Entendendo o modelo OSI para melhorar sua capacidade de resolver problemas em uma rede Cisco

Tempo de leitura: 6 minutos

A maioria de vocês já ouviu falar sobre o modelo OSI ou modelo de referência OSI, que divide as funções da rede em camadas. As aplicações e protocolos que fazem parte da rede residem em diferentes camadas do modelo OSI, que são:

  • Camada 7 – aplicação
  • Camada 6 – apresentação
  • Camada 5 – sessão
  • Camada 4 – transporte
  • Camada 3 – rede
  • Camada 2 – enlace
  • Camada 1 – física

Camada 7 – Aplicação

É nessa camada que estão os serviços e protocolos que compõem os nossos aplicativos. É aqui que encontramos: Telnet, FTP, SMTP e tantos outros.

Camada 6 – Apresentação

A camada de apresentação “apresenta” os dados da camada de sessão para a camada de aplicação. Exemplos do que está localizado aqui são: criptografia (como IPSec), ASCII e JPG.

Camada 5 – Sessão

Esta camada é responsável por iniciar e encerrar conexões de rede. Exemplos da camada de sessão são as funções do RPC (Remote Procedure Call) e a parte de login de uma sessão SQL.

Camada 4 – Transporte

Os protocolos TCP e UDP trabalham na camada de transporte. TCP fornece a confiança de entrega dos seus dados, bem como a correção de erros, sequenciamento e janelas (controle de fluxo). Além disso, o TCP na camada de transporte fornece os números de portas de origem e de destino que são comumente associados com aplicações. Por exemplo, a porta TCP 25 é SMTP, 23 é para o telnet, SSH é 22, 80 é HTTP, e assim por diante. Estes números de porta são muito importantes se você estiver configurando uma ACL ou estudando para a prova de certificação CCNA. Os dados na camada de transporte são chamados segmento.

Camada 3 – Rede

A camada de rede é o lugar onde a parte “IP” de “TCP / IP” acontece. O protocolo IP é responsável pelo endereçamento da rede. Como o IP opera na camada 3, comumente dizemos que os roteadores operam na camada 3. Os dados na camada 3 são chamado de pacotes.

Camada 2 – Enlace

Se você pensar em uma WAN, existem muitos protocolos que trabalham na camada 2 (como PPP e Frame Relay). No entanto, se você só olhar para a LAN, o protocolo mais conhecido e associada com a camada 2 é Ethernet. O protocolo Ethernet usa endereços MAC para identificar os dispositivos na rede. Os dados na camada 2 são chamados de quadros. Os Switches Ethernet funcionam na camada 2 para trocar pacotes Ethernet. Para fazer isso, eles mantêm uma tabela de endereços MAC – mapeamento endereços MAC e portas do switch.

Camada 1 – Física

A camada física fornece a conexão real, física entre os dispositivos. Cabos Ethernet e cabos de fibra óptica operam na camada 1. Os dados fluem através dos cabos através da eletricidade ou luz. Os dados nessa camada são representados por bits (1 ou 0).

Como o modelo OSI pode lhe ajudar na prática

Apesar de muitos de nós conhecerem a teoria do modelo OSI não são todos que conseguem visualizar como conectar essa teoria com o seu dia-a-dia, com as tarefas diárias e resolução de problemas em redes Cisco.

Muitos pensam no modelo OSI como algo somente teórico, que deve ser decorado para passar na prova de certificação e que depois pode ser esquecido, pois não é utilizável na prática. Um erro grave, cometido por muitos, mas que pode ser facilmente reparado. Vamos agora ver como o modelo OSI pode ajudar um administrador de rede Cisco, facilitando seu dia-a-dia.

Entendendo a Rede como um Todo

É bem comum encontrarmos no mercado de trabalho técnicos que são capazes de bloquear uma porta do switch, configurar um endereço IP em uma interface e etc. Mas nem todos conseguem realmente visualizar como rede funciona, com uma visão macro.

O entendimento do modelo OSI, lhe dá a capacidade de entender como os bits são enviados como sinais elétricos através de fios de cobre; como esses bits são remontados em quadros pelo Ethernet na camada 2; como esses quadros são comutados para o destino certo, como o PC desmonta os quadros e pacotes para verificar se ele é o IP de destino; como ele quebra o segmento da camada de transporte, responde com um reconhecimento (ACK), e envia os dados para a camada sessão, apresentação e de aplicação, e como toda comunicação, por menor que seja, exige que todo esse processo aconteça muitas e muitas vezes por segundo.

Configuração de ACLs para Filtragem de Tráfego e QoS

Através do entendimento do modelo OSI você poderá entender os conceitos de configuração de ACLs em roteadores Cisco mais facilmente. Tendo o conhecimento de que o protocolo TCP está na camada de transporte e que os números de portas são utilizados para identificar aplicações, você poderá entender com maior clareza a criação de ACLs que definem o tráfego desejado.

