Internet: Uma Visão Geral

1. Internet: Uma Visão Geral Wagner Meira Jr.

2. Organização • Introdução • Histórico • Atualidade • Serviços Internet

3. Aspectos históricos - Introdução • Uma rede de computadores é composta de • Computadores • ligações entre eles • Computadores especializados • Protocolos (“Software” que realizam os serviços da rede, geralmente invisíveis para o usuário final)

4. ARPANET • Idéia inicial de uma rede de computadores (1962) • Advanced Research Projects Agency - ARPA • Objetivo: • rede que permitisse o trabalho cooperativo em grupos mesmo que geograficamente distantes • compartilhamento de recursos escassos

5. ARPANET (II) • Modelo de Paul Baran: comunicação digital via comutação de pacotes • Idéia: Não permitir a interrupção da comunicação devido a avarias locais • Internet herdou esta propriedade • Primeiro experimento: • Quatro universidades em janeiro de 1970: UCLA, STANFORD, Universidade da Califórnia (Sta. Bárbara) e Univ. de Utah • Comunidade acadêmica e militar

6. ARPANET (III) • Rede se expandiu rapidamente: • variadas plataformas de software e hardware mostraram que a comunicação e cooperação entre sistemas é possível • Janeiro de 1971: 13 computadores • Abril de 1972: 23 computadores • Janeiro de 1973: 38 computadores • Linhas dedicadas de 56Kbps • Interface Message Processor (IMP): computadores comercialmente disponíveis

7. CSNET • Motivados pelo sucesso da ARPANET • Rede que interligou todos os Departamentos de Computação dos EUA (1979) • Aproveitamento da experiência e do “software” existente na ARPANET. • Objetivo básico da experiência: comunicação entre as duas redes • Financiado pelo NSF

8. CSNET (II) • Primeira rede heterogênea • Experimento realizado pelos grupos de pesquisa que poderiam propor e implementar os novos serviços como diretório único de pessoas • Grau de adesão de toda a comunidade

9. USENET • Baseada numa arquitetura muito simples, não necessitava de comutação de pacotes • Voltada para serviços de correio eletrônico e transferência de arquivos • Estabelecimento de um novo serviço: o NEWS • Baseado no programa uucp (Unix to Unix Copy) que vinha incluído em todos os sistemas UNIX

10. Nascimento da Internet • Implementação de toda a pilha do protocolo TCP/IP da ARPANET, na versão do UNIX escrito em Berkeley - BSD • Versão distribuída gratuitamente para universidades para arquitetura VAX da DIGITAL • Estabelecimento do TCP/IP como padrão de fato.

11. Nascimento da Internet • Surgimento da empresa SUN que aproveitou projetos da Stanford University Network • Sun popularizou o Unix versão BSD e facilitou a utilização de redes locais baseadas em TCP/IP • Surgimento da empresa CISCO, também por pessoas saídas da Universidade de Stanford • Missão da CISCO: fabricação de elementos ativos para a rede Internet

12. Nascimento da Internet • Surgem os roteadores que viriam a substituir os IMPs • Hardware especializado para o TCP/IP traz duas consequências importantes • aumenta a eficiência • fabricação em larga escala barateia os equipamentos

13. Proliferação de Redes • Anos intermediários da década de 80: • DECNET,VNET,BITNET,HEPNET,JANET,JUNET,EARN,NETNORTH,FidoNET, etc... • Cada rede com seus serviços particulares • ARPANET começa a mostrar sinais de fadiga devido a baixa velocidade de linhas (56Kbps) • Criação da NSFNET com um backbone de 1.5Mbps com utilização restrita (sem fins lucrativos)

14. Internet • Consolidação do padrão TCP/IP facilitou a interligação de várias redes independentes • A megarede resultante chamou-se de Internet • Não existe ainda nenhum órgão regulamentador • Manutenção da unidade da rede devido ao TCP/IP e ao mecanismo de definição de normas (RFC)

15. Internet (II) • Ampla disponibilidade de “hardware” TCP/IP relativamente barato aliado a ampla disponibilidade de “software” TCP/IP praticamente gratuito levam a utilização deste protocolo mesmo em redes corporativas • Estas redes vêm sendo chamadas de Intranets desde o início de 1996

16. Internet (III) • A NSF percebeu que a rede escapava de seus propósitos originais e sua capacidade de investimento e anunciou em 1994 sua retirada em 1995 acabando com a restrição ao tráfego comercial • A resposta da comunidade empresarial foi imediata, explosiva e surpreendente • O uso da rede continua aumentando em ritmo exponencial

17. Nascimento do World Wide Web - WWW • Até o surgimento do WWW (1994) os principais serviços da Internet eram: • correio eletrônico • serviço de news • login remoto • transferência de arquivos • Crescimento nunca antes observado incorporando todos os serviços existentes até então

18. Nascimento da WWW • Utilização de paradigmas: • hipertextos • multimídia • arquitetura cliente/servidor • comunicação segura • interface agradável e lúdica, fácil de ser aprendida e usada • facilidade de disponibilização de informações • Visor (Browser) disponível praticamente em qualquer plataforma sendo uma interface universal.

