quinta-feira, 9 de dezembro de 2010
Os primeiros registros de interações sociais que poderiam ser realizadas através de redes foi uma série de memorandos escritos por J.C.R. Licklider, do MIT - Massachussets Institute of Technology, em agosto de 1962, discutindo o conceito da "Rede Galáxica". Ele previa vários computadores interconectados globalmente, pelo meio dos quais todos poderiam acessar dados e programas de qualquer local rapidamente. Em essência, o conceito foi muito parecido com a Internet de hoje. Licklider foi o primeiro gerente do programa de pesquisa de computador do DARPA, começando em outubro de 1962. Enquanto trabalhando neste projeto, ele convenceu seus sucessores Ivan Sutherland, Bob Taylor e Lawrence G. Roberts da importância do conceito de redes computadorizadas.
Leonard Kleinrock, do MIT, publicou o primeiro trabalho sobre a teoria de trocas de pacotes em julho de 1961 e o primeiro livro sobre o assunto em 1964. Kleinrock convenceu Roberts da possibilidade teórica das comunicações usando pacotes ao invés de circuitos, o que representou um grande passo para tornar possíveis as redes de computadores. O outro grande passo foi fazer os computadores se conversarem. Em 1965, Roberts e Thomas Merrill conectaram um computador TX-2 em Massachussets com um Q-32 na California com uma linha discada de baixa velocidade, criando assim o primeiro computador de rede do mundo. O resultado deste experimento foi a comprovação de que computadores poderiam trabalhar bem juntos, rodando programas e recuperando dados quando necessário em máquinas remotas, mas que o circuito do sistema telefônico era totalmente inadequado para o intento. Foi confirmada assim a convicção de Kleinrock sobre a necessidade de trocas de pacotes.
No final de 1966, Roberts começou a trabalhar no DARPA para desenvolver o conceito das redes computadorizadas e elaborou o seu plano para a ARPANET, publicado em 1967. Na conferência onde ele apresentou este trabalho, houve também uma apresentação sobre o conceito de redes de pacotes desenvolvida pelos ingleses Donald Davies e Roger Scantlebury, da NPL-Nuclear Physics Laboratory. Scantlebury conversou com Roberts sobre o trabalho da NPL e do trabalho de Paul Baran e outros em RAND. O grupo do projeto RAND tinha escrito um trabalho sobre o papel das redes de trocas de pacotes para voz segura quando serviam militarmente em 1964. O que se percebeu então é que os trabalhos desenvolvidos no MIT (1961-67), RAND (1962-65) e NPL (1964-67) estavam se desenrolando em paralelo sem que nenhum dos pesquisadores soubesse dos outros trabalhos. A palavra "pacote" foi adotada do trabalho desenvolvido no NPL e a velocidade de linha proposta para ser usada no projeto da ARPANET foi upgraded de 2,4 Kb para 50 Kb.
Em agosto de 1968, depois de Roberts e o grupo do DARPA terem refinado a estrutura e especificações para a ARPANET, uma seleção foi feita para o desenvolvimento de um dos componentes-chave do projeto: o processador de interface das mensagens (IMP). Um grupo dirigido por Frank Heart (Bolt Beranek) e Newman (BBN) foi selecionado. Paralelamente ao trabalho do grupo da BBN nos IMPs com Bob Kahn assumindo um papel vital do desenho arquitetônico da ARPANET, a topologia e economia da rede foi desenvolvida e otimizada por Roberts em conjunto com Howard Frank e seu grupo da Network Analysis Corporation, e sistema de mensuração da rede foi preparado pelo pessoal de Kleinrock na UCLA -University of California at Los Angeles.
Devido à teoria de trocas de pacotes de Kleinrock e seu foco em análise, desenho e mensuração, seu Centro de Mensuração de Rede da UCLA foi escolhido para ser o primeiro nó (ponta) da ARPANET. Isso aconteceu em setembro de 1969, quando BBN instalou o primeiro IMP na UCLA e o primeiro servidor de computador foi conectado. O projeto chamado Aumento do Intelecto Humano, de Doug Engelbart, que incluía NLS (um precursor dos sistemas de hipertexto), no SRI-Stanford Research Institute, foi o segundo nó ou ponta. SRI passou a manter as tabelas de "Host Name" para o mapeamento dos endereços e diretório do RFC. Um mês depois, quando SRI foi conectado à ARPANET, a primeira mensagem entre servidores foi enviada do laboratório de Kleinrock para o SRI. Dois outros "nodes" foram acrescentados então: a UC Santa Barbara e a Universidade de Utah. Este dois nós incorporavam projetos de aplicações visuais, com Glen Culler e Burton Fried na UCSB investigando métodos de uso de funções matemáticas para restaurar visualizações na rede e Robert Taylor e Ivan Sutherland em Utah investigando métodos de representação em terceira dimensão na rede. Assim, no final de 1969, quatro servidores estavam conectados na ARPANET e, mesmo naquela época, os trabalhos se concentravam tanto na rede em si como no estudo das possíveis aplicações da rede. Esta tradição continua até hoje.
