Arquitetura de Computadores e Redes

O que é

• Arquitetura de computadores estuda CPU, memória, barramento, E/S e como instruções são executadas.
• Redes de computadores conectam hosts por protocolos padronizados (TCP/IP, HTTP, DNS, TLS).
• O desenvolvedor não projeta silício, mas precisa saber onde estão gargalos: CPU, disco, rede ou bloqueio em banco.
• Exportar PDF (RF-012) envolve navegador, HTTPS, API, banco e possivelmente fila — cada salto pode falhar ou atrasar.

Hardware e execução

• CPU: núcleos, threads, cache L1/L2/L3 — paralelismo real vs. concorrência em aplicações.
• RAM: volátil, rápida; swap em disco quando a memória acaba (degrada desempenho).
• Disco: HDD vs. SSD/NVMe — I/O impacta geração de PDF e logs.
• Pipeline de instruções, interrupções e modo usuário/kernel — o SO medeia acesso a recursos.

Redes — conceitos

• Modelo OSI (7 camadas) e TCP/IP (4 camadas) — HTTP está na camada de aplicação sobre TCP.
• IP: endereçamento e roteamento; TCP: confiável, ordenado; UDP: rápido, sem garantia.
• DNS traduz nome (api.empresa.com) em IP; falha de DNS parece “site fora”.
• TLS/HTTPS: criptografia e identidade do servidor — obrigatório em produção.
• Portas: 443 (HTTPS), 5432 (PostgreSQL interno), 6379 (Redis) — firewall restringe exposição.

Exemplo visual — fluxo na exportação PDF

• Da requisição do gestor até a resposta com arquivo PDF e gravação de auditoria no banco.

Boas práticas para aplicações

• Monitorar latência por etapa (APM, logs com correlation-id).
• Timeouts e retry com backoff em chamadas entre serviços — evitar retry cego em POST não idempotente.
• CDN para assets estáticos; API e banco na rede privada quando possível.
• Dimensionar banda e conexões simultâneas em picos de exportação de relatório.
• Documentar dependências de rede em diagrama de implantação (UML ou C4).

Modelo textual — registro de incidente de rede

• Template para documentar timeout ou erro 502/504 na API de exportação.

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INCIDENTE DE REDE / DISPONIBILIDADE
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ID:              [INC-RED-000]
Serviço:         [POST /api/atividades/exportar-pdf]
Detectado:       [data/hora — monitor ou usuário]
Sintoma:         [timeout 30s | 502 Bad Gateway | SSL handshake fail]

Escopo:
  - Clientes afetados: [todos | região | VPN]
  - RF impactado:      [RF-012]

Diagnóstico:
  - Camada:            [DNS | TLS | LB | API | DB | firewall]
  - Evidência:         [curl, traceroute, log nginx, metricas]
  - Causa raiz:        [conexão esgotada | certificado expirado | ...]

Ação imediata:     [aumentar pool | renovar cert | rollback]
Ação preventiva:   [alerta | teste de carga | documentar runbook]

Status:            [Aberto | Mitigado | Resolvido]