Rede de computadores: componentes e tipos

Uma rede de computadores é um sistema que consiste em dois ou mais computadores interconectados, cuja conexão permite compartilhar e transportar dados em tempo real através do equipamento e programas habilitados para ele. Essas redes podem ser conectadas fisicamente ou sem fio.

O principal objetivo da rede de computadores é disseminar informações instantânea e eficientemente entre vários usuários online. Consequentemente, as redes de computadores são projetadas com um protocolo de comunicação que requer uma entidade emissora, um meio através do qual uma mensagem é transmitida e um receptor de informações.

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Os usuários conectados podem compartilhar recursos, acessar pastas de armazenamento comuns e usar dispositivos periféricos interconectados à rede, como impressoras ou scanners. É ainda possível executar programas em dispositivos conectados remotamente, usando ferramentas de conexão remota.

Esses aplicativos são muito úteis para diferentes campos; Um exemplo disso é a corrente atual de teletrabalho. Outra das principais vantagens das redes de computadores é a proteção de todas as informações armazenadas em seu crédito, o que garante o backup e a integridade dos dados nela contidos.

Em resumo, as redes de computadores facilitam consideravelmente o trabalho e as tarefas pessoais no dia-a-dia.

Componentes de uma rede de computadores

Uma rede de computadores é composta de equipamentos e ferramentas de programação, que possibilitam a interconexão eficiente dos elementos que fazem parte do sistema. De um modo geral, os componentes de uma rede de computadores são os seguintes:

Hardware

Refere-se a todos os elementos que compõem a montagem física da rede. Isso inclui todos os computadores e dispositivos periféricos conectados à rede, além de outros elementos que tornam possível a conexão entre eles. O hardware da rede de computadores consiste nos seguintes componentes:

Emissor

Refere-se à entidade que emite os principais sinais da rede. O remetente gera os sinais ou solicitações de um dispositivo primário, que replica as instruções para o receptor através da rede de computadores.

Placa de rede

Também conhecido como placa de rede, esse elemento codifica os sinais em código binário e o torna transmissível para o envio e o recebimento de pacotes de dados através da fiação secundária.

Além disso, as placas de rede possuem um endereço de controle de acesso à mídia, conhecido como MAC por sua sigla em inglês ( Media Access Control ).

Isso atribui um identificador exclusivo de 48 bits para cada elemento interconectado na rede, que é entendido como um endereço físico que envia diretamente as informações para a estação de trabalho correta.

Este cartão deve ser compatível com várias configurações ou arquiteturas de rede que permitam a transmissão acelerada de informações.

Ligação

As redes de computadores podem ser conectadas através de dois mecanismos diferenciados. Eles podem ser cabeados ou sem fio, dependendo da tecnologia usada e dos recursos físicos disponíveis para a conexão.

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Redes com fio

Nesse tipo de rede, a transmissão de dados é realizada por meio de fiação secundária. Os cabos de rede conectam o transmissor ao equipamento de trabalho, de acordo com o esquema de rede correspondente.

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Redes sem fio

As redes sem fio não possuem nenhum tipo de fiação, o que significa que o equipamento não possui uma conexão física entre elas.

Nesses casos, a comunicação e a transmissão de dados são realizadas por infravermelho, ondas de radiofrequência, roteadores ou pontes de rede.

Adaptador de rede

O decodificador está localizado dentro do receptor. Ele traduz as informações que foram codificadas na época pela placa de rede e as traduz em sinais elétricos que são interpretáveis ​​pelo equipamento de destino.

Este decodificador está integrado na placa-mãe do computador receptor e é capaz de operar em velocidades diferentes.

Receiver

É a equipe de destino; isto é, o elemento que finalmente recebe o sinal transmitido por toda a rede.

No campo do computador, o receptor também é conhecido como cliente ou estação de trabalho. Eles podem ser computadores pessoais ou qualquer recurso periférico compartilhado, como impressoras, scanners ou fotocopiadoras.

De software

Refere-se ao sistema operacional, programas, controladores, instruções e configurações do computador que tornam viável a operação da rede de computadores.

O hardware não é nada sem uma ferramenta que facilita a interconexão de todos os elementos associados, e a configuração do equipamento só é viável através do uso do software .

