Redes de Computadores - Aula 02 - Protocolos e Camadas

[Música] o [Música] lá alunos sejam bem vindos aqui a aula de número 2 vai falar sobre continuar falando sobre redes de computadores e agente conceituou internet conceituamos aí protocolos element sair na borda da rede falamos o que seria a borda da rede o que seria o núcleo da rede e os componentes em cada uma dessas é dessas regiões é do núcleo assim como da borda da rede hoje a gente também falou sobre os elementos núcleo da rede a saber aos aspectos sair da comutação de pacotes assim com os aspectos ainda a comutação de circuitos lógico

que a gente viu na aula passada com na aula de hoje na aula de hoje vai falar sobre os atrasos e perdas na internet pedras de kot que geram atrasos vamos mostrar como é que a gente pode mensurar quantitativamente o desempenho na internet principalmente no que tange então a parte de que causou o atraso que pode causar também as perda de pacotes então esse aspecto a gente vai ver assim como a gente vai é continuar falando sobre os protocolos como tinha mencionado então na aula anterior conceituamos os protocolos que são esse conjunto de regras né

e ações que são tomados durante o que durante a comunicação de dados entre um remetente eo destinatário sim com a gente vai ver como é que a rede né como é que esse software chamado redd ela é dividida então como é que vai já falar é dividido em que dividido em diversas camadas onde cada uma dessas camadas aqui né cada uma dessas camadas elas vão desempenhar uma determinada funcionalidade antes a gente vai ver também durante essa aula de hoje então pra começar a uns três aspectos a gente vai ver né seria as perdas e atrasos

na internet a gente falou que tinha vez sobre então essa questão aí dos protocolos e finalmente também a gente a gente vai ver sobre o quê sobre a organização aí das redes de computadores então pra começar sobre perdas e atrás né então na internet existe o que existe em filas de pacotes em buffets de roteadores como tinha dito até na aula de sistemas operacionais na aula de seus operacionais não só para fazer uma ligação a gente tem o que tem dois processos um processo que pode ser um servidor em outro processo que pode ser um

processo aí que um browser esses dois processos elas vão se comunicar utilizando uma um mecânico de comunicação inter processo exatamente isso que acontece na internet a gente tem um processo que pode ser um servidor em outro processo que pode ser uma aplicação é como browser e eles vão utilizar um socket que seria uma implementação de um etc ea mensagem vai ser transmitida está em forma de furo duplex é o de um ponto pra outro entre o processo é remetente até o processo destinatário então durante esse vamos ver durante esse percurso podem existir o que podem

existir perdas e atrás muito bem se lembram do que a gente falou sobre o problema do produtor e consumidor que é um que é um problema clássico de comunicação em ter processos então é isso justamente isso que acontece também aqui nessa quente tem uma implementação de desse problema do produtor e consumidor onde o produtor pode ser o remetente ou destinatário a e o que o consumidor pode ser o que pode ser um outro processo que se encontra em outra região e dura nesse percurso aqui então existe o que existe uma um mecanismo de comunicação inter

processo como socket que permitir que permite então a comunicação entre eles não existe o que existe fila de pacotes em buffer de roteadores e essa filha de rosé é filha de pacotes pode ocasionar um atraso uma vez que gera o que gera aí o enfileiramento então se a taxa de chegar de pacotes ao link ela ultrapassa a capacidade link de saída obviamente está aquela história do produtor e consumidor se o produtor ele produz mais pacotes do que o consumo de pacotes pelo consumidor isso vai gerar o que isso vai gerar uma perda de pacotes não

existe é uma perda nesse cenário um atraso no cenário a id no cenário de filas né assim como existem filas de pacotes esperando por sua vez o que vá por sua vez também vai gerar um outro atraso então tudo isso é todo esse enfileiramento nesse roteador também vai gerar o que vai gerar um atraso em virtude desse federal em virtude da formação de filas a mesma coisa quando vocês vão para o banco chega no banco que será que existe o que se o processamento das do pagamento da recepção à de contas pelo pelo caixa foi

muito lento ele vai existir o que mais existe uma fila considerá lo aqui no roteador também a mesma coisa existiu que vai desde uma fila considerável em virtude do que em virtude do atraso no processamento bom a quais são então essas fontes de atraso o que gera essa esses atrasos de pacotes neste mundo de redes então a primeira coisa é a primeira coisa que vai gerar um atraso de pacotes um só dedo atrás de pacote obviamente seria o que seria o processamento nos nós é como falei pra vocês se o processamento das contas do pagamento

