Camada OSI
Autor: saulo mendes 9° B | Publicado: 2012-03-19T04:30:00-07:00


O Modelo OSI e suas 7 camadas





Fala Pessoal, tudo tranqüilo? Ocorreram alguns                 problemas nas últimas semanas, por isso a coluna não                 estava atualizada. De qualquer forma, agora estamos com força                 total! A coluna sobre encapsulamento detalha o processo da viajem                 dos dados pelas 7 camadas, bem como sua formatação.                 Nessa coluna vou detalhar as sete camadas, a partir daí,                 vou me referir sempre às 7.



O Modelo OSI e suas 7 camadas

Dando seqüência ao Modelo OSI, vamos                 falar e detalhar de forma resumida as 7 camadas que o compõe.




Esse é modelo de 7 camadas ISO/OSI.                       Ainda não havia citado, mas ISO corresponde á                       International Organization for Standardization, ou                       Organização Internacional para Padronização,                       e OSI corresponde á Open System Interconection,                       ou Sistema de Interconexão aberto. Podemos fazer                       uma analogia com os Processos, ou POP (Procedimento                       Operacional Padrão) como conheço, que                       a ISO exige das empresas no processo de obtenção                       do ISO 9001 por exemplo. A idéia é a mesma,                       "padronizar" para organizar e agilizar os processos.

Como citei na figura, é interessante                       notar que a ordem numérica das camadas é decrescente,                       ou seja, o processo começa na camada física,                       onde os sinais elétricos são convertidos em                       zeros e uns, e termina na camada de aplicação,                       onde atuam protocolos como o FTP por exemplo (File Tranfer                       Protocol), protocolo para troca de arquivos. 



Outra coisa interessante, é qual a PDU (Protocol                 Data Unit, ou Protocolo de Unidade de Dados) cada camada                 em específico trata. Vou descrever após a breve                 explicação da camada seqüente, qual a PDU correspondente.                 Após explicar a camada, vou citar sua PDU.

A maioria das literaturas cita o modelo a partir                 da camada de Aplicação, mas pessoalmente acho mais                 lógico iniciar pela camada Física, onde é                 iniciado o processo, imaginando que os dados estão chegando,                 e não indo.

Obs.: É de extrema importância ressaltar                 que a camada superior só entende os dados porque a camada                 inferior os formata para um formato comum, inteligível                 para as duas atuantes no processo, como mostrado a seguir.



Camada Física

Como citei o anteriormente, é onde se inicia                 o todo processo. O sinal que vem do meio (Cabos UTP por exemplo),                 chega à camada física em formato de sinais elétricos                 e se transforma em bits (0 e 1). Como no cabo navega apenas sinais                 elétricos de baixa freqüência, a camada física                 identifica como 0 sinal elétrico com –5 volts e                 1 como sinal elétrico com +5 volts. Vejam na figura                 abaixo o exemplo com a Senóide.



A camada física trata coisas tipo distância                 máxima dos cabos (por exemplo no caso do UTP onde são                 90m), conectores físicos (tipo BNC do coaxial ou RJ45 do                 UTP), pulsos elétricos (no caso de cabo metálico)                 ou pulsos de luz (no caso da fibra ótica), etc. Resumindo,                 ela recebe os dados e começa o processo, ou insere os dados                 finalizando o processo, de acordo com a ordem. Podemos associa-la                 a cabos e conectores. Exemplo de alguns dispositivos que atuam                 na camada física são os Hubs, tranceivers, cabos,                 etc. Sua PDU são os BITS.

Camada de Enlace

Após a camada física ter formatado                 os dados de maneira que a camada de enlace os entenda, inicia-se                 a segunda parte do processo. Um aspecto interessante é                 que a camada de enlace já entende um endereço, o                 endereço físico (MAC Address – Media Access Control                 ou Controle de acesso a mídia) – a partir daqui sempre                 que eu me referir a endereço físico estou me referindo                 ao MAC "Address". Sem querer sair do escopo da camada, acho necessária                 uma breve idéia a respeito do MAC. MAC address é                 um endereço Hexadecimal de 48 bits, tipo FF-C6-00-A2-05-D8.                 Na próxima parte do processo, quando o dado é enviado                 à camada de rede esse endereço vira endereço                 IP.

