Prévia do material em texto

REDES DE COMPUTADORES 
AULA 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Luis José Rohling 
 
 
 
2 
CONVERSA INICIAL 
Atualmente vivemos em um mundo digital, sendo que estamos interagindo 
com este mundo digital a todo momento. Ou seja, quando você está realizando 
a sua atividade profissional, ou quando está estudando, e até mesmo quando 
está em seu momento de lazer e diversão, com a utilização de algum tipo de 
dispositivo eletrônico, tal como um computador ou um smartphone, você está 
interagindo neste mundo digital. Assim, a digitalização está presente tanto nos 
ambientes corporativos, que são os ambientes das empresas e das indústrias, 
quanto nos ambientes residenciais. 
E este processo de digitalização apresenta inúmeros benefícios, sendo 
que algumas das principais vantagens da digitalização são: 
• Tratamento e processamento dos dados e informações. 
• Armazenamento e recuperação de dados de maneira mais eficiente. 
• Melhoria da qualidade dos processos de comunicação. 
• Integração dos sistemas de comunicação, de controle e de 
processamento de dados. 
Assim, neste mundo digital, as informações deverão ser digitalizadas, 
para então serem processadas e/ou transmitidas. 
Figura 1 – O mundo digitalizado 
 
Créditos: Mrmohock/Shutterstock. 
 
 
3 
Porém, nem sempre os dados serão digitalizados e processados no 
mesmo dispositivo, sendo necessário um sistema de comunicação que permita 
o processo de transmissão de dados, atendendo aos requisitos destas 
comunicações, que são as chamadas redes de dados. 
As redes de comunicação não são uma novidade, existindo já há muitos 
anos, tendo iniciado com as redes de comunicação de voz, que são as chamadas 
redes telefônicas. Porém, como os dados digitais apresentam características 
diferentes da comunicação de voz, foi necessário o desenvolvimento de novas 
tecnologias de comunicação, dando origem às redes de dados, que são assim 
chamadas para diferenciá-las das redes de voz. 
Assim, quando você faz uma ligação telefônica, a partir de um aparelho 
convencional, você estará utilizando esta tecnologia que foi desenvolvida há 
mais de um século. Porém, provavelmente, esta comunicação será digitalizada 
pelo seu provedor do serviço de telefonia, e, na prática, a sua chamada de voz 
também ocorrerá por meio de uma rede de dados. 
Figura 2 – A comunicação na rede digital 
 
Créditos: Metamorworks/Shutterstock. 
E para que seja possível a comunicação entre os dispositivos conectados 
em uma rede de dados, tal como quando você está acessando um servidor WEB, 
temos a utilização de diversos protocolos, sendo que o protocolo predominante 
nas redes de dados atuais é o protocolo IP, que é base para a operação da rede 
 
 
4 
mundial, conhecida como internet. Porém, para que esta rede funcione, além dos 
protocolos, temos diversos componentes e tecnologias envolvidos, também 
permitindo o tráfego de diversas aplicações distintas. Ou seja, a rede atual tem 
como requisitos a capacidade de suportar diversas aplicações, bem como prover 
a conexão de milhões de usuários. 
Outro aspecto relacionado aos requisitos da rede é a segurança, sendo 
que inicialmente a internet foi planejada para ser uma rede de compartilhamento 
de documentos de pesquisa acadêmica, não havendo nenhuma grande 
preocupação com a segurança, ou praticamente nenhuma. Porém, atualmente, 
a segurança também é um requisito básico da rede. 
Outra tendência das redes digitais é a disseminação da utilização dos 
dispositivos inteligentes (smart) e a implementação da chamada de Internet das 
Coisas (IoT – Internet of Things), na qual os dispositivos conectados à rede 
interagem diretamente, não sendo mais uma rede apenas para comunicação dos 
usuários. Desta forma, é necessário que o processo de comunicação na rede 
esteja adequado para este novo perfil de tráfego, o que impacta em novos 
protocolos e tecnologias de acesso, além da segurança. 
Figura 3 – A Internet das Coisas (IoT) 
 
Créditos: Sergray/Shutterstock. 
Desta forma, você como o profissional de área de tecnologia da 
informação deverá conhecer o processo de comunicação das redes de dados, 
pois as aplicações que utilizarão o processo de comunicação, tais como as 
 
 
5 
aplicações do tipo cliente servidor, certamente serão impactadas pela eficiência 
da rede. Além disso, para o desenvolvimento de dispositivos e de aplicações 
para a Internet das Coisas, que certamente é uma das áreas de maior 
crescimento no segmento de tecnologia da informação, é necessário um 
profundo conhecimento das tecnologias e protocolos utilizados na rede de 
dados. 
Portanto, em nossa disciplina abordaremos as características associadas 
à rede de dados, bem como os principais protocolos empregados nestas redes. 
TEMA 1 – O PROCESSO DE COMUNICAÇÃO 
Para entendermos a função dos componentes das redes de comunicação 
e dados é necessário analisarmos o processo de comunicação, cujo modelo 
básico é composto por um emissor da mensagem, um receptor da mensagem e 
o meio de transmissão. E este modelo pode ser aplicado tanto para a 
comunicação entre as pessoas em uma conversa presencial, quanto para uma 
comunicação à distância, sendo também estendido à comunicação entre os 
terminais em uma rede de computadores. 
Figura 2 – O modelo de comunicação 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
O outro componente da comunicação, que é o elemento principal do 
processo, é a mensagem, que será enviada através do meio. Porém, 
dependendo do meio de transmissão a ser utilizado, a mensagem poderá ter sua 
estrutura alterada para ser adequada ao meio. 
Assim, quando você necessitar enviar uma mensagem para alguém, 
estabelecendo um processo de comunicação, você poderá utilizar vários meios 
distintos, de acordo com a localização do destinatário da mensagem. 
Se o destinatário estiver no mesmo ambiente físico, você poderá então 
utilizar a linguagem verbal e a mensagem será transmitida por meio das ondas 
Transmissor Receptor 
Meio 
 
