O que é WAN (Wide Area Network)?: Entenda como funciona a rede remota

Nas profundezas da era digital, o fluxo constante de informações viaja por vias que, embora invisíveis ao olhar comum, sustentam o ritmo acelerado do nosso mundo conectado.

Cada interação, cada download, cada vídeo em streaming, é fruto de uma infraestrutura sofisticada que trabalha de maneira quase imperceptível.

Os profissionais que atuam no campo das redes compreendem a magnitude destas estruturas e o quão vitais elas são para o funcionamento harmonioso da nossa sociedade interligada.

Porém, há certas redes cuja escala e impacto ultrapassam os limites convencionais e moldam a forma como as empresas, as cidades e até mesmo os países se comunicam.

O que é WAN (Wide Area Network)?

WAN, ou Wide Area Network, é uma rede de comunicação que abrange uma vasta área geográfica, podendo se estender por cidades, países ou até continentes. Ela funciona como um canal unificador para interligar redes locais menores, permitindo a comunicação e a troca de dados em larga escala.

As WANs surgem como pilares de sustentação, oferecendo soluções para desafios de conectividade que vão além das capacidades das tradicionais redes locais. Seja em empresas multinacionais ou em setores governamentais, sua aplicação tornou-se indispensável para garantir fluxos de informação contínuos e eficientes.

Ao explorarmos este tema, mergulhamos nas profundezas da sua arquitetura, operação e nas variadas aplicações que as WANs têm no nosso mundo interconectado, buscando compreender sua importância crescente no cenário de tecnologia atual.

Como funciona uma WAN?

Em contraste com redes locais ou LAN, que são projetadas para operar em espaços limitados, como escritórios ou edifícios, as WANs são complexas e concebidas para garantir comunicação eficiente em grandes distâncias. Mas como exatamente uma WAN funciona?

É crucial entender que uma WAN é composta por múltiplos dispositivos e componentes interconectados. Roteadores desempenham um papel fundamental, decidindo o caminho mais eficiente para os pacotes de dados viajarem. Eles examinam informações sobre o destino do pacote e determinam o melhor caminho, com base na topologia da rede, métricas de rota e condições de tráfego.

Na transmissão de dados, uma série de protocolos de comunicação são empregados para garantir que as informações sejam transmitidas correta e eficientemente. O protocolo TCP/IP, por exemplo, é o padrão dominante, com o TCP garantindo a entrega sequencial e confiável dos pacotes, e o IP responsável pelo endereçamento e roteamento dos pacotes. Além deste, protocolos WAN específicos, como PPP, HDLC, Frame Relay, MPLS, entre outros, são adotados dependendo das necessidades e características da rede.

A infraestrutura física também é um componente chave. As conexões podem ser estabelecidas usando diferentes mídias de transmissão, como linhas telefônicas, fibra óptica, links via satélite ou até conexões sem fio. Dependendo da mídia, modems, CSUs/DSUs ou outros dispositivos de interface são usados para modular e demodular os sinais, convertendo entre os formatos digital e analógico quando necessário.

Por último, as WANs frequentemente utilizam tecnologias de comutação, seja comutação de pacotes, como é comum na Internet, ou comutação de circuitos, frequentemente usada em redes de telefonia. Esta comutação determina como os dados são transmitidos através da rede, seja estabelecendo um circuito dedicado para a duração da comunicação ou transmitindo informações em pacotes discretos.

Uma WAN funciona através da interação coordenada de hardware, protocolos e serviços, todos trabalhando em conjunto para garantir que os dados sejam transmitidos eficientemente através de vastas distâncias geográficas.

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Como funciona uma WAN na prática?

A atuação de uma WAN, embora complexa nos bastidores tecnológicos, têm implicações práticas visíveis em nosso cotidiano. Para ilustrar como a WAN funciona na prática, vamos usar um exemplo comum: uma videoconferência corporativa entre escritórios situados em diferentes países.

