O que é?

Rede de computadores é formada por um conjunto de máquinas eletrônicas com processadores capazes de trocar informações e compartilhar recursos, interligados por um sub-sistema de comunicação, ou seja, é quando há pelo menos dois ou mais computadores, e outros dispositivos interligados entre si de modo a poderem dividir recursos físicos e lógicos, estes podem ser do tipo: dados, impressoras, e-mails ,entre outros.

Qual o seu objetivo?

Permitir a troca de dados entre computadores e a compartilhar os recursos de hardware e software.

Quando foi o início?

No início as redes foram implementadas de forma empírica, como pode ser observado em 1969, com a ARPANET que conectou quatro pontos usando circuitos de 50 kbits/s: a Universidade da Califórnia em Los Angeles, SRI (em Stanford ), a Universidade da Califórnia em Santa Bárbara e a Universidade de Utah; depois evoluiu constantemente durante as décadas de 1970 e 1980, com um conjunto de conhecimentos adquiridos de forma gradual, acompanhando a evolução da microletrônica e da tecnologia de comunicação capazes de transportar dados a altas velocidades e a grandes distâncias.

Qual sua importância?

As redes de computadores e as tecnologias necessárias para conexão e comunicação através e entre elas continuam a comandar as indústrias de hardware de computador, software e periféricos. Essa expansão é espelhada pelo crescimento nos números e tipos de usuários de redes, desde o pesquisador até o usuário doméstico. Atualmente, redes de computadores são o núcleo da comunicação moderna. O escopo da comunicação cresceu significativamente na década de 1990 e essa explosão nas comunicações não teria sido possível sem o avanço progressivo das redes de computadores. Com toda essa evolução foi possível grandes avanços na medicina, na segurança pública e nos processos de fabricação das indústrias, assim possibilitando o salvamento de pessoas e aumentando a expectativa de vida ao redor do mundo.

Vídeo sobre as redes de computadores

Arquitetura em Camadas

Com o intuito de reduzir a complexidade do projeto, a maioria das redes foi organizada como uma série de níveis ou camadas, que são colocadas uma sobre a outra. O número, o nome, o conteúdo e a função de cada camada difere de uma rede para outra. Em todas as redes, no entanto, o objetivo de cada camada é oferecer determinados serviços para as camadas superiores. A camada n de uma máquina se comunica com a camada n de outra máquina. Para isso acontecer, ela se baseia num conjunto de convenções e regras que vão permitir gerenciar esta comunicação na qual foi nomeada de protocolo da camada n, ou, simplesmente, protocolo n.

* Uma estrutura explícita permite a identificação e relacionamento entre as partes do sistema complexo.

* Modularização facilita a manutenção e atualização do sistema.

* Mudança na implementação do serviço da camada é transparente para o resto do sistema.

Figura apresentando as camadas

Vídeo sobre as camadas da rede

Nível de Transporte

A camada de transporte é responsável pela movimentação de dados, de maneira eficiente e confiável, entre usuários conectados a uma rede de computadores, independentemente da(s) rede(s) física(s). Essa camada deve garantir qualidade previamente negociada, regulando o fluxo de dados e grantindo a confiabilidade, assegurando que os dados transportados cheguem a seu destino sem erros e em sequência.

* Fornecer uma comunicação fim-a-fim verdadeiramente confiável: através da detecção e recuperação de erros fim-a-fim e controle de fluxo fim-a-fim.

* Segmentação e remontagem de mensagens.

* Blocagem e desblocagem de mensagens.

* Multiplexação e splitting de conexões.

Detalhando o UDP (User Datagram Protocol)

O UDP é um protocolo de datagrama sem conexão. Ele é um protocolo de "melhor esforço" ou "não confiável", pois ele não verifica se os pacotes alcançaram seu destino e não dá qualquer garantia que eles irão chegar na ordem. Esse protocolo é tipicamente usado em aplicações de mídia de streaming (aúdio, vídeo, etc.) onde a chegada na ordem é mais importante do que confiabilidade; ou para aplicações de simples requisição/resposta como em pesquisa de DNS; vale destacar que ele funciona tanto com broadcasting ou multicasting.

Detalhando o TCP (Transmission Control Protocol ou Protocolo de Controle de Transmissão)

O TCP é um mecanismo de transporte "confiável", orientado à conexão e que fornece um stream de bytes confiável, garantindo assim que os dados cheguem integros (não danificados e em ordem). O TCP tenta continuamente medir o quão carregada a rede está e desacelera sua taxa de envio para evitar sobrecarga. Além disso, o TCP tentará entregar todos os dados corretamente na sequência especificada. Ele pode ser desvantajoso em streaming, em tempo real ou aplicações de routing com altas taxas de perda na camada Internet.