 
6 
sonoras, que irão trafegar pelo espaço entre o transmissor e o receptor, ou seja, 
o meio de transmissão será o ar entre vocês. 
Caso o destinatário esteja em outra localidade, você poderá utilizar então 
um sistema de telefonia, transmitindo a mensagem utilizando ainda a linguagem 
verbal. Mas neste caso, em que o destinatário está em outra localidade, você 
poderá também utilizar a linguagem escrita, mandando uma mensagem de texto 
pelo sistema de telefonia móvel, ou um e-mail, ou até mesmo uma carta enviada 
pelo correio. 
1.1 Requisitos do processo de comunicação 
Além dos componentes básicos do processo de comunicação, que são o 
transmissor, o receptor e o meio, além da mensagem, teremos também outros 
aspectos envolvidos no processo de comunicação, tais como a linguagem 
utilizada, que poderia ser a linguagem verbal ou escrita, por exemplo, bem como 
a necessidade de adequação da mensagem ao meio, digitando em um 
dispositivo móvel ou escrevendo em uma folha de papel, conforme visto 
anteriormente. 
Assim, um destes aspectos é a linguagem utilizada, pois o emissor e o 
receptor da mensagem deverão utilizar o mesmo idioma. Caso contrário, se o 
emissor redigir a mensagem em português e o receptor entende apenas o inglês, 
o processo de comunicação não será efetivo, por mais que a mensagem seja 
transmitida pelo meio, chegando ao receptor. E este é um dos fatores limitantes 
do acesso às informações no mundo atual, pois caso você queira, por exemplo, 
buscar as informações mais atuais sobre as tecnologias do mundo digital, 
certamente encontrará muitas fontes de informação, porém elas estarão em 
inglês. Ou seja, mesmo sendo estabelecido corretamente o processo de 
comunicação, a mensagem não poderá ser interpretada corretamente, pois está 
em um outro idioma. 
Outro aspecto relacionado ao processo de comunicação do mundo digital 
é que as mensagens necessitarão ser digitalizadas e adequadas aosmeios de 
transmissão, também necessitando de regras claras de como estes processos 
deverão ser realizados para garantir a efetividade do processo de comunicação. 
Um exemplo bastante comum da falha deste processo é quando você faz o 
acesso a um servidor para assistir a um vídeo, porém o seu computador não 
consegue reproduzir a imagem transmitida, normalmente indicando uma falha, 
 
 
7 
ou falta, de Codec. Este erro está diretamente relacionado com o processo de 
digitalização, pois o transmissor utilizou uma “regra” de digitalização das 
imagens que o seu computador não conhece e, assim, não consegue 
“interpretar” a mensagem. 
1.2 Protocolos de comunicação 
Assim, um protocolo é o conjunto de regras, utilizado em uma das etapas 
do processo de comunicação, que deverá ser conhecido pelo transmissor e pelo 
receptor, para que a mensagem seja efetivamente transmitida. Portanto, no 
processo de comunicação nas redes de dados são utilizados diversos protocolos 
de redes, pois como temos diversos tipos de meios, de mensagens e de estrutura 
das informações, serão necessários diversos protocolos para implementar o 
processo de comunicação mais adequado para cada um destes cenários. 
Então, para que o processo de comunicação ocorra de maneira eficiente, 
teremos alguns requisitos básicos que deverão ser estabelecidos pelos 
protocolos, que são: 
• Identificação do emissor e do receptor; 
• Linguagem utilizada; 
• Velocidade de transmissão; 
• Mecanismos de confirmação do recebimento. 
Por exemplo, em uma chamada telefônica, a identificação do emissor e 
do receptor da mensagem é feita pelos seus números telefônicos. Desta forma, 
quando você quer fazer uma chamada telefônica, é necessário conhecer o 
número de telefone da pessoa com quem você deseja falar. Na comunicação em 
redes digitais, os protocolos de redes é que irão determinar como é feita esta 
identificação dos terminais, também chamado de endereçamento. Certamente 
você já ouviu falar sobre endereço IP, que é um exemplo de identificador no 
mundo de redes. 
 
