HDG explica: O que é uma rede de computadores?
Uma rede de computadores é um conjunto de computadores interconectados que estão conectados sem fio(computers that are connected wirelessly ) ou por meio de cabeamento com a finalidade de compartilhar mídia ou dados. Os computadores em uma rede, também conhecidos como nós, podem compartilhar recursos, incluindo acesso à Internet(access to the internet) , impressoras e servidores de arquivos, ou permitir comunicações eletrônicas.
Uma rede de computadores consiste em pelo menos dois computadores que podem ser conectados por meio de ondas de rádio, cabos, satélites, linhas telefônicas ou feixes de luz infravermelha. Existem outros meios ou dispositivos que ajudam os diferentes dispositivos a se comunicarem, como um switch, roteador, ponte ou hub, que são conhecidos como dispositivos de rede.
Juntos, esses hardwares e softwares se combinam para possibilitar a rede de computadores, de modo que os dispositivos interconectados possam compartilhar informações(share information) , dados, recursos e outros dispositivos de rede.
Tipos de Redes de Computadores(Types of Computer Networks)
Existem dois tipos principais de redes de computadores: com fio e sem fio.
As redes com fio(Wired) usam um meio para transportar dados entre os computadores (nós), enquanto as redes sem fio usam ondas de rádio para transportar dados e informações pelo ar para que os dispositivos possam se conectar à rede sem cabos.
Enquanto a rede com fio oferece maior velocidade, segurança e confiabilidade, as redes sem fio oferecem mais flexibilidade, escalabilidade e mobilidade.
No entanto, as redes também podem ser classificadas com base em sua topologia, design, construção, escala e ambiente.
Topologia de Rede de Computadores(Computer Network Topology)
A topologia é simplesmente o layout dos dispositivos conectados, mais como uma estrutura ou forma virtual da rede que não corresponde ao layout físico que você vê.
Por exemplo, os computadores em uma rede doméstica ou de escritório podem ser organizados em estilo quadrado ou circular, mas a topologia não é necessariamente a mesma.
As topologias de rede de computadores(Computer) são classificadas em cinco tipos básicos: barramento, estrela, anel, malha e árvore, mas existem construções híbridas que combinam duas ou mais dessas topologias para formar uma rede mais complexa.
Topologia de rede de barramento
Esse tipo de rede de computadores compartilha um backbone – um único cabo – que conecta todos os dispositivos de rede. O cabo atua como um meio de comunicação compartilhada que os dispositivos conectam ou conectam com um conector de interface. Qualquer dispositivo que se comunique com outro na mesma rede transmite uma mensagem, que outros dispositivos verão(other devices will see) , mas só será aceita e processada pelo destinatário pretendido.
Esse tipo é melhor com poucos dispositivos, pois seu desempenho é afetado quando mais de algumas dezenas de computadores são adicionados a ele. Além disso, se o cabo falhar, você não poderá usar a rede.
Topologia de rede em estrela
Essa topologia de rede apresenta um nó de hub ao qual todos os dispositivos se conectam. Pode ser um switch de rede, hub ou roteador, mas requer mais cabos, ao contrário da topologia de barramento.
No entanto, em caso de falha do cabo, isso não afeta toda a rede local; ele apenas desativa o acesso de um dos computadores conectados. No entanto, se o nó do hub falhar, toda a rede será afetada.
Topologia de rede em malha
Essa topologia de rede interliga os modos por meio de uma conexão ponto a ponto. Os dados(Data) são transmitidos através de rotas, onde os nós calculam a menor distância que os pacotes podem usar para chegar ao seu destino, usando a lógica de roteamento.
Ele também usa o método de inundação, que não precisa de nenhuma lógica de roteamento, mas envia dados para todos os nós da rede.
A topologia de malha(Mesh) é comumente usada para redes sem fio e comparada à topologia de barramento, a falha de um computador não causa interrupção na transmissão de dados ou na própria rede. Esse tipo geralmente é encontrado em escritórios ou campi escolares.
