Um sistema de rede funciona conectando vários dispositivos para compartilhar recursos e se comunicar. É um sistema complexo, mas aqui está um detalhamento dos principais componentes e como eles interagem:
1. Componentes básicos: *
dispositivos: Essas são as coisas conectadas à rede, como computadores, smartphones, impressoras, servidores, dispositivos de IoT etc.
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Cartões de interface de rede (NICs): Cada dispositivo precisa de uma NIC para se conectar fisicamente à rede. Isso traduz dados em sinais que podem viajar pelo meio de rede.
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Médio de rede: Este é o caminho físico em que os dados viajam. Exemplos incluem:
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Cabos Ethernet (com fio): Fornece uma conexão rápida e confiável.
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wi-fi (sem fio): Usa ondas de rádio para conectar dispositivos.
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Cabos de fibra óptica: Usa sinais de luz para largura de banda muito alta.
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Dispositivos de rede: Eles gerenciam e controlam o fluxo de dados. Exemplos incluem:
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roteadores: Pacotes de dados encaminhados entre diferentes redes. Eles determinam o melhor caminho para os dados chegarem ao seu destino.
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interruptores: Pacotes de dados encaminhados em uma única rede. Eles aprendem quais dispositivos estão conectados e enviam apenas dados para o destinatário pretendido.
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hubs (menos comum agora): Transmitir dados para todos os dispositivos conectados, levando ao tráfego de rede ineficiente.
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firewalls: Controle o tráfego da rede, bloqueando conexões indesejadas ou maliciosas.
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modems: Module e desmodule sinais de dados para se conectar a um provedor de serviços de Internet (ISP).
2. Transmissão de dados: *
pacotes de dados: Os dados são divididos em pequenas unidades chamadas pacotes. Cada pacote contém informações sobre seu destino, origem e dados em si.
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Endereço: Cada dispositivo na rede possui um endereço exclusivo (como um endereço IP) para que os dados possam ser roteados corretamente.
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roteamento: Os roteadores usam tabelas de roteamento para determinar o melhor caminho para os pacotes viajarem de origem para destino. Isso envolve analisar a topologia de rede e escolher a rota mais eficiente.
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Switching: Os comutadores usam endereços MAC (endereços físicos) para encaminhar pacotes apenas para o destinatário pretendido em uma rede local (LAN). Isso evita a transmissão como os hubs.
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Protocolo de controle de transmissão/protocolo da Internet (TCP/IP): Este é o conjunto de protocolo de comunicação fundamental para a Internet. O TCP garante a transmissão de dados confiável, enquanto o IP lida com endereçamento e roteamento. Outros protocolos como o UDP (protocolo de datagrama do usuário) existem para transmissão menos confiável, mas mais rápida.
3. Tipos de rede: *
Rede de área local (LAN): Conecta dispositivos dentro de uma área limitada, como casa, escritório ou escola.
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Rede de Área Metropolitana (Man): Conecta dispositivos dentro de uma cidade ou área metropolitana.
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Rede de área ampla (WAN): Conecta dispositivos em uma grande área geográfica, como a Internet.
4. Protocolos de rede: Protocolos de rede são conjuntos de regras que governam como os dados são transmitidos e recebidos. Eles definem coisas como:
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Endereço: Como os dispositivos são identificados.
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Formatação de dados: Como os dados são estruturados para transmissão.
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Detecção e correção de erros: Como os erros são identificados e corrigidos.
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Controle de fluxo: Como a taxa de transmissão de dados é gerenciada.
Em essência, um sistema de rede funciona combinando hardware (dispositivos, cabos, dispositivos de rede) e software (protocolos, sistemas operacionais) para criar um sistema que permita a comunicação e o compartilhamento de recursos entre vários dispositivos. A complexidade aumenta com o tamanho e o tipo de rede, mas os princípios subjacentes permanecem consistentes.