 
 
8 
Figura 3 – Chamada telefônica 
 
Créditos: Rido/Shutterstock. 
Para que a mensagem seja corretamente interpretada pelo receptor, é 
necessário que você use um idioma conhecido pelo receptor, conforme vimos 
anteriormente, bem como você deverá falar em uma velocidade que seja 
adequada para a compreensão da mensagem. E a confirmação do recebimento 
normalmente é feita pela resposta do receptor, que irá responder ou comentar a 
mensagem enviada. 
Assim, também encontraremos estes componentes do processo de 
comunicação nas redes de dados, que serão definidos pelos protocolos 
utilizados. Por exemplo, o protocolo Ethernet, utilizado na rede LAN, pode operar 
em diversas velocidades, de 10 Mbps, 100 Mbps ou 1 Gbps, porém os dois 
equipamentos que estão participando do processo de comunicação deverão 
estar operando na mesma velocidade para que os dados possam ser 
interpretados corretamente pelo receptor. Neste exemplo, o protocolo Ethernet 
descreve um método de como os equipamentos terminais fazem o sincronismo 
da velocidade de transmissão. 
Outro elemento do processo de comunicação é a codificação da 
informação, que consiste na adequação da mensagem para o meio de 
transmissão a ser utilizado. Por exemplo, quando você deseja enviar uma 
 
 
9 
mensagem por carta ou e-mail, será necessário codificar a mensagem no 
formato de texto, lembrando sempre que a linguagem utilizada deverá ser 
compreendida pelo receptor. E no caso do e-mail, ainda teremos mais etapa de 
codificação adicional, que é da digitação do texto, para que possa ser transmitido 
pela rede de dados. 
Figura 4 – A codificação da mensagem 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
Utilizando o exemplo da comunicação por e-mail, a identificação do 
emissor e do receptor é feita no formato usuário@domínio.com.br, que é um 
formato definido pelo protocolo de envio de e-mails. Porém, este protocolo não 
define a velocidade de transmissão nem mecanismo de confirmação. Assim, 
serão necessários outros protocolos para implementar estes outros elementos 
do processo de comunicação. Portanto, as comunicações em redes de dados 
envolvem diversos protocolos, não existindo um único protocolo que defina todos 
os requisitos necessários. 
Outra atribuição dos protocolos de redes é a definição da estrutura das 
informações, também chamado de encapsulamento. O encapsulamento dos 
dados pode ser comparado com o uso do envelope para o envio de uma 
mensagem escrita, em que o conteúdo a ser transmitido é inserido em uma 
estrutura adicional, que contém as informações necessárias para o seu envio. 
 
Transmissor Receptor 
Meio 
CODIFICAÇÃO DECODIFICAÇÃO 
MENSAGEM MENSAGEM 
 
 
10 
Figura 5 – O “encapsulamento” da mensagem 
 
Créditos: Mybona/Shutterstock. 
Assim, na utilização da linguagem escrita, para o envio da mensagem era 
necessário também colocar a mensagem em um envelope, para o envio por meio 
do serviço de correio, acrescentando a identificação do destinatário e do 
remetente. E este mesmo processo é utilizado nas comunicações por meio da 
rede de dados, em que os pacotes IP possuem os identificadores do destinatário 
e do remetente e o conteúdo do pacote é a mensagem digital. 
TEMA 2 – A COMUNICAÇÃO DE DADOS 
No processo de comunicação em redes de dados, a identificação da 
função dos componentes será feita a partir do fluxo de dados que estão sendo 
transferidos, sendo que praticamente todas as comunicações são bidirecionais, 
ou seja, os dois terminais irão operar tanto como transmissor quanto como 
receptor, alternando estas funções à medida em que o processo de comunicação 
ocorre. Porém, quando analisamos o processo de comunicação nas redes de 
dados, podemos também caracterizar dois elementos distintos, que são 
chamados de Cliente e de Servidor, em um processo de comunicação chamado 
de Cliente/Servidor, que se diferencia dos processos de comunicação ponto a 
ponto, em que dois equipamentos de usuário se comunicam diretamente. 
 
 
11 
Os sistemas de comunicação, inicialmente, eram baseados no modelo 
ponto a ponto, no qual temos um processo de comunicação direta entre dois 
terminais de usuário, tendo como exemplo clássico o sistema de comunicação 
telefônica. Nas redes de dados, podemos caracterizar este tipo de comunicação 
quando estamos utilizando a rede para uma aplicação de conversa via chat, tal 
com o WhatsApp. Porém, neste cenário não temos um canal de comunicação 
exclusivo como era implementado nas redes telefônicas, pois estamos utilizando 
uma rede compartilhada, que é a internet. 
2.1 A comunicação cliente/servidor 
O processo de comunicação mais usual às redes de dados é o modelo 
Cliente/Servidor, que é o modelo utilizado quando você acessa um site na 
internet, no qual o seu computador ou seu aparelho celular é o terminal cliente e 
o equipamento onde está armazenado o conteúdo que está sendo acessado é o 
Servidor. 
Figura 6 – O modelo Cliente/Servidor 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
Em relação às mensagens trocadas, tanto o cliente quanto o servidor 
terão o papel de transmissor e de receptor, pois temos mensagens sendo 
enviadas nos dois sentidos, ou seja, do cliente para o servidor e do servidor para 
o cliente. 
Outro aspecto que diferencia o cliente e o servidor é a capacidade de 
processamento, sendo que os servidores devem possuir um hardware muito 
mais robusto do que os clientes, pois deverão atender aos diversos clientes que 
farão o acesso a este servidor, simultaneamente. Além disso, em relação à 
segurança, também teremos mecanismos e técnicas diferentes para o cliente e 
 
