Descrever como os dados se movem em uma rede
Existe uma rede quando tem dois ou mais dispositivos que partilham dados. Como você viu na unidade anterior, uma rede é composta por muitas partes físicas diferentes que trabalham juntas para garantir que seus dados cheguem onde são necessários. Esta transmissão de dados através de uma rede é possibilitada por um conjunto de protocolos de comunicação, muitas vezes referido como TCP/IP. Seu nome vem dos dois protocolos principais: TCP (Transmission Control Protocol), que lida com a conexão entre dois dispositivos, e IP (Internet Protocol), responsável pelo roteamento de informações pela rede.
Todas as redes do planeta partilham e movimentam dados a cada segundo do dia. Esses dados vêm em todas as formas e tamanhos, desde uma simples mensagem até imagens e até mesmo os filmes que são transmitidos para sua casa.
O datagrama ou pacote
As redes existem para ajudar a facilitar a comunicação dispositivo-a-dispositivo ou sistema-a-sistema. Seja qual for o tamanho dos dados, tudo precisa ser dividido em pequenos pedaços uniformes. Esses blocos são chamados de datagramas, mas também são mais comumente conhecidos como pacotes.
Imagine que pretende transmitir um filme para o seu dispositivo. Dado o enorme tamanho dos dados envolvidos, o servidor de streaming não pode dar-lhe todo o filme de uma só vez. Em vez disso, o filme é dividido em bilhões de pacotes. Cada pacote contém uma pequena parte do filme, que é então enviada para o seu dispositivo. O seu dispositivo tem de esperar até que tenham sido recebidos pacotes suficientes antes de poder começar a ver o filme. Em segundo plano, o servidor continua a enviar um fluxo constante de pacotes para o seu dispositivo logo antes do que está sendo exibido. Se a velocidade da rede diminuir, os pacotes podem não chegar a tempo. A imagem que você vê pode ficar distorcida ou bloqueada e pode haver lacunas no som.
Endereços IP
Quando quiser enviar uma carta a um amigo, primeiro escreva-a antes de a colocar num envelope. Em seguida, você escreverá o endereço do seu amigo no envelope antes de publicá-lo. Os serviços postais recolhem a carta e, através de vários serviços de triagem, acabam por entregá-la.
As redes funcionam de forma semelhante. A mensagem está contida no pacote, como um envelope. Em seguida, os endereços de remetente e destinatário são adicionados ao pacote.
A principal função do Protocolo Internet (IP) é garantir que cada dispositivo em uma rede possa ser identificado de forma exclusiva. Antes de um pacote ser enviado pela rede, ele deve ser informado do endereço IP de onde está indo e o endereço IP de onde veio.
Existem atualmente dois padrões de endereço IP: o IPv4 e o IPv6. Os detalhes estão além do escopo deste módulo, mas o tipo mais comum de endereço IP, e aquele com o qual você pode estar familiarizado, é o IPv4. Este é composto por quatro grupos de dígitos separados por um ponto, por exemplo: 127.100.0.1.
DNS
Assim como cada dispositivo em uma rede precisa de um endereço IP único, cada site voltado para o público tem seu próprio endereço IP. Você pode usar o endereço IP para visitar sua loja de varejo on-line favorita, banco ou serviço de streaming de vídeo. Mas com tantos sites disponíveis, isso seria difícil de lembrar. Em vez disso, você digita o nome do serviço que está procurando em seu navegador e ele leva você para o site desejado. Tudo isto graças ao serviço de nomes de domínio ou DNS.
O DNS contém uma tabela que tem o nome do site, por exemplo , microsoft.com, que mapeia para seu endereço IP correspondente. Seu navegador usa isso para encontrar o site real da mesma forma que você pode usar um catálogo telefônico para encontrar um número de telefone.
Cada vez que seu dispositivo se conecta à Internet, ele usa um servidor DNS local para encontrar o nome do site que você está procurando. Se o DNS não conseguir encontrar o site, verificará outros servidores DNS. Se o site não puder ser encontrado ou se a solicitação expirar, você receberá uma mensagem de erro como "O servidor DNS não está respondendo".
Encaminhamento
Quando os endereços IP tiverem sido adicionados ao pacote, ele estará pronto para ser transmitido pela rede. Se o endereço IP existir na sua rede, o pacote é enviado diretamente para o dispositivo. No entanto, se o endereço IP estiver fora da sua rede, ele precisa passar por um roteador. Um roteador é um dispositivo físico que conecta uma rede a outra.
Usando nosso cenário de carta, se seu amigo estava a apenas algumas ruas de distância, você pode decidir entregar a mensagem à mão. O seu amigo está dentro da sua rede local.
No entanto, se o seu amigo estiver em uma cidade ou país/região diferente, você precisa postar a carta e deixar o serviço de correio entregá-la. Neste caso, o serviço postal é o router. Ele pega a mensagem da sua rede e, em seguida, encontra a melhor rota para levá-la à rede do seu amigo para entrega.
Animação de vídeo
Neste pequeno vídeo de dois minutos, você verá como as atividades diárias formam redes, desde falar com seus amigos ao telefone até compartilhar e-mails. Em seguida, você verá como as mensagens são divididas em pacotes que podem ser enviados pela rede. Finalmente, você verá como cada pacote de uma mensagem é roteado pela Internet para chegar ao destinatário.