Protocolos de Rede e como montar a sua.
Autor: Muller Terceiro | Publicado: 2012-03-23T11:26:00-07:00


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Os Protocolos de Rede


&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Vou usar um exemplo clássico: pensemos num chinês que não fala  português e um brasileiro que não fala chinês. Ambos podem se comunicar  usando uma língua em comum, digamos o inglês, que seria algo como um  protocolo. Mesmo que ambos não falassem nenhuma língua em comum poderiam  usar gestos universais como o dedão para cima indicando "positivo" ou  juntar as duas mãos próximo ao ouvido para dizer que está com sono ou  dormindo. Os protocolos são justamente estas línguas e sinais universais  que permitem aos dispositivos comunicar-se através da rede.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Assim  como há várias línguas no mundo, na informática há diversos protocolos.  No caso das redes, especificamente, dentre as centenas de protocolos  existentes há os que são mais comuns e que, portanto, serão aqueles que  encontraremos por aí:



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; IPX - "Internetwork Packet  Exchange". Criado inicialmente pela Novell, foi muito utilizado nas  redes locais até que o protocolo TCP/IP dominasse o cenário. Apesar de  obsoleto, o IPX ainda está em uso pois há dispositivos antigos que só  conseguem se comunicar através dele.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Netbeui - Criado  pela Microsoft para ser o padrão nas suas primeiras versões de rede. A  partir do Windows 2000, o NetBuei deixou o posto de protocolo principal  para o TCP/IP e atualmente caiu praticamente em desuso.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; TCP/IP - A grande revolução nas redes, é o mais utilizado atualmente por permitir diversos tipos de configuração. "TCP" e "IP" são abreviações de: "Transmission Control Protocol - Protocolo de Controle de Transmissão" e "Internet  Protocol - Protocolo de Interconexão", que são abreviações dos  principais protocolos que compõem o TCP/IP, mais há muitos outros  protocolos imbutidos nele.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; HTTP - "Hypertext  Transfer Protocol, que significa Protocolo de Transferência de  Hipertexto". É o protocolo padrão da Web, que é a parte gráfica da  internet. É o HTTP que possibilita a visualização de figuras e vídeos no  seu browser. O HTTP, por sua vez, roda sobre o TCP/IP.  Isto significa que o TCP/IP funciona como uma rodovia por onde são  transportadas as informações HTTP. Portanto, o HTTP não é usado na rede  local ou na Internet em si, mas precisa destes dois sistemas para  funcionar.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; FTP - Significa File Transfer Protocol  (Protocolo de Transferência de Arquivos). Permite a transferência de  arquivos entre dois computadores, funcionando sobre a infra-estrutura da  Internet que usa o TCP/IP como protocolo padrão.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Na prática, nas  redes locais que você provavelmente vai montar será preciso instalar e  configurar apenas o protocolo TCP/IP. Isto porque o IPX e o NetBeui são  cada vez menos necessários e tendem a desaparecer, enquanto o HTTP e o  FTP são protocolos internos com os quais dificilmente tereremos que  configurar ou instalar.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Uma curiosidade: a World Wide Web (WWW)  virou sinônimo de internet, mas na verdade a WWW é apenas um dos  serviços disponíveis na Internet. A World Wide Web é apenas a parte  gráfica da internet, que contém muitos outros serviços como SMTP  (e-mail) e FTP (Transferência de arquivos), sem falar em outros serviços  como o famoso compartilhamento de arquivos, por onde muita gente  encontra seus arquivos MP3.

Cada sistema de compartilhamento de  arquivos tem seu próprio protocolo, que roda "por cima" do protocolo  TCP/IP que, por sua vez, forma uma espécie de esqueleto que sobre o qual  são construídos outros sistemas de transporte de dados, que são os  endereços IP.