 
12 
para o servidor, pois o servidor certamente sofrerá muito mais tentativas de 
ataques do que um cliente convencional. 
Em relação ao software, o Servidor normalmente está rodando apenas 
uma aplicação conhecida e que deve estar disponível para o acesso dos clientes.Por exemplo, quando você acessa um determinado site, o servidor que está 
hospedando este site estará executando uma aplicação que responde às 
requisições feitas por meio do protocolo HTTP, que é o protocolo utilizado pelo 
seu navegador para fazer estas requisições. 
E do lado do cliente será utilizado outro aplicativo, que no exemplo anterior 
seria o navegador web, também chamado de browser. E podemos ter diversos 
navegadores sendo utilizados por diversos clientes, porém o servidor deverá 
responder a todos eles, independentemente do browser utilizado. Além disso, o 
cliente também poderá estar executando diversos aplicativos simultaneamente, 
acessando diversos servidores para cada uma das aplicações. 
Certamente você já faz isto cotidianamente, abrindo o seu programa de 
acesso aos e-mails enquanto abre também um aplicativo de bate-papo e acessa 
um outro site. Deste modo, o seu computador, como cliente, está abrindo 
diversas conexões com servidores diferentes, que estão executando aplicações 
diferentes. Porém, do lado do Servidor, deverá estar sendo executada apenas 
uma aplicação, mas atendendo diversos clientes. 
 
 
 
13 
Figura 7 – Um Servidor atende múltiplos clientes 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
2.2 A comunicação ponto a ponto 
No modelo de comunicação ponto a ponto, também chamado de P2P 
(peer-to-peer), a troca de tráfego acontece diretamente entre os clientes. Porém 
muitos destes processos também necessitam de um servidor. O exemplo deste 
tipo de comunicação é o WhatsApp, em que os usuários trocam dados 
diretamente entre si, mas antes é necessário se conectarem a um Servidor, que 
irá registar a localização do usuário para que então ele possa se comunicar com 
outros usuários deste mesmo serviço. 
 
 
 
14 
Figura 8 – Comunicação ponto a ponto 
 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
Assim, teremos duas etapas neste processo de comunicação, em que em 
uma primeira etapa o aplicativo que você está executando em seu terminal 
estabelecerá a comunicação com o servidor, para fazer o seu registro em uma 
etapa inicial e, na sequência, buscar a localização do destinatário da 
comunicação, que também deverá estar registrado no servidor. Obtida a 
localização do destinatário, então o seu dispositivo estabelecerá um processo de 
comunicação ponto a ponto com este, e a partir deste momento a comunicação 
não será mais enviada para o servidor. 
Outro tipo de aplicação baseado no modelo ponto a ponto são as 
aplicações de compartilhamento de arquivos, em que os terminais dos usuários 
estabelecem um processo de transferência de dados diretamente por meio da 
rede. Porém, neste caso, do ponto de vista da transferência de dados, na 
realidade temos uma aplicação cliente/servidor, pois o terminal do usuário que 
está compartilhando os arquivos está operando como um servidor, e o outro 
terminal de usuário operando como cliente. 
 
PONTO A 
PONTO 
 
 
15 
TEMA 3 – COMPONENTES DAS REDES 
Para o estudo das redes, um dos primeiros aspectos a ser abordado é a 
representação dos componentes da rede e suas conexões, o que é feito com a 
utilização dos diagramas de rede, que irão utilizar símbolos específicos para 
representar estes componentes e conexões. Em nosso material utilizaremos a 
representação adotada pela Cisco, que é um dos maiores fornecedores de 
equipamentos e soluções para a área de redes, pois certamente você encontrará 
esta simbologia em diversos outros materiais. E, principalmente, quando realizar 
alguma pesquisa na WEB sobre o tema de redes de dados, deverá também 
encontrar esta simbologia, pois ela é amplamente utilizada pelos profissionais da 
área de redes e assim você estará apto a interpretar corretamente as 
representações de redes. 
Quanto à classificação dos componentes de uma rede, temos três 
categorias diferentes quanto à sua funcionalidade no processo de comunicação 
de dados, que são os dispositivos finais, os dispositivos intermediários e os 
meios físicos para as conexões entre eles. 
3.1 Dispositivos finais de usuário 
Os dispositivos finais são todos aqueles que você irá utilizar, como usuário 
final, para a conexão com a rede, e que servirão para que você tenha acesso 
aos serviços que são entregues através da rede, e que serão utilizados com a 
execução de um programa instalado neste seu dispositivo final. E todos estes 
dispositivos conectados a uma rede e que estabelecem o processo de 
comunicação através da rede são classificados como dispositivos finais e são 
também chamados de hosts. No entanto, o termo host é utilizado para identificar 
outros dispositivos de rede e que receberão um identificador dentro desta rede, 
para permitir o processo de comunicação na rede, estabelecendo um processo 
de troca de dados com os demais hosts na rede. E este número que identificará 
o host em uma rede específica é o seu endereço IP, que é a abreviação do termo 
“Internet Protocol”. Outro tipo de dispositivo final de rede são os servidores, que 
são computadores com um software que permite fornecer informações para os 
terminais dos usuários, tais como e-mail ou páginas da Web, sendo que cada 
serviço requer um software de servidor específico e os servidores poderão 
fornecer estes serviços simultaneamente para muitos clientes diferentes. 
 
