Histórico, evolução e componentes de uma rede

Imagine um laboratório com 30 computadores, uma única impressora e um único acesso à Internet. Sem rede, cada máquina seria uma ilha: arquivos viajariam em pen drives, a impressora atenderia a um só PC e o acesso à Internet seria de uma máquina apenas.

Conectar computadores resolve três grandes necessidades:

• Compartilhar recursos — impressora, disco, acesso à Internet, sem duplicar custos.
• Comunicar — trocar mensagens, arquivos e dados em tempo real.
• Cooperar — várias máquinas trabalhando juntas em uma mesma tarefa.

Esta primeira aula assenta o vocabulário que sustentará todo o curso. Percorreremos:

Ao final você saberá do que uma rede é feita e como nomeá-la pela sua abrangência. Os conceitos de endereçamento, protocolos e equipamentos virão nas próximas aulas.

A palavra-chave é autônomos: cada nó é um computador independente, não um terminal escravo. Eles cooperam por troca de mensagens, mas cada um tem seu próprio processador e memória.

Uma rede combina três ideias simples:

• Nós (hosts): os dispositivos que produzem e consomem informação.
• Enlaces: as ligações (cabo ou ar) por onde os dados viajam de um nó a outro.
• Recursos compartilhados: aquilo que a rede torna acessível a todos — discos, impressoras, serviços, Internet.

Quando dizemos que dois computadores "estão em rede", queremos dizer que existe um caminho (direto ou através de equipamentos intermediários) por onde mensagens podem fluir entre eles seguindo regras combinadas.

Da menor rede doméstica à Internet inteira, esses mesmos cinco elementos estão sempre presentes — muda apenas a escala e a tecnologia de cada um.

Assim como uma cidade pode ter um endereço (rua e número), cada host tem um endereço para ser localizado. E assim como há rotas melhores que outras, a rede escolhe caminhos para os dados.

As classificações formam camadas concêntricas de alcance: cada rede maior contém ou interliga as menores.

Seu fone Bluetooth (PAN) conecta ao celular, que entra na LAN de casa pelo Wi-Fi, que acessa a Internet (WAN) através do provedor. Quatro escalas em uma só ação.

Embora a distância seja o critério mais visível, a classificação por abrangência também reflete quem controla a rede e quais tecnologias ela usa:

• Uma LAN é, em geral, de propriedade privada (a empresa ou a casa é dona dos cabos e switches) e usa Ethernet/Wi-Fi.
• Uma WAN costuma usar serviços contratados de operadoras (links, fibra de longa distância), pois ninguém é dono dos cabos entre cidades.

Uma universidade com vários campi na mesma cidade ilustra bem as três escalas convivendo:

• Dentro de cada laboratório, uma LAN liga os PCs a switches.
• Os prédios de um campus se interligam, formando uma rede de campus (ainda LAN/campus).
• Os campi espalhados pela cidade se ligam por uma MAN.
• Tudo acessa a WAN (Internet) através do provedor acadêmico.

Esta aula é a fundação. Veja como ela se conecta ao que vem:

• Os meios de transmissão que citamos aqui serão detalhados na Aula 2 (topologias e meios).
• Os equipamentos de interconexão ganham capítulo próprio na Aula 3.
• Os protocolos e o endereçamento aparecem nas Aulas 4 e 5.
• A WAN e a gerência da rede fecham o bloco na Aula 7.