Os endereços de IP


&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O Protocolo TCP/IP é o mais utilizado tanto nas redes locais quanto na Internet.  Entretanto, para que duas máquinas "conversem" usando o TCP/IP é  preciso que tenham seus respectivos endereços de IP e que estes sejam  compatíveis. Cada computador tem um endereço de IP único e exclusivo,  algom como o RG das pessoas físicas, sendo que uma das dificuldades em  configurar as redes é a atribuição dos endereços de IP.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Há duas  maneiras de atribuir endereços de IP: Manual ou automaticamente. Nesse  último caso, é preciso haver na rede local algum micro ou dispositivo  (como modem, roteador...) configurado como sendo um "Servidor DHCP", que  é justamente uma máquina encarregada de atribuir endereços IP para os  computadores da rede que assim o solicitarem.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Quando um computador  configurado para "Receber um endereço de IP automaticamente" se conecta à  rede procura por um servidor DHCP. Quando o encontra, "pergunta-lhe"  algo mais ou menos assim:

- "Hei, quem sou eu?"

O Servidor DHCP então lhe responde algo como:

- "Bom dia. Você é o IP 192.168.254.154, sua máscara de sub-rede é  255.255.255.0 seu gateway é o 192.168.0.1 e seu DNS está em  240.251.19.106".
O que siginificam estas informações? Em resumo, trata-se do seguinte:
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Endereço de IP - É  aquele número exclusivo de cada máquina na rede local ou da Internet.  Não podem exsitir duas máquinas com o mesmo IP na mesma rede. É um  número de 16 dígitos, separado por três "." pontos  formando quatro quadrantes. Cada um dos quadrantes vai de 0 a 255, sendo  que nas redes locais se utilizam as séries 192.168.XXX.XXX,  10.0.XXX.XXX ou 172.16.XXX.XXX.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Mascara de sub-rede - Dentre  os endereços de IP disponíveis dentro de cada rede, a másca de rede é  um número com o mesmo formato do endereço IP (quatro quadrantes) que  serve para indicar quais micros estão na mesma sub-rede. Nas pequenas  redes locais usa-se a máscara 255.255.255.0 indicando que a sub-rede  pode utilizar até 256 endereços de IP para acesso direto, sem  necessidade de fazer roteamento.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Gateway - É a  "porta de saída" porque onde os micros da rede local podem acessar  outras redes. Quando uma máquina recebe uma solicitação para determinado  recurso de rede "sabe" - através do endereço IP e da máscara de  sub-rede - que aquele endereço está fora da rede local, portanto faz com  que a solicitação passe pelo gateway. Para isto, cada roteador tem sua  própria "tabela de roteamento", que indica para onde mandar cada  solicitação recebida ou emitida.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; DNS - Os locais  da Internet ("SITES") são designados por nomes que começam com "WWW", só  que todo o funcionamento da Internet e dos programas é feito com base  em endereços de IP. Assim, cabe os servidores DNS (Domaim Name Server)  transformar os nomes dos sites em seus respectivos IPs. Uma vez que se  saiba o endereço de IP de um site, pode-se navegar até ele usando tanto  seu nome (WWW) como seu endereço de IP.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Depois do que vimos até  aqui, você já pode por a mão na massa e montar sua própria rede  (contando que já esteja totalmente cabeada e com switch).




Tudo o que você precisa saber sobre IPV6 




&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp; O IPV6 é o sucessor do IPV4. Ele foi desenvolvido ao longo da última  década com essa finalidade. Hoje ele é um protocolo maduro, com várias  vantagens em relação ao IPV4, e suportado pelos principais equipamentos e  programas de computador.
&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp; Sua implantação na Internet já está em  andamento, e deve ser acelerada nos próximos anos. O protocolo deverá  estar já amplamente difundido até 2011 ou 2012, para quando prevê-se o  esgotamento dos novos endereços IPV4.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Prevê-se que ambos, IPV4 e  IPV6, funcionem lado a lado na Internet por muitos anos. Mas, a longo  prazo, o IPV6 substituirá o IPV4.

