Na era digital de hoje, networking é essencial para conectar vários dispositivos e permitir uma comunicação eficaz. As redes de computadores não são apenas para compartilhamento de dados, mas também suportam uma ampla gama de aplicativos em negócios, educação e entretenimento. Com uma boa compreensão de networking, indivíduos e organizações podem usar melhor a tecnologia, aumentar a produtividade e reduzir os custos operacionais.
Este artigo de Bardimin discutirá vários conceitos importantes, como tipos de rede, métodos de transmissão de dados e arquiteturas Ethernet que são frequentemente usados. Com esse conhecimento, espera-se que os leitores possam entender como as redes funcionam e como construir e gerenciar redes eficazes.
O que é uma rede?
Rede é o processo de conectar vários dispositivos de computador para se comunicar e trocar dados. Qualquer dispositivo conectado pode servir como remetente e receptor de dados. Os dados transmitidos são empacotados em pacotes, cada um com um endereço de origem e destino claros para garantir que as informações cheguem corretamente.
Tipos de tecido
Vários tipos de redes são frequentemente usados, cada um com características e finalidades diferentes:
LAN (Local Area Network):
Uma rede local que geralmente cobre uma pequena área, como uma casa ou escritório. As LANs permitem que dispositivos dentro de um alcance limitado compartilhem recursos e informações rapidamente. As velocidades de transferência de dados dentro das LANs são normalmente altas, geralmente atingindo 1 Gbps ou mais.
WAN (Wide Area Network):
Uma rede que cobre uma área maior, como uma cidade ou país. Uma WAN conecta várias LANs pela Internet ou outros canais de telecomunicações. O exemplo mais comum de uma WAN é a internet.
MAN (Metropolitan Area Network):
Uma rede que cobre uma área maior que uma LAN, mas menor que uma WAN, como uma cidade ou campus universitário. O MAN é frequentemente usado para conectar várias LANs dentro de uma única área metropolitana, permitindo a comunicação e a troca de dados entre locais.
Noções básicas de comunicação de rede
A comunicação entre computadores em uma rede ocorre quando os dados são enviados de um dispositivo para outro. Nesse processo, o computador que envia os dados é chamado de remetente, enquanto o computador que recebe os dados é chamado de receptor. Esse processo envolve o envio de dados na forma de pacotes de dados, que são as menores unidades de informação que podem ser enviadas por uma rede.
Definição de Remetente e Destinatário
- Remetente: O dispositivo que inicia a comunicação enviando dados. O remetente é responsável por empacotar as informações em um pacote de dados e enviá-las ao destinatário.
- Receptor: O dispositivo que recebe o pacote de dados do remetente. O destinatário processará e compreenderá as informações recebidas de acordo com o endereço de destino no pacote.
Explicação de pacotes de dados e endereços e destinos de origem
Cada plano de dados tem vários componentes importantes, incluindo o endereço de origem e o endereço de destino:
- Pacote de dados: Uma unidade de informação que é empacotada para ser enviada por uma rede. Este pacote contém os dados reais, bem como informações de controle, como endereços de origem e destino.
- Endereço de origem: mostra o endereço do remetente, para que o destinatário saiba de onde vem o pacote.
- Endereço de destino: indica o endereço do destinatário, garantindo que o pacote de dados chegue ao dispositivo certo.
Cada dispositivo na rede tem um endereço exclusivo para comunicação eficaz, como endereços MAC e endereços IP. Um endereço MAC é um endereço físico na placa de rede (NIC) de cada dispositivo, enquanto um endereço IP é um endereço lógico que pode ser definido manual ou automaticamente por meio do protocolo DHCP. Dessa forma de endereçamento, a rede pode organizar bem a comunicação e garantir que cada pacote de dados chegue ao seu destino correto.
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Modo de transmissão de dados
O modo de transmissão é a maneira como os dados são enviados de um dispositivo para outro em uma rede. Cada modo tem características diferentes na direção da comunicação e do uso da largura de banda. Existem três modos principais de transmissão a serem observados:
Simplex Mode
Em simplex mode, a comunicação só acontece em uma direção. Um dispositivo pode enviar dados, mas não pode recebê-los e vice-versa. Um exemplo desse modo é uma estação de rádio, onde um sinal é enviado ao ouvinte sem permitir que ele responda. Dispositivos como teclados e monitores também funcionam neste modo; O teclado envia apenas a entrada para o computador, enquanto o monitor exibe apenas a saída.
Half-Duplex Mode
Em half-duplex mode, a comunicação pode ocorrer em duas direções, mas não simultaneamente. Um dispositivo pode enviar e receber dados, mas apenas uma direção está ativa por vez. Um exemplo desse modo é um walkie-talkie, onde uma pessoa fala enquanto a outra ouve, depois se revezam falando. Embora ambos os dispositivos possam se comunicar, há um intervalo de tempo em que um dispositivo precisa esperar antes de enviar dados novamente.
Full-Duplex Mode
Em full-duplex mode, a comunicação ocorre em ambas as direções simultaneamente. Ambos os dispositivos podem enviar e receber dados ao mesmo tempo sem interrupção. O exemplo mais comum desse modo é a comunicação telefônica, onde ambas as partes podem falar e ouvir ao mesmo tempo. Este modo fornece a maior velocidade de comunicação, pois utiliza toda a largura de banda do canal para transmissão de dados.