Computadores foram rapidamente adicionados à ARPANET nos anos seguintes e os grupos de trabalho desenvolveram um protocolo servidor a servidor funcionalmente completo e outros softwares de rede. Em dezembro de 1971, o Network Working Group (NWG) gerenciado por S. Crocker, concluiu o primeiro protocolo servidor a servidor da ARPANET, chamado Network Control Protocol (NCP). De 1971 a 1972, os usuários da rede finalmente puderam começar a desenvolver as suas aplicações. Em outubro de 1972, Kahn organizou uma grande e bem sucedida demonstração sobre a ARPANET na Conferência Internacional de Comunicação entre Computadores (ICCC). Esta foi a primeira demonstração pública da nova tecnologia de rede para o público. Foi também em 1972 que o correio eletrônico, considerado a primeira aplicação "hot", foi introduzido. Em março de 1972, Ray Tomlinson, da BBN, escreveu o software básico de e-mail com as funções de "send/enviar" e "read/ler", motivado pela necessidade dos desenvolvedores da ARPANET de ter um fácil mecanismo de coordenação. Em julho, Roberts expandiu a utilidade do e-mail escrevendo o primeiro programa utilitário de e-mail para listar, ler seletivamente, arquivar, encaminhar e responder a mensagens. Dali, o correio eletrônico se tornou a maior aplicação de rede por mais de uma década. Este foi o prenúncio do tipo de atividade que vemos hoje na WWW hoje, ou seja, o enorme crescimento de todos os tipos de aplicações e utilitários agregados pessoa-a-pessoa.
O nascimento da World Wide Web
A Organização Européia para a Investigação Nuclear (CERN) foi a responsável pela invenção da World Wide Web, ou simplesmente a Web, como hoje a conhecemos. Corria o ano de 1990, e o que, numa primeira fase, permitia apenas aos cientistas trocar dados, acabou por se tornar a complexas e essenciais Web.
O responsável-mor pela invenção chama-se Tim Berners-Lee, que construiu o seu primeiro computador na Universidade de Oxford, onde se formou em 1976. Quatro anos depois, tornava-se consultor de engenharia de software no CERN e escrevia o seu primeiro programa para armazenamento de informação – chamava-se Enquire e, embora nunca tenha sido publicada, foi à base para o desenvolvimento da Web.
Em 1994 Berners-Lee criou o World Wide Web Consortium, onde atualmente assume a função de diretor. Mais tarde, e em reconhecimento dos serviços prestados para o desenvolvimento global da Web, Tim Berners-Lee, atual diretor do World Wide Web Consortium, foi nomeado cavaleiro pela rainha da Inglaterra.
Através de páginas web classificadas por motores de busca e organizadas em sítios web, milhares de pessoas possuem acesso instantâneo a uma vasta gama de informação on-line em hipermídia. Comparado às enciclopédias e às bibliotecas tradicionais, a WWW permitiu uma extrema descentralização da informação e dos dados. Isso inclui a criação ou popularização de tecnologias como páginas pessoais, weblogs e redes sociais, no qual qualquer um com acesso a um navegador (um programa de computador para acessar a WWW) pode disponibilizar conteúdo.
ADSL é a sigla para Assymmetric Digital Subscriber Line ou "Linha Digital Assimétrica para Assinante". Trata-se de uma tecnologia que permite a transferência digital de dados em alta velocidade por meio de linhas telefônicas comuns. A cada dia, a tecnologia ADSL ganha novos usuários, tanto é que este é o tipo de conexão à internet em banda larga mais usado no Brasil e um dos mais conhecidos no mundo. Veja a seguir um pouco sobre funcionamento da tecnologia ADSL. A tecnologia ADSL basicamente divide a linha telefônica em três canais virtuais, sendo um para voz, um para download (de velocidade alta) e um para upload (com velocidade média se comparado ao canal de download). Teoricamente, as velocidades de download podem ir de 256 Kbps até 6.1 Mbps. No caso do upload essas taxas variam de 16 Kbps até 640 Kbps, mas tudo depente da infra-estrutura do fornecedor do serviço, o que indica que essas taxas podem ter valores diferentes dos mencionados. É por causa dessas características que o ADSL ganhou o termo "assymmetric" (assimétrica) no nome, pois indica que a tecnologia possui maior velocidade para download e menor velocidade para upload.