do recebimento aí de de contas aí do pelo caixa foi muito lento ela vai gerar o que vai gerar uma certa fila então esse processamento nova e é indica a verificação dos erros 20 vai determinar também seu link de saída então esses dois processamentos obviamente vão gerar vai gerar um certo que há um certo ou errado vão gerar um certo tempo se isso for muito grande ela vai gerar um enfileiramento segunda coisa há o problema do que além do processamento dos nós o segundo fator que pode gerar um atrás de pacotes é o que enfileira

aumenta porque é a formação de filas essa formação de filas é gerada através do que através do tempo de espera no link de transmissão ora se chega no link aqui né a gente tem o que a gente tem um link chega nesse ponto aqui do roteador ele pode seguir o que ele pode seguir outras rotas né então a decisão a decisão nesse ponto aqui pra que o pacote possa seguir a rota correta rota menos congestionado isso por si só vai gerar o que vai gerar um enfileiramento o tempo de espera o tempo de espera para

processar verificar o link de saída vai gerar um filler aumento então depende também obviamente do nível aí né conta escrito aqui no livro de congestionamento de ser a fonte falamos de duas fontes de atraso o primeiro processamento nó o nova e ter que realizar o processamento segundo a fila formação de fila terceiro atrás uma transmissão através da transmissão seria o tempo né conta escrito aqui ea fórmula é essa aqui onde web é o tamanho do pacote o r seria o que é hoje seria a taxa de transmissão então o que seria esse o atraso na

transmissão esse atraso na transmissão seria o tempo o tempo pra atenção da pessoa o tempo pra empurrar pra colocar todo o pacote no link de transmissão isso seria o que isso seria o atraso na transmissão então o tempo pra eu colocar o repetir que o tempo para colocar o pacote inteiro no enlace de transmissão seria o que seria o que ele chama de atroz no transmissão por isso ele vai depender do que por isso ele vai depender aqui do tamanho do tapa do do pacote né e vai depender também do do do rating seria da

largura de banda é que encontra se nesse meio de comunicação então é atrás de transmissão o outro atrás de propagação uma vez que o pacote foi colocado num enlace a partir daí seria o quê a partir daí a fonte de atrás seria o atraso na propagação então são quatro aqui é com certeza pra vocês primeiro processamento nó segundo enfileiramento terceiro atrás na transmissão que seria esse tempo é muitas vezes a gente confunde entrosa transmissão eo atraso na propagação então atrás da transmissão seria o tempo para colocar o pacote inteiro no enlace e o teu quarto

aqui senhor o tempo despendido pra transmitir o pacote nesse meio de comunicação uma fonte no atraso só seria o que esse é um tempo total seria somatória desses quatro atrasos que a gente é viu nos slides anteriores então vamos falar então também sobre as camadas aí de protocolos agora já falar como o software de redes ele é organizar isso é importante porque porque a gente vai estudar a amamos esse módulo por um módulo da rede a rede de computadores essencialmente são que a solução é são sistemas bastante complexo bastante grandes existem bastantes software a diversidade

de sóbis é a diversidade de a de implementações ali em software de rede assim como existem porque existem muitos componentes na rede não existe componentes que seriam os hospedeiros os roteadores os enlaces que seriam os meios de comunicação atenção da classe seria o que seus meios de comunicação assim como aplicações que aplicações e meio browser transferência de arquivos é é uma comunicação usando o telefone ip tudo isso faz parte o que tudo isso faz parte porque a gente chama de aplicações em redes de computadores aí a gente dentro desse universo a gente vai ter protocolos

o rabo e o software que seriam o que seria a rede de computadores como falei essa junção né de hardware e software onde o hardware pode ser um switch roteador no hospedeiro que o software e os protocolos é o browser as aplicações é que a gente tem pra manusear com oa rede de computadores então o que a gente usa essa abordagem de camadas essencialmente abordagem de camadas seria o que seria um outro larisa uma rede de computadores num conjunto que num conjunto de camaradas aqui um conjunto aqui de layers onde cada uma dessas camadas elas

vão desempenhar uma determinada função então que tal uma tal fazendo aqui seria o que seria modular izawa o software de redes de computadores e as aplicações ficam onde ficam aqui no tô aqui no topo então aqui aplicações aplicações como browsers e mails né o usuário obviamente vai ficar nesse manuseando lidando a interface anda aí com aplicação a partir desse ponto aqui vai o que ele vai cada um dos cada mensagem que é criada em cada uma dessas camadas elas vão que elas vão descer até o que até que o dado seja transmitida por destinatário não

