A arquitetura de redes de computadores é composta por diversos componentes que trabalham juntos para garantir a comunicação eficiente entre dispositivos na rede.
Componentes
- Dispositivos de rede: Estes incluem roteadores, switches, hubs, pontes, modems, etc. Eles são responsáveis por fornecer conexão física entre dispositivos na rede e controlar o tráfego de dados.
- Protocolos de rede: Estes são conjuntos de regras que governam a comunicação na rede. Os protocolos mais comuns são o TCP/IP, o UDP, o HTTP, o FTP, o DNS, entre outros.
- Endereços IP: Cada dispositivo na rede tem um endereço IP único, que é usado para identificá-lo e permitir que ele seja encontrado por outros dispositivos.
- Servidores: Estes são computadores que fornecem serviços aos dispositivos da rede, como o armazenamento de arquivos, o gerenciamento de impressoras, o gerenciamento de usuários, entre outros.
- Segurança: É importante proteger a rede contra acesso não autorizado, invasões de segurança e outras ameaças. Para isso, são utilizadas diversas técnicas de segurança, como firewalls, criptografia, autenticação de usuários, entre outros.
Protocolos de rede
Os protocolos de rede são regras e padrões que definem como os dispositivos na rede se comunicam entre si. Eles especificam como os dados são transmitidos, formatados e recebidos, garantindo que a comunicação seja eficiente e confiável.
Os protocolos de rede são usados em diferentes camadas da Pilha de Protocolos TCP/IP, cada um responsável por diferentes aspectos da comunicação de dados. Alguns exemplos de protocolos de rede incluem:
- HTTP (HyperText Transfer Protocol): usado para transferir dados na Web, especificamente páginas da web e outros conteúdos da Internet.
- FTP (File Transfer Protocol): usado para transferir arquivos entre dispositivos na rede.
- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): usado para transferir e-mails entre servidores de correio eletrônico.
- TCP (Transmission Control Protocol): responsável por garantir que os dados sejam transmitidos de maneira confiável, garantindo que todos os pacotes de dados cheguem ao destinatário na ordem correta.
- IP (Internet Protocol): responsável por rotear pacotes de dados através da rede, identificando o destinatário e garantindo que eles cheguem ao local correto.
A utilização de protocolos padronizados é fundamental para a interoperabilidade entre dispositivos de diferentes fabricantes e para garantir a confiabilidade e eficiência da comunicação de dados na rede.
O modelo OSI
O Modelo OSI (Open Systems Interconnection) é um modelo de referência para redes de computadores, projetado para facilitar a compreensão e a interoperabilidade entre sistemas diferentes. Ele é composto por sete camadas, cada uma delas responsável por diferentes aspectos da comunicação de dados.
As sete camadas do Modelo OSI são:
- Camada de Aplicação: é responsável por fornecer a interface para aplicações, como o navegador da Web ou o cliente de e-mail.
- Camada de Apresentação: responsável por formatar os dados para que possam ser lidos pelas aplicações na camada de aplicação.
- Camada de Sessão: responsável por estabelecer, gerenciar e encerrar sessões entre aplicações, garantindo que as mensagens sejam entregues corretamente.
- Camada de Transporte: responsável por garantir a entrega confiável dos dados, independentemente da complexidade da rede.
- Camada de Rede: responsável por rotear pacotes de dados através da rede, identificando o destinatário e garantindo que eles cheguem ao local correto.
- Camada de Enlace de Dados: responsável por gerenciar o acesso à mídia de rede, como o cabo Ethernet ou o WiFi.
- Camada Física: responsável por representar a física da mídia de rede, como os pinos e os sinais elétricos que transmitem os dados.
O Modelo OSI é uma abstração do funcionamento de uma rede de computadores e é amplamente utilizado como uma ferramenta para ensinar a arquitetura de redes e para garantir a interoperabilidade entre sistemas diferentes. Embora os sistemas reais não sigam rigorosamente o Modelo OSI, ele é útil como uma forma de organizar e compreender a complexidade da comunicação de dados em redes de computadores.
O modelo TCPIP
O Modelo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) é um modelo de referência para redes de computadores que é amplamente utilizado na Internet. Ele é composto por quatro camadas, cada uma delas responsável por diferentes aspectos da comunicação de dados.
As quatro camadas do Modelo TCP/IP são:
- Camada de Aplicação: é responsável por fornecer a interface para aplicações, como o navegador da Web ou o cliente de e-mail.
- Camada de Transporte: responsável por garantir a entrega confiável dos dados, independentemente da complexidade da rede. O TCP (Transmission Control Protocol) é o protocolo utilizado nesta camada.
- Camada de Rede: responsável por rotear pacotes de dados através da rede, identificando o destinatário e garantindo que eles cheguem ao local correto. O IP (Internet Protocol) é o protocolo utilizado nesta camada.
- Camada Física: responsável por representar a física da mídia de rede, como os pinos e os sinais elétricos que transmitem os dados.
A diferença principal entre o Modelo TCP/IP e o Modelo OSI é que o Modelo TCP/IP é mais simples e focado na interoperabilidade entre sistemas, enquanto o Modelo OSI é mais complexo e abrangente. O modelo TCP/IP é amplamente utilizado como uma forma de organizar e compreender a comunicação de dados na Internet.