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Se você está lendo esse artigo nesse blog estão você está usando ela, e provavelmente usa com bastante frequência, mas como esse texto aparece para você na sua tela? Feitiçaria? Telepatia? Magia negra? Como a internet funciona?

Existem muitas coisas que existem e usamos com frequência no mundo moderno e na maioria do tempo não nos preocupamos em ter em mente o porquê delas estarem funcionando, e principalmente no caso da internet, quando existe qualquer problema a maioria de nós fica com um misto de sentimentos entre decepção, raiva, frustração e desespero. Ao ponto de procurarmos um culpado mesmo que de forma superficial.

Então vamos colocar mais algumas perguntas na mesa antes de respondermos as que já temos… Quando você está na frente da tela e não consegue acessar um simples site, de quem é a culpa? Da empresa que lhe fornece a internet? Do seu computador? Do seu roteador? Ou a culpa é do site?

O que é a internet?

E a pergunta inicial mais importante, você sabe o que é a tal da internet? Você está nela e se leu até aqui quer saber como ela funciona, mas existe uma grande chance de você nem ao menos saber o que é a internet, e muitas pessoas espertas vão tentam adivinhar a resposta usando a criatividade, inclusive lhe admiro se você for uma delas. Embora falar que a internet é o Google, o Facebook, o Instagram… Não esteja completamente errada, uma resposta mais “técnica” e resumida é que: “A internet é a conexão de todas as conexões entre computadores“.

Essa definição pode parecer confusa inicialmente, mas se você tem 2 computadores e eles estão interligados por um cabo, por exemplo, existe uma conexão entre eles, isso ainda não é “a internet”, mas é uma conexão. Vamos adicionar um terceiro computador que tem um cabo conectado entre ele e o segundo computador, teremos uma nova conexão, serão 3 máquinas e 2 conexões, novamente ainda não temos “a internet”, mas temos 2 conexões interligadas, ou 2 conexões conectadas, e isso já pode fazer com que o primeiro computador se comunique com o terceiro, mesmo que eles não estejam diretamente conectados, basta que o segundo computador que tem um cabo conectado aos outros seja o intermediador dessa “conversa”.

O exemplo que citei acima é um dos mais simples possíveis envolvendo redes de computadores, agora imagine esse mesmo exemplo crescendo, para 5, 10, 20 computadores… Por mais que a complexidade também aumente de forma proporcional o funcionamento base é o mesmo do exemplo com 3 computadores, uma máquina se comunica com outra, que se comunica com outra, que se comunica com outra… Até que o destinatário final receba a mensagem. Quem nunca brincou de telefone sem fio?

Acredito que agora o termo “Conexão de todas as conexões” já faça mais sentido para você, e embora em qualquer definição formal de o que é a internet seja usado que o termo “conexão de computadores”, a definição do que é um computador está cada vez mais genérica, é por isso que muitas vezes se usam os termos “máquinas” ou “dispositivos”, dado o fato que hoje termos celulares, TVs, carros, geladeiras e muitos outros objetos tecnológicos que podem se conectar a internet. Mas isso já entra na definição de “Internet das coisas”, que é um pouco mais complexo do assunto que estamos abordando aqui e quem sabe fica para outro artigo.

Tendo essas informações em mente, você já deve começar a entender a magnitude que tem a internet, enquanto eu pensava no que escrever nesse artigo a CNN publicou uma notícia informando que uma grande empresa mundial no ramo da internet chamada CISCO, estima que quase 30 bilhões de dispositivos estarão conectados em 2023, e que em 2018 já tínhamos 18,4 bilhões, segue o link da matéria: https://www.cnnbrasil.com.br/business/2021/03/30/cisco-anuncia-tecnologias-para-lidar-com-o-aumento-do-trafego-durante-a-pandemia

Começando pequeno, entendendo uma rede local

Agora que você já conhece os conceitos básicos sobre a internet, vamos voltar a explicar como uma pequena rede de computadores funciona, pois assim como no exemplo onde 3 computadores interligados indiretamente tem o mesmo funcionamento base de 20 computadores na mesma situação, se você entender como uma rede local funciona você vai estar muito próximo de entender como várias redes interligadas funcionam.