 
16 
Além dos computadores (desktops e notebooks) e servidores, poderemos 
ter ainda outros dispositivos finais de rede, tais como os dispositivos de 
impressão (impressoras), telefones IP, estações de videoconferência, Smart TV, 
tablets, smartphones e outros. E com o crescimento da rede de IoT temos 
também os mais variados tipos de dispositivos que também estarão conectados 
à rede como dispositivos finais. 
Figura 4 – Simbologia dos dispositivos finais 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
3.2 Dispositivos intermediários 
Outro tipo de dispositivo utilizado nas redes são os dispositivos 
intermediários, que permitirão o acesso dos terminais de usuário à rede, ou que 
farão a interconexão dos demais dispositivos intermediários. Assim, quando 
você está conectado através de uma rede sem fio, o seu terminal de usuário 
estará conectado em um ponto de acesso sem fio, que é o chamado AP - Access 
Point, que será este dispositivo intermediário. Porém, quando você está 
conectado através de um cabo de rede, o dispositivo intermediário será o switch. 
E estes dois dispositivos deverão estar conectado a um roteador, que será o 
dispositivo intermediário que fará a conexão da rede local com a rede externa. 
Na figura a seguir temos a simbologia adotada para a representação destes 
dispositivos. 
 
 
 
17 
Figura 5 – Simbologia de equipamentos intermediários 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
Os dispositivos intermediários de rede serão estudados em detalhes ao 
longo de nossa disciplina, pois a sua operação está diretamente ligada ao 
processo de comunicação nas redes. Assim, à medida que estudarmos os 
mecanismos de comunicação e os protocolos de rede veremos como estes 
processos são implementados nos switches e roteadores. 
3.3 Meios físicos 
O terceiro componente das redes são os meios físicos, que 
implementarão o canal de comunicação entre os dispositivos terminais e os 
dispositivos intermediários, ou entre os dispositivos intermediários. Esta 
representação, da interconexão dos equipamentos, pode ser feita apenas com a 
utilização de uma linha simples. Porém, como temos diferentes meios físicos, 
normalmente temos uma representação específica para cada tipo de meio físico, 
diferenciando as conexões que utilizam a comunicação sem fio, cabos de rede 
convencionais, de cobre, e os cabos de fibras ópticas, conforme mostrados na 
figura a seguir. 
 
Roteador Switch Access Point 
 
 
18 
Figura 6 – Representação do meio físico 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
Assim, quanto aos meios físicos, conforme vimos, temos três tipos 
distintos de meio, que são os cabos de cobre, as fibras ópticase as ondas de 
radiofrequência, e que serão detalhados mais adiante. 
TEMA 4 – CLASSIFICAÇÃO DAS REDES 
Além da classificação dos dispositivos de redes em dispositivos terminais 
e intermediários, e dos tipos de representação das redes, com a utilização dos 
diagramas de topologias física e lógica, temos também uma classificação das 
redes em relação à sua abrangência. Assim, podemos ter uma rede constituída 
de apenas dois computadores que poderiam ser interligados apenas por um 
cabo de rede ou uma rede doméstica, com alguns computadores e dispositivos 
móveis, tais como notebooks e smartphones, ou até a grande rede, que é a 
internet, com milhões de dispositivos conectados à esta rede. 
As redes residenciais são utilizadas para compartilhar os recursos locais, 
tal como impressora, arquivos de documentos, músicas e vídeos, entre os 
dispositivos locais, bem como para compartilhar o acesso à internet. E com a 
disseminação do uso dos dispositivos do tipo “smart”, podemos também utilizar 
a rede residencial para o controle do ambiente, tais como com a utilização dos 
dispositivos de controle de luminosidade, com as lâmpadas inteligentes, para o 
Fibra Óptica 
Cabo de cobre 
Radiofrequência 
 
 
19 
controle de temperatura, com os equipamentos de ar-condicionado controlados 
através da rede, entre outros. Uma destas novas aplicações em rede, que talvez 
você já esteja utilizando há algum tempo, são as TVs smart, que se conectam à 
rede e executam aplicações de acesso a serviços externos ou locais de 
transmissão de vídeo, que é o chamado “streaming” de vídeo. 
Outro cenário em que temos uma rede de pequeno porte são as redes 
utilizadas para o trabalho residencial, que são conhecidas também pela sigla 
Soho (Small Office / Home Office). Atualmente muitos profissionais executam as 
suas tarefas neste modelo, atuando remotamente, sem necessitar se deslocar 
até a sede da empresa. Em alguns casos, inclusive, estes colaboradores estão 
alocados em outra cidade ou até em outro país, atuando no modelo chamado 
trabalho remoto. Assim, as redes Soho são implementadas de forma a permitir 
que os computadores instalados em um ambiente residencial, ou um pequeno 
escritório, se conectem à rede da empresa ou tenham acesso aos recursos 
compartilhados, que estão armazenados em um ambiente centralizado. 
As redes consideradas de tamanho médio e grande são aquelas que 
conterão centenas ou até milhares de hosts conectados à rede, tais como as 
redes corporativas e as redes das instituições de ensino. As grandes 
corporações utilizam as redes para consolidar as informações de negócio, 
fazendo o armazenamento e acesso aos dados utilizando os servidores de rede. 
Estas redes corporativas serão utilizadas para a comunicação com o uso de e-
mail, mensagens instantâneas e ferramentas de colaboração entre os 
colaboradores, sendo que as empresas também utilizarão a conexão de rede 
com a internet para entregar os produtos e serviços aos clientes. 
E a maior rede certamente é a internet, que é a “rede das redes”, pois é 
formada pela interconexão de muitas redes públicas e privadas, espalhadas por 
todo o mundo, de onde se origina o termo world wide, e que evoluiu para o WWW 
(World Wide Web), cujo termo é o “sinônimo” de internet. 
Para atender à demanda, a infraestrutura das redes irá variar de acordo 
com o tamanho da área coberta pela rede em função do número de usuários 
conectados à rede, da quantidade e tipos de serviços disponíveis na rede e, 
também, em relação à responsabilidade pela gestão desta. 
A classificação mais usual em relação à infraestrutura de redes 
considerando a sua abrangência geográfica é a divisão das redes em redes 
 
