8 capítulos
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8 - Camada de Aplicação

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8

8.1

Camada de Aplicação

Introdução

A principal função da camada de aplicação é oferecer serviços de rede para os usuários e suas aplicações, como serviços de nomes, web, transferência de arquivos, correio eletrônico, gerência remota, entre outros. Enquanto a camada de transporte e as demais camadas inferiores estão preocupadas com a transmissão dos dados propriamente dita, a camada de aplicação utiliza os recursos da rede de forma transparente, oferecendo serviços específicos para seus usuários.

8.2

Protocolos de Aplicação

A camada de aplicação é a camada mais próxima dos usuários e de suas aplicações. Enquanto as camadas inferiores estão preocupadas com os detalhes da comunicação propriamente dita, a camada de aplicação permite o uso da rede e de suas facilidades da forma mais transparente possível. Para isso, a camada de aplicação oferece uma interface de programação que simplifica o processo de desenvolvimento de aplicações em rede. No modelo Internet, o conceito de sockets oferece uma interface de programação padronizada para a utilização dos recursos da camada de transporte e, consequentemente, das demais camadas.

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7 - Camada de Transporte

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7.1

Camada de Transporte

Introdução

A principal função da camada de transporte é a comunicação fim a fim entre os processos transmissor e receptor, ou seja, permitir a comunicação entre a origem e o destino como se não existisse a rede de interconexão. O capítulo apresenta os dois tipos de serviços oferecidos pela camada de transporte e os protocolos TCP e UDP, responsáveis pela comunicação fim a fim no modelo Internet.

Para que ocorra a comunicação fim a fim é necessária a implementação de algum mecanismo de endereçamento na camada de transporte. Nesse caso, serão apresentados os conceitos de portas e sockets utilizados no modelo Internet para endereçamento de transporte. Dependendo do tipo de serviço oferecido, são necessários outros mecanismos, como controle de erro fim a fim, estabelecimento e término de conexões e o controle de fluxo fim a fim.

Finalmente, o capítulo aborda a interface de programação utilizada para o desenvolvimento de aplicações em rede baseada em sockets, apresentando dois programas: um cliente e outro servidor.

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4 - Camada de Enlace

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4.1

Camada de Enlace

Introdução

A principal função da camada de enlace é garantir a comunicação entre dispositivos adjacentes.

Enquanto a camada física trabalha com bits, a camada de enlace trabalha com blocos de bits, chamados quadros. É função da camada de enlace criar e interpretar corretamente os quadros, detectar possíveis erros e, quando necessário, corrigi-los. A camada de enlace deve também controlar o fluxo de quadros que chegam ao destino, de forma a não o sobrecarregar com um volume excessivo de dados.

Este capítulo trata de características comuns às camadas de enlace de redes ponto a ponto e multiponto. Os detalhes relativos às redes multiponto são tratados no próximo capítulo, Arquitetura de Redes Locais. Para mais informações sobre a camada de enlace, consultar [Black,

1993].

4.2

Quadros

Enquanto a camada física trabalha com bits, a camada de enlace trabalha com blocos de bits, chamados quadros ou frames. Na grande maioria dos protocolos de enlace os quadros são formados por três estruturas básicas: cabeçalho, dados e CDE (Fig. 4.1).

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5 - Arquitetura de Redes Locais

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Arquitetura de Redes Locais

5.1

Introdução

Nos capítulos anteriores foram apresentadas as funções da camada física e da camada de enlace de forma isolada, porém as redes locais englobam essas duas camadas de forma mais interdependente e padronizada do que em outros tipos de redes. Por isso, teremos um capítulo dedicado ao estudo da arquitetura de redes locais.

Inicialmente serão estudados os diversos mecanismos de controle de acesso ao meio. Em seguida é apresentado o padrão para redes locais IEEE 802, que define o modelo de camadas para as

LAN. Finalmente, o capítulo trata especialmente das redes locais Ethernet (IEEE 802.3) e redes locais sem fio (IEEE 802.11), largamente utilizadas pelo mercado.

5.2

Controle de Acesso ao Meio

Em redes multiponto, o meio de transmissão é compartilhado por vários dispositivos e, consequentemente, deve existir algum mecanismo que regule qual a estação poderá transmitir em determinado instante. Esse mecanismo é chamado de controle de acesso ao meio e é fundamental na arquitetura de redes que utilizam a topologia multiponto. Por exemplo, na Fig.

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3 - Camada Física

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3.1

Camada Física

Introdução

Este capítulo apresenta as principais funções da camada física, responsável pela efetiva transmissão dos dados, oferecendo uma visão geral do processo, as características de um sinal, problemas relacionados à transmissão, largura de banda e capacidade máxima de transmissão, e os diversos tipos de meios de transmissão com e sem fio.

O capítulo apresenta o processo de digitalização, especialmente a codificação PCM, a sinalização analógica e digital, sinalização multinível e as técnicas de multiplexação por divisão de frequência e divisão de tempo. São apresentados os conceitos de transmissão simplex, half-duplex e full-duplex, transmissão serial e paralela e transmissão assíncrona e sincronização. Finalmente, são abordadas as diferentes topologias de redes ponto a ponto e multiponto.

O estudo da camada física é extenso, e existem diversos livros dedicados exclusivamente ao assunto. Duas referências nessa área são [Lathi, 1998] e [Skar, 2001].

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