TCP/IP

O TCP/IP é um conjunto de protocolos de comunicação entre computadores em rede ,(também chamado de pilha de protocolos TCP/IP). Seu nome vem de dois protocolos: o TCP (Transmission Control Protocol - Protocolo de Controle de Transmissão) e o IP (Internet Protocol - Protocolo de Interconexão). O conjunto de protocolos pode ser visto como um modelo de camadas, onde cada camada é responsável por um grupo de tarefas, fornecendo um conjunto de serviços bem definidos para o protocolo da camada superior. As camadas mais altas estão logicamente mais perto do usuário (chamada camada de aplicação) e lidam com dados mais abstratos, confiando em protocolos de camadas mais baixas para tarefas de menor nível de abstração.

HISTÓRIA DO TCP/IP

O TCP/IP foi desenvolvido em 1969 pelo U.S. Departament of Defense Advanced Research Projects Agency, como um recurso para um projeto experimental chamado de ARPANET (Advanced Research Project Agency Network) para preencher a necessidade de comunicação entre uma grande quantidade de sistemas de computadores e várias organizações militares dispersas. O objetivo do projeto era disponibilizar links (vínculos) de comunicação com alta velocidade, utilizando redes de comutação de pacotes. O protocolo deveria ser capaz de identificar e encontrar a melhor rota possível entre dois sites(locais), além de ser capaz de procurar rotas alternativas para chegar ao destino, caso qualquer uma das rotas tivesse sido destruída. O objetivo principal da elaboração de TCP/IP foi na época, encontrar um protocolo que pudesse tentar de todas as formas uma comunicação caso ocorresse uma guerra nuclear.A partir de 1972 o projeto ARPANET começou crescer em uma comunidade internacional e hoje se transformou no que conhecemos como Internet. Em 1983 ficou definido que todos os computadores conectados ao ARPANET passariam a utilizar o TCP/IP. No final dos anos 80 o Fundação nacional de Ciências em Washington, D.C, começou construir o NSFNET, um backbone para um supercomputador que serviria para interconectar diferentes comunidades de pesquisa e também os computadores da ARPANET. Em 1990 o NSFNET se tornou o backbone principal das redes para a Internet, padronizando definitivamente o TCP/IP.

BENEFÍCIOS DO PROTOCOLO TCP/IP

O TCP/IP sempre foi considerado um protocolo bastante pesado, exigindo muita memória e hardware para ser utilizado. Com o desenvolvimento das interfaces gráficas, com a evolução dos processadores e com o esforço dos desenvolvedores de sistemas operacionais em oferecer o TCP/IP para as suas plataformas com performance igual ou às vezes superior aos outros protocolos, o TCP/IP se tornou um protocolo indispensável. Hoje ele é tido como “The Master of the Network” (O Mestre das Redes), pois a maioria das LANs exige a sua utilização para acesso ao mundo externo. O TCP/IP oferece alguns benefícios, dentre eles:

·         Padronização: Um padrão, um protocolo roteável que é o mais completo e aceito protocolo disponível atualmente. Todos os sistemas operacionais modernos oferecem suporte para o TCP/IP e a maioria das grandes redes se baseia em TCP/IP para a maior parte de seu tráfego.

·         Interconectividade: Uma tecnologia para conectar sistemas não similares. Muitos utilitários padrões de conectividade estão disponíveis para acessar e transferir dados entre esses sistemas não similares, incluindo FTP (File Transfer Protocol) e Telnet (TerminalEmulation Protocol).

·         Roteamento: Permite e habilita as tecnologias mais antigas e as novas se conectarem à Internet. Trabalha com protocolos de linha como PPP (Point to Point Protocol) permitindo conexão remota a partir de linha discada ou dedicada. Trabalha como os mecanismos IPCs e interfaces mais utilizados pelos sistemas operacionais, como Windows Sockets e NetBIOS.

·         Protocolo robusto: Escalável, multiplataforma, com estrutura para ser utilizada em sistemas operacionais cliente/servidor, permitindo a utilização de aplicações desse porte entre dois pontos distantes.

·         Internet: É através da suíte de protocolos TCP/IP que obtemos acesso a Internet. As redes locais distribuem servidores de acesso a Internet (proxy servers) e os hosts locais se conectam a estes servidores para obter o acesso a Internet. Este acesso só pode ser conseguido se os computadores estiverem configurados para utilizar TCP/IP

CAMADAS DA PILHA DOS PROTOCOLOS INTERNET

O modelo TCP/IP de encapsulamento busca fornecer abstração aos protocolos e serviços para diferentes camadas de uma pilha de estruturas de dados (ou simplesmente pilha).

No caso do modelo inicial do TCP/IP, a pilha possuía quatro camadas:

Camada	Exemplo
4 - Aplicação (5ª, 6ª e 7ª camada OSI)	HTTP, HTTPS, FTP, DNS, RTP Essa parte contem todos os protocolos para um serviço específico de comunicação de dados em um nível de processo-a-processo (por exemplo: como um web browser deve se comunicar com um servidor da web). [protocolos de routing como BGP e RIP, que, por uma variedade de razões, são executados sobre TCP e UDP respectivamente, podem também ser considerados parte da camada de aplicação]
3 - Transporte (4ª camada OSI)	TCP, UDP, SCTP Essa parte controla a comunicação host-a-host. [protocolos como OSPF, que é executado sobre IP, podem também ser considerados parte da camada de rede]
2 - Internet (3ª camada OSI)	Para TCP/IP o protocolo é IP, MPLS Essa parte é responsável pelas conexões entre as redes locais, estabelecendo assim a interconexão. [protocolos requeridos como ICMP e IGMP é executado sobre IP, mas podem ainda ser considerados parte da camada de rede; ARP não roda sobre IP]
1 - Rede (Interface com Rede) (1ª e 2ª camada OSI)	Essa é a parte conhecida como física pois trata-se das tecnologias usadas para as conexões como: Ethernet, Wi-Fi,Modem, etc. No modelo OSI, essa camada também é física, porém, é dividido em duas partes: física e enlace de dados. A física é a parte do hardware e a enlace de dados é a parte lógica do hardware; mac address.

As camadas mais próximas do topo estão logicamente mais perto do usuário, enquanto aquelas mais abaixo estão logicamente mais perto da transmissão física do dado. Cada camada tem um protocolo de camada acima e um protocolo de camada abaixo (exceto as camadas da ponta, obviamente) que podem usar serviços de camadas anteriores ou fornecer um serviço, respectivamente.

Enxergar as camadas como fornecedores ou consumidores de serviço é um método de abstração para isolar protocolos de camadas acima dos pequenos detalhes de transmitir bits através, digamos, de ethernet, e a detecção de colisão enquanto as camadas abaixo evitam ter de conhecer os detalhes de todas as aplicações e seus protocolos.

Essa abstração também permite que camadas de cima forneçam serviços que as camadas de baixo não podem fornecer. Por exemplo, o IP é projetado para não ser confiável e é um protocolobest effort delivery. Isso significa que toda a camada de transporte deve indicar se irá ou não fornecer confiabilidade e em qual nível.

O TCP (Transmission Control Protocol - Protocolo de Controle de Transmissão),é um protocolo orientado a conexões confiável que permite a entrega sem erros de um fluxo de bytes.

O UDP fornece integridade de dados (via um checksum), mas não fornece entrega garantida; já o TCP fornece tanto integridade dos dados quanto garantia de entrega (retransmitindo até que o destinatário receba o pacote).