CLASSIFICAÇÃO DE REDES-

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1 1 CLASSIFICAÇÃO DE REDES- MEIO DE TRANSMISSÃO Prof. Me. Hélio Esperidião

2 CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO O MEIO DE TRANSMISSÃO: Rede por cabo Rede de Cabo coaxial Rede de Cabo de par trançado Rede de Cabo de fibra óptica 2

3 CABO COAXIAL Os cabos coaxiais são cabos constituídos de 4 camadas: Um condutor interno, o fio de cobre que transmite os dados; Uma camada isolante de plástico, chamada de dielétrico que envolve o cabo interno; Uma malha de metal que protege as duas camadas internas e, finalmente, Uma nova camada de revestimento, chamada de jaqueta. 3

4 THINNET, CABO FINO OU 10BASE2 É um cabo coaxial flexível de cerca de 0,63 cm de espessura Por ser flexível e fácil de manipular, este tipo de cabo coaxial pode ser utilizado em quase todos os tipos de instalação de rede. O cabo coaxial thinnetpode transportar um sinal por até aproximadamente 185 metros, antes do sinal começar a sofrer atenuação. 4

5 THINNET, CABO FINO OU 10BASE2 Os fabricantes de cabo chegaram a um consenso para tipos de cabos diferentes. O thinnetestá incluído em um grupo citado como família RG-58 e tem uma impedância de 50 ohm. A impedância é a resistência, medidas em ohms, para a corrente alternada que flui em um fio. A principal diferença da família RG-58 é o núcleo central de cobre. Este pode ser um núcleo de trançado ou de cobre sólido. 5

6 THICKNET, CABO GROSSO OU 10BASE5 O thickneté um cabo com cerca de 1,25 cm de diâmetro. Às vezes é chamado de Ethernet padrão porque foi o primeiro tipo de cabo utilizado com a arquitetura de rede bastante conhecida, Ethernet. O núcleo de cobre é mais espesso do que um thinnet. O thicknetpode transportar um sinal por 500 metros. 6

7 PAR TRANÇADO Os cabos de par trançado vêm substituindo os cabos coaxiais desde o início da década de 90. Hoje em dia é muito raro alguém utilizar cabos coaxiais em novas instalações de rede. O mais comum é apenas reparar ou expandir redes que já existem. 7

8 PAR TRANÇADO O nome "par trançado" é muito conveniente, pois estes cabos são constituídos justamente por 4 pares de cabos entrelaçados. Os cabos coaxiais usam uma malha de metal que protege o cabo de dados contra interferências externas Cabos de par trançado usam um tipo de proteção mais sutil: o entrelaçamento dos cabos cria um campo eletromagnético que oferece uma razoável proteção contra interferências externas. 8

9 CABOS STP(SHIELDED TWISTED PAIR) Os cabos STP(ShieldedTwistedPair) usam uma blindagem individual para cada par de cabos. Isso reduz o crosstalk(interferências entre os pares de cabos) e melhora a tolerância do cabo com relação à distância. 9

10 CABO SSTP(SCREENED SHIELDED TWISTED PAIR) OU SFTP(SCREENED FOILED TWISTED PAIR) Os cabos SSTP, também chamados de SFTP, que combinam a blindagem individual para cada par de cabos com uma segunda blindagem externa, envolvendo todos os pares, o que torna os cabos especialmente resistentes a interferências externas. Eles são mais adequados a ambientes com fortes fontes de interferências. 10

11 RJ-45 BLINDADOS Para melhores resultados, os cabos blindados devem ser combinados com conectores RJ-45 blindados. Eles incluem uma proteção metálica que protege a parte destrançada do cabo que vai dentro do conector, evitando que ela se torne o elo mais fraco da cadeia. 11

12 PAR TRANÇADO UTP- UNSHIELDED TWISTED PAIR São os cabos de par trançado sem blindagem originalmente utilizados. Não possuem blindagem na sua confecção, porém exploram o efeito de cancelamento dos pares de fios trançados. 12