19. Busca de Informações • Dezembro de 1995: surgimento do sistema de indexação AltaVista • Memoriza endereços e conteúdos pela visitação periódica de todas as páginas atingíveis por um robô e realiza uma indexação eficiente do material • A partir dos dados é possível consultar páginas de acordo com assuntos

20. Internet no Mundo http://www.isoc.org/infosvc/map.gif

21. A Internet no Brasil • RNP - Rede Nacional de Pesquisa • Iniciativa do MCT • Extensão da Internet no Brasil • Lançada oficialmente em 1990 • Rede Acadêmica e de Pesquisa (até 1995)

22. RNP - Histórico • Iniciativas regionais: • 1988 (setembro) - primeira linha BITNET entre LNCC (Rio de Janeiro) e U. Maryland (EUA) • 1988 (outubro) - primeira rede BITNET cooperante (ANSP); segunda linha BITNET entre FAPESP (São Paulo) e Fermilab (EUA) • 1989 (maio) - terceira linha BITNET entre UFRJ (Rio de Janeiro) e UCLA (EUA)

23. RNP - Histórico • Acessos diretos à redes internacionais: • BITNET (desde 1988); • HEPnet - High Energy Physics Network (desde 1991); • Internet (desde fevereiro de 1991).

24. Internet/BR - Diretrizes • Aberto para qualquer interessado • Papel prioritário - iniciativa privada • Alocação de endereços IP e registro de domínios - RNP • Backbones nível 1 - Pontos de Interconexão de Redes -PIR (RJ, SP e BSB) • Padrões de Engenharia de Redes - IETF • Concessionárias - apenas meio fisico • Comitê Gestor

25. Internet/BR - Estratégia • Cobertura Nacional e ampla capilaridade • Ligações Internacionais a 2 Mbps • Backbone nacional de alta velocidade: • 10 Linhas de 2 Mbps • 19 Linhas <= 256 Kbps • Operação continuada de alocacão de numeros IP e registro de dominios

26. Internet/BR - Estratégia • Frentes de Atuação: • Coordenação • Operação • Informação • Difusão e capacitação • Vasta gama de aplicações • Baixo custo para o usuário final

27. Componentes da Internet hoje • Provedores de Backbone • MCI • GlobalOne • Sprint • Nacionais: • RNP, Embratel, • IBM, GlobalOne • Provedores de Acesso • Provedores de Informação • Usuários

28. Internet no Brasil - RNP http://www.rnp.br/1.3.bone.html

29. Internet no Brasil - Embratel http://www.embratel.net.br/internet/backbone.html

30. Internet no BrasilEmbratel http://www.embratel.net.br/internet/backbone.html

31. Serviços Internet • Endereçamento • E-mail • Login remoto / Terminal Remoto • Finger • News • FTP • Gopher • W W W • WAIS

32. Nomes e Endereços • Toda interface conectada a uma rede TCP/IP é identificada por um único endereço IP • Um nome pode ser assinalado para qualquer dispositivo que possua um endereço IP • Mais fáceis de lembrar e de escrever corretamente. Lembre-se: Txukahamae não é um bom nome! Mais difícil de lembrar que um IP. • Geralmente, podem ser utilizados nomes ou números sem distinção. Conversão é feita automaticamente pelo sistema antes de enviar

33. Hierarquia de Domínios • Não há uma base central de dados com toda informação de hosts na Internet. • Informação distribuída entre milhares de servidores de nomes organizados de forma hierárquica similarmente a estrutura de file systems do UNIX • DNS tem um domínio raiz (root) no topo da hierarquia de domínios que é servida por um grupo de servidoras de nomes chamadas root servers • Diretamente abaixo do domínio raiz estão os domínios de topo - top levels

34. Domínios Top-Levels • Há dois tipos básicos de domínios top-level: • Geográficos • Organizacional • Geográficos: • Cada país no mundo possui um domínio top-level • .br - Brasil • .uk - Inglaterra • .jp - Japão

