Comunicação entre máquinas

A comunicação entre máquinas é, basicamente, um conjunto de sistemas que possuem uma forma de comunicação entre si com o objetivo de compartilhar informações.

Como exemplo, podemos citar a comunicação da rede de telefonia. Cada telefone desta rede possui ligação com qualquer outro telefone - desde que você saiba o seu número. Basta você discar o telefone de uma pessoa e com isso você estabelecerá uma conexão entre o seu telefone e o telefone dela. Os dois aparelhos irão mandar dados uns para os outros.

Outro exemplo é a televisão. Os programas de televisão também chegam a você por meio de uma rede. Mas esta possui características bem diferentes das redes de telefonia. Nela você não pode enviar informações para as emissoras de televisão. Somente elas transmitem informações, para você e para milhares de outras pessoas.

Existem hoje inúmeras formas de comunicações entre máquinas devido ao avanço da “internet das coisas”, seja via internet, Bluetooth, cabo, frequência, etc. Quem define formalmente como uma comunicação irá acontecer são os protocolos.

Os protocolos descrevem a maneira na qual os dispositivos eletrônicos irão estabelecer e manter a comunicação. Eles descrevem características como meio físico para conexão do equipamento, sinalização elétrica, e o formato dos dados a serem transmitidos.

CODECS

Codecs são, basicamente, programas que codificam e decodificam arquivos de mídia, favorecendo compactação para armazenagem e descompactação para visualização. Ao usarmos algum arquivo de mídia, usa-se algum codec, mesmo sem saber. Todo arquivo com extensão MP3 ou AVI, por exemplo, foi feito com um codec. Atualmente, para tocar alguma música ou ver algum filme, precisa-se de um codec para leitura desses arquivos de mídia.

Os Codecs pegam um arquivo grande e comprimem os elementos que fazem parte do mesmo - áudio e vídeo - em um formato menor, capaz de ser codificado e decodificado a partir de softwares específicos para isso, a exemplo do iTunes, Windows Media Player, Quicktime, Real Player, entre outros. Eles rearranjam o fluxo de bits para determinar coisas como largura e altura de imagens, velocidade de exibição, entre outras. Assim, aquele filme que precisaria de 500 GB teria agora um tamanho bem mais adequado, como 700 MB. A diferença entre os Codecs está em como seus elementos são comprimidos ou descomprimidos. Por exemplo, uns apenas "resumem" ao máximo o tipo de conteúdo que não precisa da qualidade máxima; outros fazem isso com o mínimo de perdas possível e alguns variam de acordo com a necessidade, como nos momentos de silêncio de um filme, que não necessitam de compressão de som.

Codecs sem Perdas: são codecs que codificam som ou imagem, para atingir certa medida de compressão, garantindo que o processo de descompressão reproduz o som ou imagem originais. Quando os dados são descodificados, o arquivo reconstruído é uma cópia idêntica do original. Este tipo de codec normalmente gera arquivos codificados com baixas taxas de compressão em relação aos formatos com perdas pois são entre 2 a 3 vezes menores que os arquivos originais. São muito utilizados pelas produtoras de conteúdo, nomeadamente a indústria do cinema, pois mantêm o som ou imagem originais.

Codecs com Perdas: são codecs que codificam som ou imagem, gerando certa perda de qualidade com a finalidade de alcançar maiores taxas de compressão. Essa perda de qualidade é balanceada com a taxa de compressão para que não sejam criados artefatos perceptíveis.

Por exemplo, se um instrumento muito baixo toca ao mesmo tempo em que outro instrumento mais alto, o primeiro é suprimido, já que dificilmente será ouvido. Nesse caso, somente um ouvido bem treinado pode identificar que o instrumento foi suprimido.

Os codecs com perdas foram criados para comprimir os arquivos de som ou imagem a taxas de compressão muito altas. Por exemplo, o Vorbis e o MP3 são codecs para som que facilmente comprimem o arquivo de som em 10 a 12 vezes o tamanho original, sem gerar artefatos significativos.

Transmissão de Dados

É a transferência dos dados físicos (num fluxo de bits digital ou um sinal analógico digitalizado) ao longo de um canal de comunicação ponto a ponto ou multiponto. Exemplos desses canais são fios de cobre, fibras ópticas, canais de comunicação sem fios, dispositivos de armazenamento e barramentos. Os dados são representados como um sinal eletromagnético, tal como tensão elétrica, onda de rádio, micro-ondas, sinais infravermelhos.

O objetivo de uma rede é transmitir informações de um computador para outro. Para isto, é necessário inicialmente decidir o tipo de codificação do dado a enviar, ou seja, a sua representação informática. Esta será diferente de acordo com o tipo de dado, porque pode tratar-se de: Dados sonoros, dados de vídeo, dados de texto, dados gráficos, etc.

A representação destes dados pode dividir-se em duas categorias:

Uma representação numérica: a codificação da informação num conjunto de valores binários, ou seja uma sequência de 0 e 1. Ou uma representação analógica: o dado será representado pela variação de uma grandeza física contínua.

A transmissão de dados é “simples” quando só duas máquinas estão em comunicação, ou quando se envia um só dado. No caso contrário, é necessário instalar várias linhas de transmissão ou partilhar a linha entre os diferentes atores da comunicação. Esta partilha chama-se multiplexagem.