Um pacote é uma unidade básica de comunicação em uma rede digital. Um pacote também é chamado de datagrama, segmento, bloco, célula ou quadro, dependendo do protocolo usado para a transmissão de dados. Quando os dados são transmitidos, eles são divididos em estruturas de dados semelhantes antes da transmissão, chamadas de pacotes. Os pacotes são remontados ao bloco de dados original assim que alcançam o destino.
Estrutura de um pacote de dados
A estrutura de um pacote depende do tipo de pacote e do protocolo. Um pacote possui um cabeçalho e uma carga útil. O cabeçalho mantém informações gerais sobre o pacote, o serviço e outros dados relacionados à transmissão. Por exemplo, a transferência de dados pela Internet requer a divisão dos dados em pacotes IP, que é definido no IP ( protocolo da Internet).
Um pacote IP inclui:
- O endereço IP de origem. O endereço IP da máquina que está enviando os dados.
- O endereço IP de destino. A máquina ou dispositivo para o qual os dados são enviados.
- O número de sequência dos pacotes. Um número que coloca os pacotes em ordem de modo que sejam remontados de forma a obter os dados originais de volta exatamente como eram antes da transmissão.
- O tipo de serviço.
- Bandeiras.
- Outros dados técnicos.
- A carga útil. Esta é a maior parte do pacote (o acima é considerado overhead) e são os dados que estão sendo transportados.
Pacotes de Dados e protocolos
Os pacotes variam em estrutura e funcionalidade, dependendo dos protocolos que os implementam. VoIP usa o protocolo IP e pacotes IP. Em uma rede Ethernet, por exemplo, os dados são transmitidos em quadros Ethernet.
No protocolo IP, os pacotes IP trafegam pela Internet por meio de nós, que são dispositivos e roteadores (tecnicamente chamados de nós neste contexto) encontrados no caminho da origem ao destino. Cada pacote é roteado para o destino com base em seus endereços de origem e destino. Em cada nó, o roteador decide, com base em cálculos envolvendo estatísticas e custos da rede, para qual nó vizinho é mais eficiente enviar o pacote.
Isso faz parte da comutação de pacotes que libera os pacotes na Internet e cada pacote encontra seu próprio caminho para o destino. Este mecanismo usa a estrutura básica da Internet gratuitamente, que é a principal razão pela qual as chamadas VoIP e Internet são gratuitas ou baratas.
Ao contrário da telefonia tradicional, onde uma linha ou circuito entre a origem e o destino tem que ser dedicado e reservado (chamado de comutação de circuito), daí o alto custo. A comutação de pacotes explora redes existentes gratuitamente.
Outro exemplo é o TCP (Transmission Control Protocol), que trabalha com IP em uma suíte TCP/IP. O TCP é responsável por garantir que a transferência de dados seja confiável. Para isso, ele verifica se os pacotes chegaram em ordem, se algum pacote está faltando ou foi duplicado e se há algum atraso na transmissão do pacote. Ele controla isso definindo um tempo limite e sinais chamados de confirmações.
Resultado sobre Pacotes de Dados
Os dados viajam em pacotes por redes digitais e todos os dados, sejam texto, áudio, imagens ou vídeo, são divididos em pacotes que são remontados em dispositivos ou computadores. É por isso que, por exemplo, quando uma imagem é carregada em uma conexão lenta, pedaços dela aparecem um após o outro.