Tópico 17 - Camada de Transporte

Fundamentos de Transporte

A camada de transporte estabelece conexões fim-a-fim entre dispositivos em uma rede.

Ela garante comunicação confiável entre dispositivos em diferentes redes, estabelecendo padrões de qualidade de serviço e parâmetros de início de fim de uma conexão.

Parâmetros do Transporte

Uma das funções da camada de transporte é parâmetros de qualidade entre dois dispositivos finais em uma rede:

• Atraso de estabelecimento de conexão
• Probabilidade de falha de estabelecimento de conexão
• Prioridade
• Resiliência
• Taxa de erros

Endereçamento

Como dois dispositivos são geralmente identificados por meio de um endereço IP, um problema surge quando temos diferentes serviços executando no mesmo dispositivo.

Para isso, utilizamos as porta de serviço, números inteiros entre 0 e 65535.

Multiplexação e Demultiplexação

A camada de transporte permite que vários processos diferentes usem a rede simultaneamente, diferenciando-os pelas portas.

Ex: Um servidor pode responder a múltiplos clientes HTTP (porta 80) ao mesmo tempo."

Sockets

Para abstrair os pontos de comunicação entre dois dispositivos, o sistema operacional implementa o conceito de socket.

O socket é tipicamente definido por:

• O endereço IP do dispositivo
• A porta de serviço (16 bits)
• O protocolo de transporte (TCP ou UDP)

TCP

O protocolo TCP (Transmission Control Protocol) é um protocolo de conexão orientado a conexão.

Para cada mensagem enviada, o dispositivo de destino deve enviar uma confirmação de recebimento.

Controle de fluxo

Mecanismo para evitar que o emissor sobrecarregue o receptor com dados além da sua capacidade.

Controle de congestionamento

Mecanismo para evitar que o emissor sobrecarregue a rede com dados além da capacidade da rede.

Estabelecendo Conexão

O TCP estabelece uma conexão entre dois dispositivos antes de enviar qualquer dado.

UDP

O protocolo UDP (User Datagram Protocol) é um protocolo de conexão não orientado a conexão.

O dispositivo de destino não precisa enviar uma confirmação de recebimento para cada mensagem enviada.

TCP vs UDP

Portas de Serviço de Rede

As portas de rede são números inteiros que identificam um serviço específico em um dispositivo. Cada porta possui 16 bits, o que significa que existem 65536 portas disponíveis. Essas portas se dividem em três categorias:

• Well-known ports (0-1023): São portas reservadas para serviços comuns, como HTTP (80), HTTPS (443) e DNS (53).

• Registered ports (1024-49151): São portas reservadas para serviços específicos, como FTP (21), SSH (22) e SMTP (25).

• Dynamic ports (49152-65535): São portas que podem ser atribuídas dinamicamente a serviços específicos.

Material de Apoio

• Building Blocks of TCP
• TCP vs UDP
• Building Blocks of UDP