Quantos endereços Internet existem no IPV4? O que muda com o IPV6?
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Os endereços no IPV4 são representados internamente nos computadores com números de 32 bits. Isso significa que há um total de 4.294.967.296  endereços possíveis. Alguns desses endereços não estão efetivamente  disponíveis, porque têm usos especiais. É o caso do bloco de endereços  reservado para multicast (um tipo especial de roteamento de pacotes  utilizado em algumas aplicações), ou ainda dos blocos reservados para os  endereços privados.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; No IPV6, os endereços são representados por números de 128 bits. Isso significa que há 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456  endereços, o que representa cerca de 79 trilhões de trilhões de vezes o  espaço disponível no IPV4. Esse número equivale a cerca de 5,6 x 10^28  (5,6 vezes 10 elevado a 28) endereços IP por ser humano, ou ainda,  aproximadamente, 66.557.079.334.886.694.389 de endereços por centímetro quadrado na superfície da Terra.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Metade dos 128 bits, no entanto, está reservada para endereços locais numa mesma rede. Isso significa que somente 18.446.744.073.709.551.616 redes diferentes são possíveis.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A  grande quantidade de endereços é capaz de atender às necessidades da  Internet no futuro imaginável. Ela facilita também o processo de  atribuição dos números dentro das redes permitindo, por exemplo, a  configuração automática dos endereços IP com base no endereçamento  físico das placas de rede.



aprenda a crimpar cabos de rede

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Atualmente, é comum que existam redes de  computadores, não apenas em empresas, onde a rede pode ser composta por  centenas de computadores, mas também em casas, onde pode haver uma rede  de apenas duas máquinas. 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Um quesito muito importante para o  funcionamento da rede são os cabos (quando não se tratando de redes sem  fio). Afinal, eles são responsáveis pela transmissão de dados, sejam  eles referentes à internet, transferência de arquivos entre estações ou  ainda ao compartilhamento de impressoras ou algum outro periférico.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Por possuírem tal importância, deve-se  ficar atento para que os cabos estejam corretamente arrumados. Para  tanto, é necessário que se dê a devida atenção a alguns itens, que vão  desde o tamanho máximo que esses cabos podem ter até o modo que seus  plugues serão crimpados.

E por falar em “crimpados”, aí está uma  palavra que é muito discutida quando o assunto é cabos de rede. Algumas  pessoas dizem que o correto é “grimpar”, outras dizem “climpar”, e  algumas ainda retiram o “m”, falando apenas “clipar”.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Apesar da palavra ainda não constar nos  dicionários (segundo pesquisas nos dicionários Houaiss e Michaelis), a  forma mais sensata de pronúncia e escrita é crimpar. A explicação é  simples: assim como inúmeras palavras relacionadas ao ramo da  informática (tais como mouse, site e HD), a palavra “crimpar” deriva do  verbo da língua inglesa “To crimp”, que significa algo como moldar uma  superfície (que é mais ou menos o que é feito ao crimpar cabos de rede).



Materiais necessários



Para crimpar seus cabos de rede você vai utilizar as seguintes ferramentas:



Alicate de crimpagem;






Conectores RJ-45 (um para cada ponta do cabo);
Cabo de Rede (também chamado de Cabo de Par Trançado ou Cabo UTP  (Unshielded Twisted Pair – falando de modo mais técnico, o modelo mais  utilizado é o UTP CAT 5)



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Algumas pessoas utilizam estilete para cortar a capa de proteção do  cabo, porém o alicate de crimpagem já possui lâmina para o corte, e, ao  utilizar estilete, é muito fácil de cortar os fios dos pares trançados  do cabo de rede (o que também pode ocorrer ao utilizar a lâmina do  alicate). Caso isso ocorra, você deverá iniciar uma nova ponta, cortando  fora aquela danificada.





Antes de começar



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Antes de iniciar o trabalho, é  interessante você saber qual o melhor modo de organizar a sua rede.  Existem alguns detalhes que devem ser levados em conta: há limitações  quanto ao tamanho máximo do cabo (o máximo recomendado é 100 metros), e  há mais de um modo de crimpar a ponta dos cabos, inclusive um que  dispensa o uso de HUB/Switch , chamado de Crossover ou Cabo Cruzado.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Se você precisar de mais de 100 metros  de cabo, o recomendado é que se utilize um HUB/Switch em meio ao  trajeto. Isso vale tanto para conectar um computador diretamente ao  HUB/Switch quanto para conectar um HUB/Switch a outro, e é chamado de  repetição.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Os 100 metros é um tamanho médio  aconselhável. Dependendo da qualidade do cabo e da placa de rede  utilizados, é possível ultrapassar um pouco esse limite. Tudo dependerá  da qualidade do material usado.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Existe também um tamanho mínimo  aconselhado, que é de 30 cm. É bom também não deixar o cabo de rede  junto a cabos de energia elétrica (como pode acontecer quando se usam  canaletas para a instalação), pois os de energia podem gerar uma  interferência eletromagnética na transmissão de dados do cabo de rede.



