Conceitos Fundamentais de Redes: Cliente, Servidor e Endereçamento IP

Diferença entre Computador Cliente e Servidor em Redes

Na internet, podem ser identificadas duas categorias principais: servidores e clientes. Máquinas que providenciam serviços, como por exemplo ISP, FTP server ou Web Server, são classificadas como servidores. As máquinas que utilizam os serviços fornecidos chamam-se clientes.

Vantagens da Arquitetura Cliente-Servidor

• Centralidade: Os dados importantes são todos mantidos no mesmo local.
• Proteção: Dados protegidos por fortes ferramentas de segurança, reduzindo a ameaça de intrusão.
• Escalabilidade: É possível remover e adicionar clientes sem afetar a rede e sem necessidade de grandes alterações.
• Administração: Como os clientes não alteram conteúdos, requerem pouca administração.

Conceito de Porta em Redes de Comunicação

Portas são utilizadas para entrada e saída de informação. Servem ainda como “filtro” de informação. Toda a informação que chega ao computador vem misturada, e as portas são utilizadas para distinguir essa informação.

O que são Endereços IP

Os endereços IP identificam várias máquinas (computadores, routers, switches, PDAs). O endereço IP é análogo ao nosso Bilhete de Identidade (BI).

Um IP é constituído por 32 bits, separados no formato xxx.xxx.xxx.xxx.

Valores Possíveis num Endereço IP

Os valores que podem variar nos conjuntos de números num endereço IP são de 0 a 255.

Partes do Endereço IP: Rede e Host

A distribuição entre a parte referente à rede e a parte referente ao host varia conforme a classe do endereço:

• Classe A: O primeiro octeto refere-se à rede, e os três octetos restantes referem-se ao host. Exemplo de máscara: 255.0.0.0.
• Classe B: O primeiro e segundo octetos referem-se à rede, e os dois octetos restantes referem-se ao host. Exemplo de máscara: 255.255.0.0.
• Classe C: O primeiro, segundo e terceiro octetos referem-se à rede, e o quarto octeto refere-se ao host. Exemplo de máscara: 255.255.255.0.

Protocolos que Utilizam Portas

O TCP (Transmission Control Protocol) é utilizado para aplicações como e-mail e transferência de ficheiros. É orientado à ligação, garante a entrega de pacotes ao destino e de forma ordenada, faz controlo de erros e o serviço é fiável. Em contrapartida, o UDP (User Datagram Protocol) é utilizado para aplicações em tempo real; não garante a entrega de pacotes ao destino, não faz o controlo de erros e o serviço não é fiável.

Portas Disponíveis por Protocolo

Em cada protocolo estão disponíveis 65.536 portas.

Conceito de ARP (Address Resolution Protocol)

O ARP é a forma de associar um endereço físico (MAC Address) a um endereço virtual (IP). Um endereço físico nunca muda, embora possa estar associado a diferentes IPs em momentos distintos, enquanto o endereço lógico pode mudar para o mesmo endereço físico.

Razão para a Existência de Tabelas ARP

Para que as estações não necessitem de estar constantemente a enviar mensagens em Broadcast, elas guardam em forma de tabela os IPs e respetivos MAC Addresses acedidos, bem como os das estações que as acederam recentemente.

Entendimento de Socket

Sockets são utilizados nas redes entre programas cliente-servidor por protocolos TCP e UDP, funcionando como a terminação numa ligação. Cada aplicação tem uma porta associada que corre num computador que possui um endereço IP. Um socket representa o conjunto dessas duas informações (IP + Porta).