O que é uma LAN? O que é Ethernet? Como eles funcionam?

As empresas conectaram muitos computadores ao longo dos anos na forma de usar LANs baseadas em Ethernet, mas LAN e Ethernet não são os mesmos conceitos. Então, o que são LANs, o que são Ethernet e como eles funcionam?

1. O que é uma LAN?

LAN (rede local de computadores) é uma rede interna de computadores, conectando computadores em uma pequena área. Computadores LAN modernos podem se comunicar entre si, bem como com computadores externos. Mas os outros computadores não podem iniciar a comunicação ao contrário. Isso ocorre porque sua rede local foi projetada para ser "privada" com o padrão IPv4.

O que é uma rede IPv4 privada?

As redes que usam o IPv4 (Internet Protocol versão 4) usam endereços familiares como 192.168.0.25 para cada nó da rede. O padrão IPv4 afirma que os membros de uma rede local privada usam um intervalo específico de endereços, como:

10. *. *. *

172.16. *. * Para 172.31. *. *

192.168. *. *

Ao tentar entrar em contato com um dos endereços acima, o computador será direcionado para outros dispositivos conectados diretamente. Em outras palavras, ele não sai procurando por esses botões.

Suponha que você queira visualizar um site. Quando você insere seu URL, seu computador pesquisará seu endereço IP usando uma pesquisa DNS. Se esse IP for um dos endereços acima, seu computador tentará entrar em contato diretamente com essa máquina. Como eles são membros da mesma rede privada, ele procura esse nó.

Caso contrário, seu computador deve "arriscar" se conectar à Internet para contatá-lo. Um dos nós na LAN é designado como gateway e todas as outras máquinas estão configuradas para usar esse gateway. Um gateway recebe as solicitações recebidas e confirma o próximo destino. Em seguida, ele envia uma solicitação, recebe uma resposta e a encaminha para a máquina que a solicitou (esse processo é chamado de conversão de endereço de rede).

Como resultado, seu dispositivo tem um endereço IP local, mas parece que as máquinas externas têm um endereço diferente. Para ver como isso funciona, tente o seguinte:

• Pesquise o endereço IP do seu computador na LAN.
• Visite a página O que é meu IP . A premissa desta página é muito simples: sua solicitação vem do endereço público e o site mostrará você de volta.

Havia uma diferença aqui:

Quando você solicita a página inicial de um site, o servidor desse site vê uma solicitação de um endereço externo, não do seu endereço local. Isso também significa que o servidor da web não pode se vincular ao seu computador. A porta (geralmente um roteador) por padrão não encaminhará as solicitações recebidas em nenhum lugar.

2. Endereços locais (privados) e públicos em Ação

Tente um pequeno teste para provar essa diferença. Se você possui uma rede Wi-Fi, conecte seu telefone a ela e execute ping no computador com o seguinte comando:

ping [seu endereço IP interno, por exemplo, 10.30.30.90]

Você obterá o resultado mostrado acima (ou seja, o comando ping foi bem-sucedido). Agora desconecte-se do Wi-Fi e tente usar o endereço externo que você viu acima (por exemplo, "8.14. *. *"). Você não receberá uma resposta porque este comando é ignorado (pressione Ctrl + C se não quiser esperar).

Acesso à LAN de fora

Então, qual rede usar quando ninguém de fora pode conectá-la? É possível conectar do lado de fora, mas isso precisa ser feito de maneira controlada. O roteador pode ser configurado para abrir portas específicas para o tráfego recebido e encaminhá-lo para uma máquina específica na sua rede local. Esse processo é chamado de encaminhamento de porta.

Considere o servidor SSH da sua rede doméstica provavelmente com um endereço IP interno "192.168.02". Você pode configurar o roteador para encaminhar a porta 22 para uma máquina local específica. Agora, quando você entrar em contato com a porta SSH do seu endereço externo ("8.14. *. *: 22"), o roteador o encaminha junto com a máquina local.

Como resultado, você pode acessar seu computador de fora através de um endereço externo, porque seu roteador passará a solicitação junto com a LAN.

3. Configuração de rede avançada

Além da sua rede corporativa e doméstica, existem algumas outras configurações de LAN que você talvez não saiba que está usando. A seguir estão algumas das configurações mais comuns.

Amarração

A conexão de um dispositivo ao seu smartphone cria uma LAN entre os dois dispositivos (com base no Wi-Fi). O telefone atua como um gateway, roteando as solicitações recebidas para a rede móvel (rede pública).

Equipamento de "infraestrutura"

A maioria dos roteadores de rede doméstica supõe que eles serão o único dispositivo que atuará como um gateway com e sem fio. Mas ele pode configurar um roteador sem fio para servir apenas um ponto de acesso. Isso significa que levará o tráfego que receber e encaminhar para o roteador principal.

Rede ponto a ponto (P2P)

A maioria dos sistemas operacionais permitirá que você conecte os dois dispositivos diretamente, embora isso geralmente ocorra com algumas ressalvas. Primeiro, você precisará configurá-los manualmente, sem que nenhum roteador obtenha automaticamente um endereço IP (a menos que você configure um dispositivo como um servidor DHCP).

Segundo, quando você os configurar, será necessário fazê-lo corretamente. Se você configurá-los com endereços de outros domínios (por exemplo, um com o endereço 192.168.31 e outro com o endereço 10.30.30.90), eles não poderão se encontrar. Por fim, usando a conexão de rede de cada rede para se conectar, você precisará executar etapas adicionais se alguma delas acessar a Internet (como transformar o computador com Windows em um roteador). sem fio).

4. O que é Ethernet?

Uma LAN é uma configuração ou topologia de rede. Então, o que é Ethernet? A Ethernet é um dos meios que você pode usar para criar uma LAN, incluindo Wi-Fi, Bluetooth e USB. Eles podem ser usados ​​para criar uma rede local ou coexistir na mesma rede. Embora a rede sem fio tenha suas próprias vantagens, a Ethernet ainda desempenha muitos papéis importantes, como:

• A Ethernet ainda é uma conexão de fato para estações de trabalho em redes corporativas.
• Mesmo em uma rede sem fio completa (rede doméstica), a conexão entre o modem a cabo / DSL e o roteador é Ethernet.
• As atividades de largura de banda, como jogos ou streaming, ainda se beneficiam de uma conexão Ethernet com fio.
• As redes Ethernet continuam a fornecer os benefícios da segurança física.

As principais partes do equipamento de rede em uma rede Ethernet são cabos de categoria 5 que funcionam entre duas portas RJ-45. Uma rede Ethernet básica pode conter três partes: dois nós com portas RS-45 e cabos passando entre eles. Em uma rede doméstica, isso equivale a conectar seu dispositivo (como um Xbox) diretamente à porta do modem a cabo.

Redes mais complexas usam elementos como hubs e roteadores. É importante lembrar que os hubs se conectam à rede local e o roteador o conecta a redes externas. Tudo isso pode ser combinado com uma rede de conexões Ethernet com dispositivos como computadores ou servidores e conexões sem fio com impressoras, telefones, tablets e dispositivos fora do alcance com fio. .

Basicamente, nem todas as LANs são Ethernet. A Ethernet é uma das mídias mais antigas e, de muitas maneiras, ainda é melhor para as LANs atualmente. Mas a rede cresceu além desse tipo de conexão. E embora a Ethernet continue sendo um fator importante na maioria das LANs domésticas e corporativas, elas não são a mesma coisa.