Quando nos comunicamos, estamos compartilhando informações. Esse compartilhamento pode ser local ou remoto. Entre indivíduos, a comunicação local se dá normalmente frente a frente, ao passo que a comunicação remota ocorre a distancia. O termo telecomunicação abrande telefonia, telegrafia e televisão e comunicação a distancia (tele, em grego, quer dizer “distante”).
A palavra dados se refere à informação apresentadas em qualquer forma que seja acordada entre as partes que criam e usam os dados.
Comunicação de dados são as trocas de dados entre dois dispositivos por intermédio de algum tipo de meio de transmissão, como um cabo condutor formado por fios. Para que as comunicações de dados ocorram, os dispositivos de comunicação devem fazer parte de um sistema de comunicações, composto por uma combinação de hardware (equipamentos físicos) e software (programas). A eficácia de um sistema de comunicações de dados depende de quatro características fundamentais: entrega precisão, sincronização e jitter.
Entrega: O sistema deve entregar dados no destino correto. Os dados têm de ser recebidos pelo dispositivo ou usuário pretendido e apenas por esse dispositivo ou usuário.
Precisão: O sistema deve entregar dados de forma precisa. Dados que foram alterados na transmissão e deixados sem correção são inúteis.
Sincronização: O sistema deve entregar dados no momento certo. Dados entregues com atraso são inúteis. No caso de vídeo e áudio, a entrega em tempo significa fornecer os dados à medida que eles são produzidos e sem atrasos consideráveis. Esse tipo de entrega é denominado de transmissão em tempo real.
Jitter: Refere-se à variação no tempo de chegada dos pacotes. È o atraso desigual na entrega de pacotes de áudio e vídeo. Suponhamos, por exemplo, que pacotes de vídeo sejam enviados a cada 30min. Se alguns destes pacotes chegarem com um atraso de 30min e outros um atraso de 40min, o resultado será uma qualidade de vídeo irregular.
Um sistema de comunicação de dados é formado por cinco componentes.
Mensagem: São informações (dados) a serem transmitidas. Entre as formas populares de informação, temos: texto, números, figuras, áudio e vídeo.
Emissor: É o dispositivo que envia a mensagem de dados. Pode ser um computador, estação de trabalho, aparelho telefônico, televisão e assim por diante.
Receptor: É o dispositivo que recebe a mensagem. Pode ser um computador, estação de trabalho, aparelho telefônico, televisão e assim por diante.
Meio de transmissão: É o caminho físico pelo qual uma mensagem trafega do emissor ao receptor. Alguns exemplos de meios de transmissão são os seguintes: cabo par trançado, cabo coaxial, cabo de fibra óptica e ondas de rádio.
Protocolo: É um conjunto de regras que controla a comunicação de dados. Representa um acordo entre os dispositivos de comunicação. Sem um protocolo, dois dispositivos podem estar conectados, mas sem se comunicar. De modo semelhante, uma pessoa que fala francês não consegue entender outra que fala apenas o idioma japonês.
Fluxo de Dados.
A comunicação entre dois dispositivos pode ser simplex, half-duplex ou full-duplex.
Simplex
No modo simplex, a comunicação é unidirecional, como em uma via de mão única. Apenas um dos dois dispositivos em um link pode transmitir; o outro pode apenas receber.
Teclados e monitores tradicionais são exemplos de dispositivos simplex. O teclado só é capaz de introduzir informações; o monitor pode somente mostrar as saídas. O modo simplex pode usar toda a capacidade do canal para enviar dados em uma única direção.
Half-Duplex
No modo half-duplex, cada estação pode transmitir, assim como receber, mas não ao mesmo tempo. Quando um dispositivo está transmitindo, o outro pode apenas receber e vice-versa
O modo half-duplex é uma estrada de pista única com trafego permitido em ambas às direções. Quando carros estão trafegando em uma direção, os veículos que vêem no outro sentido tem de esperar. Em uma transmissão half-duplex, toda a capacidade de um canal é capturada por um dos dois dispositivos que está transmitindo no momento. Walkie-talkies e rádios CB (faixa do cidadão0 são exemplos de sistemas half-duplex.
O modo half-duplex é usado nos casos em que não existem necessidades de comunicação em ambas as direções e ao mesmo momento; toda a capacidade do canal pode ser utilizada em uma direção.
Full-Duplex
No modo full-duplex (também chamado de duplex), ambas as estações podem transmitir e receber simultaneamente.
O modo full-duplex é como uma via de mão dupla com trafego fluindo em ambas as direções ao mesmo tempo. No modo full-duplex, sinais indo em uma direção compartilham a capacidade do link com sinais indo na outra direção. Esse compartilhamento pode ocorrer de duas maneiras:
a) O link contém dois caminhos de transmissão separados fisicamente, um para transmissão e outro para recepção.
b) A capacidade do canal é dividida entre os sinais que trafegam em ambas as direções.
Um exemplo comum de comunicação full-duplex é a rede telefônica. Quando duas pessoas estão se comunicando através de uma linha telefônica, estas podem conversar e ouvir ao mesmo tempo.
O modo full-duplex é usado quando é necessária a comunicação em ambas as direções durante o tempo todo. Entretanto, a capacidade total do canal tem de serem divididas entre as duas
direções.
Protocolos
Nas redes de computadores, a comunicação ocorre entre entidades em sistemas diferentes. Uma entidade é qualquer coisa capaz de enviar ou receber informações. Entretanto, duas entidades não podem simplesmente enviar fluxos de bits uma para outra e esperar que sejam compreendidas. Para que ocorra a comunicação, as entidades devem concordar com um protocolo. Protocolo é um conjunto de regras que controlam as comunicações de dados. Um protocolo define o que é comunicado, como isso é comunicado e quando deve ser comunicado. Os elementos-chave de um protocolo são sintaxe, semântica e timing.
Sintaxe: Refere-se à estrutura ou o formato dos dados, significando a ordem na qual eles são apresentados. Por exemplo, um protocolo simples poderia esperar que os primeiros 8 bits de dados significassem os endereços do emissor, o segundo conjunto de 8 bits seria o endereço do receptor e o restante do fluxo de bits seria a mensagem em si.
Semântica: Refere-se ao significado de cada seção de bits. Como determinado padrão deve ser interpretado e que ações devem ser tomadas com base nessa interpretação. Por exemplo, o endereço identifica a rota a ser tomada ou o destino final da mensagem.
Timing: Refere-se a duas características: quando os dados devem se enviados e com que rapidez eles podem ser enviados. Por exemplo, se um emissor produz dados a 100Mbps, mas o receptor é capaz de processar dados somente a 1Mbps, o transmissor sobre-carregará o receptor e parte dos dados será perdida.
Padrões
Os padrões são essenciais na criação e na manutenção de um mercado aberto e competitivo para fabricantes de equipamentos e na garantia de interoperabilidade nacional e internacional de dados e de tecnologia de telecomunicações e processos. Os padrões fornecem diretrizes aos fabricantes, fornecedores, órgãos do governo e outros provedores de serviços para garantir o tipo de interconectividade necessário no mercado atual e nas comunicações internacionais. Os padrões de comunicação de dados são divididos em duas categorias: padrões de fato e padrão de regulamentação.