Realizando Troubleshooting na Rede

Uma vez que você entenda o modelo OSI, você será capaz de realizar troubleshooting muito mais facilmente e de maneira mais eficaz.

Na hora de realizar o troubleshooting tenha em mente como o modelo OSI trabalha: o tráfego flui da camada de aplicação para baixo, em direção a camada física e então trafegam no meio físico (cabo ethernet, por exemplo) até a camada física do receptor. Uma vez no receptor, flui da camada física em direçao a camada de aplicação.

Do ponto de vista do receptor, ele agora agirá como emissor, os dados seguirão o caminho inverso, indo da camada 7 até a 1, trafegando pelo meio físico até a outra ponta e assim sucessivamente.

Então se uma das camadas do modelo OSI não está funcionando, o tráfego não flui nesse processo. Por exemplo, se a camada de enlace não funciona o tráfego nunca irá conseguir ir da camada de aplicação para a física, pois no meio do caminha a camada de enlace não funcionou.

Uma das abordagens mais utilizadas é realizar o troubleshooting indo de baixo para cima, ou seja, da camada 1 (física) em direção a camada 7 (aplicação). Inicie investigando a camada física (cabos e conectores, por exemplo). Se encontrar algum problem, conserte-o, teste novamente e se a comunicação falhar passe para a camada de enlace. Ao investigar a camada 2 verifique por exemplo se não existe nenhum endereço MAC duplicado investigando a tabela MAC em seu switch. Depois passe para a camada 3 e verifique o endereçamento IP, máscaras de rede e etc…e assim sucessivamente.

Estude Sempre

Tenha em mente que o entendimento do modelo OSI irá lhe trazer muito mais benefícios do que simplesmente passar no exame de certificação. Procure sempre, no seu dia-a-dia fazer analogias e tentar trazer um determinado problema para dentro do modelo OSI. Com um pouco de prática, estudo e determinação isso irá se tornar cada vez mais fácil para você. E com certeza, seu entendimento da rede como um todo irá aumentar, melhorando também sua performance profissional.

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Sobre Alexei C Tavares

Graduado em Engenharia Eletrônica/Telecomunicações pela UTFPR, é Co-Fundador da DlteC do Brasil e trabalha com Telecomunicações e Redes desde 1997. É autor de livros, tais como Roteadores e Switches - Guia para Certificação CCNA e CCENT - 2a. Edição.

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  • Henriques Xavier

    Henriques Xavier, Luanda-Angola
    Cara vocês são o máximo ! estou a concluir o ccna online, e simplesmente estou pasmado com as vossas metodologias de ensino, aqui em Angola em tudo diferente, cheio de rodeios, mas os Tutores da DLTEC são objectivos, precisos e práticos, isto é que faz a diferença!!!!!

    • http://www.dltec.com.br DlteC do Brasil

      Olá Henriques,
      É muito saber que está gostando do curso, trabalhamos muito para deixar o mais prático possível e para fazer com que nossos cursos sejam um diferencial na carreira de nossos alunos.

  • http://www.facebook.com/people/Marcelo-Dias/1843053323 Marcelo Dias

    Estou fazendo o curso ccna 1 e estava com dificuldade de abstrair o modelo OSI, não conseguia entender os processos dentro dele e com esse pequeno texto explicativo vc conseguiu clarear a minha mente. Fico muito grato, valeu!

    • http://www.dltec.com.br DlteC do Brasil

       Muito obrigado Marcelo Dias, ficamos felizes por ter ajudaddo. Caso esteja enfrentando dificuldades com a Academia Cisco, matricule-se em nosso CCNA Online (apenas R$170,00) para ter acesso a um material que pode complementar seus estudos e tutores que podem te ajudar em suas dificuldades.

  • José Luiz Lopes de Oliveira

    Realmente gostei dos comentários, faço um curso de montagem e manutenção de computadores, no cetcma, univima de Açailândia via digital, professor Rosiel o mesmo é um ecelente orientador. pratocinado pelo o gonverno do estado- Ma, ao concluir esse curso pretendo adentrar no curso de redes de computadores, e analisandos os seus comentários, é mais uma luz que veio a clarear no fim do tuneo,venho a diquirindo conhecimentos que jamais pensava emcontra-las. Só tenho a gradecer por seu por emtusiasmos de livrimente nos passar tantas informações- gostatária se possivel você me indicasse uma de informação de como eu mim escrever num curso de rede de computadores que fosse pela a internete. caso possam me passar, quero que seja de reconhecimento nacional que seja reconhecido em nivel nacional e internacional, parabéns vocé realmenete. nota 10, fiqui com Deus.

    • http://www.dltec.com.br DlteC do Brasil

      Olá José, agradecemos seus comentários. Para inscrição em nossos cursos basta entrar em nosso site http://www.dltec.com.br clicar no ícone do curso de redes e depois efetuar a matrícula. O pagamento deve ser realizado com Paypal utilizando cartão de crédito. Qualquer dúvida nos envie email para: info@dltec.com.br