Informática

1 PRINCIPAIS TECNOLOGIAS DE REDE DIGITAL

As redes digitais contemporâneas e a internet se baseiam em três tecnologias principais: computação

cliente/servidor, uso de comutação de pacotes e desenvolvimento de padrões de comunicação

amplamente usados para conectar redes e computadores diferentes, sendo o mais importante deles o

Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP).

1.1 Computação cliente/servidor

A computação cliente/servidor é um modelo de computação distribuída em que uma parcela do poder

de processamento fica dentro de pequenos e baratos computadores-clientes, sob controle do usuário, e

literalmente reside em computadores de mesa, laptops e dispositivos de mão. Esses poderosos clientes

estão conectados uns aos outros por meio de uma rede e utilizam os serviços de servidores acessíveis

através da rede. Essa tecnologia vem substituindo em grande medida a computação centralizada em

mainframes, na qual praticamente todo o processamento ocorre em um grande computador mainframe

central. A computação cliente/servidor levou a informática a departamentos, grupos de trabalho, chão

de fábrica e outras partes da empresa que não poderiam ser atendidas por uma arquitetura centralizada.

A internet é o maior exemplo de computação cliente/servidor.

1.2 Comutação de pacotes

A comutação de pacotes é um método que consiste em fragmentar mensagens digitais em pequenos

pacotes, enviá-los por vias de comunicação diferentes à medida que eles são disponibilizados e então

remontá-los quando tiverem chegado ao seu destino (veja a figura 1). Antes do desenvolvimento da

comutação de pacotes, as redes de computadores usavam circuitos telefônicos arrendados e dedicados

à comunicação com outros computadores distantes.

Observação

Os comutadores podem ser classificados também, quanto à sua dinâmica

de comutação, em estáticos (ou fixos) e dinâmicos.

Em redes comutadas por circuito, como o sistema de telefonia, um circuito completo ponto a

ponto é montado e então a comunicação pode seguir em frente. Essas onerosas técnicas de comutação

por circuito desperdiçavam a capacidade de comunicação disponível, pois o circuito era mantido,

independentemente de ter ou não dados sendo enviados.

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Unidade I

A comutação de pacotes torna o uso da capacidade de comunicação da rede muito mais eficiente. Em

redes comutadas por pacote, as mensagens são fragmentadas em pequenos feixes de dados de tamanho

fixo chamados de “pacotes”. O tamanho dos pacotes é determinado pelo padrão de comunicação em

uso. Os pacotes incluem informações que servem para dirigi-los ao endereço correto e verificar erros

de transmissão juntamente com os dados. Os dados são recolhidos de muitos usuários, divididos em

pequenos pacotes e transmitidos por meio de vários canais de comunicação. Cada pacote trafega

independentemente pela rede. Pacotes de dados originários de uma fonte podem ser roteados por

trajetos diferentes da rede antes de serem remontados como a mensagem original ao chegarem ao seu

destino.

Pacote 2

Pacote 1

Pacote 3

Dados

Mensagem

Mensagem

remontada

Número do pacote

Número da mensagem

Destino

Redes de comutação de pacotes

Os dados são agrupados em

pequenos pacotes, transmitidos

independentemente via vários

canais de comunicação e

remontados no destino final.

Figura 1 - Redes de comutação de pacotes

A comutação de pacotes não exige um circuito dedicado, mas pode fazer uso de qualquer capacidade

ociosa disponível. Se alguma linha estiver inoperante ou ocupada demais, os pacotes podem ser enviados

por qualquer linha disponível de maneira a alcançar o ponto de destino.

Observação

Comutadores baseados em um hardware são chamados de switch.

Como exemplos de implementações por hardware, podemos citar: matrizes

de relés, por barramento, por memória, ASICS etc.

1.3 TCP/IP e conectividade

Em uma rede de telecomunicações típica, diversos componentes de hardware e software precisam

trabalhar juntos para transmitir informações. Para se comunicarem, os diferentes componentes da

rede simplesmente aderem a um conjunto de regras em comum chamado protocolo, que comanda

a transmissão de informações entre dois pontos de uma rede. No passado, a existência de muitos

protocolos proprietários e incompatíveis muitas vezes forçava as empresas a adquirir equipamentos de

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