Visão da Estrutura em Camadas do TCP/IP

Acabamos de estudar todas as camadas do modelo OSI e vimos as funções de cada uma delas, mas ainda não estudamos nenhum protocolo de nenhuma camada. Você já sabe que para duas máquinas se comunicarem elas precisam usar os mesmos protocolos em cada uma das camadas.

Portanto, é necessário que exista uma arquitetura real que implemente os protocolos para cada camada. A arquitetura que apresentaremos agora é a utilizada na Internet e se chama família de protocolos TCP/IP, ou simplesmente TCP/IP. O conjunto dos protocolos de todas as camadas juntas é normalmente referenciado como pilha de protocolos. A Figura 2 mostra os protocolos TCP/IP mais utilizados e como eles se encaixam no modelo OSI de 7 camadas.

Existem dois aspectos muito importantes a serem observados na Figura 2. A primeira é que não existem no TCP/IP as camadas de Sessão e Apresentação. Entretanto, as funções dessas camadas são implementadas na camada de Aplicação. Ou seja, a própria aplicação deverá implementar mecanismos para resolver os problemas de controle de sessão e de apresentação dos dados em seu próprio protocolo.

O segundo aspecto importante é que o modelo TCP/IP não propõe nenhuma implementação para as camadas Física e Enlace. Isso foi feito porque a proposta do TCP/IP é ser utilizado sobre qualquer tecnologia de rede existente. Por causa disso é que a Internet consegue ser uma rede de dimensões globais, ou seja, formada por redes espalhadas por todo o planeta. Desse modo, o TCP/IP é utilizado sobre redes Ethernet, ATM, Token Ring, etc. Essas redes constituem os níveis físico e de enlace.

Como exemplos de protocolos da camada de aplicação do modelo TCP/IP, podemos citar: DNS, HTTP, SMTP, POP3, IMAP, FTP e NFS. A camada de transporte fornece dois protocolos principais: TCP e o UDP. O TCP implementa controle de erros e de fluxo, além de realizar a segmentação (divisão em várias partes) e remontagem das mensagens, reordenando os segmentos que chegam fora de ordem. É utilizado pela maior parte das aplicações. O UDP é um protocolo bem mais simples, pois não possui qualquer mecanismo para garantir a entrega das mensagens. O UDP é mais utilizado em aplicações que possuem interatividade entre as partes e, por isso, são sensíveis a atrasos nas transmissões, como aquelas que transmitem fluxos (streaming) de áudio e vídeo.

Na camada de rede, o principal protocolo é o IP, mas nesta camada também é implementado o protocolo, ICMP, IGMP, RARP e ARP, este último responsável por traduzir endereços IP em endereços da camada de enlace (MAC). Você pode observar que o nome da arquitetura leva o nome dos dois protocolos mais importantes da pilha de protocolos: o IP e o TCP.