Redes – Sabe o que é o modelo OSI?

Recentemente, durante uma conversa de amigos, alguém me questionava no âmbito das redes informática, porque se dizia que um determinado equipamento funciona numa determinada camada (layer) do modelo OSI.

Nesse sentido, preparei um pequeno artigo (não muito técnico), que tenta explicar o modelo OSI.

osi_000


Há uns bons anos atrás, cada fabricante tinha as suas tecnologias, topologias, protocolos e então havia problemas na interoperabilidade entre equipamentos. Com o evoluir da tecnologia, os fabricantes de equipamentos chegaram a conclusão que o caminho a seguir se deveria basear em normas (standards).

Das muitas organizações ligadas a normalização  destacam-se o IEEE (Institution of Electrical and Electronics Engineers) , ISO (International Organization for Standardization) e ITU (International Telecommunication Union).

O Modelo OSI (criado em 1970 e formalizado em 1983) é um modelo de referência da ISO que tinha com principal objectivo ser um modelo standard, para protocolos de comunicação entre os mais diversos sistemas, e assim garantir a comunicação end-to-end.

O modelo é composto por 7 camadas, em que cada camada realizada funções específicas.

Camadas do modelo OSI
  • Aplicação (Application)
  • Apresentação (Presentation)
  • Sessão (Session)
  • Transporte (Transport)
  • Rede (Network)
  • Dados (Data Link)
  • Física (Physical)

osi_00

Principais funções de cada camada
  • Aplicação (Application)
    • Fornece serviços às aplicações do utilizador.
  • Apresentação (Presentation)
    • Encriptação e compressão de dados.
    • Assegura a compatibilidade entre camadas de aplicação de sistemas diferentes
  • Sessão (Session)
    • Controla (estabelece, faz a gestão e termina), as sessões entre aplicações.
  • Transporte (Transport)
    • Controle de fluxo de informação, segmentação e controle de erros
  • Rede (Network)
    • Encaminhamento (routing) de pacotes e fragmentação
    • Esquema de endereçamento lógico
  • Dados (Data Link)
    • Controla o acesso ao meio físico de transmissão.
    • Controlo de erros da camada física
  • Física (Physical)
    • Define as características do meio físico de transmissão da rede, conectores, interfaces, codificação ou modulação de sinais.
Modelo OSI – Protocolos

A seguinte figura, ilustra em que camada funciona um determinado protocolo. Por exemplo, quando falamos a nível de TCP/UDP estamos mais especificamente a falar da camada de transporte.

osi_01

Analogia do modelo OSI com a comunicação via carta

Osi_parallel_port

Vamos então a um exemplo, para ilustrar como tudo isto funciona. Para isso vamos exemplificar como funciona o acesso a uma página Web, através de um browser, e como tudo encaixa no modelo OSI. Vamos começar de cima para baixo (camada de aplicação para camada física)

  • Na camada de aplicação, o browser (aplicação) serve de interface para apresentação da informação ao utilizador. Para este pedido (cliente-> servidor), foi usado o protocolo HTTP
  • O formato dos dados é tratado na camada de apresentação. Os formatos tradicionais da Web incluem HTML, XML, PHP, GIF, JPG, etc. Adicionalmente são usados mecanismos de encriptação e compressão para a apresentação da informação.
  • Na camada de sessão é estabelecida a sessão entre o computador cliente (onde estamos a fazer pedido via browser) e o servidor web (que aloja a página requisitada).
  • O protocolo TCP  fornece garantia na entrega de todos os pacotes entre um PC emissor e um PC receptor (neste caso, a entrega de toda a informação da página web do servidor para o cliente). Isso é uma funcionalidade da camada de transporte.
  • Tanto o PC cliente como servidor possuem um endereço lógico (endereço IP neste caso). Isso é uma funcionalidade da camada de rede. Adicionalmente os routers determinam qual o melhor caminho para que os pacotes possam fluir (encaminhamento) entre cliente e servidor web.
  • O endereço IP (endereço lógico) é então “traduzido” para o endereço físico (endereço MAC da placa de rede. Isto é funcionalidade da camada da dados
  • Cabos de cobre, fibra óptica, placas de rede, hubs e outros dispositivos, ajudam na ligação física entre o cliente e o servidor que acontece na camada física.