O software da rede de computadores é composto pelos elementos detalhados abaixo:

Servidor

É um aplicativo que executa o sistema operacional correspondente e, consequentemente, é capaz de receber as preocupações das estações de trabalho e fornecer uma resposta relacionada.

Sistema operativo

É o sistema básico que permite a operação conjunta de todos os processos e programas elementares instalados no equipamento de rede.

Além do exposto acima, o sistema operacional permite ao usuário acesso e interação efetiva de todos os computadores que compõem a rede.

O sistema operacional forma uma interface amigável no nível macro; isto é, permite a engrenagem de todos os programas instalados em cada equipamento.

Dessa forma, nenhum programa interfere na operação da outra e cada ferramenta maximiza o uso de recursos interconectados na rede.

Aplicações

Esta seção abrange todos os programas e ferramentas que permitem ao usuário usar o equipamento diretamente. Por exemplo: ferramentas de escritório, bancos de dados, jogos, etc.

Protocolo de rede

O protocolo de rede estabelece as regras que enquadram a troca e o processamento de dados através da rede de computadores. Ou seja, estabelece as diretrizes de operação da rede.

Esse elemento inclui informações importantes para a conexão física do equipamento, bem como as ações a serem seguidas, por exemplo, a intrusão de um usuário não identificado ou a corrupção de dados.

Tipos de rede de computadores

As redes de computadores têm uma classificação diferente, dependendo do uso, propriedade ou cobertura do serviço. Em cada caso, as diferentes tipificações associadas são mostradas.

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De acordo com seu uso

Redes compartilhadas

São redes que possuem um grande número de estações de trabalho interconectadas. Por exemplo, este é o caso de redes instaladas em escritórios comerciais, que permitem que centenas de usuários acessem pastas de armazenamento comuns simultaneamente.

Redes exclusivas

Esse tipo de rede é de uso exclusivo apenas para dois ou três usuários online. A restrição pode ocorrer devido à guarda de informações confidenciais ou a uma velocidade limitada da rede.

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De acordo com sua propriedade

Redes privadas

São redes instaladas por grandes corporações, médias empresas, pequenas empresas e até indivíduos, nas quais somente o acesso a partir dos terminais dos usuários identificados é possível.

Por exemplo, um usuário convidado não teria acesso às informações protegidas no computador pessoal que está usando ou às funções conjuntas da rede.

Redes públicas

Diferentemente das redes privadas, esse tipo de rede permite o acesso a qualquer pessoa que exija o uso de equipamentos interconectados na rede de computadores, sem restrições de qualquer tipo.

De acordo com o acesso

Com fio

O remetente e os receptores da rede de computadores estão fisicamente conectados entre si. Isso implica uma limitação quanto às distâncias que separam o equipamento de envio dos respectivos receptores.

Isso é possível colocando a fiação de cobre e interconectando o equipamento através das portas de conexão dispostas para ele.

Wireless

O transmissor e as estações de trabalho não estão fisicamente conectadas. Ou seja, a transmissão de dados é realizada sem qualquer fiação.

Nesse caso, em vez de cabos e portas de conexão, existem pontos de acesso sem fio, conhecidos como WAP por sua sigla em inglês ( ponto de acesso sem fio ).

Os WAPs permitem que o equipamento seja conectado por ondas eletromagnéticas transmitidas pelo ar, cuja recepção é possível graças às placas de rede sem fio.

Redes combinadas

Pode ser que uma rede de computadores apresente um híbrido dos dois mecanismos anteriores. Ou seja, essa rede possui conexões físicas e sem fio simultaneamente.

Dependendo da sua localização geográfica e cobertura de serviço

Redes de área pessoal (PAN)

São redes de menor alcance e são basicamente usadas para interconectar dispositivos eletrônicos para uso pessoal, como computadores pessoais, laptops, tablets, telefones celulares, impressoras etc.

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O procedimento acima é feito para maximizar o uso de todos os recursos interconectados e trocar dados entre eles de maneira rápida e segura.

A transmissão de dados é feita através de cabos de cobre, firewire ou portas USB. Também é comum fazer conexões sem fio via infravermelho, Bluetooth ou redes Wi-Fi.

