LRM Prof. Mantovani ← Aulas da disciplina
Semana 6 · Aula 6 de 14

Serviços na Internet e cliente-servidor

Os principais serviços que usamos na Internet (Web, DNS, e-mail, transferência) e as arquiteturas que os sustentam: o modelo cliente-servidor e o modelo par a par (P2P).

📚 Redes e Sistemas Distribuídos📝 mini-quiz ao final
Objetivos da aula

O que você vai aprender

1

Reconhecer serviços fundamentais da Internet e seus protocolos.

2

Explicar o modelo cliente-servidor e seu fluxo de requisição-resposta.

3

Diferenciar cliente-servidor de modelos par a par (P2P).

4

Descrever o passo a passo de uma requisição web do navegador ao servidor.

1 · Motivação

O que acontece ao abrir um site?

Você digita um endereço e, em frações de segundo, a página aparece. Por trás dessa simplicidade há uma coreografia: resolver o nome, abrir uma conexão, pedir o conteúdo e recebê-lo — vários serviços e protocolos cooperando.

Entender essa coreografia revela como a Internet realmente funciona e por que ela é organizada em serviços sobre uma arquitetura cliente-servidor.

2 · Mapa da aula

Roteiro de hoje

Serviços
Web, DNS, e-mail
Cliente-servidorP2PAnatomia da requisição

Veremos os serviços fundamentais da Internet, a arquitetura cliente-servidor que sustenta a maioria deles, o modelo P2P como alternativa e o trajeto completo de uma requisição web.

3 · Conceito-1 def.

A Internet como plataforma de serviços

Serviço de Internet. Funcionalidade oferecida pela rede por meio de um protocolo de aplicação específico sobre a pilha TCP/IP — como Web (HTTP), nomes (DNS) ou e-mail (SMTP).

A Internet não é "uma coisa só": é uma plataforma sobre a qual rodam muitos serviços, cada um com seu protocolo.

4 · Conceito-1 expl.

Os serviços fundamentais

ServiçoProtocoloPara quê
WebHTTP/HTTPSPáginas e aplicações
Resolução de nomesDNSNome → IP
E-mailSMTP/IMAP/POP3Envio e recepção
TransferênciaFTP/SFTPArquivos
💡
O DNS é a "agenda telefônica" da Internet: traduz nomes legíveis (ex.: exemplo.com) no endereço IP do servidor.
5 · Conceito-1 ex.

O e-mail e seus três protocolos

ProtocoloPapelDireção
SMTPEnvio de mensagensCliente → servidor / entre servidores
IMAPLeitura mantendo no servidorServidor → cliente
POP3Leitura baixando para o clienteServidor → cliente
💡
SMTP envia; IMAP e POP3 recebem. O IMAP mantém as mensagens no servidor (acesso de vários dispositivos); o POP3 tradicionalmente as baixa e remove do servidor.
6 · Interativo

Passo a passo: abrindo uma página web

Passo 1
DNS: o navegador pergunta ao DNS qual o IP de exemplo.com. Recebe, por exemplo, 93.184.x.x.
Passo 2
Conexão TCP: o navegador abre uma conexão TCP com esse IP na porta 443 (HTTPS).
Passo 3
Requisição HTTP: o navegador (cliente) envia GET / pedindo a página.
Passo 4
Resposta HTTP: o servidor responde com o código de status e o conteúdo (HTML).
Passo 5
Renderização: o navegador monta a página e busca recursos adicionais (imagens, scripts), repetindo o ciclo.
7 · Conceito-2 def.

O modelo cliente-servidor

Cliente-servidor. Arquitetura em que o servidor concentra recursos e atende a múltiplos clientes, que iniciam as requisições. Comunicação assimétrica: quem pede (cliente) × quem serve (servidor).

No cliente-servidor, um servidor permanece à espera de pedidos; um cliente inicia a comunicação enviando uma requisição e recebe uma resposta.

8 · Conceito-2 expl.

Requisição e resposta

Cliente
navegador
→ requisição →Servidor
web
← resposta ←Cliente

Características marcantes do modelo:

  • Papéis fixos: quem é cliente é sempre cliente; quem é servidor, sempre servidor.
  • O cliente sempre inicia; o servidor apenas responde a pedidos.
  • O servidor é centralizado: concentra dados e controle, atendendo a muitos clientes.
9 · Analogia

Restaurante: cliente e cozinha

🍽️ Analogia
O modelo cliente-servidor é como um restaurante: o cliente (você) faz o pedido ao garçom; a cozinha (servidor) prepara e devolve o prato. Você nunca entra na cozinha cozinhar para os outros — os papéis são fixos. Já no P2P, seria como um jantar comunitário em que cada pessoa cozinha um prato e compartilha com as demais: todos servem e são servidos.
10 · Comparação

Cliente-servidor × P2P

Cliente-servidorP2P
PapéisFixos (cliente × servidor)Cada nó faz os dois
EscalabilidadeLimitada pelo servidorCresce com os pares
Ponto único de falhaSim (servidor)Não há um central
Controle/segurançaMais fáceis (centralizados)Mais difíceis (distribuídos)
ExemploWeb, e-mailBitTorrent
11 · Diagrama

Como o DNS resolve um nome

A resolução de nomes é hierárquica, consultando servidores em cascata:

ClienteDNS recursivoRaiz / TLDAutoritativo
devolve o IP
💡
O resultado é guardado em cache por um tempo (TTL), para que a próxima consulta ao mesmo nome seja instantânea.
12 · Aprofundamento

P2P em detalhe

No modelo par a par (P2P) não há servidor central: cada nó atua simultaneamente como cliente e servidor, compartilhando recursos diretamente com os demais.

