Este documento fornece uma introdução básica sobre redes de computadores. Explica que as redes são formadas por quatro elementos principais: hardware, software, meios de conexão e dispositivos clientes. Detalha cada um desses elementos e como eles trabalham juntos para permitir a comunicação entre dispositivos através da transferência e recepção de pacotes de dados.

1. O Básico sobre
Redes de Computadores
MINI GUIA

2. Introdução
Conheça seus principais elementos
Afinal, como eles se conectam?
Conclusão
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4. Introdução
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Já imaginou o mundo em que vivemos sem as redes de computadores?
Não existiria internet, e-mail, redes sociais, computação em nuvem,
internet banking e tantas outras facilidades que decorreram da
conexão entre equipamentos de todo o mundo. Entender como as
redes funcionam é uma ótima maneira de compreender melhor as
mudanças e impactos que a Era da Informação está trazendo às
nossas vidas, sejam eles profissionais ou pessoais.
A história das redes de computadores remonta ao conturbado contexto
da Guerra Fria. O lançamento do satélite russo Sputnik I, em 1957,
deu início à corrida espacial e feriu o orgulho dos Estados Unidos, que
se viram atrás dos rivais soviéticos. No ano seguinte, foram criadas

5. Introdução
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duas agências para tratar de assuntos relacionados diretamente com
tecnologia: a agência espacial NASA e a agência acadêmica ARPA. A ARPA
desenvolveu, na década de 1960, um projeto de rede de comunicação
para compartilhar recursos dos caríssimos computadores da época entre
diversas universidades americanas. Na década seguinte, a Arpanet
expandiu para outros países e integrou centros de pesquisa da Inglaterra
e da Noruega com as universidades dos EUA.
Em 1975, dois protocolos de comunicação foram combinados para
padronizar a „conversação“ dessa rede em expansão: o TCP e o IP,
formando a linguagem padrão da internet até hoje. O padrão atual
é o TCP/IP versão 4, mas está em curso a migração para a versão 6,
mais segura e com recursos que melhoram o desempenho da rede.
Na década de 1980, a NSF, agência federal norte-americana para
desenvolvimento da Ciência, desenvolveu sua própria rede, NSFNET, que
utilizava a infraestrutura da Arpanet para se comunicar com outras redes.
Inicialmente desenvolvida com o propósito militar de ter uma estrutura de
comunicação descentralizada, em que um eventual ataque nuclear não
interrompesse o fluxo de comunicação para toda a rede, o potencial de
uso acadêmico no compartilhamento de recursos e informações entre
universidades e pesquisadores de todo o mundo traçou outro rumo no
desenvolvimento da rede.
Foi esse caráter aberto, descentralizado e com protocolo comum de
comunicação que permitiu que diversas redes fossem se juntando à

6. Introdução
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NFSNET, que passou a ser uma rede de redes. E é exatamente aqui que
entendemos o termo internet: a interconexão (ou junção) das redes. A
internet, portanto, é uma grande rede formada por outras redes.
Essas redes normalmente são classificadas por sua extensão: podem
ser locais (LAN), quando nos referimos às estruturas instaladas num
mesmo prédio ou complexo de prédios; metropolitanas (MAN), quando
abrangem estruturas conectadas numa mesma cidade; ou mundiais
(WAN), quando abrangem estruturas conectadas em várias cidades,
estados ou países. Neste e-book, você vai ter acesso a um guia básico
e extremamente útil sobre como as redes de computadores podem
ser úteis! Boa leitura!

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Conheça seus principais elementos
Já sabemos que uma rede de computadores é uma combinação entre
computadores e outros dispositivos, que compartilham alguma forma
de acesso à internet. Para que todo esse aparato seja orquestrado,
existem quatro elementos fundamentais para o funcionamento
de qualquer rede: o hardware, a parte física, que podemos tocar; o
software, a parte lógica; o meio de conexão, que pode ser através de
cabos ou ondas de rádio (wifi); e os dispositivos clientes, que são os
que fazem uso dos recursos da rede para se comunicarem.
Hardware
Por trás de toda e qualquer rede estão os equipamentos físicos que a

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Conheça seus principais elementos
conectam. O hardware pode ser encontrado em todos os pontos de
conexão. Por exemplo:
Nos provedores de internet em todo o mundo: cabos de fibra óptica,
capazes de atingir até 100Gbps, capazes de contornar o globo terrestre
sem perder sinal. Alguns desses cabos são passados entre continentes,
por dentro do mar, e são conhecidos como cabos transoceânicos.
Nas empresas prestadoras de serviço de internet: cabos de fibra óptica
entre estados e países vizinhos, formando o que se chama de backbone
da rede. Para conectar seus clientes a esse backbone, é muito comum
a utilização de cabos de cobre, similares aos de telefone, entre a casa
do cliente e o ponto de distribuição da operadora naquele bairro ou
região. É o que se chama de conexão na última milha. No Brasil, o
acesso ADSL em que a operadora telefônica é a operadora de internet,
compartilhando o cabeamento entre dados e voz, é bastante utilizado.
É uma solução mais barata, mas que sujeita o assinante a oscilações
de velocidade e disponibilidade do serviço mais frequentes do que se a
conexão na última milha fosse feita com fibra óptica. Países como EUA,
Coréia do Sul e Japão vêm investindo na conexão de fibra óptica de
ponta a ponta, ou seja, da casa do assinante até link de internet.
Nas residências e empresas de todo o mundo que têm redes locais e
acesso à internet: é necessário um modem, que decodifica o sinal elétrico
em pacotes de dados, e liga sua empresa ou residência ao provedor do