13 CATEGORIAS DE FIOS UTP Os cabos UTPforam padronizados pelas normas da EIA/TIA-568-B e são divididos em 10 categorias, levando em conta o nível de segurança e a bitola do fio, onde os números maiores indicam fios com diâmetros menores, veja abaixo um resumo simplificado dos cabos UTP. 13

14 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT1 Consiste em um cabo blindado com dois pares trançados compostos por fios 26 AWG. São utilizados por equipamentos de telecomunicação e rádio. Foi usado nas primeiras redes Tokenring(ANEL), mas não é aconselhável para uma rede par trançado. (CAT1 não é mais recomendado pela TIA/EIA). 14

15 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT2 É formado por pares de fios blindados (para voz) e pares de fios não blindados (para dados). Também foi projetado para antigas redes token ringe ARCnetchegando a velocidade de 4 Mbps. (CAT2 não é mais recomendado pela TIA/EIA). 15

16 CATEGORIAS1 E2 Estas duas categorias de cabos não são mais reconhecidas pela TIA (Telecommunications Industry Association). Elas foram usadas no passado em instalações telefônicas e os cabos de categoria 2 chegaram a ser usados em redes Arcnetde 2.5 megabitse redes TokenRingde 4 megabits, mas não são adequados para uso em redes Ethernet. 16

17 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT3 O cabo Cat3 começou a ser usado no início da década de 90 e era um padrão popular para o uso nas primeiras redes de área local, ou LANs. É É um cabo não blindado (UTP) usado para dados de até 10Mbits com a capacidade de banda de até 16 MHz. Compostos de quatro pares trançados de fios de cobre de bitola

18 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT3 Este foi o primeiro padrão de cabos de par trançado desenvolvido especialmente para uso em redes. O padrão é certificado para sinalização de até 16 MHz, o que permitiu seu uso no padrão 10 megabits. Existiu ainda um padrão de 100 megabitspara cabos de categoria 3, mas ele é pouco usado e não é suportado por todas as placas de rede. A principal diferença do cabo de categoria 3 para os obsoletos cabos de categoria 1 e 2 é o entrançamento dos pares de cabos. Enquanto nos cabos 1 e 2 não existe um padrão definido, os cabos de categoria 3 (assim como os de categoria 4 e 5) possuem pelo menos 24 tranças por metro e, por isso, são muito mais resistentes a ruídos externos. 18

19 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT4 É um cabo par trançado não blindado (UTP) que pode ser utilizado para transmitir dados a uma frequênciade até 20 MHz e dados a 20 Mbps. Foi usado em redes que podem atuar com taxa de transmissão de até 20Mbps. Não é mais utilizado foi substituído pelos cabos CAT5 e CAT5e. (CAT4 não é mais recomendado pela TIA/EIA). 19

20 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT5 Usado em redes fastethernet em frequênciasde até 100 MHz com uma taxa de 100/1000 Mbps. Apesar disso, é muito raro encontrar cabos cat5 à venda atualmente, pois eles foram substituídos pelos cabos categoria 5e (CAT5 não é mais recomendado pela TIA/EIA) 20

21 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT5E Uma versão aperfeiçoada do padrão CAT5, com normas mais estritas, desenvolvidas de forma a reduzir a interferência entre os cabos e a perda de sinal, o que ajuda em cabos mais longos, perto dos 100 metros. Cabo cat 5E, certificado para o padrão EIA-568-B 21

22 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT6 Definido pela norma ANSI EIA/TIA-568-B-2.1 possui bitola 24 e banda passante de até 250 MHz e pode ser usado em redes gigabitethernet a velocidade de 1Gbps. (CAT6 é recomendado pela norma EIA/TIA-568- B). 22

