseados em hipermídia. Oferece os
seguintes recursos:
a) documentos hipertexto e hipermídia;
b) recursos oferecidos pelo Gopher, WAIS e FTP;
c) acesso ao Archie, Whois , X.500 , Finger e Usenet;
d) qualquer acesso via Telnet.