Topologia de rede em anel
Nesta topologia de rede, os computadores são conectados em formato de anel ou circular, sendo que cada dispositivo possui dois vizinhos para fins de comunicação. O primeiro e o último nós são conectados para conectar o loop de modo que todas as mensagens viajem na mesma direção através de um anel no caminho para seu destino. Esta topologia pode efetivamente sustentar grandes
Topologia de rede em árvore
A topologia de rede em árvore é uma estrutura de rede híbrida das topologias de barramento e estrela. Ele consiste em várias topologias em estrela unidas em um barramento para formar uma forma de árvore com suas muitas ramificações e é comumente usado com redes de longa distância para suportar dispositivos espalhados e expansão de rede futura.
Topologia de rede híbrida
Essa topologia de rede de computadores é composta por duas ou mais topologias e é comumente usada em empresas maiores cujos departamentos possuem topologias de rede diferentes umas das outras. Quando todos estão conectados juntos, ela é chamada de topologia híbrida. O que eles têm em comum é a flexibilidade e a escalabilidade que os tornam adequados para redes maiores.
Compreendendo o tipo de topologias de rede e conceitos de rede como hubs, rotas e broadcasts, será mais fácil construir uma rede de computadores doméstica ou de escritório.
Como funciona uma rede de computadores(How a Computer Network Works)
Uma rede de computadores é projetada em duas formas básicas: cliente-servidor e ponto a ponto.
A rede cliente-servidor compreende computadores servidores centralizados que armazenam arquivos, páginas da Web, e-mail e aplicativos que os dispositivos clientes acessam. Estes são comumente usados em negócios.
Por outro lado, em um projeto de rede ponto a ponto, todos os dispositivos suportam funções semelhantes e são comumente usados em residências.
Para que uma rede de computadores funcione corretamente, você precisará de infraestrutura física, como roteadores, switches e pontos de acesso sem fio, o firmware para operar o equipamento e o software para gerenciá-lo, monitorá-lo e protegê-lo.
As redes também contam com protocolos padrão para comunicar diferentes tipos de dados ou executar funções discretas de maneira uniforme, independentemente do equipamento. Os protocolos comuns incluem o TCP/IPencontrado em redes domésticas(found in home networks) e na Internet.
No entanto, nem todos os dispositivos podem ingressar em uma rede, exceto aqueles com hardware de comunicação especial que se conecta fisicamente a outros dispositivos, enquanto outros não oferecem suporte à rede.
Os dispositivos geralmente funcionam como cliente ou servidor. Por exemplo, seu telefone, tablet, PC ou impressora de rede(network printer) podem funcionar como um cliente de rede.
Um servidor, por outro lado, mantém os dados que o cliente geralmente faz solicitações e consome. Pode ser um servidor de jogos ou servidor web, e geralmente consiste em um grande armazenamento em disco, muita memória e processadores de alto desempenho.
No entanto, para que a rede funcione corretamente, você precisará de um hub de rede, que permite que os nós enviem dados diretamente para outros nós, um switch de rede para abrir vários caminhos para que os nós conectados se comuniquem.
Você também precisará de um roteador de rede(network router) para expandir os recursos do switch de rede, um repetidor para receber os sinais enviados pela conexão de rede e permitir que eles viajem mais e uma ponte de rede que conecte links de rede incompatíveis.
Melhorar o compartilhamento de dados(Enhance Data Sharing)
Com os computadores hoje sendo aplicados a vários campos, e o uso da Internet está melhorando esporadicamente, de modo que todas as classes de pessoas se beneficiam das informações úteis nele contidas.
Portanto, há uma necessidade de interconectar computadores, especialmente para organizações e empresas, para ajudar ainda mais na recuperação e compartilhamento de dados, além de usar e gerenciar recursos de computação com eficiência.
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