  • Vantagem: escala com o número de pares — quanto mais participantes, mais capacidade total.
  • Vantagem: sem ponto único de falha — derrubar um nó não derruba o serviço.
  • Desafio: gerência, segurança e localização de recursos ficam mais complexas.
🔑
Cliente-servidor centraliza controle e dados; P2P distribui carga e elimina o ponto único de falha, mas dificulta gerência e segurança.
13 · Verifique

Verifique você mesmo: quem inicia?

No modelo cliente-servidor, quem inicia a comunicação?

O cliente sempre inicia, enviando a requisição; o servidor fica à espera e apenas responde.
14 · Caso prático

BitTorrent: P2P na prática

O BitTorrent ilustra bem o P2P. Ao baixar um arquivo grande:

  • O arquivo é dividido em pedaços, distribuídos entre muitos pares.
  • Cada par baixa pedaços que ainda não tem e, ao mesmo tempo, envia aos outros os pedaços que já possui.
  • Quanto mais gente baixando, mais fontes para cada pedaço — a velocidade pode aumentar com a popularidade.
🔑
No P2P, cada usuário também é fornecedor: a carga se distribui entre todos, sem sobrecarregar um servidor central.
15 · Erros comuns

Confusões frequentes

⚠️
Erro 1: achar que o DNS "abre o site". O DNS só traduz o nome em IP; quem busca o conteúdo é o HTTP, depois da resolução.
⚠️
Erro 2: imaginar que no cliente-servidor o servidor pode iniciar a conversa a qualquer momento. No modelo clássico, é sempre o cliente quem inicia a requisição.
16 · Boas práticas

Pensando em serviços

Ao analisar qualquer aplicação de rede, identifique o serviço, o protocolo de aplicação, a porta e os papéis (quem é cliente, quem é servidor). Esse mapa explica quase todo o comportamento observado.
Prefira HTTPS a HTTP: a criptografia protege os dados em trânsito. Hoje, sites sem HTTPS são considerados inseguros.
17 · Revelar

Revele a resposta

Por que o P2P escala melhor que o cliente-servidor sob alta demanda?
Porque no cliente-servidor a capacidade total é limitada pelo servidor: quanto mais clientes, mais ele se sobrecarrega. No P2P, cada novo participante traz não só demanda, mas também recursos (banda, armazenamento) para compartilhar. Assim, a capacidade total cresce junto com o número de pares, em vez de afunilar em um único ponto.
18 · Flashcards

Revisão relâmpago

DNSvirar
Serviço que traduz nomes de domínio em endereços IP.
Cliente-servidorvirar
Cliente inicia a requisição; servidor centralizado responde. Papéis fixos.
P2Pvirar
Cada nó é cliente e servidor; escala com os pares; sem ponto único de falha.
SMTP / IMAP / POP3virar
SMTP envia e-mail; IMAP e POP3 recebem (IMAP mantém no servidor).
19 · Conexões

Serviços, portas e camadas

Esta aula reúne fios dos capítulos anteriores:

  • Os protocolos vivem na camada de aplicação (Aula 4).
  • As portas (Aula 5) identificam cada serviço: HTTP:80, HTTPS:443, DNS:53.
  • O TCP/UDP (Aula 5) transporta as mensagens entre cliente e servidor.
💡
"Abrir um site" mobiliza DNS, TCP, IP, MAC e o meio físico — todas as camadas, em uma só ação.
20 · Síntese

O essencial da aula

🔑
A Internet é uma plataforma de serviços (Web/HTTP, DNS, e-mail, transferência). A maioria usa a arquitetura cliente-servidor: o cliente inicia a requisição e o servidor, centralizado, responde. O modelo P2P distribui papéis entre os pares, escala com eles e elimina o ponto único de falha, ao custo de gerência e segurança mais complexas.
Mão na massa · colaborativo

Atividade em grupo · Anatomia de uma requisição

Em duplas, descrevam o que acontece ao digitar um endereço no navegador.

⏱️ 25 min👥 duplas🧩 investigação

Roteiro

  1. Listem, em ordem, os passos: resolução DNS, conexão TCP, requisição HTTP, resposta.
  2. Identifiquem quem é cliente e quem é servidor em cada passo.
  3. Apontem em qual porta cada serviço escuta.
  4. Marquem em que ponto entra a criptografia (HTTPS).
Rastreadorordena os passos
Identificadoraponta cliente/servidor e portas
📤 Entrega: Diagrama sequencial da requisição com portas e papéis identificados.
Teste seu conhecimento

Mini-quiz · Aula 6

20 questões sobre esta aula. Escolha e veja a explicação na hora.

0/20

📌 Resumo — leve isto para a prova

  • A Internet é uma plataforma de serviços (Web/HTTP, DNS, e-mail, transferência).
  • DNS traduz nomes em endereços IP, de forma hierárquica e com cache (TTL).
  • Cliente-servidor: o cliente inicia a requisição, o servidor centralizado responde (papéis fixos).
  • P2P distribui papéis, escala com os pares e elimina o ponto único de falha.
  • SMTP envia e-mail; IMAP/POP3 recebem; prefira HTTPS a HTTP pela criptografia.