Rede de Computadores: Camadas de Protocolos U Disciplina de Redes de Computadores Universidade...

Rede de Computadores:Rede de Computadores:Camadas de ProtocolosCamadas de Protocolos

U

Disciplina de Redes de ComputadoresUniversidade Católica de PeloFaculdade de Tecnologia Senac PelotasFaculdade de Tecnologia Senac Pelotas

Curso Superior de Tecnologia em Redes de ComputadoresCurso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores

Prof. Eduardo Maroñas MonksProf. Eduardo Maroñas Monks

Unidade Curricular - Redes IUnidade Curricular - Redes I

SumárioSumário• Camadas de protocolosCamadas de protocolos

– Modelo OSIModelo OSI– Modelo TCP/IPModelo TCP/IP

• Dispositivos por camadaDispositivos por camada• Análise de TráfegoAnálise de Tráfego• FerramentasFerramentas

– WiresharkWireshark• ReferênciasReferências

Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks Redes I – Camadas de Protocolos - Prof. Eduardo Monks 22

Diagrama Simplificado de RedeDiagrama Simplificado de Rede

Software Software AplicativoAplicativo

Recursos de Recursos de Rede do Rede do Sistema Sistema

OperacionalOperacional

Interface de Interface de RedeRede

Software Software AplicativoAplicativo

Recursos de Recursos de Rede do Rede do Sistema Sistema

OperacionalOperacional

Interface de Interface de RedeRede

Meio Físico de Meio Físico de TransmissãoTransmissão

Host Host AAHost Host

BB


Modelos: OSI x TCP/IPModelos: OSI x TCP/IP•Modelo de Referência OSI criado para estabelecer um padrão de Modelo de Referência OSI criado para estabelecer um padrão de compatibilidade e eficiência em redes de computadores. Composto por 7 compatibilidade e eficiência em redes de computadores. Composto por 7 camadascamadas•Devido a complexidade e a demora no desenvolvimento de aplicações, o Devido a complexidade e a demora no desenvolvimento de aplicações, o modelo adotado de fato acabou sendo o TCP/IPmodelo adotado de fato acabou sendo o TCP/IP•As camadas têm a função de simplificar o estudo e implantação dos As camadas têm a função de simplificar o estudo e implantação dos serviços e protocolos de redeserviços e protocolos de rede


Camada FísicaCamada Física• Trata dos aspectos físicos da transmissão de Trata dos aspectos físicos da transmissão de

bits.bits.• Não se preocupa com a correção dos dadosNão se preocupa com a correção dos dados• São definidos:São definidos:

– Taxa de transmissão (9600bit/s, 10Mbit/s, etc)Taxa de transmissão (9600bit/s, 10Mbit/s, etc)– Tipo de Transmissão (Banda base, larga)Tipo de Transmissão (Banda base, larga)– Tipo de codificação (Manchester, modulação)Tipo de codificação (Manchester, modulação)– Quantos pinos e qual a função de cada pino dos Quantos pinos e qual a função de cada pino dos

conectoresconectores– Outros procedimentos eletrônicos e mecânicosOutros procedimentos eletrônicos e mecânicos

• Exemplo:Exemplo:– RS-232, X-21, RS-485 , padrão IEEE 802.3RS-232, X-21, RS-485 , padrão IEEE 802.3


Camada de Enlace de DadosCamada de Enlace de Dados• Transformar o canal de comunicação em uma linha livre Transformar o canal de comunicação em uma linha livre

de erros de transmissãode erros de transmissão• Controle de errosControle de erros• Controle de fluxoControle de fluxo• Mostra uma ligação ponto a ponto para a camada Mostra uma ligação ponto a ponto para a camada

superior (os bits são passados na mesma ordem desuperior (os bits são passados na mesma ordem desaída).saída).• Disciplina acesso ao meio físico em redes de difusão Disciplina acesso ao meio físico em redes de difusão

((broadcastbroadcast))• Responsável pela delimitação/sincronização de Responsável pela delimitação/sincronização de

quadros/caracteres = conjunto de bits da mesma quadros/caracteres = conjunto de bits da mesma mensagem que trafegam juntos pela rede.mensagem que trafegam juntos pela rede.

