TCP-IP

A arquitectura TCP/IP surgiu por accção do Departamento de Defesa do governo dos Estados Unidos da América, com o objectivo principal de manter interligados orgãos do governo e universidades. A ARPANET, surgiu como uma rede que permaneceria intacta caso um dos servidores perdesse a conexão e, para isso, ela necessitava de protocolos que assegurassem tais funcionalidades trazendo confiabilidade, flexibilidade e facilidade de implementação. Foi desenvolvida então, a arquitectura TCP/IP. O modelo TCP/IP quando comparado com o modelo OSI, tem duas camadas que se formam a partir da fusão de algumas camadas: as camadas de Aplicação (Aplicação, Apresentação e Sessão) e Rede (Link de dados e Física).

Camada Aplicação:
É formada pelos protocolos utilizados pelas diversas aplicações do modelo TCP/IP. Esta camada não possui um padrão comum. O padrão é estabelecido por cada aplicação. Isto é, o FTP possui seu próprio protocolo, assim como o TELNET, SMTP, POP3, DNS, etc..

Camada Transporte:
Camada fim-a-fim, isto é, uma entidade desta camada só comunica com a sua entidade-par do host destinatário. É nesta camada que se faz o controle da conversação entre as aplicações intercomunicadas da rede. São utilizados dois protocolos: o TCP e o UDP. O TCP é orientado à conexão e o UDP não. O acesso das aplicações à camada de transporte é feito através de portas que recebem um número inteiro para cada tipo de aplicação.

Camada Internet:
(IP) Também conhecida como camada IP, é responsável pelo endereçamento, routing e controlo de envio e recepção. Não é orientada à conexão, comunicando através de datagramas.

Camada Rede:
Camada de abstração de hardware, tem como principal função a interface do modelo TCP/IP com os diversos tipos de redes (X.25, ATM, FDDI, Ethernet, Token Ring, Frame Relay, PPP e SLIP). Por causa da grande variedade de tecnologias de rede não é normalizada pelo modelo, o que possibililita interconexão e interoperação de redes heterogeneas.

O TCP é um protocolo da camada de transporte confiável; é baseado em conexão encapsulada no IP. O TCP garante a entrega dos pacotes, assegura o sequenciamento dos pacotes, e providencia um "checksum" que valida tanto o cabeçalho, como os dados do pacote. No caso da rede perder ou corromper um pacote TCP/IP durante a transmissão, é tarefa do TCP retransmitir o pacote perdido ou incorreto. Essa confiabilidade torna o TCP/IP o protocolo escolhido para transmissões baseadas em sessão, aplicações cliente-servidor e serviços críticos. Os cabeçalhos dos pacotes TCP requerem o uso de bits adicionais para assegurar o correcto sequenciamento da informação, bem como um "checksum" obrigatório para garantir a integridade do cabeçalho e dos dados. Para garantir a entrega dos pacotes, o protocolo requisita que o destinatário execute uma confirmação através do envio de um "acknowledgement", para que seja confirmada a recepção.
O protocolo UDP é a segunda opção da camada de transporte, sendo que ele não é confiável, pois não implementa "acknowledgements"," janelas", nem "sequenciamentos"; o único controlo feito é um "checksum" opcional que está dentro do seu próprio "header", utilizado por aplicações que não vão gerar altos volumes de tráfego na Internet. O IP é o protocolo da camada Internet. Ele é o encarregado da entrega de pacotes para todos os outros protocolos da família TCP/IP. Oferece um sistema de entrega de dados sem conexão. Ou seja, não garante que os pacotes cheguem ao destino, nem que sejam recebidos pela mesma ordem em que foram enviados. O "checksum" do IP confirma apenas a integridade do cabeçalho do pacote.

O endereço IP é formado por um número de 32 bits no formato "xxx.xxx.xxx.xxx" onde cada "xxx" pode variar de 0 até 255 (1 octeto = 8 bits). Os endereços possuem uma classificação que varia de acordo com o número de sub-redes e de hosts. Tal classificação tem por finalidade optimizar o routing de mensagens na rede.