Arquitetura TCP/IP: conceitos básicos

Arquitetura TCP/IP é um conjunto de protocolos de comunicação entre computadores em rede que se caracteriza pela definição de um modelo padrão de camadas para implementação na arquitetura de rede. 

Com objetivo semelhante ao do modelo OSI no que diz respeito à divisão da arquitetura em camadas, o TCP/IP consiste na junção dos protocolos TCP (Transmission Control Protocol – Protocolo de Controle de Transmissão) e o IP (Internet Protocol – Protocolo de Inter-rede), dois dos mais utilizados.

Neste artigo você vai conhecer um pouco mais sobre este conjunto de protocolos, seus conceitos básicos e entender a importância deles para atuar com a segurança de redes.

Conceitos básicos da arquitetura TCP/IP

Conforme já mencionado, o modelo de arquitetura TCP/IP possui suas funções divididas em camada da mesma forma que o OSI. A diferença principal nestas estruturas é o número de camadas encontradas em cada modelo: no OSI encontramos 7 camadas, enquanto no TCP/IP somente 4: Aplicação, Transporte, Rede e Interface de rede.

A lógica de posicionamento das camadas dispõe que aquelas mais superiores encontram-se mais próximas do usuário e trabalham com dados mais abstratos. Dentro do conjunto de protocolos, cada uma das camadas é programada para responder por um grupo de tarefa específicas e serviços definidos para garantir a integridade e entrega dos dados trafegados do que será executado na camada superior.

Confira a seguir as principais camadas da arquitetura TCP/IP.

Aplicação

A camada de aplicação é o topo da arquitetura TCP/IP, tratada de forma monolítica, onde são realizadas a maior parte das requisições para execução de tarefas na rede. Ela faz a comunicação entre os programas e os protocolos de transporte e é responsável por tudo que está relacionado aos serviços de comunicação que visam a interação junto ao usuário.

Dentro da camada de aplicação são utilizados alguns dos seguintes protocolos:

• TELNET (Terminal Virtual);
• FTP (File Transfer Protocol);
• SMTP (Send Mail Transfer Protocol);
• DNS (Domain Name System);
• HTTP (Hypertext Transfer Protocol).

Transporte

A camada de transporte é a segunda camada de cima para baixo na hierarquização da arquitetura TCP/IP, e corresponde igualmente à mesma camada no modelo OSI. Neste nível são executadas ações relacionadas à confiabilidade e integridade dos dados por meio de funções como o controle de fluxo, controle de erro, sequenciação e multiplexação de mensagens.

Os protocolos definidos para esta camada são o UDP (User Datagram Protocol) e o TCP (Transmission Control Protocol), com o objetivo de garantir a conversação entre dois hosts.

Internet

A camada de internet, também conhecida como inter-redes, é responsável pela permissão de envio de pacotes por hosts a qualquer rede e pela garantia de que esses dados cheguem ao seu destino final. Equivalente ao que é operacionalizado na camada de rede do modelo OSI, na arquitetura TCP/IP a camada de internet tem como embasamento os protocolos IP (Internet Protocol) e ICMP (Internet Control Message Protocol).

Interface de rede

Esta é a camada de base da arquitetura TCP/IP, correspondente às camadas de enlace de dados e física do OSI, onde ocorre a conexão básica do host com a rede por meio de algum protocolo capaz de enviar pacotes IP. É por meio desta camada que é possível transmitir dados a outros computadores dentro de uma mesma rede física, além de realizar o envio do datagrama recebido pela camada de internet através de meios físicos.

Para se manter em funcionamento a camada de Interface de rede utiliza como principais protocolos: Ethernet para Redes Locais (LAN – Local Area Network) e PPP (Point-to-Point Protocol) para Redes de Longa Distância (WAN – Wide Area Network).

Principais benefícios da arquitetura TCP/IP

Por meio do protocolo TCP, que é orientado a conexão e está localizado na camada de Transporte do modelo OSI, a arquitetura TCP/IP prevê como benefício primordial a segurança no processo de troca de dados entre hosts. Além disso, são vantagens do uso deste modelo de arquitetura os seguintes pontos:

• Padronização, por ser um protocolo roteável, completo e passível de integração com todos os sistemas operacionais disponíveis hoje no mercado;
• Interconectividade, em função de se tratar de uma tecnologia que possibilita a conexão entre sistemas não compatíveis;
• Roteamento, habilitando a conexão remota de internet tanto por tecnologias mais antigas quanto mais recentes;
• Protocolo robusto, apresentando um conjunto de protocolos escalável, multiplataforma e que permite a utilização em sistemas operacionais entre dois pontos distantes;
• E Internet, que representa a vantagem de obtenção de acesso à internet por meio da suíte TCP/IP de protocolos.

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