Repare que entre os três canais há um disponível para voz. Isso permite que o usuário fale ao telefone e ao mesmo tempo navegue na internet, ou seja, não é necessário desconectar para falar ao telefone. Para separar voz de dados na linha telefônica, é instalado na linha do usuário um pequeno aparelho chamado Splitter. Nele é conectado um cabo que sai do aparelho telefônico e outro que sai do modem.
Na central telefônica também há uma espécie de Splitter. Assim, quando você realiza uma chamada telefônica (voz), o sinal é encaminhado para a rede de comutação de circuitos da companhia telefônica (PSTN - Public Switched TelephoneNetwork) e procede pelo seu caminho habitual. Quando você utiliza a internet, o sinal é encaminhado ao DSLAN, que é explicado logo abaixo.
Quando uma linha telefônica é usada somente para voz, as chamadas utilizam freqüências baixas, geralmente entre 300 Hz e 4000 Hz. Na linha telefônica é possível usar taxas mais altas, mas elas acabam sendo desperdiçadas. Explicando de maneira simples, o que o ADSL faz é aproveitar para a transmissão de dados as freqüências que não são usadas. Como é possível usar mais de uma freqüência ao mesmo tempo na linha telefônica, é então possível usar o telefone para voz e dados ao mesmo tempo. A ilustração abaixo exemplifica este esquema:
Na central telefônica também há uma espécie de Splitter. Assim, quando você realiza uma chamada telefônica (voz), o sinal é encaminhado para a rede de comutação de circuitos da companhia telefônica (PSTN - Public Switched TelephoneNetwork) e procede pelo seu caminho habitual. Quando você utiliza a internet, o sinal é encaminhado ao DSLAN, que é explicado logo abaixo.
Quando uma linha telefônica é usada somente para voz, as chamadas utilizam freqüências baixas, geralmente entre 300 Hz e 4000 Hz. Na linha telefônica é possível usar taxas mais altas, mas elas acabam sendo desperdiçadas. Explicando de maneira simples, o que o ADSL faz é aproveitar para a transmissão de dados as freqüências que não são usadas. Como é possível usar mais de uma freqüência ao mesmo tempo na linha telefônica, é então possível usar o telefone para voz e dados ao mesmo tempo. A ilustração abaixo exemplifica este esquema:
A tecnologia ADSL funciona instalando-se um modem específico para esse tipo de conexão na residência ou empresa do usuário e fazendo-o se conectar a um equipamento na central telefônica. Neste caso, a linha telefônica serve como "estrada" para a comunicação entre esses dois pontos. Essa comunicação ocorre em freqüências acima de 5000 Hz, não interferindo na comunicação de voz (que funciona entre 300 Hz e 4000 Hz). Como a linha telefônica é usada unicamente como um meio de comunicação entre o modem do usuário e a central telefônica, não é necessário pagar pulsos telefônicos, pois a conexão ocorre por intermédio do modem e não discando para um número específico, como é feito com o acesso à internet via conexão discada. Isso deixa claro que todo o funcionamento do ADSL não se refere à linha telefônica, pois esta é apenas um "caminho", mas sim ao modem. Quando seu modem estabelece uma conexão com o modem da central telefônica, o sinal vai para um roteador, em seguida para o provedor e finalmente para a internet. É importante frisar que é possível que este sinal saia diretamente do roteador para a internet. No Brasil, o uso de provedor é obrigatório por regras da Anatel (Agência Nacional de Telecomunicações). No entanto, essa questão não será discutida aqui.
O sinal citado acima, depois de enviado à central telefônica, é separado e os dados vão para um equipamento DSLAN (Digital Subscriber Line Access Multiplexer), que limita a velocidade do usuário e uni varias linhas ADSL (é este equipamento que faz com você navegue à 256 Kbps mesmo quando sua conexão suporta 2 Mbps) enviando o sinal para uma linha ATM (Asynchronous Transfer Mode) de alta velocidade que está conectada à internet.
Em outras palavras, a central telefônica suporta uma certa quantidade de usuários ao mesmo tempo. Cabe ao DSLAN gerenciar todas essas conexões, "agrupá-las" e enviar esse grupo de conexões à linha ATM, como se fosse uma única conexão.
Praticamente todas as empresas que fornecem ADSL só o fazem se o local do usuário não estiver a mais de 5 Km da central telefônica. Quanto mais longe estiver, menos velocidade o usuário pode ter e a conexão pode sofrer instabilidades ocasionais. Isso se deve ao ruído (interferência) que ocorre entre um ponto e outro. Quanto maior essa distância, maior é a taxa de ruído. Para que haja uma conexão aceitável é utilizado o limite de 5 Km. Acima disso pode ser possível, mas inviável o uso de ADSL.
O protocolo PPPoE
Diante das informações acima, você deve se perguntar porque em muitos casos é necessário usar um programa para se conectar à internet, se o ADSL permite uma conexão permanente usando unicamente o modem.