Embora até agora eu só tenha usado exemplos com dispositivos idênticos, computadores genéricos por assim dizer, isso é apenas para facilitar a compreensão inicial, em um caso real nós temos dispositivos diferentes com funções distintas e específicas, até mesmo se a sua rede tem apenas 1 computador, pois para ser uma rede ele está conectado em algum outro dispositivo piscando em algum lugar da sua casa, sim ele também conta, e ele por sua vez está conectado em algum outro dispositivo talvez a quilômetros da sua casa, e por aí vai…

Assim como em uma loja, por exemplo, se precise de mais vendedores do que gerentes ou estoquistas, isso não faz com que a função de vendedor seja a mais importante ao ponto que todas as outras sejam dispensáveis, da mesma forma o dispositivo que você está usando para ler esse artigo é apenas o seu “atendente” que está perguntando o que você deseja fazer na internet e lhe mostrando o que conseguiu no estoque que o “estoquista” organizou para ele, então vamos começar a dar nomes as responsabilidades de cada equipamento.

É comum que a maioria das pessoas chame o aparelho que trás “a internet” para a sua casa de “roteador”, porém sinto lhe informar que muito provavelmente você também não sabe o que é um roteador, pra começar não é o roteador quem faz com que sua casa tenha internet, e sim o “modem”, também não é o roteador quem lhe dá o wi-fi, quem faz isso é um “access point wireless”.

Mas calma, existe sim uma grande possibilidade de você ter um único aparelho que faz a função de roteador, modem, access point wireless, e até mais. Mas como estamos aprofundando nossos conhecimentos temos que saber cada função de forma isolada, assim mais uma vez depois será mais fácil compreender todas as responsabilidades de cada dispositivo.

A responsabilidade de cada equipamento

Vamos explicar a nomenclatura técnica e funcionalidade de cada equipamento de rede, começando pelo tal “modem”, pois como estamos falando de uma rede local, quem sabe até residencial se você estiver com o cenário real da sua casa é o modem quem faz a conexão com “a internet” de fato, e tudo dentro na rede local será conectado a ele.

• Modem: A palavra em si é derivada do termo modulador-demodulador, que são dispositivos de transição de dados, sem me aprofundar muito no ramo da física, mas é ele quem converte dados em sinais de onda, essa conversão é chamada de modulação, pois para enviar dados por um fio de cobre por exemplo, os dados precisam estar em forma de eletricidade, e a outra ponta que pertente receber os dados precisa converter de volta as ondas elétricas em dados, que seria a demodulação do sinal. Como estamos falando de uma comunicação bilateral, ou seja, que ambas as partes tanto envia quanto recebe informações, muito provavelmente a empresa que lhe fornece internet instalou um modem na sua casa. Um dispositivo que tenha apenas a função de modem tem apenas 2 conexões, uma externa que recebe e envia os sinais de onda e a outra no dispositivo que recebe “a internet”.
• Roteador: Vamos a explicação mais delicada, se você ficou confuso com as afirmações que fiz acima tente, pelo menos por enquanto, esquecer o que você sabia sobre roteadores, pois a função de um roteador é apenas “rotear”, ou seja, definir e criar rotas entre uma rede e sua sub-rede. Sei que estou apresentando novas palavras a explicação, então entendam que quando você se conecta diretamente em um modem você está conectado na rede do seu provedor de internet, se por algum motivo você tem apenas uma máquina isso pode até ser o suficiente, mas não é o cenário real da maioria dos casos, então para termos mais dispositivos conectados é necessário que um roteador crie e gerencie uma sub-rede, e essa será a sua rede local. Um dispositivo que tenha apenas a função de roteador novamente terá apenas 2 conexões, uma entrada de rede onde será conectada a rede “maior” e a outra que será a saída da sub-rede gerenciada por ele.
• Switch: Esse é novo aqui no artigo, e esse sim é o dispositivo de rede que por padrão suporta vários outros dispositivos conectados a ele ao mesmo tempo, inclusive eles são comercializados com distinção principalmente na quantidade de postas que possuí. Se fossemos ilustrar ele como outra coisa do mundo real ele seria como as caixas de correios de um edifício, onde elas estão todas fisicamente próximas mas cada uma representa um destinatário diferente. Em uma aplicação real imagine que temos um switch de 8 portas e conectamos a saída de um roteador na sua primeira porta, nas outras 7 portas restantes podemos conectar 7 computadores, e todos eles irão fazer parte da sub-rede gerenciada pelo roteador, o computador da porta 02 tanto pode enviar uma mensagem para o seu vizinho na porta 03, quanto pode mandar uma para a internet através do roteamento gerado pelo roteador entre sua rede local e a outra ponta do modem que vai continuar propagando a mensagem sabe-se lá por mais quantos outros e quais dispositivos de rede até que ela chegue ao destino final.
• Access point wireless: Ou “ponto de acesso sem fio”, no bom português, como o nome sugere ele é um ponto de acesso, se você tem uma caixinha na parede onde você pode conectar um cabo dele ao seu computador isso também é um “ponto de acesso”, o detalhe desse dispositivo que citamos está no “wireless” que significa “sem fio”, é nesse dispositivo onde ficam as antenas de radiofrequência que transmitem e recebem dados pelo ar, é ele quem lhe entrega o famoso Wi-Fi, o que poucos sabem é que Wi-Fi na verdade é uma marca que se popularizou por ciar um padrão de comunicação sem fio entre dispositivos. Um dispositivo que tenha a função de ser apenas um access point wireless tem apenas uma conexão “visível” com o dispositivo que irá fornecer a rede onde os dispositivos sem fio terão acesso, que pode ser ou um roteador ou um switch conectado a um roteador.