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Conheça seus principais elementos
serviço. Além disso, é necessário distribuir o acesso, compartilhando o
sinal de internet com todos. Para esse serviço, é necessário instalar um
roteador, capaz de direcionar os pacotes de dados para seu destino
corretamente. Caso o número de dispositivos seja muito grande, é
necessário conectar esse roteador a um switch, equipamento que distribui
os recursos do roteador para vários dispositivos ao mesmo tempo.
É importante lembrar que, para assinantes domésticos e pequenas
empresas, as operadores têm disponibilizado um único equipamento
que assume as 3 funções. Os „boxes“ atuam como modem, roteador,
switch e, muitas vezes, como também como ponto de acesso wifi.
Software
Os equipamentos que vimos no item 1 precisam ser programados para
cumprir suas funções. É aqui que entra o software. Cada dispositivo
precisa ser capaz de receber a entrada, processar a informação e gerar
uma saída, constituindo essencialmente um sistema de transmissão
e recebimento de dados. Em geral, os equipamentos domésticos
e para redes pequenas vêm com interfaces amigáveis ao usuário,
acessadas via navegador de internet, que são capazes de programar
intuitivamente o equipamento para que ele funcione adequadamente.
Para equipamentos profissionais, como roteadores e switches de grande
porte, é necessário interagir com o equipamento através de prompts
de comando, que dão grande poder de otimização e customização do
aparelho, e necessitam conhecimento técnico especializado.

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Conheça seus principais elementos
Meio de conexão
Existem basicamente 2 meios de conexão, que combinam hardware
e software em suas abordagens: cabeamento e ondas de rádio/
microondas. Como vimos, o cabeamento pode ser de diversos tipos,
como fibra óptica, fios de cobre, cabo ethernet etc. Cada um deles tem
suas vantagens e desvantagens.
A fibra óptica é o meio mais caro, mas que garante menor oscilação e
interferência, com grande capacidade de transmissão de dados, e é o
único capaz de dar a volta ao mundo sem perder sinal. Os fios de cobre
são os mais baratos, sofrem bastante interferência da rede elétrica
e apresentam muitas oscilações de sinal, mas permitem a ligação a
alguns quilômetros, da casa do cliente à central da operadora. Os
cabos ethernet, por sua vez, apresentam uma excelente capacidade
de transmissão, com pouca interferência da rede elétrica, mas só
conseguem atingir a distância de 100 metros sem perder informação.
As ondas de rádio/microondas podem atuar tanto em ambientes
restritos, como as redes wifi dentro de um mesmo edifício, quanto em
distâncias de vários quilômetros, a exemplo dos links de rádio entre
prédios. Outro exemplo são as redes 3G e 4G, que são grande antenas
que propagam o sinal sem fio para os dispositivos móveis de forma
similar às redes wifi.
Para que toda essa estrutura „fale a mesma língua“, os dados são
codificados e decodificados na linguagem padrão da rede, o protocolo

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Conheça seus principais elementos
TCP/IPv4, mais usado atualmente, ou no protocolo TCP/IPv6, seu
substituto que está em fase de implantação.
É uma combinação desses meios de conexão, cabeados e sem fio, que
garantem o funcionamento da internet todos os dias.
Dispositivos clientes
Os 3 itens acima existem com um mesmo propósito: prover recursos
e serviços da internet para os dispositivos clientes. Sem esses
dispositivos, nós, seres humanos, não poderíamos fazer uso da
internet. Imagine o dispositivo cliente como seu computador, notebook,
smartphone, tablet. No futuro, a lista tende a aumentar para itens
como sua geladeira, ar condicionado e tudo o mais que você faz uso
todos os dias. A tendência é que cada vez mais estejamos conectados,
a qualquer momento, de qualquer lugar.
Observe que os dispositivos clientes contemplam um pouco de cada 1
dos 3 itens anteriores: são hardwares, pois são feitos de componentes
como placa-mãe, memória, processador e HD, que são gerenciados por
softwares, como Windows, Linux, Mac OS, Android, iOS, conectados
através de redes cabeadas ou wifi.