 
20 
locais, que são chamadas de LAN (Local Area Networks), e em redes de grande 
abrangência geográfica, que são as WANs (Wide Area Networks). 
Assim, uma rede LAN é uma infraestrutura de rede que fornece acesso 
aos usuários e dispositivos finais em uma área geográfica limitada. Ou seja, a 
rede à qual você se conecta, em sua residência, na empresa ou na instituição de 
ensino, é uma rede classificada como rede LAN. 
Uma rede WAN é uma infraestrutura de rede que permite a interconexão 
entre as redes em uma ampla área geográfica, ou seja, realiza a conexão das 
redes LAN, conforme mostrado na figura a seguir. 
Figura 9 – Redes LAN e WAN 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
E a rede WAN é implementada e gerenciada por diversas empresas, 
tipicamente pelas empresas de telecomunicações e pelos provedores de 
 
 
21 
serviços de acesso à internet, que são chamados de ISP – Internet Service 
Provider. 
4.1 A rede LAN 
Conforme vimos anteriormente, uma rede LAN é uma rede cuja 
infraestrutura abrange uma área geográfica limitada. Assim, as LANs 
interconectam os dispositivos finais em uma área limitada, tal como uma 
residência, escola, edifício de escritórios ou campus, concentrando as conexões 
com a utilização de switches e Access Points. E uma LAN é geralmente 
administrada por uma única organização ou indivíduo, em que o controle de 
acesso é realizado de acordo com a política de segurança da empresa, nas 
redes corporativas. Mesmo em uma rede residencial, tipicamente utilizando o 
acesso via rede sem fio, temos o controle de acesso realizado com a utilização 
de uma senha da rede, tal como você deve utilizar em sua rede LAN residencial. 
Outra característica de uma rede LAN é que estas redes operam com 
largura de banda de alta velocidade para a conexão dos dispositivos de usuários 
finais e dos dispositivos intermediários. Assim, as conexões com os switches 
através de uma rede cabeada são realizadas com velocidades de conexão de 
até 1 gigabit por segundo. E nas redes sem fio, a tecnologia atual dos Access 
Points opera em uma taxa de 300 Mbps. 
Um exemplo de implementação de uma rede LAN é visto na figura a 
seguir, na qual temos um switch que faz a conexão dos equipamentos de 
usuários, que são os computadores, notebooks, telefones IP e servidores. 
 
 
 
22 
Figura 10 – Redes LAN e dispositivos finais 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
Em uma rede residencial, o dispositivo de conexão local, que é o switch, 
pode estar integrado ao roteador da rede, que faz a conexão com a rede externa, 
sendo que este equipamento também poderá incluir o Access Point, que permite 
a conexão dos equipamentos de usuário sem fio. E este tipo de equipamento, 
para uso residencial, integra todas estas funções para facilitar a conectividade 
dos usuários sem a necessidade de um conhecimento técnico destes. 
Assim, provavelmente a sua conexão residencial à internet é feita por este 
tipo de equipamento, de modo que você pode se conectar à rede com um 
dispositivo sem fio ou por meio de uma conexão via cabo de rede entre o seu 
computador e o switch que está integrado ao roteador. 
4.2 A rede WAN 
Outro tipo de rede, quanto à sua abrangência geográfica, é a rede WAN, 
que fará a interconexão entre as diversas redes LAN e cuja infraestrutura se 
estende por uma ampla área geográfica. E, conforme vimos anteriormente, o 
gerenciamento e administração das redes WAN normalmente são feitos por um 
provedor de acesso à internet (ISP – Internet Service Provider) ou uma empresa 
de telecomunicações. 
 