Sua cobertura à distância é limitada a apenas 10 metros. Além disso, ele opera a uma velocidade entre 10 bytes por segundo (bps) e 100 megabytes por segundo (Mbps).

Redes locais (LAN)

São redes com escopo limitado, dependendo da proximidade do equipamento. Eles podem ter raios de ação de até 20 quilômetros, dependendo da sofisticação e complexidade da rede.

Eles geralmente são usados ​​para fins domésticos ou corporativos. As redes LAN são usadas em edifícios ou complexos inteiros para interconectar todas as estações de trabalho ali presentes.

Isso é possível graças aos pontos de conexão (nós) distribuídos estrategicamente por toda a infraestrutura.

A transmissão de dados é realizada eletronicamente, usando cabos de fibra óptica ou cobre. As redes LAN geralmente operam a uma velocidade entre 100 e 1000 megabytes por segundo (Mbps).

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Redes de área metropolitana (MAN)

As redes MAN consistem em um conjunto de redes LAN, o que lhes permite ter uma extensão de área consideravelmente maior.

Eles são projetados para complexos industriais, instituições educacionais muito grandes, cidades ou até cidades. Por exemplo, os governos locais os utilizam para oferecer sinal Wi-Fi gratuito em grandes espaços públicos.

Pode cobrir uma distância entre 10 e 50 quilômetros e opera a uma velocidade entre 10 Mbps e 10 Gbps (gigabytes). Neste último caso, este é o caso se a transmissão de dados for realizada com fibra óptica.

A versão sem fio de redes de áreas metropolitanas (WMAN, por sua sigla em Inglês: sem fio Metropolitan Area Network ) pode chegar até a 48 gama quilômetros.

Redes de longa distância (WAN)

As redes WAN contêm um amplo agregado de redes LAN e MAN conectadas entre si. Isso torna possível cobrir áreas ainda mais extensas, que podem cobrir países e regiões inteiros.

Os nós de uma rede WAN podem ser separados um do outro por distâncias que variam de 100 a 1000 quilômetros.

Nesse caso, a transmissão de dados é realizada via satélite ou por sinais de rádio. Sua velocidade operacional varia entre 1 megabyte e 1 gigabyte e são redes extremamente robustas.

Redes de área global (GAN)

As redes GAN permitem a comunicação entre estações de trabalho localizadas em qualquer lugar do mundo. Um exemplo disso é o sistema de posicionamento global, conhecido popularmente por sua sigla em inglês: GPS.

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Esses tipos de redes incluem a conexão de várias redes WAN através de uma estrutura de fibra de vidro que, por sua vez, é agrupada por cabos submarinos internacionais ou por transmissão via satélite.

Portanto, a cobertura geográfica das redes GAN não possui restrições. Opera com uma velocidade de transmissão entre 1,5 Mbps e 100 Gbps.

Dependendo do tipo de conexão

Configuração em estrela

As estações de trabalho estão conectadas à entidade remetente como se fosse um asterisco; isto é, o servidor central está no centro e o restante do equipamento está localizado em torno dele.

Configuração de anel

Todos os clientes do sistema estão conectados, lado a lado, formando um círculo.

Configuração de malha

Todos os dispositivos são organizados com conexões ponto a ponto com o restante dos receptores da rede; isto é, eles podem se comunicar em série ou em paralelo com o restante dos elementos interconectados.

Referências

  1. Gardey, A. e Pérez, J. (2014). Definição de Rede de Computadores. Recuperado de: definicion.de
  2. Gardey, A. e Pérez, J. (2013). Definição de Protocolo de Rede Recuperado de: definicion.de
  3. Introdução às redes (sf). Recuperado de: professors.frc.utn.edu.ar
  4. Redes de computadores: o que são, tipos e topologias (2015). Recuperado de: apser.es
  5. O que é uma rede de computadores? (2017). Recuperado de: randed.com
  6. Samuel, J. (sf) Tipos de redes de computadores de acordo com seu escopo. Recuperado de: gadae.com
  7. Samuel, J. (sf). Redes de computadores: componentes e operação. Recuperado de: gadae.com
  8. Wikipedia, A Enciclopédia Livre (2018). Rede de computadores Recuperado de: en.wikipedia.org

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