Aula 6 - Análise e Desenvolvimento de Sistemas - Redes: camadas da Arquitetura TCP/IP e suas funcionalidades



Por que TCP/IP? - A arquitetura é chamada de TCP/IP por causa de seus dois principais protocolos: Transmission Control Protocol (TCP) e Internet Protocol (IP)

Quando surgiu? - Ela foi apresentada pela primeira vez em 1974, com o objetivo de criar uma arquitetura para fazer a interligação entre diversas redes de comunicação. Hoje é a arquitetura padrão.

4 camadas: A arquitetura foi criada com 4 camadas: Aplicação, transporte, internet e acesso à rede.

Funções acumuladas - Percebe-se que as camadas apresentação, sessão, enlace e rede estão ausentes, isso significa que as 4 camadas acumularam funções das camadas ausentes 

As funções das camadas Apresentação e Sessão serão acumuladas pela camada Aplicação. Já as funções das camadas Enlace e Física serão acumuladas pela camada Acesso à Rede


Qual a grande diferença entre os modelos de arquitetura TCP/IP e OSI? 
 
OSI - Baseado nas funcionalidades das camadas
TCP/IP  - Além das funcionalidades, desenvolveu protocolos relativamente independentes e hierárquicos 

"A hierarquia baseia-se em um protocolo de nível superior que é suportado pelos protocolos de nível inferior."

Pilha de Protocolos TCP/IP: "A pilha de protocolos TCP/IP é o conjunto de todos os protocolos implementados pela arquitetura. E não são poucos"

Quem desenvolve os protocolos de arquitetura de Internet? 
É a IETF - Internet Engineering Task Force (IETF), ou em português: "Força Tarefa de Engenharia da Internet" -  é um grupo internacional aberto, composto de técnicos, agências, fabricantes, fornecedores e pesquisadores, que se ocupa do desenvolvimento e promoção de standards para Internet, em estreita cooperação com o World Wide Web Consortium e ISO/IEC, em particular TCP/IP e o conjunto de protocolos Internet.[1] O IETF tem como missão identificar e propor soluções a questões/problemas relacionados à utilização da Internet, além de propor padronização das tecnologias e protocolos envolvidos. As recomendações da IETF são usualmente publicadas em documentos denominados Request for Comments (RFCs),[2] sendo que o próprio IETF é descrito pela RFC 3160. - Fonte: Wikipédia 

Saiba mais: 


RFC - São na verdade documentos que devem ser usados para exercer uma padronização. Um exemplo é a RFC  793 - Que trata do Protocolo de Controle de Transmissão - https://www.rfc-editor.org/info/rfc793


O documentos acima, no formato text, fala do protocolo: 
Setembro de 1981                                                          
                                           protocolo de Controle de Transmissão



                                PREFÁCIO



Este documento descreve o protocolo de controle de transmissão padrão do DoD
(TCP). Houve nove edições anteriores do ARPA TCP
especificação na qual esta norma se baseia, e o presente texto
extrai fortemente deles. Tem havido muitos contribuidores para este trabalho
tanto em termos de conceitos quanto em termos de texto. Esta edição esclarece
vários detalhes e remove os ajustes de tamanho do buffer de fim de carta,
e redescreve o mecanismo da letra como uma função push.

                                                           Jon Postel

                                                           editor

Funções das camadas e principais protocolos: 
Depois de estudarmos o modelo OSI, temos uma ideia geral dos serviços de cada camada. Agora vamos ver um pouco sobre os protocolos de cada uma: 

Camada de Aplicação TCP/IP: Nos permite acessar muitos serviços na internet, como acessar a web, usar e-mails bem como serviços ligados à operação de rede, como os serviços DNS 

Confira abaixo alguns serviços e protocolos utilizados na camada de aplicação


 Os protocolos apresentados são implementados por meio de softwares, que são executados nos diversos dispositivos computacionais, e podem estar associados a dois tipos principais de arquitetura:


O que é PDU? 
Não importa o tipo de arquitetura, o que acontece nos processos da camada de aplicação são trocas de mensagens, o nome dado a isso é: "unidade de dados do protocolo  (PDU) da camada de aplicação"

Transporte
Na arquitetura TCP/IP, tem a mesma função da camada do modelo OSI: garantir a entrega de processo a processo dos dados enviados. Contunto, na arquitetura TCP/IP tem dois processos principais:

Esse video vai mostrar as 12 diferenças entre TCP e UDP
 
Protocolo IP ( internet protocol )
A camada de internet, ou camada de rede: o objetivo é que os dados inseridos na rede pela camada de origem chegue ao destino final 


Há duas versões do IP - IP versão 4 (IPv4)  e IP versão 6 ( IPv6)

Objetivo das versões: "Os dois protocolos têm por objetivo definir o endereço lógico, conhecido como endereço IP, e permitir o tratamento dos datagramas (PDU-R) para que possam ser roteados da origem até o destino."

Diferenças: tamanho do endereço lógico, 32 bits para o IPv4 e 128 bits para o IPv6, no formato do datagrama e em algumas funções mais específicas.

Semelhanças: não são orientados à conexão, sem confiabilidade, ou seja, não realizam o tratamento de erros e os datagramas são enviados de forma independente, portanto, podem chegar em ordem diferente da qual foram enviados.

Importante: 
"Além do protocolo IP, a camada internet emprega outros protocolos que dão suporte ao encaminhamento dos dados. Existem protocolos com o objetivo de fazer sinalização e avisos de erros, como o ICMP (Internet Control Message Protocol), tradução do endereço lógico para o físico, como o ARP (Address Resolution Protocol), e a chamada comunicação multicast, que permite o envio dos dados para um grupo de estações, como o protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol)."

Sobre os protocolos ICMP e ARP