 
23 
Figura 11 – A Rede WAN interconectando as LANs 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
Outra característica de uma rede WAN é a de que normalmente operam 
com taxas de transmissão menores do que a das redes LAN, pois o tráfego 
encaminhado para a rede WAN é menor do que o tráfego da rede LAN nos 
ambientes corporativos. Isto ocorre pois muitos dos serviços demandados pelos 
usuários em uma rede corporativa estão armazenados nos servidores internos, 
e o acesso à rede WAN é apenas para a navegação na internet. 
Porém, no caso das redes residenciais, como boa parte do tráfego é de 
navegação na internet, a conexão com a rede WAN, por ter uma menor 
velocidade, acaba se tronandoo fator limitante. 
Assim, quando você está navegando na internet em sua residência 
poderá ter uma velocidade de conexão com a LAN na ordem de 100 Mps ou 1 
Gbps, porém a sua conexão com a internet poderá ser na ordem de 10 Mbps, 
caso esteja utilizando um acesso do tipo ADSL, o que limitará a sua navegação 
a esta velocidade. 
E o equipamento que faz a conexão entre a rede LAN e a rede WAN é o 
roteador, que, como vimos anteriormente, em uma rede residencial está 
integrado em um único equipamento, junto com as funções de conexão local, 
disponibilizada por meio de portas de switch ou da rede sem fio. 
TEMA 5 - INTERNET, INTRANET E EXTRANET 
Outra classificação empregada em redes está associada aos recursos 
disponibilizados na rede e aos tipos de usuários que têm permissão para acessar 
 
 
24 
estes recursos, definindo três tipos de redes, que são a intranet, a extranet e a 
internet. 
5.1 A internet 
A internet, que é rede mais utilizada e conhecida, é uma rede formada 
pela interconexão das diversas redes, ou seja, é uma grande rede formada pelas 
diversas redes de interconexão. Outra característica da internet é que se trata 
de uma rede pública, ou seja, não existe nenhum tipo de restrição de acesso em 
função do perfil do usuário. E esta grande rede permite que os dispositivos, que 
estão conectados nas redes LAN, possam se comunicar por meio da rede WAN, 
formada pela interconexão de diversos provedores de redes WAN, conforme 
mostrado na figura a seguir. 
Figura 12 – A internet 
 
Crédito: Luis Jose Rohling. 
As linhas de conexão em vermelho representam as diversas formas pelas 
quais as redes podem ser interconectadas, de maneira genérica, sendo que 
estas conexões entre as redes WAN podem ser feitas por meio de cabos de 
cobre, cabos de fibra óptica e de sistemas de transmissão sem fio. Para cada 
uma das tecnologias teremos também a simbologia adequada para identificar 
mais adequadamente cada meio, conforme veremos mais adiante. 
Assim, quando você está acessando um servidor na internet, os dados 
trafegados poderão estar passando por diversas redes WAN, implementadas por 
 
 
25 
diversos provedores de serviços de rede e de telecomunicações de maneira 
totalmente transparente. 
A internet não é de propriedade de nenhum indivíduo ou grupo. Portanto, 
para garantir uma comunicação eficaz por meio desta infraestrutura 
diversificada, é necessário a aplicação de tecnologias e padrões consistentes e 
comumente reconhecidos, bem como a cooperação de muitas instituições de 
administração e gerenciamento de rede. Assim, existem organizações que foram 
desenvolvidas para ajudar a manter a estrutura e a padronização de protocolos 
e processos de internet. Essas organizações incluem a IEFT (Internet 
Engineering Task Force), a ICANN (Internet Corporation for Assigned Names 
and Numbers) e a IAB (Internet Architecture Board), além de muitas outras. 
Uma das principais instituições na área de redes certamente é a IETF, 
que é a organização que publica os padrões e protocolos utilizados para a 
comunicação por meio da internet, cujo princípio de funcionamento está baseado 
no protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). 
Além do IETF temos também o ICANN, que é a instituição que faz o 
gerenciamento da alocação de endereços e nomes na internet. E dentro da 
ICANN temos a IANA (Internet Assigned Numbers Authority), que é responsável 
por coordenar alguns dos elementos-chave que garantem o correto 
funcionamento da internet, apesar de a internet ser uma rede mundial livre de 
uma coordenação central. Porém, é necessário que alguns elementos-chave da 
internet sejam coordenados globalmente, que é o papel da Iana. E uma das 
principais atribuições da Iana é a alocação e manutenção dos códigos e sistemas 
de numeração exclusivos que são usados nos diversos protocolos utilizados na 
internet. Estes registros incluem: 
• Registro de domínios: manutenção do DNS raiz, os domínios .int e .arpa 
e os recursos de práticos do IDN. 
• Registros de numeração: coordenação do pool global de endereços IP e 
números de AS, fornecendo-os principalmente aos RIRs (Regional 
Internet Registries). 
• Atribuições de protocolo: os sistemas de numeração dos protocolos de 
internet são gerenciados em conjunto com os demais órgãos de 
padronização. 
 
 
 
26 
5.2 A intranet 
Na classificação das redes temos ainda outros dois termos bastante 
utilizados e que são similares à internet, que são a intranet e a extranet, que 
também implementam a interconexão das redes LAN por meio de uma rede 
WAN. E assim é muito comum haver uma certa confusão entre estes termos. 
A intranet é o termo utilizado para designar uma rede privada, que fará a 
conexão das redes LAN de uma determinada empresa por meio de conexões de 
rede WAN. Ou seja, teremos uma abrangência geográfica que pode ser 
semelhante à internet, porém o acesso à esta infraestrutura de rede será restrito 
aos diversos sites da empresa, não podendo ser acessada por outros usuários 
fora desta rede. 
A implementação da uma intranet normalmente é feita pela contratação 
dos serviços dos provedores (ISPs) e operadoras de Telecomunicações, 
permitindo interligar as diversas localidades da empresa, tipicamente 
interligando a matriz às suas filiais. E estas conexões podem ser implementadas 
por meio da infraestrutura dos provedores, que poderão utilizar recursos 
compartilhados entre os diversos clientes, porém com garantia de nível de 
serviço e de segurança, garantindo que o tráfego de dados de uma determinada 
empresa não esteja acessível para as demais. E um dos protocolos mais 
utilizados pelos provedores de serviço é o protocolo IP/MPLS (IP multi-protocol 
label switching). 
 