Para finalizar, e respondendo a questão fundamental que me levou a escrever a este artigo, apenas referenciar as camadas onde operar os 3 equipamentos activos  tradicionais de uma rede:

  • HUB funciona a nível da camada 1 (camada física),
  • Switch na camada 2 (camada de dados). Há switchs capazes de funcionar também na camada 3.
  • Router na camada 3 (camada de rede)

Estejam atentos, pois brevemente teremos outros conteúdos da área das redes.





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52 Comentários

  1. Muito bem explicado :)

    Parabéns !

  2. Excelente Apresentação! Clara e concisa.

    Cumprimentos,

  3. OMG! Este artigo deveria ter sido escrito em Outubro de 2009, altura que precisei de explicar tim tim por tim tim o que era o Modelo OSI!

    Anyway, gostei… bom trabalho Pedro =)

  4. Bom artigo. Agora só falta aí um passatempo com Endereçamente VLSM para a malta treinar. :p lol

  5. xii que nostalgia… Ou não!

  6. Bom post, com várias analogias.

    Só gostaria de deixar um reparo. Há switches até nível 7.
    Aqueles que usamos em casa é que são de nível 2.

    • Sim, sim..Apenas referi o que é mais vulgar. Já agora switchs de layer 3 fazem encaminhamento (por norma) com base em ASICs :)

      Nunca mexi num switch L7, a ver se arranjo um dia destes um

    • boas..
      a isso existir tens tudo encorporado no switch?que grande maquina, isso é dedicadoa que?visto que normalmente a partir da camada 4 é a nossa maquina, no caso http a porta 8080.
      so conhecia switchs que também fazem routing não mais que isso.

      obrigado pela info ;)

      cmps

  7. boas..
    Estou a cimentar os meus conhecimentos e a aumenta-los também em redes parece que advinhas-te :P.
    Os meus parabéns, e o meu obrigado por este Grande Artigo Pedro,deve ter dado trabalho?!

    cmps

  8. Muito bom artigo sem sombra de dúvidas presico e claro :D

  9. uma maneira que o meu professor nos ensinou para memorizar as inicias da parte da data foi a seguinte, de baixo para cima:
    Bonitas
    Francesas
    Parecem
    Sempre
    Doidas
    Doidas
    Doidas

    xD nunca mais me esqueci…

    • ora isso do L1 para o L7…e chama-se a isso PDUs

      Camada 1 – bits
      Camada 2 – frames
      Camada 3 – packets
      Camada 4 – segments
      e depois Camada 5, 6 e 7 Data (Doidas, doidas, doidas) :)

    • A mim foi:

      Boas – Bits
      Francesas – Frame
      Parecem – Packet
      Sempre – Segment
      Dadas – Data
      Dadas – Data
      Dadas – Data

      mas o meu professor era um tarado xD

      e também sabia uma para as camadas *vai procurar na montanha de cadernos*:

      All – Aplication
      People – Presentation
      Seems – Session
      To – Transport
      Need – Network
      Data – Data Link
      Processing – Physical

  10. Off-Topic:

    Internet Explorer 9 [Beta] lançado:

    Link para Download:

    http://windows.microsoft.com/pt-PT/internet-explorer/download/ie-9/worldwide

  11. Sabem como aprendi e decorei as iniciais??

    As
    Argentinas
    São
    todas
    Roliças
    Lindas e
    Frescas

    Nunca mais esqueci lol

  12. ISO significa International Organization for Standardization

    e não como está no texto.

    Cumps

  13. Offtopic:

    Estou a comentar neste momento do IE9 Beta Pt-Pt.