• Exemplos:Exemplos:– Padrão IEEE 802.3, protocolo PPPPadrão IEEE 802.3, protocolo PPP


Camada de RedeCamada de Rede• Cria uma independência em relação as Cria uma independência em relação as

tecnologias empregas para transmissão e tecnologias empregas para transmissão e interconexão entre sistemasinterconexão entre sistemas

• Abstração de rede lógicaAbstração de rede lógica• Responsável pelo estabelecimento de rotas Responsável pelo estabelecimento de rotas • Determina como os pacotes acham o caminho Determina como os pacotes acham o caminho

até seu destinoaté seu destino• Trata dos problemas de congestionamento e de Trata dos problemas de congestionamento e de

conversão de endereços entre sub-redes conversão de endereços entre sub-redes diferentesdiferentes

• Exemplos:Exemplos:– Protocolo IP, Protocolo IPX, Padrão X.25Protocolo IP, Protocolo IPX, Padrão X.25


Camada de TransporteCamada de Transporte• Camada fim a fimCamada fim a fim• Comunicação entre entidades de um Comunicação entre entidades de um

mesmo nível nos sistemas finaismesmo nível nos sistemas finais• Garantir que a informação chega Garantir que a informação chega

correta ao destino, oferecendo:correta ao destino, oferecendo:• Controle de fluxoControle de fluxo• SegurançaSegurança• TransparênciaTransparência• Controle de erroControle de erro• Exemplos:Exemplos:

– Protocolos TCP, UDP, SPXProtocolos TCP, UDP, SPX


Camada de SessãoCamada de Sessão• Mecanismo de controle de diálogo Mecanismo de controle de diálogo

entre processos dos sistemas entre processos dos sistemas finaisfinais

• Estabelece, mantém e sincroniza a Estabelece, mantém e sincroniza a interação entre sistemas de interação entre sistemas de computaçãocomputação


Camada de ApresentaçãoCamada de Apresentação• Oferece uma independência as Oferece uma independência as

aplicações quanto a representação aplicações quanto a representação interna de dadosinterna de dados

• Tratamento da sintaxe e da semântica Tratamento da sintaxe e da semântica dos dados transmitidos:dos dados transmitidos:

• Conversão de formatos de dados (big Conversão de formatos de dados (big endian, little endian, ASCII, Unicode)endian, little endian, ASCII, Unicode)

• Mecanismos de compactação de dadosMecanismos de compactação de dados• CriptografiaCriptografia


Camada de AplicaçãoCamada de Aplicação• Os serviços de aplicação ao usuárioOs serviços de aplicação ao usuário• Definição dos protocolos que serão Definição dos protocolos que serão

implementados pelo software aplicativoimplementados pelo software aplicativo• Exemplo:Exemplo:

– Transferência de arquivos (ex: ftp, scp, etc)Transferência de arquivos (ex: ftp, scp, etc)– Correio eletrônico (ex: smtp, pop, imap, etc)Correio eletrônico (ex: smtp, pop, imap, etc)– WWW, news (ex: http)WWW, news (ex: http)– Compartilhamento de arquivos e recursos (ex: Compartilhamento de arquivos e recursos (ex:

smb, cifs)smb, cifs)


Análise de TráfegoAnálise de Tráfego• ObjetivosObjetivos

– Verificar problemas na redeVerificar problemas na rede– Depurar protocolos Depurar protocolos – Análise de desempenhoAnálise de desempenho– Aprendizagem sobre protocolos e o Aprendizagem sobre protocolos e o

funcionamento das aplicações em redefuncionamento das aplicações em rede


Camada de atuação de um Camada de atuação de um analisador de protocolos/tráfegoanalisador de protocolos/tráfego