 
 
27 
Figura 13 – A intranet, a extranet e a internet 
 
Fonte: Rohling, 2021. 
5.3 A extranet 
As empresas também utilizam as redes chamadas de extranet, que 
possibilitam o acesso de terceiros à sua rede de dados privada. Este tipo de rede 
proverá um acesso seguro aos usuários de outras empresas que necessitem ter 
acesso à rede de dados de uma determinada empresa. Alguns dos exemplos de 
utilização das extranets são: 
• Uma empresa que necessita prover acesso aos fornecedores e clientes 
externos; 
• Um hospital onde os médicos necessitam fazer o acesso ao sistema de 
informações dos pacientes para realizar a manutenção e consulta a estes 
dados; 
• Uma instituição educacional que utilize um sistema para disponibilização 
de conteúdos e de entrega de tarefas para os seus alunos. 
Para a implementação das extranets também são utilizados os serviços 
dos provedores e operadoras, podendo também ser utilizadas as redes 
baseadas no protocolo IP/MPLS. E este tipo de conexão é utilizado pelas 
INTERNET 
EXTRANET 
INTRANET 
 
 
28 
empresas que necessitam ter uma conexão permanente, justificando a 
contratação deste tipo de serviço pelo seu alto custo. 
Com a digitalização dos processos de negócio, com o uso dos softwares 
de gestão, a interação com os clientes e fornecedores por meio destes sistemas 
tem levado à uma expansão constante do uso das extranets. E o maior desafio 
destas redes é a garantia de segurança dos dados, sendo que uma das soluções 
utilizadas para ampliar o alcance das extranets são as chamadas VPNs (Virtual 
Private Network). 
E no cenário de trabalho remoto, que está baseado na utilização da rede 
como plataforma de comunicação e amplamente difundido nos dias atuais, uma 
das tecnologias mais utilizada é a implementação de túneis VPN. Ou seja, 
quando você está utilizando um aceso VPN para a conexão com a rede da 
empresa para a qual trabalha, você estará utilizando o modelo de rede chamado 
de extranet. 
FINALIZANDO 
Atualmente temos uma grande dependência das redes, pois a forma como 
nos comunicamos, como estudamos, como exercemos nossas atividades 
profissionais estão baseadas nas redes de dados,principalmente na internet. 
Além disso, muitos dos negócios das empresas também dependem da rede, seja 
na comunicação com os clientes e fornecedores, seja na realização dos 
negócios, tal como as plataformas de comércio eletrônico, o chamado e-
commerce. 
Assim, um profissional de área de tecnologia de informação necessita 
conhecer o princípio de funcionamento das redes, bem como dos protocolos 
envolvidos nestes processos, de comunicação e de negócios. 
E para desenvolvermos todos os temas pertinentes às redes, nesta aula 
vimos as formas de classificação dos dispositivos e das redes, para que 
possamos identificar como os protocolos e tecnologias irão operar nas redes e 
em qual cenário serão mais adequados. Assim, teremos um processo diferente 
entre os dispositivos finais e os dispositivos intermediários, pois os dispositivos 
finais deverão estabelecer o processo de comunicação e os dispositivos 
intermediários deverão encaminhar este tráfego, determinando o caminho mais 
adequado para o envio dos dados. 
 
 
29 
O outro aspecto relacionado ao processo de comunicação nas redes é o 
tamanho da rede, de forma que teremos soluções específicas para a transmissão 
de dados em uma rede LAN e nas redes WAN, incluindo os equipamentos e 
meios físicos empregados em cada tipo rede. Além disso, podemos ter ainda a 
implementação de redes do tipo intranet e extranet, que demandarão soluções 
tecnológicas diferentes para cada rede em função dos requisitos de acesso e de 
segurança, sem contar os protocolos necessários para suportar todas as 
aplicações que serão executadas nestas redes. 
E as soluções mais adequadas para cada processo de comunicação, em 
função da complexidade do tipo de conexão, demandarão recursos específicos 
dos protocolos a serem empregados nestes processos de comunicação. Assim, 
para que possamos realmente entender como as redes operam e identificar as 
soluções mais adequadas para cada cenário, é necessário conhecermos estes 
protocolos, que serão então estudados posteriormente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
30 
REFERÊNCIAS 
CHAPPELL, L. Diagnosticando redes: Cisco internetwork toubleshooting. São 
Paulo: Pearson Education do Brasil, 2002. 
MAIA, L. P. Arquitetura de redes de computadores. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 
2013. 
TANEMBAUM, A. S. Redes de computadores. 2. ed. São Paulo: Pearson 
Education do Brasil, 2011. 
 
 
	Conversa inicial
	REFERÊNCIAS