Primeiramente, o que são Topologias de rede? Basicamente, são formas de definir as diferentes estruturações de uma rede de computadores.

-Ponto a Ponto: O tipo ponto a ponto é o que garante a maior simplicidade. Os nós todos se conectam entre si. Por conta dessa característica, é o tipo mais comum em instalações residenciais, como por exemplo, PC1 > Modem < PC2.

-Barramento: Um padrão que traz simplicidade e praticidade. Neste tipo, todos os dados circulam por um único cabo. A principal vantagem é que é uma estratégia econômica e versátil, com manutenção simplificada.

-Anel: Como o nome sugere, a topologia anel é realizada de forma circular. Isso significa que cada uma das máquinas possui duas máquinas vizinhas, pelas quais é realizada a transmissão de dados. Ou seja, é um círculo de dispositivos conectados, com fluxo de dados unidirecional e repasse por cada nó até chegar ao seu destino.

-Estrela: Aqui, temos braços que partem de um ponto central, em formato de estrela. A vantagem é que a falha isolada não compromete o fluxo, visto que ele parte do nó central em direção aos demais dispositivos. Mas, assim como o tipo árvore, em falhas no nó central, haverá prejuízo em todo o fluxo de dados.

-Malha ou Mesh: A topologia malha é bastante conhecida pela sua estabilidade. É feita pela conexão de todos os dispositivos entre si, uma excelente solução para operações robustas. Contudo, quanto maior a quantidade de dispositivos, mais expressivos os custos e a complexidade de instalação.

-Árvore: Esse tipo de topologia recebe esse nome pois a sua disposição lembra os galhos de uma árvore, seguindo uma hierarquia. Essa topologia de rede é feita a partir de um node central, que distribuirá entre os demais dispositivos. Sua principal vantagem é minimizar a vulnerabilidade em comparação com a topologia em anel, além de facilitar a detecção de erros.

-LAN (Rede Local): As chamadas Local Area Networks, ou Redes Locais, interligam computadores presentes dentro de um mesmo espaço físico. Isso pode acontecer dentro de uma empresa, de uma escola ou dentro da sua própria casa, sendo possível a troca de informações e recursos entre os dispositivos participantes.

-MAN (Rede Metropolitana): Imaginemos, por exemplo, que uma empresa possui dois escritórios em uma mesma cidade e deseja que os computadores permaneçam interligados. Para isso existe a Metropolitan Area Network, ou Rede Metropolitana, que conecta diversas Redes Locais dentro de algumas dezenas de quilômetros.

-WAN (Rede de Longa Distância): A Wide Area Network, ou Rede de Longa Distância, vai um pouco além da MAN e consegue abranger uma área maior, como um país ou até mesmo um continente.

-PAN (Rede de Área Pessoal): As redes do tipo PAN, ou Redes de Área Pessoal, são usadas para que dispositivos se comuniquem dentro de uma distância bastante limitada. Um exemplo disso são as redes Bluetooth e UWB.

-Switch: Um switch é um dispositivo que conecta dispositivos em uma rede, permitindo comunicação eficiente ao reconhecer e direcionar dados com base nos endereços MAC. Ao contrário dos hubs, os switches enviam dados apenas para os dispositivos pretendidos, economizando largura de banda. Cada porta do switch está em um domínio de colisão separado, mas todas as portas estão em um único domínio de broadcast.

-Sistema final: Os computadores conectados à Internet são usualmente chamados de sistemas finais(computadores de mesa,servidores, computadores móveis), por que estão na periferia da internet. Também podem ser chamados de hospedeiros(hosts) por que hospedam programas de aplicação.

-Nó de rede: Os dispositivos integrantes de uma rede de computadores, que roteiam e terminam os dados. como: computadores pessoais, telefones, servidores, e também hardware de rede.

-Acesso Point: É um dispositivo que recebe o sinal da rede (de forma cabeada ou sem fio) e disponibiliza o sinal Wi-Fi para outros dispositivos eletrônicos (tablets, smartphones, notebooks, smart TVs, etc).

-Hub: unidade central para conectividade dentro da rede. Neste contexto, um hub é uma unidade equipada com várias portas de entrada para a conexão de dispositivos e funciona como uma unidade central para todos os dispositivos na LAN.

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Protocolos de rede são os conjuntos de normas que permitem que duas ou mais máquinas conectadas à internet se comuniquem entre si. Funciona como uma linguagem universal, que pode ser interpretada por computadores de qualquer fabricante, por meio de qualquer sistema operacional.

