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Infra & Redes — Estudo

Fonte: project-based-learning

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📚 Recursos Estudados

Tutorial	Conceito
TCP/IP Stack	Ethernet, ARP, IPv4, ICMP, TCP
Servidores Concorrentes	Threads, Event-driven, libuv, Redis
MQTT Broker	Protocolo MQTT, pub/sub
Linux Containers	Namespaces, cgroups, chroot
Key-Value Store	Storage engine, indexing
Redis em C/C++	Protocolo Redis, persistência

🎯 Aplicações para Mundo Telecom

1. Container customizado para deploy isolado (entender o que o Docker faz)
2. Broker MQTT para IoT/monitoramento de equipamentos
3. KV Store para cache distribuído (substituto Redis em cenários simples)
4. Proxy reverso customizado (entender como NPM funciona por baixo)

📝 Conceitos Aprendidos

Pilha TCP/IP

Camada	Protocolo	Função
2 - Enlace	Ethernet, ARP	MAC addresses, frame delivery
3 - Rede	IPv4, ICMP	Roteamento, ping, TTL
4 - Transporte	TCP	Conexão, confiabilidade, controle de fluxo
4 - Transporte	UDP	Datagrama, sem conexão, baixa latência
7 - Aplicação	HTTP, MQTT, Redis	Protocolos de aplicação

TCP em Detalhe

• Handshake: SYN → SYN-ACK → ACK
• State Machine: LISTEN, SYN_SENT, ESTABLISHED, CLOSE_WAIT, TIME_WAIT...
• Controle de Congestionamento: Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit
• Janela Deslizante: Controle de fluxo (não enviar mais do que o receiver pode processar)

Servidores Concorrentes

Modelo	Prós	Contras
Threads (1 thread/cliente)	Simples, blocking I/O	Escalabilidade limitada, overhead
Event-driven (select/poll/epoll)	Alta performance, single-thread	Complexidade, non-blocking I/O
Híbrido (Redis, Nginx)	Balanceado	Complexidade média

Linux Containers

• Namespaces: isola recursos (PID, NET, MNT, UTS, IPC, USER)
• Cgroups: limita recursos (CPU, memória, I/O)
• chroot: isola sistema de arquivos
• Unshare + Clone: syscalls para criar namespaces

Nosso Setup vs Teoria

Componente	O que usamos	Como funciona por baixo
Containers	LXC no Proxmox	Namespaces + cgroups
Proxy Reverso	NPM (nginx)	Event-driven, epoll
DNS	Pi-hole (10.0.20.5)	DNS server interno
Banco	SQLite, PostgreSQL	Páginas, índices B-tree
Cache	(futuro Redis)	KV store in-memory

✅ Progresso

• Pilha TCP/IP (Ethernet, ARP, IP, TCP)
• Servidores Concorrentes (threads, event-driven)
• MQTT Broker
• Linux Containers (namespaces, cgroups)
• Key-Value Store / Redis
• Projeto prático: servidor TCP simples em C/Python
• Projeto prático: container customizado