Gateway

Gateways são componentes indispensáveis para alcançar as comunicações entre terminais ligados a redes heterogêneas que usam protocolos diferentes. São equipamentos que podem ser um computador com duas (ou mais) placas de rede, ou um dispositivo dedicado, cujo objetivo é permitir a comunicação entre duas redes com arquiteturas diferente, como também compartilhar uma conexão com a Internet entre várias estações. Esse equipamento permite traduzir os endereços e os formatos de mensagens presentes em redes diferentes.

Um gateway de rede pode ser completamente implementado em software, totalmente em hardware,(alguns pensam que é implementado somente em software, porém há também a implementação em hardware) ou como uma combinação de ambos. Atua em todas as camadas do modelo OSI e está associado a roteadores, switches, firewalls  e servidores proxy. Em pequenas empresas ou em redes domésticas geralmente usa-se um roteador de banda larga para compartilhar a conexão com a Internet, onde o roteador funciona exatamente como um gateway padrão. 

Um roteador usa cabeçalhos e tabelas de encaminhamento para resolver o destino onde dados ou pacotes devem ser enviados e dá caminho por meio do qual as informações podem ser enviadas dentro e fora do gateway (como mostra a imagem acima).

Nas casas, o gateway é normalmente o IAP (provedor de acesso à Internet) fornecido pelo dispositivo que conecta o usuário à Internet, tais como um modem DSL ou por cabo. 

Nas empresas, no entanto, o gateway é o nó que distribui o tráfego de uma estação de trabalho a outro segmento da rede. O gateway padrão é comumente usado para ser o nó de ligação de redes internas e da rede externa (Internet). Em tal situação, o nó de gateway pode atuar como um servidor proxy e um firewall. O gateway é também relacionado com um roteador, que utiliza os cabeçalhos e tabelas de encaminhamento para determinar onde os pacotes são enviados, e um switch, que fornece o caminho real para o pacote dentro e fora do gateway (imagem a cima).

Podemos dividir os gateways em dois tipos: gateways conversores do meio e gateways tradutores de protocolos. O primeiro tipo é bem simples e muito utilizado em inter-redes que oferecem o serviço de datagrama e funcionam basicamente em receber um pacote do nível inferior, tratar o cabeçalho inter-redes do pacote, descobrindo o roteamento necessário, construir novo cabeçalho inter-redes (quando necessário) e enviar esse novo pacote ao próximo destino. O segundo é mais complexo e muito utilizado em inter-redes que utilizam circuitos virtuais passo a passo e atuam traduzindo as mensagens de uma rede, em mensagens de outra rede, com a mesma semântica de protocolo.
Os gateways são utilizados:

• Muitas vezes utilizados para permitir que usuários em locais remotos possam acessar diferentes sistemas de destino (por exemplo, um sistema de computador em uma rede de área local).
• Fornece conectividade entre sistemas remotos (por exemplo, computadores pessoais) em locais remotos com os sistemas alvo de interesse para permitir aplicações de rede diferentes.
• Funciona como a interface entre os protocolos de proximidade local e protocolos de área ampla, como o TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) na Internet.
• Um gateway também gerencia seus dispositivos de cliente, agrega os dados, e executa outras tarefas afins.
• Fornece comunicação mútua através da realização de conversão de protocolo de comunicação entre a rede de comunicação pública e da rede de comunicação privada.
• É utilizado na conversão de protocolo mútua entre LANs (Local Area Network) que são construídas as redes de comunicação privados.
• O gateway, muitas vezes funciona como um gateway de seleção de serviço (SSG), que permite aos utilizadores ligar-se a vários subscrito, serviços em rede sob demanda.

Referências Bibliográficas:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Gateway
http://www.guiadohardware.net/termos/gateway
http://www.baixaki.com.br/tira-duvidas/5249
http://pt.kioskea.net/contents/lan/gateway.php3