Modelos OSI e TCP/IP

Introdução

Com o vocabulário das camadas estabelecido, vemos agora os dois modelos de referência: o OSI (da ISO, conceptual, 7 camadas) e o TCP/IP (prático, da ARPANET, 4 camadas). Partilham a ideia de camadas e de encapsulamento, mas diferem no número de camadas e na filosofia. O OSI dá o vocabulário; o TCP/IP descreve o que realmente acontece na Internet.

Conceitos-chave

Modelo OSI (7 camadas)

Desenvolvido pela ISO para interligar sistemas de fabricantes diferentes; é uma referência conceptual e não define a implementação. Da mais baixa para a mais alta:

1. Física - transmite bits no meio; trata de tensões, conectores e débitos (RS-232). PDU: bit. 2. Ligação de Dados - agrupa bits em tramas, deteta erros e gere o acesso ao meio (HDLC, PPP). PDU: trama. 3. Rede - endereçamento lógico e encaminhamento entre redes (IP). PDU: pacote. 4. Transporte - comunicação fiável fim-a-fim entre processos (TCP, UDP). PDU: segmento. 5. Sessão - estabelece e gere sessões e o diálogo entre aplicações. 6. Apresentação - representação dos dados: codificação, compressão e cifra (ASN.1). 7. Aplicação - interface com o utilizador (HTTP, FTP, SSH).

Modelo TCP/IP (4 camadas)

Nasceu da ARPANET (DoD); abordagem pragmática, pois os protocolos já existiam antes do modelo.

1. Acesso à Rede - junta a Física e a Ligação de Dados do OSI; trata do envio de tramas no meio local. 2. Internet - encaminha datagramas IP entre redes, em best-effort. PDU: pacote. 3. Transporte - TCP (fiável, orientado à ligação) e UDP (sem ligação). PDU: segmento/datagrama. 4. Aplicação - junta a Sessão, a Apresentação e a Aplicação do OSI. PDU: mensagem.

Comparação

- Semelhanças: ambos usam camadas, serviço e protocolo; o transporte e acima são fim-a-fim. - O OSI é mais conceptual - separa com rigor serviço, interface e protocolo, e é independente de protocolos concretos. - O TCP/IP é pragmático e venceu na prática; ainda assim, usa-se o vocabulário OSI ("camada 2", "camada 7").

Mapeamento

- OSI 5/6/7 (Sessão, Apresentação, Aplicação) → Aplicação do TCP/IP. - OSI 4 (Transporte) → Transporte; OSI 3 (Rede) → Internet; OSI 1/2 (Física, Ligação) → Acesso à Rede.

Exemplo

Exemplo 1 - Os nomes da PDU ao longo da pilha

Uma mensagem da aplicação ganha o cabeçalho do transporte (segmento), depois o IP (pacote), depois o da ligação (trama), e é transmitida como bits. No recetor, cada camada lê e retira o seu cabeçalho, entregando o resto à camada de cima - até a aplicação receber a mensagem original.

Resumo

O OSI (ISO) define 7 camadas e serve de referência conceptual, distinguindo serviço, interface e protocolo. O TCP/IP (ARPANET) define 4 camadas e é a pilha real da Internet, fundindo na Aplicação as três camadas de topo do OSI. Mapeiam-se de forma aproximada e partilham os conceitos de camada e de encapsulamento.