O modelo em camadas, o modelo OSI
O modelo em camadas
Como você já sabe:
- Os dados dos softwares são envolvidos pela camada TCP.
- Este pacote TCP também é envolvido pela camada IP.
- E este pacote IP também pode ser envolvido pelo PPP (pode ser transmitido pelo modem) ou
Ethernet (pode ser transmitido para a rede local).
A comunicação passa, portanto, por um conjunto de camadas empilhadas:
- Cada camada tem um papel específico (conversão, roteamento, corte, verificação, etc)
- Cada camada dialoga com a camada logo acima e logo abaixo: Ela propõe serviços à camada de cima e utiliza os serviços da camada de baixo.
- Cada camada envolve os dados provenientes da camada superior, adicionando suas próprias informações, antes de passar para a camada inferior (e vice-versa).
Por exemplo, a camada TCP propõe serviços para a camada superior (por exemplo, HTTP) e utiliza a camada inferior (IP).
Os dados atravessam as camadas para baixo quando elas são enviadas, e elas levam as camadas para cima, na recepção
O modelo OSI
OSI = Open Systems Interconnection
Observação:
Entender o modelo OSI é a chave para compreender as redes
O modelo OSI é um modelo teórico, que compreende 7 camadas tendo, cada uma, um papel bem específico.
| Número | Nome | Papel |
|---|---|---|
| Camada 7 | Aplicativo | Aqui se encontram os softwares: browser, software de e-mail, FTP, bate-papo.. |
| Camada 6 | Apresentação | Ela é responsável pela representação dos dados (para que seja independente do tipo de CPU ou do sistema operacional, por exemplo) e - eventualmente - da criptografia |
| Camada 5 | Sessão | Responsável pelo estabelecimento e manutenção das sessões (ou seja, iniciar um diálogo entre duas máquinas: verificar se a outra máquina está pronta para se comunicar, se identificar, etc.) |
| Camada 4 | Transporte | Responsável pela ligação total. Cuida da fragmentação dos dados em pequenos pacotes e verifica se eles foram transmitidos corretamente |
| Camada 3 | Rede | Responsável pelo transporte, endereçamento e roteamento dos pacotes |
| Camada 2 | Ligação de dados | Responsável pela codificação (ou modulação) dos dados para que eles sejam transportáveis pela camada física. Também detecta erros de transmissão e sincronização. |
| Camada 1 | Física | É o próprio suporte de transmissão: um fio de cobre, uma fibra óptica, ondas de rádio... |
HTTP, FTP, TCP, UDP, IP, ICMP, PPP, Ethernet e todos os outros protocolos entram no modelo OSI. Cada protocolo fica localizado em uma camada precisa do modelo OSI:
Protocolos.pdf (69731 bytes)
Esquema realizado pela Network Associates colocando os protocolos maiores nas camadas OSI.
Quando você acessa um protocolo que você não conhece, tente saber em que nível das camadas OSI ele se encontra, e com que protocolos ele se comunica. Isso o ajudará a entendê-lo melhor.
Para que tantos protocolos?
Por que o diagrama anterior é tão complexo?
Por que existem tantos protocolos que parecem estar fazendo a mesma coisa?
Há 2 razões principais:
- O modelo OSI continua a ser o modelo. Sua implementação é muito pesado e complexo. Os fabricantes optaram por implementar apenas a parte do modelo OSI que lhes interessa, e cada fabricante criou o seu próprio sistema. Alguns protocolos, mais populares do que outros, têm sido adotados como padrões (como IP).
- Outra razão é que certos protocolos são mais adequadas a determinados ambientes (por exemplo, ao contrário do IP, o protocolo NetBEUI não pode ser utilizado nas grandes redes como a Internet. Outro exemplo, Token Ring é mais adequado ao mundo industrial do que a Ethernet).
A necessidade de interconectar as redes obrigou a escolher protocolos comuns, a padronizá-los e a criar pontes entre os protocolos (Por exemplo, o compartilhamento de arquivos Microsoft Windows (NetBIOS) era, originalmente, transportado pelo NetBEUI. Ele foi estendido para ser transportável pelo TCP / IP, IPX, NSP, SPP ...).
O desvio do modelo
Muitas vezes acontece que os softwares (em camada 7) implementam, eles mesmos, certas funções, como a criptografia, o gerenciamento das sessões ou a confiabilidade, em vez de deixar as camadas abaixo cuidarem disso.
Por quê?
Porque isso permite que esses softwares sejam mais independentes em relação aos protocolos e funcionem em camadas de redes, sem propor estes serviços.
Exemplo: Seu navegador (camada 7) pode:
- cuidar da criptografia com o HTTPS/SSL (em vez de deixar a camada 6 fazê-lo),
- cuidar das sessões (com os cookies do protocolo HTTP) (em vez de deixar a camada 5 fazê-lo).
Artigo original publicado por sebsauvage