O ADSL por si só é um meio físico de conexão, que trabalha com os sinais elétricos que serão enviados e recebidos. Funcionando dessa forma, é necessário um protocolo para encapsular os dados de seu computador até a central telefônica. O protocolo mais utilizado para essa finalidade é o PPPoE (Point-to-Point over Ethernet RFC 2516).
O protocolo PPPoE trabalha com a tecnologia Ethernet, que é usada para ligar sua placa de rede ao modem, permitindo a autenticação para a conexão e aquisição de um endereço IP à máquina do usuário. É por isso que cada vez mais as empresas que oferecem ADSL usam programas ou o navegador de internet do usuário para que este se autentique. Autenticando, é mais fácil identificar o usuário conectado e controlar suas ações.
Você pode estar se perguntando: por que os primeiros serviços de ADSL do país davam IP fixo ao usuário, sem necessidade de usar o PPPoE, ou seja, porque o PPPoE não foi usado antes? Naquela época, o protocolo PPPoE era novo (foi homologado em 1999) e, conseqüentemente, pouco conhecido. Com isso, o usuário usava ADSL através de uma conexão direta do modem à central telefônica, sem necessidade de autenticar. Mas quando as empresas começaram a descobrir as vantagens do PPPoE passaram a implantá-lo. Isso permite à companhia ter mais controle sobre as ações do usuário.
O sinal citado acima, depois de enviado à central telefônica, é separado e os dados vão para um equipamento DSLAN (Digital Subscriber Line Access Multiplexer), que limita a velocidade do usuário e uni varias linhas ADSL (é este equipamento que faz com você navegue à 256 Kbps mesmo quando sua conexão suporta 2 Mbps) enviando o sinal para uma linha ATM (Asynchronous Transfer Mode) de alta velocidade que está conectada à internet.
Em outras palavras, a central telefônica suporta uma certa quantidade de usuários ao mesmo tempo. Cabe ao DSLAN gerenciar todas essas conexões, "agrupá-las" e enviar esse grupo de conexões à linha ATM, como se fosse uma única conexão.
Praticamente todas as empresas que fornecem ADSL só o fazem se o local do usuário não estiver a mais de 5 Km da central telefônica. Quanto mais longe estiver, menos velocidade o usuário pode ter e a conexão pode sofrer instabilidades ocasionais. Isso se deve ao ruído (interferência) que ocorre entre um ponto e outro. Quanto maior essa distância, maior é a taxa de ruído. Para que haja uma conexão aceitável é utilizado o limite de 5 Km. Acima disso pode ser possível, mas inviável o uso de ADSL.
O protocolo PPPoE
Diante das informações acima, você deve se perguntar porque em muitos casos é necessário usar um programa para se conectar à internet, se o ADSL permite uma conexão permanente usando unicamente o modem.
O ADSL por si só é um meio físico de conexão, que trabalha com os sinais elétricos que serão enviados e recebidos. Funcionando dessa forma, é necessário um protocolo para encapsular os dados de seu computador até a central telefônica. O protocolo mais utilizado para essa finalidade é o PPPoE (Point-to-Point over Ethernet RFC 2516).
O protocolo PPPoE trabalha com a tecnologia Ethernet, que é usada para ligar sua placa de rede ao modem, permitindo a autenticação para a conexão e aquisição de um endereço IP à máquina do usuário. É por isso que cada vez mais as empresas que oferecem ADSL usam programas ou o navegador de internet do usuário para que este se autentique. Autenticando, é mais fácil identificar o usuário conectado e controlar suas ações.
Você pode estar se perguntando: por que os primeiros serviços de ADSL do país davam IP fixo ao usuário, sem necessidade de usar o PPPoE, ou seja, porque o PPPoE não foi usado antes? Naquela época, o protocolo PPPoE era novo (foi homologado em 1999) e, conseqüentemente, pouco conhecido. Com isso, o usuário usava ADSL através de uma conexão direta do modem à central telefônica, sem necessidade de autenticar. Mas quando as empresas começaram a descobrir as vantagens do PPPoE passaram a implantá-lo. Isso permite à companhia ter mais controle sobre as ações do usuário.
Conclusão
A Internet representa um dos mais bem sucedidos exemplos dos benefícios da manutenção do investimento e do compromisso com a pesquisa e o desenvolvimento de uma infra-estrutura para a informação. Não restam dúvidas de que a Internet, e particularmente a World Wide Web é uma nova fronteira do negócio. São imensas as oportunidades, os mercados que se abrem, novos produtos que surgem e novas formas de vender produtos já existentes.
quarta-feira, 1 de dezembro de 2010
Mapa Conceitual
Fiz o mapa conceitual a respeito da internet para podemos ver como funciona o processo.
terça-feira, 30 de novembro de 2010
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