As redes de computadores vêm em várias formas: redes domésticas, redes comerciais e a Internet são três exemplos comuns. Os dispositivos podem usar qualquer um dos vários métodos para se conectar a essas (e a outros tipos de) redes. Existem três tipos básicos de conexões de rede:
- ponto-a-ponto conexões permitem que um dispositivo se comunique com outro dispositivo. Por exemplo, dois telefones podem emparelhar um com o outro para trocar informações de contato ou fotos.
- Broadcast/multicast conexões permitem que um dispositivo envie uma mensagem para a rede e tenha cópias dessa mensagem entregues a vários destinatários.
- Multiponto conexões permitem que um dispositivo se conecte e envie mensagens para vários dispositivos em paralelo.
Nem todas as tecnologias de rede suportam todos os tipos de conexões. Os links Ethernet, por exemplo, suportam broadcast, mas o IPv6 não. As seções abaixo descrevem os diferentes tipos de conexão comumente usados nas redes atuais.
Internet Banda Larga Fixa
O termo banda larga pode significar várias coisas, mas muitos consumidores o associam ao conceito de serviço de internet de alta velocidade instalado em um local específico. As redes privadas em residências, escolas, empresas e outras organizações geralmente se conectam à Internet por meio de banda larga fixa.
Histórico e Usos Comuns
Várias universidades, governos e instituições privadas criaram peças-chave da internet durante as décadas de 1970 e 1980. As conexões domésticas com a internet ganharam popularidade rapidamente durante a década de 1990 com o surgimento da World Wide Web (WWW).
Os serviços de internet de banda larga fixa tornaram-se um padrão para residências em países desenvolvidos durante os anos 2000, com velocidades cada vez maiores. Enquanto isso, os provedores nacionais de pontos de acesso Wi-Fi começaram a oferecer suporte a uma rede geograficamente dispersa de locais de conexão de banda larga fixa para uso de seus assinantes.
Tecnologias-chave
A tecnologia de Rede Digital de Serviços Integrados (ISDN) suporta acesso simultâneo de voz e dados por linhas telefônicas sem exigir o uso de um modem. Foi o primeiro exemplo de serviço de acesso à Internet de alta velocidade (em relação às alternativas disponíveis) no mercado consumidor.
ISDN não conseguiu ganhar popularidade devido à concorrência de serviços superiores de linha de assinante digital (DSL) e internet a cabo. Além dessas opções que envolvem cabeamento, há serviços de banda larga fixa sem fio (não confundir com banda larga móvel) baseados em transmissores de rádio de microondas. A comunicação torre a torre em redes celulares também se qualifica como um tipo de sistema de banda larga fixa sem fio.
Problemas
As instalações de banda larga fixa são conectadas a um local físico e não são portáteis. Devido ao custo da infraestrutura, a disponibilidade desses serviços de Internet às vezes é limitada às cidades e subúrbios (embora os sistemas sem fio fixos funcionem razoavelmente bem em áreas rurais). A concorrência dos serviços de internet móvel pressiona cada vez mais os provedores de banda larga fixa para continuar melhorando suas redes e reduzindo custos.
Internet Móvel
O termo internet móvel refere-se a vários tipos de serviços de internet que podem ser acessados com uma conexão sem fio de vários locais diferentes.
Histórico e Usos Comuns
Os serviços de internet via satélite foram criados no final dos anos 1990 e 2000 como uma alternativa de alta velocidade à internet discada tradicional. Embora esses serviços não possam competir com o alto desempenho das soluções de banda larga fixa mais recentes, esses serviços continuam atendendo aos mercados rurais que não possuem outras opções acessíveis.
As redes de comunicação celular originais eram muito lentas para suportar o tráfego de dados da Internet e foram projetadas principalmente para voz. No entanto, com as melhorias nas gerações mais recentes, a internet via satélite tornou-se a principal opção de internet móvel para muitos.
Tecnologias-chave
As redes celulares usam uma variedade de protocolos de comunicação dentro das famílias de padrões 4G e 5G.
Problemas
O desempenho das conexões de internet móvel historicamente tem sido inferior ao oferecido pelos serviços de banda larga fixa, e seu custo também tem sido superior. Com grandes melhorias em desempenho e custo nos últimos anos, a internet móvel tornou-se cada vez mais acessível e uma alternativa viável à banda larga fixa.
Rede Privada Virtual (VPN)
Uma rede privada virtual (VPN) consiste no hardware, software e conexões necessários para suportar comunicações de rede cliente-servidor protegidas em infraestrutura de rede pública usando um método chamado encapsulamento.
Histórico e Usos Comuns
VPNs cresceram em popularidade durante a década de 1990 com a proliferação da internet e redes de alta velocidade. Empresas maiores instalaram VPNs privadas para seus funcionários usarem como uma solução de acesso remoto, conectando-se à intranet corporativa de casa ou enquanto viajavam para acessar e-mail e outros aplicativos empresariais privados.
