Lição 2 de 4 · 7 min

Portas, TCP e UDP

Porque é que um endereço IP consegue correr uma centena de conversas ao mesmo tempo, e porque é que algumas dessas conversas trocam velocidade por fiabilidade.

Um endereço IP leva um pacote ao dispositivo certo. Não diz que app nesse dispositivo o deve receber. Essa é a tarefa de uma porta: um número que diz ao seu Mac com que programa está a falar. O Centro de Aprendizagem da Cloudflare compara-a a um prédio de apartamentos: a morada da rua (o IP) leva o correio ao prédio certo, e o número do apartamento (a porta) leva-o à porta certa.

Uma ligação, muitas portas

As portas permitem que um computador distinga diferentes tipos de tráfego mesmo que tudo chegue pela mesma ligação Wi-Fi ou por cabo. A explicação da Cloudflare é direta: "as portas permitem que os computadores distingam facilmente entre diferentes tipos de tráfego: os e-mails vão para uma porta diferente das páginas web, por exemplo, mesmo que ambos cheguem a um computador pela mesma ligação à Internet." As portas vivem nos cabeçalhos TCP e UDP, uma camada acima do simples endereço IP; um pacote IP puro não tem espaço para dizer para que porta é.

Quem tem permissão para usar que número

Os números de porta vão de 0 a 65535, e a Internet Assigned Numbers Authority (IANA) gere quem recebe qual: as portas de sistema (0–1023) só são atribuídas através de revisão formal, as portas de utilizador ou registadas (1024–49151) podem ser registadas para um serviço específico, e o intervalo superior, 49152–65535, fica por atribuir para uso temporário, como o endereço de retorno que o seu navegador escolhe para o seu próprio lado de uma ligação.

Fonte: registo de nomes de serviço e números de porta de protocolo de transporte da IANA.
Porta	Serviço registado	O que normalmente a usa
22	Secure Shell (SSH)	Acesso remoto por linha de comandos
25	Simple Mail Transfer	Envio de e-mail entre servidores de correio
53	Domain Name Server	Pesquisas DNS
80	HTTP	Páginas web comuns, não encriptadas
443	HTTPS	Páginas web encriptadas

TCP: mais lento, mas nada se perde

O Transmission Control Protocol (TCP), definido na RFC 9293, foi construído para ser fiável: "fornece às aplicações um serviço de fluxo de bytes fiável e por ordem", detetando pacotes perdidos através de números de sequência e reenviando-os até o outro lado confirmar a receção. Essa fiabilidade custa algum tempo e sobrecarga, e é por isso que o TCP é a escolha certa para coisas que têm de chegar intactas e por ordem: uma página web, o descarregamento de um ficheiro, um e-mail.

UDP: rápido, e disposto a perder um pouco

O User Datagram Protocol, descrito na RFC 768, faz a contrapartida oposta: "fornece um procedimento para os programas de aplicação enviarem mensagens a outros programas com um mínimo de mecanismo de protocolo." Não há cumprimento (handshake), não há garantia de ordem, e não há reenvio automático. A Cloudflare nota que isto se adequa "especialmente a transmissões sensíveis ao tempo, como reprodução de vídeo ou pesquisas DNS", onde um pacote perdido é um pequeno percalço, mas esperar por uma retransmissão seria pior do que simplesmente continuar.

A reter

Uma porta é um número que diz a um dispositivo para que app ou serviço é um pacote; o endereço IP sozinho só identifica o dispositivo.
A IANA gere os números de porta em três bandas: portas de sistema (0–1023), portas de utilizador/registadas (1024–49151), e portas dinâmicas não atribuídas (49152–65535).
Portas comuns incluem a 22 (SSH), 25 (correio), 53 (DNS), 80 (HTTP) e 443 (HTTPS).
O TCP (RFC 9293) verifica e reenvia dados perdidos para uma entrega fiável e por ordem, a algum custo em velocidade.
O UDP (RFC 768) salta essas verificações pela velocidade, o que se adequa a tráfego sensível ao tempo como vídeo e pesquisas DNS.

Teste-se

1. Que problema resolvem as portas que um endereço IP sozinho não consegue?
- Dizem à rede para que app num dispositivo é um pacote — Certo.
- Encriptam a ligação
- Eliminam a necessidade de um endereço IP
- Tornam o Wi-Fi mais rápido
O endereço IP encaminha um pacote até um dispositivo; a porta, transportada no cabeçalho TCP ou UDP, diz que programa nesse dispositivo o deve tratar.
2. Que porta está registada para HTTPS segundo o registo da IANA?
- 21
- 80
- 443 — Certo.
- 8080
A IANA lista a porta 443 como "https", usada para HTTP sobre TLS/SSL. A porta 80 é HTTP simples, não encriptado.
3. Porque descreve a RFC 9293 o TCP como "fiável, por ordem"?
- Porque o TCP deteta dados perdidos e reenvia-os, e mantém os dados na ordem em que foram enviados — Certo.
- Porque o TCP nunca usa portas
- Porque o TCP é sempre mais rápido do que o UDP
- Porque o TCP encripta tudo por defeito
O TCP acompanha números de sequência para detetar lacunas, reenvia dados em falta, e reconstitui o fluxo de bytes por ordem.
4. Porque usariam normalmente as pesquisas DNS e a reprodução de vídeo o UDP em vez do TCP?
- O UDP é mais seguro
- O UDP troca fiabilidade por velocidade, o que se adequa a tráfego onde um pacote em falta é só um pequeno percalço — Certo.
- O TCP não consegue usar a porta 53
- O UDP garante que os pacotes chegam por ordem
A Cloudflare nota que o UDP se adequa "especialmente a transmissões sensíveis ao tempo, como reprodução de vídeo ou pesquisas DNS" precisamente porque salta o cumprimento e a sobrecarga de retransmissão do TCP.

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