Programas clientes e servidores
No contexto de software de rede há ainda uma outra definição de cliente e de servidor, à qual nos referiremos em todo o livro. Um programa cliente é um programa que funciona em um sistema final, que solicita e recebe um serviço de um programa servidor, que funciona em um outro sistema final. A Web, o e-mail, a transferência de arquivo, o login remoto, os grupos de discussão e muitas outras aplicações populares adotam o modelo cliente- -servidor. Uma vez que um programa cliente normalmente roda em um computador e o programa servidor, em outro, aplicações cliente-servidor de Internet são, por definição, aplicações distribuídas. O programa cliente e o programa servidor interagem enviando mensagens um para o outro pela Internet. Nesse nível de abstração, os roteadores, enlaces e outros componentes da Internet funcionam como uma caixa-preta que transfere mensagens entre os componentes distribuídos, comunicantes, de um aplicação da Internet.
Nem todas as aplicações da Internet de hoje consistem em programas puramente clientes que interagem com programas puramente servidores. Muitas aplicações são, cada vez mais, peer-to-peer (P2P), nas quais os sistemas finais interagem e executam programas que apresentam funções de servidor e de cliente. Por exemplo, em aplicações P2P de compartilhamento de arquivos (como o BitTorrent e o eMule), o programa no sistema final do usuário funciona como um cliente quando solicita um arquivo de outro par; e o programa funciona como um servidor quando envia um arquivo para outro par. Na telefonia por Internet, as duas partes comunicantes interagem como pares; uma parte não requisita serviço da outra em nenhum sentido. Examinaremos detalhadamente as semelhanças e diferenças entre arquiteturas cliente-servidor e P2P.
História
Um conjunto impressionante de sistemas finais da Internet
Não faz muito tempo, os sistemas finais conectados à Internet eram primordialmente computadores tradicionais, como máquinas de mesa e servidores de grande capacidade. Desde o final da década de 1990 até hoje, um amplo leque de equipamentos e dispositivos interessantes, cada vez mais diversos, vem sendo conectado à Internet. A característica comum desses equipamentos é que eles precisam enviar e receber dados digitais de, e para, outros equipamentos. Tendo em vista a onipresença da Internet, seus protocolos bem definidos (padronizados) e a disponibilidade comercial de hardware capacitado para ela, é natural usar sua tecnologia para interconectar esses equipamentos.
Alguns deles parecem ter sido criados exclusivamente para diversão. Um computador de mesa utilizando IP com recurso de moldura de foto [Ceiva, 2009] solicita fotos digitais de um servidor remoto e as apresenta em um dispositivo que parece uma moldura tradicional de fotografia; uma torradeira da Internet baixa informações meteorológicas de um servidor e grava uma imagem da previsão do tempo do dia em questão (por exemplo, nublado, com sol) na sua torrada matinal [BBC, 2001]. Outros dispositivos fornecem informações úteis — câmeras Web apresentam as condições meteorológicas e de tráfego ou fazem monitoramento para fornecer uma localização de interesse; eletrodomésticos conectados à Internet (incluindo máquinas de lavar roupas, geladeiras e fogões) podem ser monitorados e controlados remotamente por meio de um browser. Telefones celulares que utilizam IP com recursos de GPS (como o novo iPhone da Apple) permitem fácil navegação pela Web e transmissão de e-mails e mensagens. Uma nova classe de sistemas de sensoriamento em rede promete revolucionar o modo como observamos e interagimos com nosso ambiente. Redes de sensores incorporadas ao ambiente físico permitem a monitoração de edifícios, pontes, atividade sísmica, habitats da fauna selvagem, estuários e das camadas inferiores da atmosfera [CENS, 2009, CASA,2009]. Aparelhos biomédicos podem ser incorporados e conectados em rede, causando numerosos problemas de privacidade e segurança [Halperin, 2008]. Uma tag de RFID ou um sensor integrado ligado a qualquer objeto pode fornecer informações a respeito desse objeto na Internet, levando a uma “Internet de coisas” [ITU, 2005].
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