Serviços VPN públicos que melhoram a privacidade online da conexão de um indivíduo com provedores de internet também continuam sendo amplamente utilizados. Os serviços internacionais de VPN, por exemplo, permitem que os assinantes naveguem na internet por meio de servidores em diferentes países, contornando as restrições de geolocalização que alguns sites online implementam.
Tecnologias-chave
O Microsoft Windows adotou o Point to Point Tunneling Protocol (PPTP) como sua principal solução de VPN. Outros ambientes adotaram os padrões Internet Protocol security (IPsec) e Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP).
Problemas
Redes privadas virtuais requerem configuração especial no lado do cliente. As configurações de conexão variam entre os tipos de VPN e devem ser configuradas corretamente para que a rede funcione. Tentativas malsucedidas de fazer uma conexão VPN ou quedas repentinas de conexão são bastante comuns e difíceis de solucionar.
Redes Discadas
Conexões de rede dial-up permitem comunicações TCP/IP em linhas telefônicas comuns.
Histórico e Usos Comuns
A rede discada era a principal forma de acesso à Internet para residências nos anos 1990 e início dos anos 2000. Algumas empresas também configuram servidores de acesso remoto privado, permitindo que seus funcionários acessem a intranet da empresa pela Internet.
Tecnologias-chave
Dispositivos em redes dial-up usam modems analógicos que ligam para números de telefone designados para fazer conexões e enviar ou receber mensagens. Os protocolos X.25 às vezes são usados para transferir dados de conexões dial-up a longas distâncias, como para processamento de cartão de crédito ou sistemas de caixa eletrônico.
Problemas
Dial-up fornece quantidades limitadas de largura de banda de rede. Modems analógicos, por exemplo, atingem taxas de dados máximas de 56 Kbps. O dial-up foi substituído por internet banda larga para internet doméstica e está sendo gradualmente descontinuado em outros usos.
Rede de área local (LAN)
As pessoas associam redes de computadores com LANs mais do que qualquer outro tipo de conexão de rede. Uma rede local consiste em uma coleção de dispositivos localizados próximos uns dos outros (como em uma casa ou prédio de escritórios) conectados a equipamentos de rede compartilhados (como roteadores de banda larga ou switches de rede) que os dispositivos usam para se comunicarem e com redes externas.
Histórico e Usos Comuns
As redes locais (com e sem fio) tornaram-se populares durante os anos 2000 com o crescimento das redes domésticas. Universidades e empresas utilizavam redes com fio ainda mais cedo.
Tecnologias-chave
A maioria das LANs com fio modernas utiliza Ethernet, enquanto as redes locais sem fio geralmente usam Wi-Fi. As redes cabeadas mais antigas usavam Ethernet, mas também algumas alternativas, incluindo Token Ring e FDDI.
Problemas
Gerenciar LANs pode ser difícil, pois são redes de uso geral projetadas para suportar uma combinação de dispositivos e configurações de dispositivos (incluindo diferentes sistemas operacionais ou padrões de interface de rede). Como as tecnologias que suportam as LANs funcionam apenas em distâncias limitadas, a comunicação entre as LANs requer equipamento de roteamento adicional e esforço de gerenciamento.
Redes Diretas
Conexões de rede dedicadas entre dois dispositivos (que nenhum outro dispositivo pode compartilhar) também são chamadas de conexões diretas. As redes diretas diferem das redes ponto a ponto porque as redes ponto a ponto contêm um número maior de dispositivos, entre os quais muitas conexões ponto a ponto podem ser feitas.
Histórico e Usos Comuns
Terminais de usuário final se comunicavam com computadores mainframe por meio de linhas seriais dedicadas. Os PCs com Windows também suportavam conexões diretas por cabo, geralmente usadas para transferir arquivos. Em redes sem fio, as pessoas geralmente fazem conexões diretas entre dois telefones (ou um telefone e um dispositivo de sincronização) para trocar fotos e filmes, atualizar aplicativos ou jogar.
Tecnologias-chave
Os cabos de porta serial e paralela suportam conexões básicas com fio direto tradicionalmente, embora tenham diminuído bastante em uso em favor de padrões mais novos, como USB. Alguns laptops mais antigos ofereciam portas infravermelhas sem fio para conexões diretas entre modelos que suportavam especificações IrDA. O Bluetooth surgiu como o principal padrão para o emparelhamento sem fio de telefones devido ao seu baixo custo e baixo consumo de energia.
Problemas
Fazer conexões diretas em distâncias maiores é difícil. As tecnologias sem fio convencionais, em particular, exigem que os dispositivos sejam mantidos próximos uns dos outros (Bluetooth) ou em uma linha de visão livre de obstruções (infravermelho).
