As camadas do modelo OSI ilustradas

7 - CAMADA DE APLICAÇÃO

A camada de aplicação tem a responsabilidade de dar acesso a rede para as aplicações instaladas nos equipamentos dos usuários, ela cuida do funcionamento da interface das aplicações, gerindo processos e serviços de rede.

Como por exemplo, quando é acessado ao site https://terminalizando.com.br em algum navegador, existem serviços de rede tornando o acesso possível, como por exemplo o protocolo HTTPS que empacota os dados necessários para enviar e receber o conteúdo da página da web sem que o usuário perceba as trocas de informações.

Abaixo estão alguns exemplos de protocolos presentes na camada de aplicação:

•          Serviço de tradução de nomes de Internet: DNS (TCP/UDP 53)
•          Serviços de e-mail: SMTP (TCP 25), POP3 (TCP 110) e IMAP (TCP 143)
•          Serviços de terminal e acesso remoto: RDP (TCP 3389) e SSH (TCP 22)
•          Serviços de web: HTTPS (TCP 443)
•          Gerenciamento de redes: SNMP (UDP 161)
•          Troca de arquivos em rede: FTP (TCP 20/21) e SFTP (TCP 22)
•          Fornecimento de endereços IPs dinâmicos: DHCP (UDP 67/68)
•          Voz e Vídeo sobre IP: RTP/RTCP (UDP 16384-32767), SIP (TCP/UDP 5060/5061) e H.323 (TCP 1720)
•          Serviços de diretórios: LDAP (TCP/UDP 389) e LDAPS (TCP 636)
•          Compartilhamento de arquivos: SMB (TCP 445)
•          Sincronização dos relógios dos dispositivos de Rede: NTP (UDP 123)

 6 - CAMADA DE APRESENTAÇÃO

A camada de apresentação cuida da representação dos dados, ou seja, essa camada compatibiliza o formato dos dados para que em ambos os lados (como por exemplo num modelo cliente servidor) seja decifrável.

Também nessa camada é realizada a compressão e criptografia de dados. Exemplo, ao acessar a um site que possui o protocolo HTTPS, a troca de chaves de segurança ocorre nessa camada.

 5 - CAMADA DE SESSÃO

A camada de sessão tem como objetivo a comunicação entre os hosts, encerrando, estabelecendo e sincronizando a conexão e suas funções são:

•          Controle de diálogo: Permitir comunicações entre dois sistemas um em Half-duplex e outro em full-duplex.
•          Autenticação e autorização: Estabelece e gerencia conexões entre aplicativos.
•          Gerenciamento de token: Previne que na comunicação não tenha conflitos, evitando que a mesma operação seja realizada entre sistemas diferentes.
•          Sincronização da sessão: Adiciona checkpoints de sincronização no fluxo de dados.

Um exemplo prático para demonstrar o funcionamento da camada de sessão é quando utilizamos softwares de lives como o Teams ou Skype, do qual a voz e o vídeo são sincronizados para os demais participantes conforme andamento da reunião.

Alguns exemplos de protocolos presentes na camada de Sessão:

• Protocolo de sessão AppleTalk (ASP)
• Protocolo de fluxo de dados AppleTalk (ADSP)
• Protocolo de camada de sessão OSI (X.225, ISO 8327)
• Sistema básico de entrada / saída de rede (NetBIOS)
• Protocolo de autenticação de senha (PAP)
• Protocolo de Chamada de Procedimento Remoto (RPC)
• Protocolo de túnel ponto a ponto (PPTP)

 4 - CAMADA DE TRANSPORTE

A camada de transporte prepara os dados para o transporte de rede, tendo a responsabilidade de movimentar os dados de forma confiável entre aplicativos nos dispositivos de rede. As funções da camada de transporte são:

•        Comunicação orientada a conexão: Abre conexão, verificando se outros dispositivos estão prontos para trocarem informações.
•          Segmentação de dados: Fragmenta os dados em partes menores para melhor envio na rede.
•          Ordenação no envio e recebimento dos segmentos: Ordena os segmentos de dados para envio e recebimento na rede.
•          Confiabilidade de Recebimento: Validação que os segmentos foram recebidos de maneira correta e completa
•        Controle de fluxo e congestionamento: Adequa a quantidade de informação para ser enviada e recebida para não saturar a rede.
•       Identificação dos fluxos e serviços: Verifica e identifica nas aplicações de sistema, quais os fluxos devem ser recebidos e enviados por cada aplicações.
•          Multiplexação das portas: Torna possível a utilização da mesma porta em vários fluxos e serviços das aplicações na rede.

3 - CAMADA DE REDE

A camada de rede é responsável pela transmissão de pacotes, nesta camada é examinado o destinatário e remetente e no envio, consegue escolher a rota de entrega dos pacotes, ou seja, essa camada basicamente controla o roteamento entre a origem e destino do pacote.

Em tópicos as funções da cama de Rede são:

•          Esquema de endereçamento lógico: Define formato e endereços IPs válidos dentro da rede.
•          Tabelas de roteamento: Constrói rotas de destino e origem para alcance de redes.
•          Roteamento de pacotes: Escolha de melhor rota de destino com menor peso e maior eficiência.
•          Fragmentação de pacotes: Fraciona em pacotes menores para serem enviados dentro da rede.

Exemplos de Protocolos encontrados na camada de rede:

•          IPv4/IPv6 – Internet Protocol
•          IPX – Internetwork Packet Exchange
•          ICMP
•          Protocolos de Roteamento - OSPF, IS-IS e EIGRP.

2 – CAMADA DE ENLACE

A Camada de Enlace prepara a comunicação para transmissão no meio físico, o principal papel do enlace é pegar o pacote que veio da camada de rede e encapsular o pacote em um quadro adicionando o cabeçalho da camada de enlace e enviando esse quadro no meio físico. Nesta camada também controla o fluxo que os dados serão transmitidos e verificam se possuem algum erro de transmissão.

A Camada de Enlace é a camada mais complexa, geralmente é divida em duas partes, a subcamada MAC (Media Access Control - Controle de Acesso) e a subcamada LLC (Logical Link Control - Controle de Enlace Lógico)

Subcamada MAC: Interage com a camada Física. Todo equipamento dentro de uma rede possui endereço físico MAC, por esse endereço é identificado e enviado pacotes.

Subcamada LLC: Controla o fluxo dos dados na rede, interagindo com os protocolos da camada de rede e unificando dentro dos quadros e fornecendo serviços lógicos a camada de rede.

As principais funções da Camada de Enlace são:

•          Delimitar formato de quadros: Estipula o início e o fim do quadro.
•          Detecção de Erros: Valida se o quadro está integro.
•          Controle de Fluxo de quadros: Restringe e coordena o número de quadros ou a quantidade de dados que o remetente pode enviar antes de aguardar uma confirmação do receptor.
•          Endereçamento físico: Utiliza endereços físico como o MAC para identificar e enviar pacotes.
•          Topologia lógica: Define a topologia lógica como: Estrela, Anel, Cascata, Árvore, barramento etc.

1 – CAMADA FÍSICA

A camada física trata da transmissão de bits pelo meio físico, usando tipos de sinalizações como: Tensões elétricas, radiofrequência, pulso infravermelho, laser.

Nessa camada estão definidos:

•          Padrões mecânicos (conectores, painéis de conexão, cabos etc.)
•          Padrões funcionais (DCE ou DTE, por exemplo)
•          Par metálico (UTP e STP)
•          Fibra óptica (monomodo ou multimodo)
•          Rádio transmissão (rádios digitais ponto a ponto, Wifi, espalhamento espectral etc.)
•          Transmissão via satélite.