Ferramenta: WiresharkFerramenta: Wireshark• Wireshark (Wireshark (www.wireshark.org/))

– Analisador de tráfego em linha de comando e em interface gráficaAnalisador de tráfego em linha de comando e em interface gráfica– Disponível para Windows/LinuxDisponível para Windows/Linux– Código-fonte abertoCódigo-fonte aberto– Utiliza a biblioteca winpcapUtiliza a biblioteca winpcap– Uma ferramenta extremamente poderosa para análise de redeUma ferramenta extremamente poderosa para análise de rede


http://www.wireshark.org/

Usando o WiresharkUsando o Wireshark• Processo de instalação:Processo de instalação:

– Fazer o download de:Fazer o download de:

http://www.wireshark.org/download.html

– O processo de instalação insere a biblioteca Winpcap no sistema O processo de instalação insere a biblioteca Winpcap no sistema operacional MS Windows;operacional MS Windows;

– Procedimento “NEXT” de instalaçãoProcedimento “NEXT” de instalação– Nas distribuições Linux, verificar os pacotes com o nome “wireshark” Nas distribuições Linux, verificar os pacotes com o nome “wireshark”


http://www.wireshark.org/download.html

Usando o WiresharkUsando o Wireshark• Executando a ferramenta e escolhendo a interface de rede:Executando a ferramenta e escolhendo a interface de rede:


Usando o WiresharkUsando o Wireshark• Capturando pacotes:Capturando pacotes:


Usando o WiresharkUsando o Wireshark• Analisando sessões:Analisando sessões:


Usando o WiresharkUsando o Wireshark• Filtros de pacotes:Filtros de pacotes:


Usando o WiresharkUsando o Wireshark• Estatísticas do tráfego de rede capturadoEstatísticas do tráfego de rede capturado


ReferênciasReferências• KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de

Computadores e a Internet: uma abordagem top-Computadores e a Internet: uma abordagem top-down. 3ª edição. São Paulo: Addison Wesley, 2007.down. 3ª edição. São Paulo: Addison Wesley, 2007.

• Cisco Network Academy. CCNA - Módulo 1 – Cisco Network Academy. CCNA - Módulo 1 – Capítulo 1.Capítulo 1.

• SOARES, L.F.G; LEMOS, Guido; COLCHER, Sérgio. SOARES, L.F.G; LEMOS, Guido; COLCHER, Sérgio. Redes de Computadores – Das LANs, MANs, WANs Redes de Computadores – Das LANs, MANs, WANs às Redes ATM. Editora Campus, 1995.às Redes ATM. Editora Campus, 1995.

• TRUELOVE, James. LAN Wiring. McGraw-Hill, 1997.TRUELOVE, James. LAN Wiring. McGraw-Hill, 1997.• TANENBAUM, A. S. Redes de Computadores. Editora TANENBAUM, A. S. Redes de Computadores. Editora

Campus, 2003.Campus, 2003.


ReferênciasReferências• Site do Wireshark: Site do Wireshark:

– http://www.wireshark.org

• Wireshark User’s Guide: Wireshark User’s Guide: – http://www.wireshark.org/docs/wsug_html_chunked/

• Wireshark Wiki: Wireshark Wiki: – http://wiki.wireshark.org/

• SANDERS, Chris. Practical Packet Analysis Using SANDERS, Chris. Practical Packet Analysis Using Wireshark to Solve Real-World Network Problems. No Wireshark to Solve Real-World Network Problems. No Starch Press, 2007.Starch Press, 2007.

• Laura´s Lab Kit v9Laura´s Lab Kit v9 – disponível em – disponível emftp://192.168.200.3/isos/LLK9.iso


http://www.wireshark.org/

http://www.wireshark.org/docs/wsug_html_chunked/

http://wiki.wireshark.org/

ftp://192.168.200.3/isos/LLK9.iso

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