Exemplo: Videoconferência Internacional

1. Início da comunicação: Um funcionário em São Paulo, Brasil, deseja iniciar uma videoconferência com um colega em Lisboa, Portugal. Ao iniciar a chamada usando um software de comunicação, o pedido é enviado pela rede local (LAN) do escritório em São Paulo até chegar ao roteador principal.
2. Encaminhamento pela WAN: O roteador, ao identificar que o destino é externo e localiza-se em outra cidade e país, encaminha esse pedido pela WAN. Dependendo da infraestrutura da empresa, essa transmissão pode passar por vários meios físicos, como cabos de fibra óptica submarinos ou conexões via satélite.
3. Protocolos em ação: Durante essa transmissão, os protocolos, especialmente o TCP/IP, desempenham um papel crucial. Eles garantem que os pacotes de dados sejam transmitidos de forma confiável, sequenciada e sem erros. O TCP é responsável por garantir a entrega dos pacotes, enquanto o IP se encarrega do endereçamento e roteamento.
4. Chegada ao destino: Após viajar por milhares de quilômetros, os pacotes de dados chegam ao escritório em Lisboa, são reagrupados e traduzidos em uma chamada de vídeo para o destinatário. O processo também ocorre de forma bidirecional, permitindo a comunicação entre os dois pontos.
5. Otimizações visíveis: Se a empresa investiu em otimização de WAN, a videoconferência ocorre de forma mais fluida, com menor latência e sem interrupções. Técnicas como compressão de dados e deduplicação podem ser usadas para garantir que a chamada use menos largura de banda e seja mais responsiva.

Neste exemplo, a WAN torna possível uma interação quase imediata entre os dois escritórios, apesar da vasta distância geográfica. No cotidiano, muitas das interações que consideramos simples, como enviar um e-mail, fazer uma chamada VoIP ou acessar um site internacional, são possíveis graças à infraestrutura e ao funcionamento das WANs.

Componentes de uma rede WAN

Para garantir uma conectividade ampla e eficiente, uma série de componentes distintos, mas inter-relacionados, são implementados nas redes WAN. Estes não apenas garantem a transmissão de dados, mas também a robustez, eficiência e segurança das comunicações.

Os roteadores são responsáveis por decidir o melhor caminho para os pacotes de dados viajarem pela rede, levando em consideração a topologia e possíveis falhas ou congestionamentos. Eles atuam como intermediários entre as LANs e a WAN, possibilitando a comunicação entre ambientes distintos.

Outro componente vital são os circuitos de comunicação. Estes podem variar desde linhas dedicadas, como T1 ou E1, até conexões via satélite ou MPLS (Multiprotocol Label Switching). Eles representam as "auto-estradas" por onde os dados viajam, e a sua escolha impacta diretamente na velocidade e confiabilidade da comunicação.

Os modems e CSUs/DSUs (Channel Service Unit/Data Service Unit) são dispositivos que facilitam a conversão e transmissão de sinais digitais e analógicos entre a rede da empresa e o provedor de serviços de telecomunicações. Juntos, estes componentes compõem a espinha dorsal de uma Wide Area Network, garantindo que as comunicações ocorram de forma contínua e eficaz em grandes distâncias.

O que são protocolos WAN?

Os protocolos WAN (Wide Area Network) são conjuntos de regras e convenções que determinam como os dispositivos em uma rede de grande área se comunicam entre si. Esses protocolos são cruciais para garantir a transmissão eficiente, confiável e segura de dados através de vastas distâncias geográficas, interconectando redes locais (LANs) e outras WANs.

Ao facilitar a comunicação entre diferentes dispositivos e infraestruturas, os protocolos tornam possível uma conectividade global sem interrupções.

Diferentes protocolos WAN foram desenvolvidos ao longo dos anos, cada um adaptado a diferentes necessidades e tipos de conexão. Por exemplo, o HDLC (High-Level Data Link Control) é um protocolo de controle de link de dados que oferece comunicação ponto a ponto e multiponto.

Já o PPP (Point-to-Point Protocol) é comumente usado para estabelecer uma conexão direta entre dois pontos em uma rede, sendo frequentemente empregado em conexões dial-up e DSL.

O TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) é, sem dúvida, o protocolo mais conhecido e amplamente adotado no mundo das redes. Enquanto o TCP é responsável pelo estabelecimento de conexões confiáveis e pela sequência de pacotes de dados, garantindo que a informação seja entregue completa e na ordem correta, o IP lida com o endereçamento e o roteamento dos pacotes de dados para garantir que eles cheguem ao destino correto.

Frame Relay e ATM (Asynchronous Transfer Mode) são outros protocolos notáveis. Enquanto o Frame Relay é orientado para a comutação de pacotes e adequado para transmissões que não requerem uma largura de banda constante, o ATM é mais versátil, operando com células de tamanho fixo e sendo capaz de suportar tanto dados quanto voz e vídeo.