23 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT6A É uma melhoria dos cabos CAT6. O ade CAT6asignifica augmented(ampliado). Os cabos dessa categoria suportam até 500 MHz e podem ter até 55 metros para 10Gbps. Caso contrario podem ter até 100 metros. 23

24 CATEGORIAS DE CABOS UTP CAT7 CAT7 Os cabos categoria 7, que podem vir a ser usados no padrão de 40Gbps em cabos de até 50m. CAT7a Está sendo criada para permitir a criação de redes de 100Gbps em cabos de 15m usando fio de cobre. 24

25 PAR TRANÇADO X COAXIAL O cabo coaxial possui bem mais desvantagens do que vantagens em relação aos cabos de par trançado Isso explica o fato dos cabos coaxiais serem cada vez mais raros. Distância máxima: o cabo coaxial permite uma distâncias maiores. Resistência a interferências: Os cabos de par trançado sem blindagem são muito mais sensíveis à interferências, mas os cabos blindados(stp) por sua vez apresentam uma resistência equivalente ou superior. 25

26 ESQUEMA ELÉTRICO PAR TRANÇADO Para potencializar o efeito da blindagem eletromagnética, as placas de rede utilizam o sistema "balancedpair" de transmissão, onde, dentro de cada par, os dois fios enviam o mesmo sinal (e não transmissões separadas, como geralmente se pensa), porém com a polaridade invertida. Para um bit "1", o primeiro fio envia um sinal elétrico positivo, enquanto o outro envia um sinal elétrico negativo. 26

27 ESQUEMA ELÉTRICO PAR TRANÇADO Enviar o mesmo sinal de forma invertida tira proveito das tranças do cabo para criar o campo eletromagnético que protege os sinais contra interferências externas, mesmo nos cabos sem blindagem. Devido a esta técnica de transmissão, os cabos de par trançado são também chamados de "balanced twisted pair", ou "cabo de par trançado balanceado". 27

28 ESQUEMA ELÉTRICO PAR TRANÇADO À primeira vista, pode parecer um desperdício abrir mão de metade dos fios do cabo, mas sem isso o comprimento máximo dos cabos seria muito menor e as redes seriam muito mais vulneráveis a interferências. TD+ Transmite dados RD+ Recebe dados 28

29 PAR TRANÇADO X COAXIAL Mau contato: Usando cabo coaxial, a tendência a ter problemas na rede é muito maior. Quando temos problemas de mau contato no conector de uma das estações, a rede toda cai, pois as duas "metades" não contam com terminadoresnas duas extremidades. Para complicar, você terá que checar PC por PC até encontrar o conector com problemas, imagine fazer isso numa rede com muitos micros 29

30 PAR TRANÇADO X COAXIAL Usando par trançado apenas o micro problemático ficaria isolado da rede Bastaria então verificar qual é o PC conectado à entrada do Hub onde a luz está apagada e substituir o cabo. Este já é uma argumento forte o suficiente para explicar a predominância das redes com cabo de par trançado. Custo: Os cabos coaxiais são mais caros que os cabos de par trançado sem blindagem, mas normalmente são mais baratos que os cabos blindado. 30

31 PADRÃO TIA/EIA-568A Os padrões TIA/EIA-568A e TIA/EIA-568B especificam a ordem das ligações dos fios do par trançado (UTP) nos conectores RJ

32 PADRÃO TIA/EIA-568A 32

33 PADRÃO TIA/EIA-568B No padrão TIA/EIA-568B, as posições dos pares 2 (laranja) e 3 (verde) são trocadas. O par laranja ocupa os pinos 1 e 2 do conector, enquanto o par verde ocupa os pinos 3 e 6 do conector. 33

34 PADRÃO TIA/EIA-568B 34

35 568A OU 568B? Os dois padrões funcionam da mesma forma. Os cabos funcionarão desde que em ambas extremidades seja usado o mesmo padrão. Recomendamos que por questões de padronização você use o padrão 586A, que é o mais usado. Um cabo UTPcom conectores RJ-45 macho (plug) funcionará corretamente em qualquer dos padrões, desde que ambos sejam 568A, ou ambos sejam 568B (use o 568A). 35

