Tema: Pilha de protocolos TCP/IP

Tema: Pilha de protocolos TCP/IP

O protocolo TCP/IP, também conhecido como pilha de protocolos TCP/IP, é um conjunto de protocolos de comunicação entre computadores em rede. A explicação do seu nome é devido a junção dos dois protocolos de rede, ou seja, o TCP (Transmission Control Protocol) e o IP (Internet Protocol). A junção desses dois protocolos pode ser visto como um modelo de camadas, em que cada camada é responsável por um grupo de tarefas, que devem fornecer um conjunto de serviços para camada superior. Essa camada superior, que é a camada de aplicação, é mais próxima do usuário, além de fornecer um maior nível de abstração, enquanto a camadas mais baixo fornecem um menor nível de abstração.

O protocolo TCP e IP foram os primeiros protocolos a serem definidos. A sua união é ideal para redes descentralizadas e robusta como é a Internet. Esses protocolos implementam a pilha de protocolos sobre o qual a internet e a maioria das redes comerciais funcionam.

A pilha de protocolos TCP/IP é dividido em cinco camadas. Essas camadas são: aplicação, transporte, rede, enlace de dados e física. Isso permite a redução da complexidade na implementação de cada protocolo, em que cada camada tem uma responsabilidade bem específica.

Na camada de aplicação, é tratado os protocolos de alto nível, questões de representação, codificação e controle de diálogos, ou seja, os protocolos utilizados são: FTP, RFTP, SMTP, RLOGIN, TELNET, DNS.

Na camada de transporte, tem como finalidade estabelecer a conexão, confiabilidade na entrega de pacotes, que realiza o envio de pacotes TCP, orientado ou não a conexão.

Na camada de redes, tem como finalidade escolher o melhor caminho para os pacotes serem transmitidos através da rede, faz-se uso dos protocolos IP, ICMP e ARP (Address Resolution Protocol).

Por fim, a camada de enlace de dados e física realiza a conexão do pacote IP com o meio físico de transmissão de bits da rede. Incluindo detalhes do modelo OSI: Ethernet, fast ethernet, ATM, Frame Relay e ARP.

O funcionamento das camadas, quanto ao fluxo de dados, ocorre da seguinte forma: a camada de transporte é responsável por receber os dados da camada de aplicação, ou seja, do nível de abstração elevado de usuário, e em seguida, adiciona um cabeçalho do protocolo de transmissão, depois passa os dados para a camada de rede, em que são adicionados os protocolos de rede e dados para a próxima camada, logo, é a camada de enlace de dados recebe os dados da camada de rede, para transmitir a camada de enlace deve incluir seu cabeçalho de dados antes, por fim, repassará os dados para a camada física, que é responsável pela transmissão de bits através do canal de comunicação.

O coração da pilha de protocolos TCP/IP é o protocolo IP, que fornece um serviço de transmissão não confiável. Desta forma, esse serviço não garante a entrega dos pacotes. Na situação que ocorre falhas, é usado um simples mecanismo de manipulação de erros, que notifica o emissor enviando uma mensagem ICMP (Internet Control Message Protocol) de volta para o emissor. Isso evita que o fluxo de dados fiquem presos em um laço de repetição entre roteadores.

O protocolo IP entrega datagrama, em seu primeiro campo faz a identificação da versão do protocolo e tem tamanho de 4 bits, o campo seguinte identifica o tamanho do cabeçalho, depois vem o campo do tipo do serviço, que possui 4 bits para sinalizar atraso mínimo, máxima vazão (throughput), máxima confiabilidade e mínimo custo, lembrando que o ultimo bit desse campo não pode ser zero.