    Experimentem! Está 5* =D

  14. Este tive de sabê-lo de cor para o exame de Automação Industrial. Já soube, agora já não sei xD

  15. Na altura que andei a estudar o modelo OSI, este post ia-me dar imenso jeito ;)

    Uma seca o modelo osi :s lololol

    Bom post!

  16. Já soube, agora já não sei.

  17. Excelente post Pedro.
    Também já andei a OSIcrinar os miolos e assim parece tão mais fácil.

  18. Quando ouvi falar nisto, ainda no secundário, nunca consegui decorar os nomes. Ainda por cima estavam em português BR e nunca percebi o que caral** significava camada de Enlace e porquê esse nome..
    Além disso era necessário decorar também a stack TCP/IP que mesmo assim era mais agradável e só tem 4 camadas.
    Depois de estudar cada camada ao pormenor e os protocolos, aí sim é fácil decorar as stacks.

    Mais um excelente post. Só faltavam umas screens usando o, já aqui muitas vezes divulgado, Wireshark. Fica a ideia.

  19. Parabéns! Excelente explicação do modelo OSI!

  20. Parabéns, Pedro Pinto, pelo artigo breve e explicativo.

    Para aliviar um pouco costumo dizer aos meus alunos que o problema não são os 7 layers do modelo OSI mas sim o “layer 8″, ou seja, as pessoas :)…

    Abraço e continuação de um bom trabalho.

  21. Boas explicação, sim senhor!

  22. Show de bola!

    Parabéns!

  23. Muito bem! :)

    Agora que meteram o modelo OSI, é obrigatório então colocar o TCP/IP. ;)

  24. Excelente apresentação de conteúdos, com a necessária simplicidade e analogia a situações da vida real :-)

  25. Muito bom, estava mesmo a precisar de um manual destes…

    Já agora, penso que já vi por aqui mas nao encontro, alguem me sabe dizer se existe algum software que faça a simulaçao de uma rede?

  26. packet tracer (simulador da cisco)

  27. Muito obrigado!

    Acredito que isto seja o ABC para o pessoal de redes…

  28. muito bem explicado!
    Estou a dar isto no meu curso.

  29. Viva,

    Na altura o meu professor deu uma explicação semelhante a tua, dos correios. Mas a tua está mais completa, e mais simples de entender.
    Apesar de saber isso de cor, gostei imenso do artigo. Os meus parabéns!!! Já agora eu defendia um “novo” modelo que só tem 5 camadas, senão estou em erro. Alias eu tirei o ccna, e lá só tinha 5 camadas. Essa duvida ira permanecer, as camadas 5,6,7 funde-se e fica só uma. Obrigado e um abraço a todos

  30. acabaste de dar cor e luz ao meu dia :D era mesmo isto que precisava , obrigada! muito bom trabalho :)

  31. muito bom mesmo…

  32. muito bem explicado!
    Estou a dar isto no meu curso.
    Gostei da apresentação.

  33. Deu bem jeito isto tenho que entregar um trabalho ao meu prof de redes e felizmente safei me com uma boa explicação . Gostei da apresentação.

  34. Ena Ena o que aqui vim encontrar. Nos anos 80 eu sabia de cór e salteado da camada 2 frames até à 4 Transport. Era o que interessava ao técnico. Os dados eram para outros.
    Boas recordações desses tempos.

  35. Obrigada deu-me geito para entregar um trabalho

  36. grande ajuda.
    esta explicação ajudou me a estudar para o teste

  37. Guilherme Carvalho

    O modelo OSI basicamente foi criado para ligar dispositivos com hardware, software e Sistemas Operativos diferentes.

  38. Muito bom, muito bom! tive um trabalho da escola que tinha de falar sobre isto, nada melhor que um copy-paste á descarada :D

  39. oba,obrigado pelos metodos de memorizacao do OSI,eu estava a me matar de tanto entender e lembrar de forma organizada essas layers.thanks pelas ideias…..

  40. muito bom post !

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