Eles são responsáveis por pegar os dados transmitidos pela rede e dividi-los em pequenos pedaços, que são chamados de pacotes. Cada pacote carrega em si informações de endereçamento de origem e destino. Os protocolos também são responsáveis pela sistematização das fases de estabelecimento, controle, tráfego e encerramento.

E quais são os protocolos? São eles:

• camada de aplicação: WWW, HTTP, SMTP, Telnet, FTP, SSH, NNTP, RDP, IRC, SNMP, POP3, IMAP, SIP, DNS, PING;

• camada de transporte: TCP, UDP, RTP, DCCP, SCTP;

• camada de rede: IPv4, IPv6, IPsec, ICMP;

• camada de ligação física: Ethernet, Modem, PPP, FDDi.

Quer saber mais a fundo sobre os principais deles? Acesse o seguinte site que os detalha melhor:

https://www.opservices.com.br/protocolos-de-rede/

O que são redes de computadores?

• Redes de computadores referem-se a dispositivos de computação interconectados que podem trocar dados e compartilhar recursos entre si. Esses dispositivos em rede usam um sistema de regras, chamados de protocolos de comunicação, para transmitir informações por meio de tecnologias físicas ou sem fio.

Como uma rede de computadores funciona?

• Nós e links são os blocos de construção básicos em redes de computadores. Um nó de rede pode ser um equipamento de comunicação de dados (DCE), como um modem, hub ou switch, ou um equipamento terminal de dados (DTE), como dois ou mais computadores e impressoras. Um link refere-se ao meio de transmissão que conecta dois nós. Os links podem ser físicos, como fios de cabos ou fibras ópticas, ou espaço livre usado por redes sem fio.
  
  Em uma rede de computadores em funcionamento, os nós seguem um conjunto de regras ou protocolos que definem como enviar e receber dados eletrônicos por meio dos links. A arquitetura de rede de computadores define o design desses componentes físicos e lógicos. Ela fornece as especificações para os componentes físicos da rede, organização funcional, protocolos e procedimentos.

Fonte: https://aws.amazon.com/pt/what-is/computer-networking/#:~:text=Redes%20de%20computadores%20referem-se,tecnologias%20físicas%20ou%20sem%20fio.

A arquitetura TCP/IP é baseada em um modelo de camadas que abstrai as complexidades da comunicação e divide suas responsabilidades. Cada camada é responsável por uma parte específica do processo de comunicação, interagindo com as camadas acima e abaixo dela.

Fonte:https://esr.rnp.br/administracao-e-projeto-de-redes/arquitetura-tcp-ip/

1. Camada de Acesso à Rede (ou Interface de Rede)

• Função: Estabelece a conexão física entre o dispositivo e a rede.

• Responsabilidades:

  • Gerenciar a transmissão de dados pelo meio físico (cabo, fibra óptica, Wi-Fi, etc.).

  • Enviar e receber quadros de dados.

• Protocolos comuns: Ethernet, Wi-Fi, DSL, PPP (Point-to-Point Protocol).

2. Camada de Internet

• Função: Gerencia o endereçamento e o roteamento dos dados.

• Responsabilidades:

  • Dividir os dados em pacotes.

  • Garantir que os pacotes cheguem ao destino correto, mesmo em redes diferentes.

• Protocolos principais:

  • IP (Internet Protocol): Responsável por endereçamento e roteamento.

    • IPv4: Versão mais antiga e amplamente usada.

    • IPv6: Versão mais recente, com mais espaço de endereçamento.

  • ICMP (Internet Control Message Protocol): Diagnóstico de problemas (ex.: usado pelo comando ping).

  • ARP (Address Resolution Protocol): Resolve endereços IP para endereços MAC.

3. Camada de Transporte

• Função: Garante a entrega confiável e ordenada dos dados entre dispositivos.

• Responsabilidades:

  • Dividir os dados em segmentos.

  • Fornecer mecanismos de controle de erros e retransmissão.

• Protocolos principais:

  • TCP (Transmission Control Protocol): Conexão confiável, ordenação e controle de fluxo.

  • UDP (User Datagram Protocol): Conexão não confiável, usado para transmissões rápidas.

4. Camada de Aplicação

• Função: Proporciona a interface para aplicações e usuários interagirem com os serviços de rede.

• Responsabilidades:

  • Gerenciar a comunicação direta entre aplicações.

  • Prover serviços específicos para cada tipo de aplicação.

• Protocolos comuns:

  • HTTP/HTTPS: Navegação na web.

  • FTP: Transferência de arquivos.

  • SMTP/POP3/IMAP: E-mails.

  • DNS: Resolução de nomes de domínio.

