Aula 2- Categorias de cabos. Associação dos Instrutores NetAcademy - Dezembro Página

Transcrição

1 Aula 2- Categorias de cabos Associação dos Instrutores NetAcademy - Dezembro Página 1

2 Categorias 1 e 2 Estas duas categorias de cabos não são mais reconhecidas pela TIA; Elas foram usadas no passado em instalações telefônicas; categoria 2 chegaram a ser usados em redes Arcnet de 2.5 Mb e redes Token Ring de 4 Mb, mas não são adequados para uso em redes Ethernet; 26 AWG Categoria 1: 2 pares; Categoria 2: 4 pares Associação dos Instrutores NetAcademy - Dezembro Página 2

3 Categoria 3 Este foi o primeiro padrão de cabos de par trançado desenvolvido especialmente para uso em redes; Padrão é certificado para sinalização de até 16 MHz, que permitiu seu uso no padrão 10BASE- T, que é o padrão de redes Ethernet de 10 Mb para cabos de par trançado. Existiu ainda um padrão de 100Mb para cabos de categoria 3, o 100BASE-T4; Diferença da categoria anterior: Padronização do trançamento: 24 tranças por metro. Associação dos Instrutores NetAcademy - Dezembro Página 3

4 Categoria 4 Uma qualidade um pouco superior e é certificada para sinalização de até 20 MHz; Foram usados em redes Token Ring de 16 Mb e também podiam ser utilizados em redes Ethernet em substituição aos cabos de categoria 3, mas na prática isso é incomum; Não são mais fabricados; Não é reconhecido pela TIA. Associação dos Instrutores NetAcademy - Dezembro Página 4

5 Categoria 5 Requisito mínimo para redes 100BASE-TX e 1000BASE-T; Suportam freqüências de até 100 MHz,; Foram substituídos pelos cabos categoria 5e; Associação dos Instrutores NetAcademy - Dezembro Página 5

6 Categoria 5e (aumentado) Os cabos 5e são os mais comuns atualmente, mas eles estão em processo de substituição pelos cabos categoria 6 e categoria 6a, que podem ser usados em redes de 10 gigabits. não é difícil encontrar no mercado cabos cat 5e certificados para 110 MHz, 125 MHz ou mesmo 155 MHz. 100 MHz são suficientes para as redes 100BASE-TX e 1000BASE-T.

7 Categoria 6 Desenvolvida para ser usada no padrão Gigabit Ethernet, mas com o desenvolvimento do padrão para cabos categoria 5 sua adoção acabou sendo retardada; Cat 6 utilizam especificações ainda mais estritas que os de categoria 5e e suportam freqüências de até 250 MHz. Podem ser usados em redes 10G, mas nesse caso o alcance é de apenas 55 metros.

8 Categoria 6a (ampliado) suportam freqüências de até 625 MHz; foi o valor definido em uma especificação preliminar do 10GBASE-T; avanços no sistema de modulação permitiram reduzir a freqüência na versão final, chegando aos 500 MHz; Menos flexível; utiliza um separador para reduzir o crosstalk. Isso aumentou a espessura dos cabos de 5.6 mm para 7.9 mm e tornou-os um pouco menos flexíveis. 5e 6a

9 Conectores RJ-45 cat 5 e 6 Cat 5 Cat 6 os fios ficam lado a lado Fazem zig-zig para reduzir o cross-talk e perda do sinal do conector

10 Categoria 7 (em desenvolvimento) Podem vir a ser usados no padrão de 100 gigabits; Outro padrão que pode vir (ou não) a ser usado no futuro são os conectores TERA, padrão desenvolvido pela Siemon; muito mais caro e complexo que os conectores RJ45 atuais; Totalmente blindado.

11 Cabos solid e stranded solid stranded Cabo Stranded: Única vantagem dos cabos stranded é que o uso de múltiplos fios tornam os cabos mais flexíveis; Faz com que sejam muitas vezes preferidos para cabos de interconexão curtos (patch cords), usados para ligar os PCs à tomadas de parede ou ligar o switch ao patch panel; Muita atenuação; Máximo 10m.

12 Cabos blindados FTP (Foiled Twisted Pair) Blindagem mais simples; Folha de aço ou de liga de alumínio envolve todos os pares do cabo; Protege apenas contra interferências externas.

13 Cabos blindados STP (Shielded Twisted Pair) Blindagem individual para cada par de cabos; Pode ser usado em situações onde for necessário crimpar cabos fora do padrão, com mais de 100 metros;

14 Cabos blindados SSTP (Screened Shielded Twisted Pair) blindagem individual para cada par de cabos com uma segunda blindagem externa; Eles são mais adequados a ambientes com fortes fontes de interferências; Para melhores resultados, os cabos blindados devem ser combinados com conectores RJ-45 blindados.

15 Padrões Ethernet 10Gb blindagem individual para cada par de cabos com uma segunda blindagem externa; Eles são mais adequados a ambientes com fortes fontes de interferências; Para melhores resultados, os cabos blindados devem ser combinados com conectores RJ-45 blindados.