36 FUNÇÃO DE CADA PINO Padrão T568B: branco laranja (Recepção) laranja (Recepção) branco verde (Transmissão) Azul(Reservados -não utilizados ) branco azul(reservados - não utilizados ) verde (Transmissão) branco marrom(reservados - não utilizados ) marrom(reservados - não utilizados ) Padrão T568A: branco verde (transmissão) verde (transmissão) branco laranja (Recepção) azul(reservados - não utilizados ) branco azul(reservados - não utilizados ) laranja (Recepção) branco marrom (Reservados - não utilizados ) marrom (Reservados - não utilizados ) 36

37 CABO CROSSOVER O cabo crossoverserve para ligar dois computadores diretamente, sem hub ou switch. Também pode ser necessário em algumas aplicações, por exemplo, para ligar uma placa de rede a um modem de banda larga ou a um access point de uma rede sem fio (wireless). Este tipo de cabo tem uma das suas extremidades no padrão 568A e o outro no padrão 568B. 37

38 CABO CROSSOVER Observe: um dos conectores tem o par VERDE à esquerda (568A), e o outro tem o par LARANJA à esquerda (568B). 38

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40 TESTE O CABO Por mais experiência que você tenha na confecção de cabos, é preciso testar todos eles. Use um testador de cabos apropriado. Conecte uma parte do testador em cada extremidade do cabo e pressione o botão para ligá-lo. O modelo no próximo slide acende quatro LEDsem seqüência, caso o cabo esteja correto. Quando um LEDestá apagado, existe um fio correspondente que está com mau contato. Será preciso inspecionar visualmente os dois conectores e cortar o defeituoso. Um novo conector deve ser colocado em seu lugar. 40

41 TESTE O CABO 41

42 FIBRA ÓPTICA A fibra óptica transmite luz e por isso é totalmente imune a qualquer tipo de interferência eletromagnética. Os cabos são feitos de plástico e fibra de vidro que são resistentes à corrosão. 42

43 FIBRA ÓPTICA 43

44 FIBRA ÓPTICA Como os fios de fibra são muito finos, é possível incluir um grande volume deles em um cabo de tamanho modesto. 44

45 FIBRA ÓPTICA COMO FUNCIONA? A fibra ótica não envia dados da mesma maneira que os cabos convencionais. Para garantir mais velocidade, todo o sinal é transformado em luz, com o auxílio de conversores integrados aos transmissores. Há dois modos de converter os dados: por laser e por LED. 45

46 FIBRA ÓPTICA COMO FUNCIONA? O núcleo da fibra funciona como espelho perfeito. Quando a luz incide em um determinado ponto do núcleo em um ângulo a luz e refletida no mesmo ângulo. 46

47 VISÃO GERAL DO SISTEMA 47

48 TIPOS DE FIBRA ÓTICA Monomodo: Permite o uso de apenas um sinal de luz pela fibra. Dimensões menores que os outros tipos de fibras. Maior banda passante por ter menor dispersão. Geralmente é usado laser como fonte de geração de sinal. 48

49 TIPOS DE FIBRA ÓTICA Multimodo: Permite o uso de fontes luminosas de baixa ocorrência tais como LEDs(mais baratas). Diâmetros grandes facilitam o acoplamento de fontes luminosas e requerem pouca precisão nos conectores. Muito usado para curtas distâncias pelo preço e facilidade de implementação pois a longa distância tem muita perda. 49

50 LIMITAÇÕES DO SISTEMA 50

51 NÃO FAÇA ISTO!!! O cabeamento de uma rede deve ser levado a sério. Devem ser usados cabos e conectores de boa Qualidade Os cabos não devem ficar expostos para não sofrer danos. 51