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Afinal, como eles se conectam?
Pensar no funcionamento de uma rede de computadores é pensar no
caminho percorrido por um pacote de dados. Pacotes de dados são
pequenas porções de informação, que são empacotadas identificando
sua origem e destino, e que permitem compartilhar um mesmo meio
físico entre vários dispositivos. Afinal, cada pacote identifica de onde
vem e para onde vai.
Antes de seu desenvolvimento, na década de 1960, os pesquisadores
faziam uso da técnica de comutação de circuitos, em que um canal de
comunicação era utilizado integralmente a cada transmissão/recepção da
mensagem. Basta lembrar as centrais telefônicas nos filmes da 2ª Guerra
Mundial, em que a operadora saia plugando as linhas de telefone, uma a
uma, para estabelecer a conexão.

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Afinal, como eles se conectam?
Utilizar circuitos de informação, em vez de pacotes dessa informação,
trazia diversas desvantagens. Para transmissão e recepção de voz,
um mesmo canal só poderia gerar 1 chamada por vez, já que a linha
só poderia se conectar com outro circuito. Para a transmissão de
dados, era necessário um canal com capacidade igual ou maior que
toda a informação. Em caso de falha na transmissão ou recepção, era
necessário recomeçar o processo do início. Trazendo para a realidade de
hoje: se você precisasse enviar um arquivo de 10Mb para outra pessoa,
era necessário um link de, no mínimo 10Mb. Se durante a transferência
houvesse qualquer erro ou interferência, era necessário retransmitir os
10Mb tantas vezes quantas fossem necessárias até que desse tudo certo.
Ao desenvolver a técnica de quebrar a informação em pequenos pacotes
de dados, de tamanho várias vezes menor que o link disponível, tornou-
se possível enviar arquivos de qualquer tamanho, utilizando um link
com qualquer disponibilidade de banda (1Mb, por exemplo), partindo
de várias origens para vários destinos, utilizando o mesmo meio físico.
Se houver falha na transferência, basta retransmitir os últimos pacotes,
tornando toda a operação mais simples, viável e confiável. Viu como a
técnica dos pacotes de dados é muito mais vantajosa?
Agora imagine seu computador, conectado via cabo ethernet ao seu
roteador, que está ligado via cabo ethernet ao seu modem, que está
ligado via cabo de cobre à central da sua operadora telefônica. Essa
central da operadora telefônica está conectada via fibra óptica ao

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Afinal, como eles se conectam?
data center da operadora, que conecta todas as fibras ópticas dessa
operadora com os links de fibra óptica que ligam à internet.
Partindo do seu computador, existem milhares de caminhos (ou rotas)
a serem seguidos pelos pacotes de dados até seu destino na internet.
Ao acessar um site hospedado no Japão, por exemplo, seu pequeno
pacote de dados vai ser gerado no seu computador, transmitido pela
placa de rede até o seu modem, que vai transformá-lo num sinal elétrico
e transmiti-lo no fio de cobre até a central da operadora, em que outro
modem vai decodificá-lo em pacote de dados e ler qual o seu destino. Em
seguida, o modem envia esse pacote de dados para um roteador, que vai
escolher a melhor rota ao seu acesso. Levando em consideração que não
existem cabos de fibra óptica diretos entre Brasil e Japão, a saga do seu
pacote de dados pode seguir caminhos distintos a partir desse ponto:
• Seguir para os EUA, através de um dos cabos de fibra óptica
transoceânicos, para ser retransmitido ao Japão em outros
cabos transoceânicos.
• Seguir para a África do Sul, Angola ou Marrocos, no
continente Africano, através de um dos cabos de fibra
óptica transoceânicos, para ser retransmitido a algum país
do continente europeu, ou à Índia ou Malásia, para ser
retransmitido ao Japão.
Ao receber seus diversos pacotes de dados, o site japonês vai enviar de
volta uma série de pacotes de dados, contendo o conteúdo que você

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Afinal, como eles se conectam?
deseja visualizar. Perceba que tudo isso acontece em frações de segundos,
numa escala de milissegundos para ser mais exato. Observe que o
caminho a ser decidido pelo seu roteador tem milhares de possibilidades,
e é possível partir de qualquer lugar e chegar a qualquer lugar mesmo
quando alguns desses caminhos estão inacessíveis. É a magia da internet
se revelando à sua frente. Caso tenha curiosidade, clique aqui para
visualizar um excelente mapa de cabos de internet gratuito.

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Conclusão
Neste e-book, abordamos o funcionamento das redes de
computadores. Imaginamos como um pacote de dados é gerado, seu
trajeto, equipamentos envolvidos e pudemos compreender melhor
como a internet, uma rede de redes, funciona. Gostou do conteúdo?
Compartilhe com seus amigos, colegas e familiares. Saber como as
coisas funcionam é sempre uma ótima pedida, pois, no mercado de
trabalho em que vivemos, você vale o conhecimento que detém. Invista
em você, para que o mercado lhe reconheça.