Uma curiosidade, é que o MAC address possui                 a seguinte composição:



A camada e enlace trata as topologias de rede,                 dispositivos como Switche, placa de rede, interfaces, etc., e                 é responsável por todo o processo de switching.                 Após o recebimento dos bits, ela os converte de maneira                 inteligível, os transforma em unidade de dado, subtrai                 o endereço físico e encaminha para a camada de rede                 que continua o processo. Sua PDU é o QUADRO.

Camada de Rede

Pensando em WAN, é a camada que mais atua                 no processo. A camada 3 é responsável pelo tráfego                 no processo de internetworking. A partir de dispositivos como                 roteadores, ela decide qual o melhor caminho para os dados no                 processo, bem como estabelecimento das rotas. A camada 3 já                 entende o endereço físico, que o converte para endereço                 lógico (o endereço IP). Exemplo de protocolos de                 endereçamento lógico são o IP e o IPX. A                 partir daí, a PDU da camada de enlace, o quadro, se transforma                 em unidade de dado de camada 3. Exemplo de dispositivo atuante                 nessa camada é o Roteador, que sem dúvida é                 o principal agente no processo de internetworking, pois este determina                 as melhores rotas baseados no seus critérios, endereça                 os dados pelas redes, e gerencia suas tabelas de roteamento. A                 PDU da camada 3 é o PACOTE.

Camada de transporte

A camada de transporte é responsável                 pela qualidade na entrega/recebimento dos dados. Após os                 dados já endereçados virem da camada 3, é                 hora de começar o transporte dos mesmos. A camada 4 gerencia                 esse processo, para assegurar de maneira confiável o sucesso                 no transporte dos dados, por exemplo, um serviço bastante                 interessante que atua de forma interativa nessa camada é                 o Q.O.S ou Quality of Service (Qualidade de Serviço),                 que é um assunto bastante importante é fundamental                 no processo de internetworking, e mais adiante vou aborda-lo de                 maneira bem detalhada. Então, após os pacotes virem                 da camada de rede, já com seus "remetentes/destinatários",                 é hora de entrega-los, como se as cartas tivessem acabados                 de sair do correio (camada 3), e o carteiro fosse as transportar                 (camada 4). Junto dos protocolos de endereçamento (IP e                 IPX), agora entram os protocolos de transporte (por exemplo, o                 TCP e o SPX). A PDU da camada 4 é o SEGMENTO.

Camada de sessão

Após a recepção dos bits,                 a obtenção do endereço, e a definição                 de um caminho para o transporte, se inicia então a sessão                 responsável pelo processo da troca de dados/comunicação.                 A camada 5 é responsável por iniciar, gerenciar                 e terminar a conexão entre hosts. Para obter êxito                 no processo de comunicação, a camada de seção                 têm que se preocupar com a sincronização entre                 hosts, para que a sessão aberta entre eles se mantenha                 funcionando. Exemplo de dispositivos, ou mais especificamente,                 aplicativos que atuam na camada de sessão é o ICQ,                 ou o MIRC. A partir daí, a camada de sessão e as                 camadas superiores vão tratar como PDU os DADOS.



Camada de Apresentação

A camada 6 atua como intermediaria no processo                 frente às suas camadas adjacentes. Ela cuida da formatação                 dos dados, e da representação destes, e ela é                 a camada responsável por fazer com que duas redes diferentes                 (por exemplo, uma TCP/IP e outra IPX/SPX) se comuniquem, "traduzindo"                 os dados no processo de comunicação. Alguns dispositivos                 atuantes na camada de Apresentação são o                 Gateway, ou os Traceivers, sendo que o Gateway no caso faria a                 ponte entre as redes traduzindo diferentes protocolos, e o Tranceiver                 traduz sinais por exemplo de cabo UTP em sinais que um cabo Coaxial                 entenda.

Camada de Aplicação

A camada de aplicação e a que mais                 notamos no dia a dia, pois interagimos direto com ela através                 de softwares como cliente de correio, programas de mensagens instantâneas,                 etc. Do ponto de vista do conceito, na minha opinião a                 camada 7 e basicamente a interface direta para inserção/recepção                 de dados. Nela é que atuam o DNS, o Telnet, o FTP, etc.                 E ela pode tanto iniciar quanto finalizar o processo, pois como                 a camada física, se encontra em um dos extremos do modelo!

E isso aí, o modelo OSI e interessante,                 e nos faz entender com maior clareza o processo da comunicação                 na redes!