35. Domínios top-level • Organizacionais • Utilizados dentro dos EUA • COM - organizações comerciais • EDU - Instituições educacionais • GOV - Agências governamentais • MIL - Organizações militares • NET - Organizações de suporte a rede • ORG - N.D.A

36. Endereçamento Hierárquico • turquesa.dcc.ufmg(.edu).br TLD Instituição País Departamento Computador

37. Alocação de domínios • Autoridade conferida ao NIC - Network Information center • Solicita-se criar um domínio abaixo de algum top-level e é tranferida a autoridade deste domínio para o solicitante • No Brasil, a autoridade sobre o domínio top-level .br está com a FAPESP - primeira instituição brasileira na Internet • Da mesma forma, deve-se “registrar” um domínio para ganhar a autoridade sobre ele • Uma vez criado o domínio, você tem autoridade para criar sub-domínios dentro deste

38. Funcionamento com autoridade • Se um servidor de nomes recebe uma requisição para a qual não possui informação, ele irá passar a requisição para um servidor autoritário. • Um servidor autoritário é o servidor responsável pelas informações corretas sobre o domínio. • Quando o servidor com autoridade responde à requisição o servidor local grava (cache) as informações para utilização futura.

39. Correio Eletrônicoe-mail • Serviço de troca de mensagens similar ao sistema de correios • Um dos primeiros serviços na Internet e de maior utilidade • Comunicação um-para-um • Serviços baseados em e-mail: • Listas de discussão • Transferência de arquivos • Consultas a bases de dados • Compras

40. Correio EletrônicoComo funciona? Usuário escreve uma carta em seu computador pessoal, incluindo arquivos, imagens, filmes, etc... Carta é armazenada no provedor de acesso para ser enviada posteriormente

41. Correio EletrônicoComo funciona? Computador do provedor de acesso localiza o computador do provedor que irá receber a correspondência e a envia via Internet provedor recebe a correspondência e armazena em uma caixa de correio

42. Correio EletrônicoComo funciona? Todas as correspondências que são direcionadas para um mesmo endereço são armazenadas em uma única caixa postal Usuário conecta no provedor e transfere o conteúdo de sua caixa postal para seu computador pessoal

43. Elementos do sistema de correio eletrônico • Agentes de Usuários • programa/serviço que faz a composição, leitura, recebimento, resposta e manipulação de caixas postais • Agentes de transferência • Programas/Serviços responsáveis pelo encaminhamento da mensagem da origem para o seu destino

44. Formato de uma mensagem de correio eletrônico • Envelope • Contém toda a informação necessária para a entrega da correspondência • Endereço do destinatário • Cabeçalho • Informações sobre postagem que será utilizado pelo recipiente para ler o corpo da mensagem • Corpo da Mensagem • Mensagem em si

45. Enviando um e-mail • Formato de Endereços alguem@localização.com.br • Formato de uma mensagem • Cabeçalho: • To: e-mail do Recipiente • Cc: e-mail para cópia carbono • Bcc: e-mail para blind cc • From: Criador da mensagem • Sender: E-mail do remetente • Received: Linha adicionada por cada agente de transporte no caminho percorrido pela mensagem

46. Enviando um e-mail • Formato da mensagem • Cabeçalho (cont.) • Date: • Reply-to: • Message-Id: • In-Reply-To: • References: • Keywords: • Subject:

47. Enviando um e-mail • MIME - Multipurpose Internet Mail Extensions • mensagens em línguas com acentos (ex. Português) • mensagens em línguas com alfabeto não latino (ex. Russo) • mensagens em línguas sem alfabelto (ex. Chinês) • Permite a inclusão de arquivos de vários tipos de dados (ex. audio, vídeo, planilha)

48. Enviando um e-mail • Tipos MIME: • Text • Plain, Richtext • Image • GIF, JPEG • Áudio • BASIC • Application • Octet-stream • Multipart

49. Como ler um e-mail • Programas • Netscape • Outlook • Eudora • Protocolos de acesso a caixas postais • POP3 - transferência de toda a caixa • IMAP - transferência mensagem/mensagem • Serviços • leitura e tratamento de correio eletrônico através de páginas WWW, geralmente gratuitos (ex. HOTMAIL - www.hotmail.com)

50. Correio EletrônicoCaracterísticas • Sem confirmação • Não existem, por enquanto, serviços de correio eletrônico similares aos “courrier” do correio tradicional onde pode-se escolher pagar mais para que a correspondência seja entregue mais rápido • Sem autenticação de remetente • Problema é contornado por sistemas de criptografia externos (assinaturas digitais)