Fonte:https://esr.rnp.br/administracao-e-projeto-de-redes/arquitetura-tcp-ip/

Nos meios guiados, o sinal viaja por um caminho físico bem definido, como cabos. Eles são amplamente utilizados em redes locais (LANs) e outros sistemas que exigem comunicação confiável e protegida contra interferências externas.

Principais Tipos de Meios Guiados:

1.1. Par Trançado (Twisted Pair)

• Descrição: Dois fios condutores isolados e trançados em pares.

• Características:

  • Reduz interferências eletromagnéticas.

  • Existem dois tipos principais:

    • UTP (Unshielded Twisted Pair): Sem blindagem, mais barato.

    • STP (Shielded Twisted Pair): Com blindagem, mais resistente a interferências.

• Usos: Telefonia, redes Ethernet (cabo de rede).

1.2. Cabo Coaxial

• Descrição: Possui um núcleo condutor, um isolante, uma malha metálica para proteção e uma camada externa de plástico.

• Características:

  • Maior resistência a interferências do que o par trançado.

  • Capaz de transmitir dados a longas distâncias sem repetidores.

• Usos: Televisão por cabo, redes antigas (ex.: Ethernet coaxial).

1.3. Fibra Óptica

• Descrição: Usa filamentos de vidro ou plástico para transmitir luz.

• Características:

  • Alta capacidade de largura de banda.

  • Imune a interferências eletromagnéticas.

  • Ideal para longas distâncias e transmissões de alta velocidade.

• Usos: Internet de alta velocidade, redes backbone, comunicações submarinas.

2. Meios Não Guiados

Nos meios não guiados, o sinal é transmitido pelo espaço (ar, vácuo ou até água), sem a necessidade de um caminho físico específico. Esse tipo de meio é usado principalmente em redes sem fio.

Principais Tipos de Meios Não Guiados:

2.1. Ondas de Rádio

• Descrição: Utilizam frequências de rádio para transmissão.

• Características:

  • Alcance variado (de alguns metros a quilômetros).

  • Podem atravessar paredes e outros obstáculos.

  • Sujeitas a interferências e segurança limitada.

• Usos: Wi-Fi, Bluetooth, redes móveis (2G, 3G, 4G, 5G), rádios AM/FM.

2.2. Micro-ondas

• Descrição: Utilizam frequências mais altas que as ondas de rádio.

• Características:

  • Linha de visada: requerem que os transmissores e receptores estejam alinhados sem obstáculos.

  • Alta capacidade de dados em curtas distâncias.

• Usos: Redes ponto a ponto, comunicação via satélite.

2.3. Infravermelho (IR)

• Descrição: Utiliza luz infravermelha para transmitir dados.

• Características:

  • Alcance curto (normalmente em ambientes internos).

  • Requer linha de visada.

• Usos: Controles remotos, comunicação entre dispositivos em curtas distâncias.

2.4. Ondas de Luz Visível

• Descrição: Transmissão via pulsos de luz visível, como o Li-Fi (Light Fidelity).

• Características:

  • Muito rápida e segura.

  • Necessidade de linha de visada.

• Usos: Comunicação em ambientes controlados (ex.: escritórios, residências).

Fontes:https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialcameraip1/pagina_4.asp e https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialcameraip1/pagina_3.asp

1. ISO: Criou o modelo OSI de referência em redes.

2. IEEE: Define padrões como Ethernet (802.3) e Wi-Fi (802.11).

3. IETF: Desenvolve protocolos da internet (ex.: TCP, IP, HTTP).

4. ITU: Regula telecomunicações globais e espectro de frequência.

5. W3C: Define padrões da web (HTML, CSS, HTTP).

6. ETSI: Padrões europeus, como GSM e LTE.

Consórcios e Indústria

1. Wi-Fi Alliance: Certifica dispositivos Wi-Fi.

2. 3GPP: Desenvolve padrões móveis (3G, 4G, 5G).

3. ICANN: Gerencia nomes de domínio e endereços IP.

Entidades Reguladoras

1. FCC (EUA), ANATEL (Brasil) e Ofcom (Reino Unido): Regulam comunicações e espectros locais.

Fabricantes e Empresas

1. Cisco e Juniper: Líderes em equipamentos de redes.

2. Huawei e Ericsson: Destaques em telecomunicações móveis.

Essas entidades trabalham juntas para garantir padrões globais, interoperabilidade e evolução tecnológica.

Fonte:https://www.techtudo.com.br/noticias/2021/02/tudo-sobre-wi-fi-entenda-os-diferentes-padroes-das-redes-wireless.ghtml