Um pouco mais sobre o cabo

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&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Ao abrir o cabo de rede, você perceberá que ele possui oito fios coloridos e divididos em pares. Você verá também que os dois fios de cada par estão entrelaçados, de modo que estão separados em cores. É comum que esses fios internos sejam chamados apenas de pares. Os  pares são trançados justamente para ajudar a evitar que haja  interferência eletromagnética na transmissão de dados.









Cuidados com os cabos

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; É recomendado que, primeiramente, você  passe os cabos pelas tubulações desejadas, uma vez que é muito mais  fácil realizar tal tarefa com os cabos sem os plugues. Também é  aconselhável que não seja feito o reaproveitamento de cabos de rede,  pois, quando se faz força para retirar o cabo do local onde ele se  encontrava, pode ocorrer a quebra dos fios internos, comprometendo o  funcionamento do cabo.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Seja atencioso com a passagem e fixação  dos cabos, assim como na hora de crimpar suas pontas. É muito chato  quando a rede não está funcionando e, após um tempo tentando fazê-la  funcionar, descobre-se que os fios do cabo tinham sido quebrados durante  a passagem pela tubulação ou que a crimpagem estava malfeita.



Padrões de ordem dos fios

Antes de iniciar a crimpagem, escolha um dos padrões de sequência para  as pontas. Existem dois padrões mais utilizados: eles são conhecidos  como EIA/TIA 568A e EIA/TIA 568B. Ambos funcionam perfeitamente.













Tipos de cabos

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Existem ainda dois tipos de cabo: os cabos diretos e os cabos crossover.  Nos diretos, ambas as pontas são feitas utilizando o mesmo padrão,  enquanto nos crossover uma ponta utiliza o padrão EIA/TIA 568A e outra o  EIA/TIA 568B. Em alguns casos, o padrão de uma delas foge de um desses  dois. Isso será explicado logo abaixo.



Existem ainda dois tipos de cabo: os  cabos diretos e os cabos crossover. Nos diretos, ambas as pontas são  feitas utilizando o mesmo padrão, enquanto nos crossover uma ponta  utiliza o padrão EIA/TIA 568A e outra o EIA/TIA 568B. Em alguns casos, o  padrão de uma delas foge de um desses dois. Isso será explicado logo  abaixo.

Cabo direto

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Os cabos diretos são utilizados para  interligar computadores e HUBs/Switchs. Nestes cabos, as pontas devem  ser exatamente iguais, pois, caso contrário, a transferência de dados  não irá ocorrer. O padrão utilizado em um dos cabos deverá ser o mesmo  na rede inteira.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; É verdade que você pode criar a sua  própria sequência e utilizá-la em sua rede, entretanto, é extremamente  aconselhável que você utilize uma dessas duas sequências sugeridas, não  apenas por questões de funcionamento correto, mas também por questões de  padronização. Se outra pessoa precisar corrigir algum problema em seus  cabos, ela saberá qual é a sequencia utilizada e será muito mais fácil  para solucionar o problema.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Os padrões são dessa forma, pois foram  os melhores modos encontrados para que houvesse o mínimo possível de  interferência eletromagnética no cabo, seja esta externa ou gerada pelo  próprio cabo, e é justamente por isso que os pares são trançados entre  si.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Se você desejar usar uma sequência  própria por achar muito difícil crimpar o cabo utilizando uma das duas  sequências mencionadas, tenha em mente que você terá grandes chances de  ter uma rede que não funcione com desempenho total ou até mesmo que não  venha a funcionar.



Crossover

Cabos crossover são utilizados para  interligar dois computadores diretamente, dispensando o uso de um HUB ou  Switch. Nesse caso, se você precisar compartilhar a internet, será  necessário que um dos dois computadores possua duas placas de rede. Em  uma delas você ligará o cabo crossover e em outra o cabo da internet, o  qual será um cabo direto. Os cabos crossover também são utilizados para  ligar um HUB/Switch a outro