há como é que a rede organizada é organizada eu vou dizer em outras palavras vocês entenderem é mais facilmente à rede o computadores organizado como se fosse um módulos onde esses módulos podem o que são módulos que plug play somente porque então posso tirar um modo posso tirar o módulo e substituir por um outro modo por isso que ele é organizada através de que através de camadas porque aí fica mais fácil para gerenciar fica mais fácil pra ver usar esse código né fica mais fácil até para eu fazer a manutenção de software como falei pra

vocês a rede de computadores é uma analogia aqui de carro então cada camada aqui cada camada que é responsável por uma determinada funcionalidade por exemplo a camada de lá se foi responsável por fazer o acesso ao meio ela sobre se preocupa então só com acesso ao meio não se preocupa pra provar pra saber como é que uma aplicação pode provar que pode dar uma interface mas é mais fácil de ser lhe dada pelos o isso não é ó não não seria não seria o objetivo da camada de nós no cada uma delas vai ter uma

funcionalidade ou então existe o que existe um a um modelo esse modelo não modelo implementado não tá próprio não está dizendo é o que é o modelo é o modelo da iso 11 isso aqui é uma é uma organização pra é internacional de padrões ea gente tem o que a gente tem esse modelo aqui que é uma modelo de que de interconexão de sistemas abertos de novo é um modelo então não existe uma implementação deste modelo aqui que é o modelo para a interconexão modelo de redes é composto ac por 7 km então essas sete

camadas é o que a gente vai estudar durante o nosso curso traz todo esse modelo aqui é um modelo que é utilizado em redes como internet tablets no fib internet ela segue o que seguem todas elas seguem esse padrão aí de interconexão esse padrão a id como uma rede ela é organizar não só pra mostrar pra vocês um encapsulamento que seria encapsulamento é isso que a gente vai ver aqui o encapsulamento seria essencialmente esse processo aqui vocês estão vendo aqui que ocorre que cada em cada camada aqui ela ocorre um encapsulamento que seria assim encapsulamento

voltar aqui né em campo somente seria legal da da câmara anterior e colocar ela na próxima mensagem da da camada inferior é como se fosse assim eu vou colocar o envelope uma correspondência dentro de um outro envelope você chega no correio a pessoa vai pegar sua correspondência e vai colocar num outro envelope maior contendo que contendo os outros envelopes dentro de si um envelope ela vai dizer esse velho esse pacote é que esse malote ela vai para o estado por exemplo do rio de janeiro então é isso que ela vai fazer ela tem o que

ela tem aqui um cabeçalho que contém um destinatário não há informação do destinatário a mesma coisa quando é colocada num outro envelope cápsula aumento essencialmente seria encapsula colocar um pacote inteiro aqui ó eu estou colocando esse pacote inteiro aqui dentro do que dentro de um outro pacote com o local uma correspondência inteira dentro de um outro envelope maior é isso que acontece de camada por camada aqui com vocês estão vendo então essa esse velho é esse pacote inteiro aqui ela é colocada inserido encapsula data como a parte de dados neoview period na no pacote da

camada inferior e assim por diante ela segue aqui ó segue aqui porque cada uma delas possui a funcionalidade com a gente vai ver esse é o software de redes o software de rede é dividir em camadas cada uma dessas camadas que existe o que aqui tem o aplicação né o que é que está sendo lhe dada um browser é um e mail está sendo ligado aí por um por um que por um usuário esse usuário então ela vai gerar dados e vai é esses dados vão ser transmitidos de camada a camada de forma o que

de forma a chegar até na camada física que a camada onde os beats onde os bits são gerados e esses bits então são transmitidos no remetente até o seu destinatário a gente vai ver nessa aula nas próximas aulas o que seria o que seria a camada cada camada caracterização de cada camada ea funcionalidade de cada uma dessas camadas então vamos estudar o os seus componentes principais é de cautela camada isso vocês vão aqui existe um resumo vocês vão poder estudar mais isso no no livro texto aí que vocês têm do curioso é que foi indicado