Como falado anteriormente é totalmente possível que na sua casa tenha um único dispositivo que recebe o sinal da sua operadora como um modem, cria uma sub-rede com a função de roteador, tem várias portas de rede para que você conecte seus dispositivos através de um cabo e ainda emite sinal de wi-fi. Porém uma rede simples com todos os equipamentos explicados até então sendo um dispositivo de função única, se pareceria como na seguinte ilustração:

Chegando até aqui espero que você já tenha entendido melhor como uma rede local, até então pequena e simples funciona, da mesma forma que no nosso primeiro exemplo a quantidade de dispositivos poderia ser aumentada indefinidamente que o funcionamento base seria o mesmo, isso também se aplica ao último exemplo ilustrado, onde inclusive sua rede pessoal pode ter vários dispositivos com funções de roteador que vão criar sub-redes da sua rede local, ou até mesmo sub-redes das sub-redes e assim por diante. Ou quem sabe vários switches interligados entre si para que você possa ter mais computadores na mesma rede gerenciada pelo mesmo roteador. Já no caso de adicionarmos mais modens, além de não ser muito comum em redes residenciais, a complexidade da rede aumentaria para um nível no qual não é o foco deste artigo.

Entendendo os serviços da internet

Agora você já sabe que a internet é feita entre a conexão e bilhões de dispositivos interligados, finalmente está na hora de entender como a página do Google aparece na sua tela, por exemplo, ou para simplificar mais uma vez vamos usar o exemplo desse blog em que você está lendo este artigo. Você provavelmente está usando ou um computador ou um celular para acessar meu blog, e olha que interessante, este blog também está em um computador. No momento da escrita deste artigo em algum lugar da Carolina do Sul – EUA, tem um computador ligado e conectado a internet, e nele existem alguns serviços sendo executados, como o nome sugere serviços são programas que estão dispostos a servir informações e/ou funções para máquinas que os acessarem, o serviço em questão é o de fornecer um site, ou página de internet, como você preferir chamar.

Vamos recapitular, você está em uma máquina na sua casa, que quando você digita o endereço “brunoage.dev” no seu navegador envia uma mensagem através do switch para o roteador que quer se conectar com esse endereço, o roteador verifica que não existe nenhuma máquina na sua rede local que tenha esse endereço, então o roteador traça a sua rota para a conexão de fora dele, que vem do modem, como já comentamos antes o modem está conectado a algum outro modem da empresa que lhe fornece internet, então sua mensagem agora está na rede do seu provedor, e ela vai começar a os dispositivos de rede do seu provedor da mesma forma que percorreu os dispositivos da sua rede local, nessa rede maior também vai existir computadores, switches e roteadores para outras conexões maiores, e se o endereço solicitado não estiver dentro da rede do seu provedor, ela será encaminhada para a rede seguinte, e assim sucessivamente, até que em alguma rede algum roteador receba a mensagem e diga “Opa! Esse endereço é dentro da minha rede!”, e ele encaminha a mensagem até a porta do switch que está conectado o servidor que possuí o serviço que irá responder a sua mensagem com a tela inicial desse blog, e assim a resposta contendo os códigos que irão gerar o que você vê começa a fazer o caminho inverso, e detalhe, sem saber exatamente por quais redes e dispositivos a sua mensagem veio, as únicas informações que o computador onde este blog está é qual o seu endereço e que você quer a página inicial do blog, e da mesma forma que sua máquina conseguiu enviar a mensagem, a máquina que sabe construir o site vai lhe enviar a resposta. Se por algum motivo o computador que tem o site não responder o seu computador, ou a resposta não chegar a tempo você verá uma tela de erro no seu navegador.