&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Há um detalhe importante: se as placas  de rede dos computadores forem placas com velocidade de 1000 Mbits (o  que é bastante comum), você deverá utilizar outro padrão, um pouco  diferente dos EIA/TIA 568A e EIA/TIA 568B, em uma das pontas para que a  transmissão de dados possua a maior velocidade possível.&nbsp; Caso contrário,  a velocidade máxima utilizada será de 100 Mbits. A rede funcionará  normalmente, porém não na velocidade total.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Existem dois padrões para esse tipo de  crossover. Dependendo do padrão que você escolher para a outra ponta do  cabo, seja EIA/TIA 568A ou EIA/TIA 568B, você deverá escolher uma das  duas para a outra ponta. Observe nas imagens abaixo os padrões de  crossover para redes de 1000 Mbits















Auto Crossover

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Atualmente, a tecnologia Auto MDI/MDIX,  criada pela Hewlett Packard,  detecta automaticamente o tipo de cabo  necessário e configura a  transmissão dos dados apropriadamente. Assim,  não é mais imprescindível o uso  de cabos crossover nessas situações.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; HUBs, Switches e placas de rede  comumente têm a tecnologia auto-MDIX, o que  facilita a conexão entre  computadores e HUBs ou Switches. Se um dos dispositivos envolvidos   possuir a tecnologia, o crossover é automatizado. Esse tipo de cabo só   se faz necessário quando ambos os componentes não possuem essa  tecnologia  (basta conferir nas especificações de uma placa, HUB ou  Switch).





Detalhes do alicate
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Antes de iniciar, observe o alicate de crimpagem. Nele, existem dois  tipos de guilhotinas: uma para desencapar os cabos e outra para aparar  os fios. Em alguns casos, existe um sulco no qual o cabo deve ser  inserido para ser descascado. Existe também um conector no qual serão  crimpados os conectores RJ-45.









&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Agora que você já sabe os tipos de cabo e  quando deve usá-los, e também já conhece o alicate de crimpagem, é hora  de começar o trabalho. Escolha um padrão de sequência para as pontas  dos cabos e lembre-se de usar apenas esse padrão em toda a rede (salvo  em casos de conexão de HUB/Switch com outro HUB/Switch, que é quando se  faz necessário o uso de cabo crossover). Veja agora como crimpar os  cabos.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Corte um pedaço da capa do cabo. Faça  isso colocando o cabo no compartimento para descascar a capa, girando o  alicate, de modo que a capa que envolve o cabo seja cortada. Não utilize  muita força, pois se fizer isso, você poderá cortar um dos fios  internos do cabo. Caso isso ocorra, reinicie o processo.




Os cabos coloridos estarão separados em pares, e cada par possui uma cor  específica. Separe os cabos estique-os para deixá-los bem lisos,  ficando mais fácil e eficiente de se trabalhar com eles.





&nbsp;&nbsp;&nbsp; Separe as pontas na ordem correta, e,  utilizando a lâmina para aparar os fios, corte-os de modo que fiquem bem  alinhados. Após isso, insira-os no conector RJ-45. Com a trava virada  para baixo e com as pontas metálicas viradas para a sua direção,  interprete a sequência que vai de um a oito, contado da esquerda para a  direita.
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Não deixe que os fios coloridos fiquem para fora. A capa do cabo deve  ficar dentro do conector RJ-45, quase até a metade do conector. Se isso  não ocorrer, diminua o tamanho dos fios internos até que isso ocorra.&nbsp;  Observe as fotos abaixo e veja como seu cabo deverá ficar ao final do  processo.






&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Certifique-se de que todos os fios coloridos estão chegando até o final  do conector, de modo que quando você for crimpá-los, as placas douradas  encostem em todos os fios coloridos. Caso isso não ocorra em todos os  fios, não haverá contato entre o fio e a placa dourada, e os dados não  serão devidamente transmitidos.





&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Após ter se certificado de que os fios estão chegando até o final do  conector, insira-o no compartimento do alicate para finalmente crimpar o  cabo. Insira o conector conforme mostrado na imagem abaixo e pressione o  alicate com força para que as travas metálicas encostem nos fios  coloridos. Após isso, analise o conector e verifique se todas as travas  estão abaixadas. Caso alguma não esteja devidamente abaixada, repita o  processo.




&nbsp; &nbsp; &nbsp; Sua rede está pronta! Agora é hora de configurar os computadores e  finalizar o trabalho para que você possa compartilhar dados na rede.