com a bibliografia básica na camada física o que a câmera física não tem software nenhum hardware um dispositivo que tinha nessa camada seria o que seria o robinho é que hoje em dia é raramente utilizado que seria a aplicação de sinais então aqui seria essencialmente o que essencialmente a transmissão de bits aqui não tem software é só transmissão de bits a camada física e quando a gente fala de é padrão top dão seria o que o tite está estudando aqui a gente vai começar estudando o que a gente vai começar sua aplicação depois a gente

vai baixar pra todas as camadas até chegar na camada de lá se acamado que que a camada é onde existe o software é bom ea camada de lá se acomoda dinho laci é uma camada que vai e tem funções típicas aqui né como reconhecer a um início e um fim do em las como vocês estão vendo aqui com esse em lácio e o término do ir lá se ela é quem vai dizer quanto é o tamanho máximo deve ser tomada em março de um pacote e ela vai permitir o que vai permitir a a detecção

de erros assim como a delimitação desse pacote é de cada um desses pacotes ea camada de de rede a camada de rede vai tratado que vai tratar do roteamento roteamento que podem ser o que podem ser através de rotas fixas ou derrotas dinâmicas que são realizadas não são alteradas durante a execução ea transmissão é chamada de transporte ela vai prover o que é a camada que vai prover confiabilidade entre o destino ea origem ea primeira camada que vai fazer o que quem vai fazer a comunicação lógica fim-a-fim entre o processo emissor e o processo receptor

fazer essa comunicação confiável ou seja garantir que um pacote chegue ordenado na camada é é na cama de da mesma forma de transporte do destinatário camada de sessões ela gerencia a seção de comunicação acessar uma comunicação é que disse que vai enviar os estados da comunicação quando por exemplo uma transmissão a transferência do arquivo falhar quando a transferência de um arquivo falhar a partir de que ponto ela vai começar quem define quem definisse as camadas de sessão de apresentação é a camada que tratou que que trata de apresentar e de traduzir os formatos dos dos

dados que estão no pacote então ela quem vai fazer a compressão e descompressão a partir de segurança né de dados finalmente a camada de aplicação trata de vários protocolos e trata das aplicações como correio eletrônico navegação o terminal é virtual gerência de redes e assim como videoconferência tudo isso faz parte da camada de aplicação falei pra vocês que existe um modelo um modelo que seria o iso 11 preciso 11 o modelo não existindo na estação sé é como se fosse vamos assim uma classe como a próxima e essa aqui é como se fosse o que

é um objeto é esse aqui é uma classe então é um modelo que o objeto não existe o que existe uma influente existe uma implementação dessa classe nesse modelo aqui né desse modelo aqui que é implementado neste aqui e que é implementado na internet que o modelo que a gente chama de modelo tcp ip esse modelo aqui é o modelo que é o modelo da internet é que vocês é manuseiam aí no dia a dia é esse o modelo da internet ela possivelmente possui 7 ela possui quatro câmaras de aplicação camada de transporte camada de

rede o que a camada de acesso ao meio ou a camada de gloss cada uma delas vai possuir o que vai possuir as funcionalidades por exemplo a camada de aplicação ela vai estar incorporando a cama de aplicação apresentação exceção da da camada isso é isso osi na internet assim como a câmara de transporte ela provê transferência de dados na confiabilidade e utiliza os dois principais protocolos tcp o dtp ea camada de rede vai prover o roteamento de thatta gramas né entre a origem do hospedeiro origem hospedeiro destinatário principal protocolo tcp que o a internet é

o que o tcp ip e finalmente a camada de inflação é provável a sessão meio e os principais são que vai fai internet wifi sem fio à internet cabeada assim como existem existem outros outros em las com 802 é 15 4 então finalmente fazendo encapsulamento e só queria mostrar se explode aqui pra é exibir que existe o que existe uma complexidade maior complexidade maior é na porta da rede não no núcleo da rede núcleo a rede é essa complexidade que vocês estão vendo são apenas de três camadas né a complexidade maior certamente na borda que

vai possui todas essas camadas aqui todos esses modos aqui que vocês tão bem enquanto que na no núcleo da rede vocês a gente tem o que a gente tem menos camadas - só no roteador e - só no roteador de não tem browser por exemplo bom então concluindo aqui falamos aí dos atrasos a protocolos e o sistema de camadas que são aspectos muito importantes nas redes de computadores na próxima aula então a gente vai entrar na primeira camada a gente vai seguir a camada é top down entanto vai abordar a primeira camada que a camada

de aplicação agradeço então a atenção de vocês e eu espero vocês na aula três da camada de aplicação muito obrigado [Música] [Música] [Música] [Música]