Além desses, o MPLS (Multiprotocol Label Switching) ganhou destaque nas últimas décadas por sua capacidade de direcionar dados através de caminhos baseados em rótulos de curta duração, ao invés de endereços IP completos, otimizando a velocidade e eficiência da transmissão.

Em um mundo cada vez mais conectado, compreender os protocolos WAN e sua evolução é fundamental para qualquer profissional da área de redes, pois eles são a base que permite a nossa interconexão global.

Vantagens de uma WAN

A implementação e operação de uma WAN trazem consigo uma série de vantagens significativas, que têm impactos diretos na comunicação, nos negócios e em diversas outras atividades que dependem da conectividade. Vamos explorar algumas das principais vantagens de uma WAN:

Cobertura geográfica estendida: a característica mais notável de uma WAN é sua capacidade de conectar localidades distantes. Empresas com filiais em diferentes cidades, estados ou países podem facilmente compartilhar informações em tempo real, o que é essencial para operações coordenadas e tomada de decisões eficaz.

Centralização de recursos de TI: com uma WAN, as empresas podem centralizar recursos de TI, eliminando a necessidade de ter servidores duplicados ou infraestrutura em cada localidade. Por exemplo, uma única base de dados centralizada pode ser acessada por funcionários de diferentes localizações, proporcionando economia de recursos e facilitando a manutenção e atualização.

Acesso remoto e flexibilidade: a presença de uma Wide Area Network permite que funcionários acessem recursos da rede de qualquer local, seja de uma filial diferente, em viagem ou até mesmo de casa. Esta conectividade remota promove a flexibilidade de trabalho e pode ser crucial em situações de contingência, como a necessidade de trabalho remoto.

Escalabilidade: as WANs são escaláveis. Conforme uma organização cresce e expande para novas localidades, a rede pode ser expandida para acomodar essas necessidades adicionais sem grandes alterações na infraestrutura existente.

Melhoria na comunicação e colaboração: além da simples transmissão de dados, WANs podem suportar uma variedade de serviços de comunicação, como videoconferência, VoIP (Voice over IP) e colaboração em tempo real. Estes serviços melhoram a interação entre equipes distantes e otimizam a colaboração em projetos conjuntos.

Segurança aprimorada: embora as WANs possam apresentar desafios de segurança, elas também oferecem a capacidade de centralizar estratégias de defesa. Com o uso de VPNs (Virtual Private Networks), firewalls e soluções de detecção de intrusão, as comunicações através de uma WAN podem ser efetivamente protegidas contra ameaças.

As WANs são mais do que simples canais de comunicação de longa distância. Elas são ferramentas poderosas que impulsionam a eficiência operacional, facilitam a comunicação global e fornecem a base para um mundo empresarial cada vez mais interconectado.

Otimizando a transferência de dados

Em um contexto corporativo, a presença de dispositivos como switches é fundamental. Estes equipamentos de rede não apenas gerenciam o tráfego dentro da rede local (LAN), mas também desempenham um papel crucial na conexão com a Wide Area Network, garantindo que os dados sejam encaminhados corretamente, sejam eles destinados a um departamento ao lado ou a um escritório do outro lado do mundo.

 A correta implementação e gerenciamento de switches são, portanto, vitais para assegurar que as comunicações através da WAN ocorram de maneira fluida e sem interrupções.

Além disso, à medida que o volume de dados gerados e consumidos pelas empresas cresce exponencialmente, a necessidade de soluções de armazenamento de dados adequadas também se torna premente.

Storages NAS, ou sistemas de armazenamento em rede, garantem que as informações estejam disponíveis quando necessárias, independentemente de onde estejam localizadas fisicamente. Uma infraestrutura de storage bem planejada pode funcionar em sinergia com a WAN, permitindo o acesso rápido a dados essenciais de qualquer localidade da empresa.

Dado o cenário de crescente digitalização e a necessidade de soluções de rede e armazenamento eficientes, é essencial contar com parceiros especializados que possam oferecer as melhores soluções.

Se a sua empresa busca otimizar a sua rede WAN e garantir um armazenamento de dados eficaz, não hesite em entrar em contato com a Data Storage. Estamos aqui para ajudá-lo a enfrentar os desafios do mundo digital de hoje.