Introdução às redes, protocolos e Internet

A Internet é uma ótima ferramenta, mas nem todos sabem realmente como nossos computadores estão conectados uns aos outros e como podemos nos comunicar e trocar informações, apesar das distâncias e idiomas. Afinal de contas, como funciona a internet?

Tradicionalmente, pensamos que todos os nossos computadores se conectam a um servidor em nuvem e a partir daí temos acesso a todos os serviços que a Internet nos oferece. Uma representação comum e simplificada seria assim:

Mas a verdade é que o procedimento é mais complexo. Vamos entender então como funciona a internet verdadeiramente?

Respoderemos às perguntas: de onde vem a internet, como é feita a internet e, finalmente, explicaremos com detalhes seu funcionamento. Leia até o fim e assista ao curso para entender completamente o funcionamento dos computadores e da internet 😉

De onde vem a internet?

O caminho pelo qual a internet passa para chegar até sua casa e seu aparelho passa por diversos dispositivos. Nos conectamos à internet por meio de um provedor (ISP) e, para isso, precisamos da ethernet, do Switch, do modem e de uma série de sistemas.

Para entender melhor de onde vem a internet é preciso mergulhar um pouco mais no seu funcionamento.

Como funciona a internet?

Nós nos conectamos à internet por meio de um provedor de internet, o ISP. O modem pode se conectar ao provedor de diversas maneiras, sendo a mais otimizada hoje em dia a fibra óptica. Outros exemplos são a partir do cabo ou da linha telefônica ou por antena de rádio (4G/LTE).

Para entender melhor o funcionamento da internet, nessa aula temos como exemplo o funcionamento das redes locais, ou LAN (Local Area Network).

Existem muitas maneiras de criar uma rede interna localmente. Mas, antes de ver uma a uma, é preciso entender uma série de conceitos.

Conceitos básicos do funcionamento da internet

Alguns dos conceitos básicos descritos abaixo já foram mencionados aqui mesmo ou em outras aulas, mas é importante ter esses significados frescos na cabeça para entender com detalhes como funciona a internet.

• Ethernet: É o cabo de rede, composto de 8 fios internos e 8 pinos de conexão.
• Switch: É como se chama o dispositivo que conecta vários outros aparelhos a uma rede através do cabo Ethernet e uma série de portas de conexão.
• Roteador: É o dispositivo que interliga vários aparelhos sem fio ou via Ethernet diretamente ao “computador” ou a um “Switch”. Funciona como uma rede e é responsável pelo roteamento com pacote de dados dentro de uma rede de computadores.
• DHCP: É como chamamos o protocolo que atribui dinamicamente um IP e outros parâmetros de configuração de rede a cada dispositivo, para que eles possam se comunicar com outras redes IP.
• IP (Internet Protocol): Trata-se do endereço composto por uma série de números que identifica um computador.
• Endereço MAC: Identificador único, que fica registrado no hardware do dispositivo.
• Modem: dispositivo que converte sinais digitais em analógicos e vice-versa.
• ISP (Internet Server Provider): Provedor de Internet.

Funcionamento da internet através dos conceitos de conectividade

Seguindo com o nosso exemplo das redes locais, vamos explorar várias maneiras de criar uma rede interna.

1. Através do Switch, que compartilha e conecta vários dispositivos entre si, gerando uma Rede Local. Ao enviar dados de um dispositivo para outro, um algoritmo se encarrega de encaminhar a mensagem. Internamente, ele pede o IP do dispositivo conectado, para saber para/onde deve ir. Ele encontra e envia as informações e, uma vez que os dados são recebidos, a conexão é encerrada. Os algoritmos geram que dados internamente nas redes, como a “verificação do receptor” (que vem em cabeçalhos especiais).
2. Rede Wi-Fi. Aqui, além de Usuários/Senha, você precisa do Roteador Wi-Fi, um dispositivo com duas antenas e uma série de portas de conexão (que funcionam como um “Switch”), que dá acesso à Internet. Esse dispositivo emite um sinal que permite conectar vários dispositivos. Sua função é enviar ou rotear pacotes de dados de uma Rede para outra, interligando sub-redes (conjunto de dispositivos) que podem se comunicar. Assim, ao inserir Usuários/Senha, um cabo virtual é criado internamente entre o Roteador e o Dispositivo ao qual está conectado, bem como a outros dispositivos da rede.
3. Modem ISP. Como já dissemos, existem várias maneiras de o Modem se conectar ao ISP, através de:
   1. ADSL: Cabo de telefone.
   2. Telefone: Linha telefônica
   3. 4G/LTE: Antena de rádio.
   4. Fibra Óptica: A maneira mais otimizada de se conectar.

Para continuar aprendendo tudo sobre como funciona a internet, redes, protocolos e a engenharia de software, assista as próximas aulas 😉

Descrição da aula criada com contribuição das anotações de Facundo Gabriel e Mayra López.