Processo de Comunicação de Dados entre Camadas
O processo de comunicação entre as camadas em modelos de referência de redes, como o OSI e o TCP/IP, é fundamental para o funcionamento das redes de computadores. Esse processo permite que dados sejam transmitidos de uma aplicação em um dispositivo através da rede para uma aplicação em outro dispositivo, de maneira organizada e eficiente. A comunicação entre as camadas segue um processo denominado encapsulamento de dados no envio e desencapsulamento no recebimento, além de utilizar o conceito de interfaces entre as camadas.
Encapsulamento de Dados (Envio)
Quando os dados são enviados de uma aplicação, eles passam por várias camadas do modelo OSI ou TCP/IP, sendo encapsulados em cada etapa. Cada camada trata os dados recebidos da camada superior, adiciona suas próprias informações de controle (cabeçalho, e em alguns casos, rodapé) necessárias para a transmissão, e passa o pacote resultante para a camada inferior. Esse processo ocorre da seguinte maneira:
- Camada de Aplicação: Os dados originam-se aqui, prontos para serem transmitidos.
- Camada de Apresentação (OSI): Pode converter os dados para garantir que o receptor possa lê-los, aplicando compressão ou criptografia, se necessário.
- Camada de Sessão (OSI): Estabelece, gerencia e termina sessões entre aplicações.
- Camada de Transporte: Divide os dados em segmentos menores, adiciona informações de controle para garantir a entrega correta e confiável dos dados, como número de porta e controle de fluxo.
- Camada de Rede: Os segmentos são divididos em pacotes. Adiciona informações de endereçamento IP e roteamento.
- Camada de Enlace: Os pacotes são divididos em quadros. Prepara os dados para transmissão física, adicionando endereços físicos (Mac-Adress) e um cabeçalho de controle de acesso ao meio, como controle de erro e sequenciamento.
- Camada Física: Converte os qudros digitais em sinais elétricos, ópticos ou de rádio para transmissão através do meio físico.
Desencapsulamento de Dados (Recebimento)
No dispositivo de destino, o processo é invertido (desencapsulamento). Cada camada remove o cabeçalho (e rodapé, se aplicável) adicionado pela sua camada correspondente no dispositivo de envio, processa as informações de controle se necessário, e passa os dados para a camada superior, até que os dados originais cheguem à aplicação de destino.
Interfaces entre as Camadas
A comunicação entre as camadas adjacentes em um mesmo dispositivo é realizada por meio de interfaces. Cada camada oferece serviços à camada diretamente acima dela, utilizando os serviços da camada diretamente abaixo. As interfaces definem quais serviços uma camada deve fornecer à outra, mas não especificam como esses serviços devem ser implementados. Isso permite que diferentes tecnologias e protocolos sejam usados em cada camada, desde que cumpram com as funções definidas pela interface.
Este modelo de comunicação em camadas e o processo de encapsulamento e desencapsulamento permitem a modularidade dos protocolos de rede, facilitam a interoperabilidade e ajudam na padronização dos processos de comunicação. Eles são a base para a construção e o funcionamento das redes de computadores modernas, permitindo que dispositivos e sistemas distintos se comuniquem de maneira eficiente e confiável.