Já que falamos bastante sobre “endereços”, preciso fazer outra revelação para você, brunoage.dev, google.com, youtube.com, uol.com.br… Nenhum deles é de fato o endereço de um computador, e sim “apelidos”, que nós humanos temos mais facilidade de aprendermos e lembramos, faça um teste e digite na barra de endereço do seu navegador “172.217.29.110” e apertar a tecla enter, magicamente irá aparecer a página do Google na sua tela. Isso que você digitou no seu navegador é o endereço IP de um dos servidores da Google, isso mesmo, no plural, grandes serviços na verdade não tem apenas uma máquina ligada, como é o caso do meu pequeno blog, e sim várias espalhadas pelo mundo. E a informação mais importante desse paragrafo é que o que faz essa conversão de “apelidos” para endereços IPs é outro serviço da internet, chamado de DNS.

DNS é a abreviatura de Domain Name System, que significa Sistema de Nomes de Domínio, onde a proposito o nome técnico para esses “apelidos” é domínio, e existem máquinas ligadas pelo mundo que seu principal objetivo é oferecer o serviço de DNS para que assim a internet funcione e ninguém precise decorar os endereços IP dos sites que pretende acessar, então se você estiver acompanhando o raciocínio, quando você tenta acessar um endereço antes que seu computador consiga acessa-lo ele precisa conhecer outra máquina que ofereça o serviço de DNS para que ele “traduza” o domínio google.com em 172.217.29.110, por exemplo, para que com o endereço IP comece toda aquela saga da mensagem encontrar seu destinatário. Sabendo disso tenha em mente que dependendo do endereço de DNS que sua máquina use isso pode influenciar na sua experiência navegando na internet, tanto para melhor quanto para pior. Imagine o exemplo onde todos os contatos do seu celular fossem apagados, quantos números de telefone você se lembraria? E se algum dos contatos mudou de número, sim os sites podem mudar de endereço IP! Quanto tempo você demora para encontrar o número de um contato? Todos esses problemas podem, e em algum momento vão atrapalhar sua navegação na internet.

E a propósito, maquinas conectadas a internet com o intuito de executarem programas de serviços como o de sites, de DNS, de email, entre outros… Máquinas assim são chamadas de servidores, então quando você digita qualquer endereço no seu navegador sua máquina procura os servidores DNS que ela conhece para converterem o endereço de algum servidor do site que você deseja acessar. Note que mais uma vez estou me referindo no plural, como máquinas são suscetíveis a falhas seu computador conhece o endereço de vários servidores DNS, por padrão no mínimo 2 deles, e como falado antes grandes sites possuem vários servidores espalhados pelo mundo, tanto para que cada usuário acesse o que fique mais próximo geograficamente de sua localização, quanto para os casos em que algum servidor venha apresentar problemas, e também existem os casos onde algum dispositivo no caminho da conexão entre a sua máquina e o servidor de destino apresentou algum problema, vários servidores também significa vários caminhos possíveis para obter a mesma informação.

Conclusões

Então agora você já teve sabe várias definições técnicas e como tanto os principais equipamentos quando os principais serviços devem funcionar pra que você possa navegar tranquilamente pela internet, e como tudo na tecnologia basta que algum desses fatores não funcione adequadamente para que você enfrente algum tipo de problema, mas eu sinceramente espero que após ler essa postagem você esteja mais preparado para identificar onde está o problema e assim corrigi-lo de forma mais fácil ou solicitar que seja corrigido ao responsável correto.

Esse artigo é uma visão geral de como a internet funciona, posso ter falado mais de menos de algo que você gostaria de saber mais, e posso até falado ais do que você gostaria de saber, mas com certeza não expliquei todos os mistérios técnicos por trás da internet, mas isso intencionalmente devido ao “nível de abstração” que eu pretendi dar a essa postagem, caso você tenha se interessado pelo assunto ou até já veio aqui porque se interessa por assuntos de tecnologia da informação fique de olho em futuras postagens.

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