Bem-vindo ao nosso estudo comunicação e camada física. Este estudo ajudará você entender como a camada física é importante na comunicação. Compreender os meios de transmissão utilizados na camada física auxilia a perceber os limites inerentes aos meios. Vamos começar a estudar o encapsulamento.
Existem nomes diferentes para as unidades de dados dos protocolos (PDU) em cada camada do modelo OSI: Data, segmento (quando TCP) ou datagrama (quando UDP), pacote e quadro (frame). Referem-se à uma “ligação” entre as camadas que promove a comunicação de forma estruturada. Tal ligação é o encapsulamento. Nesse processo do encapsulamento, à medida que os dados do aplicativo passam pela pilha de protocolo, várias informações de controle são adicionadas em cada camada. Isso é o processo de encapsulamento. A forma que os dados assumem em qualquer camada é chamada de Unidade de Dados de Protocolo (PDU). Durante o encapsulamento cada camada subsequente (inferior) encapsula a PDU que recebe da camada superior.
Grandes fluxos de dados enviados pela rede resultam em atrasos. Se qualquer enlace (link) da rede falhar durante a transmissão resulta na perda completa da mensagem.
A segmentação é o processo de dividir um fluxo de dados em unidades menores para transmissão pela rede. A segmentação é necessária porque as redes usam protocolos da pilha TCP/IP para enviar dados em pacotes IP individuais. Cada pacote é enviado separadamente e os pacotes que contêm segmentos para o mesmo destino podem ser enviados por caminhos diferentes. A Figura 1 ilustra a segmentação.
Aumenta a velocidade de entrega: como um grande fluxo de dados é segmentado em pacotes, mais dados podem ser enviados pela rede sem ocupar toda a banda de um enlace (link) de comunicação. Isso permite que muitas conversas diferentes sejam intercaladas na rede (técnica de multiplexação, Figura 2).
Aumenta a eficiência: se um único segmento não consegue chegar ao seu destino, apenas esse segmento precisa ser retransmitido em vez de reenviar todo o fluxo de dados (KUROSE e ROSS, 2016).
Ao transmitir mensagens usando segmentação e multiplexação existe a possibilidade de os dados chegarem ao destino fora de ordem. Cada segmento da mensagem deve passar por um processo de sequenciamento (enumeração) para garantir que chegue ao destino correto e possa ser remontado na ordem correta e ficar igual ao conteúdo da mensagem original. O TCP é o protocolo responsável por sequenciar os segmentos individuais. A Figura 3 mostra o sequenciamento (enumeração) dos segmentos.
À medida que os dados do aplicativo passam pela pilha de protocolos várias informações de controle são adicionadas em cada camada. Isso é conhecido como processo de encapsulamento. A forma que os dados assumem em qualquer camada é chamada de Unidade de Dados de Protocolo (PDU). Durante o encapsulamento, cada camada subsequente (inferior) encapsula a PDU que recebe da camada superior. Em cada camada a PDU tem um nome diferente para refletir suas funções. A Figura 4 ilustra os nomes das PDUs em cada camada, no sentido cliente-servidor.
Os protocolos de rede requerem que endereços sejam usados para a comunicação. As camadas de transporte, rede e enlace usam o endereçamento de alguma forma.