Estes são os caminhos físicos que transportam sinais.

• Cabos de fibra óptica:A espinha dorsal das redes modernas de longa distância e de alta capacidade. Usa pulsos de luz. Tecnologia chave: DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) empacotam centenas de fluxos de dados em uma única fibra.
• Cabos de cobre:A base legada. Inclui twisted-pair (para internet DSL e Ethernet) e cabo coaxial (para TV a cabo/internet).

• Espectro de radiofrequências (RF):A estrada invisível para a comunicação sem fio: diferentes faixas de frequência (banda baixa para cobertura, banda média para equilíbrio, banda alta/mmWave para capacidade extrema) são alocadas para diferentes serviços.
• Comunicações por satélite:Fornece cobertura global, especialmente para áreas remotas, marítima e aviação.
• Transmissão de microondas:Utiliza feixes de rádio focados para ligações ponto a ponto em longas distâncias (por exemplo, entre torres de celular).

Como os utilizadores finais se conectam à rede principal.

• FTTx (Fibra para o x):A FTTH (Fiber to the Home) é o padrão de ouro para a velocidade.
• Cable (DOCSIS):Entrega de dados através da infra-estrutura coaxial de televisão por cabo.
• DSL (Digital Subscriber Line):Usa linhas telefónicas existentes.
• Acesso sem fio fixo (FWA):Utiliza ligações celulares (como 5G) ou outras ligações de rádio para fornecer banda larga doméstica.

• 5G:Geração atual. Caracterizada por slicing de rede (redes virtuais), MIMO maciço (múltiplas antenas) e usa onda milimétrica (mmWave) para velocidades ultra-altas.
• 4G LTE:O padrão anterior, fornecendo banda larga móvel de alta velocidade.
• 3G e 2G:Redes herdadas para dados básicos e voz, ainda em uso para fallback e IoT.

Como os dados são movidos, gerenciados e direcionados através da rede.

• Comutação de pacotes:O método fundamental da Internet, dividir dados em pacotes.
• IP (Internet Protocol):O sistema de endereçamento universal (endereços IP).
• MPLS (Multiprotocol Label Switching):Cria caminhos "marcados" rápidos e eficientes dentro das redes centrais.

• SDN (Software-Defined Networking):Separa o plano de controle da rede (o cérebro) do plano de dados (o músculo), permitindo um controle centralizado e programável.
• NFV (Virtualização de Funções de Rede):Substitui hardware dedicado (como roteadores, firewalls) por software rodando em servidores padrão, tornando as redes mais ágeis.
• Cloud Computing e MEC (Multi-access Edge Computing):Mudar a computação e armazenamento para a nuvem e, crucialmente, para a borda da rede (perto de torres de celular), reduzindo a latência para aplicações como veículos autônomos e AR / VR.

Técnicas de modulação:Codificar dados digitais em sinais de portadora analógicos (por exemplo, QAM, OFDM utilizados em 4G/5G e Wi-Fi).

As regras padronizadas de comunicação.

• TCP/IP:O conjunto fundamental da Internet.
• SIP (Protocolo de Iniciação da Sessão):Para a configuração de chamadas de voz/vídeo através de IP (VoIP).
• HTTP/2, HTTP/3, QUIC:Para o tráfego da web.
• Diâmetro & SS7:Para sinalização em redes móveis (autenticação, faturamento, mobilidade).

• Conectividade da Internet das Coisas (IoT):Protocolos especializados como NB-IoT, LTE-M, LoRaWAN e Sigfox para conectar um número enorme de sensores e dispositivos de baixo consumo.
• Inteligência Artificial e Aprendizagem de Máquina:Usado para otimização de rede, manutenção preditiva, detecção de fraudes, atendimento ao cliente inteligente e gerenciamento de tráfego de rede.
• Cibersegurança:A criptografia (TLS, AES), firewalls, IDS/IPS e modelos de confiança zero são fundamentais para proteger a integridade da rede e os dados do usuário.
• Comunicação Quântica (Emerging):A Distribuição de Chave Quântica (QKD) usa a mecânica quântica para criar chaves de criptografia teoricamente inviáveis.