16 Padrões Ethernet O termo "Ethernet" é geralmente usado apenas em relação às redes cabeadas; Redes Wireless também são Ethernet; As redes Ethernet passaram por uma série de evoluções desde a criação do padrão na década de 1970; Os três padrões mais importantes são o 10BASE-T, o 100BASE-TX e o 1000BASE-T.

17 Padrões de 10 megabits Ethernet original (de 2,94 Mb); 10Base-2 X 10Base-5 Custo Baixo Alto Alcance 185m 500m N. De PCs Cabo coaxial 10BASE-T: Utilizavam cabos P.T. Cat. 3, mas podem ser utilizados em cat. superiores; 10BASE-F: Foi pouco popular devido ao custo do cabeamento; alcance 2Km; As placas de 10 megabits foram as únicas que foram produzidas em versão ISA.

18 Padrões de 10 megabits Taxa de transferência pouco mais de 5 MB/s; Lento demais para uma placa de 100 megabits, que precisa de um barramento capaz de transmitir a pelo menos 12,5 MB/s; O custo da NIC para fibra custava 8 vezes mais do que as placas convencionais por causa do CODEC, o circuito que converte os impulsos elétricos recebidos em luz.

19 Fast Ethernet Em 1995 foi finalizado o padrão Fast Ethernet (802.3u); Multiplicou por 10 a velocidade de transmissão, atingindo 100 Mb; O Fast Ethernet é composto por três padrões distintos: 100BASE-TX: Padrão para cabos de par trançado categoria 5; 100m; 2 pares; primeira tecnologia Full-Duplex. Inicialmente eram caras, mas no atacado chegou a custar 3 dolares na Ásia. Placa da Encore de 4 pinos:

20 Gigabit Ethernet Começou a ser desenvolvido pelo IEEE em 1995, dando origem ao 802.3z, multiplicando em 10X a taxa de transmissão. Existem vários padrões Gigabit: 1000BASE-LX : Passou a utilizar a tecnologia long-wave laser, com o uso de lasers de 1300 nm. Usando cabos de fibra óptica monomodo com núcleo de 9 mícrons, o sinal é capaz de percorrer distâncias de até 2 km, mas podia chegar a 10Km; Possível também utilizar cabos multimodo com núcleo de 50 ou 62.5 mícrons (que são os cabos mais baratos), mas nesse caso o sinal percorre apenas 550 metros.

21 Gigabit Ethernet 1000BASE-SX: Também utiliza cabos de fibra óptica, mas utiliza uma tecnologia de transmissão mais barata, chamada shortwave laser, mesma tecnologia do CD-ROM; Utilizando cabos multimodo com núcleo de 50 microns a distância máxima é de 500m; Cabos com núcleo de 62.5 microns a distância máxima é de 275m. 1000BASE-CX: Utiliza dois pares de cabo de par trançado blindado STP ou SSTP; Embora pouco usados, são suportados também cabos twinax, que são um tipo de cabo coaxial duplo, também blindado; alcance é de apenas 25 metros.

22 Gigabit Ethernet 1000BASE-T "Gigabit over Copper": Permite utilizar os mesmos cabos de P.T. categoria 5 e foi finalizado em 1999; Placas de rede, que passam a ser uma evolução das atuais e não uma tecnologia nova; Utiliza todos os 4 pares do cabo; Os mesmos pares de cabos sejam usados para enviar e receber dados simultaneamente; Com isso, é possível transmitir 1 gigabit em cada direção; Mais exigente com relação à qualidade do cabeamento que os padrões anteriores

23 Gigabit Ethernet As placas 1000BASE-T eram originalmente muito mais caras que as de 100 Mb; Necessita de um maior processamento; No entanto, com a miniaturização dos componentes, logo surgiram soluções integradas; Hoje, a maioria das placas-mãe já trazem chipsets de rede gigabit onboard; Barramento PCI (133MB/s) oferece, na prática, pouco mais de metade da taxa teórica de transmissão; Com isso, tivemos a terceira migração de barramento na história das placas de rede, para PCI-Express (250MB/s); Placa gigabit de 1999

24 Gigabit Ethernet Placa Gigabit

25 10 Gigabit Com o lançamento do padrão 1000BASE-T, em 1999, os membros do grupo de trabalho ficaram livres para iniciar os trabalhos no padrão seguinte; Como previsto na célebre lei de Moore, o poder de processamento dos processadores e controladores em geral dobra em média a cada 18 meses, o que torna a tarefa de desenvolver novos padrões de rede relativamente simples; O maior problema é que o cabeamento não evolui na mesma velocidade dos controladores; Assim como no Gigabit Ethernet, o desenvolvimento do 10 Gigabit Ethernet começou nos cabos de fibra óptica, que oferecem um desafio técnico menor, com o padrão para cabos com fios de cobre sendo finalizado por último.

26 10 Gigabit Os padrões 10G para cabos de fibra óptica se dividem em duas categorias: Os padrões de longa distância, que utilizam cabos de fibra monomodo; E os padrões de curta distância, que utilizam cabos de fibra multimodo e transmissores mais baratos; O objetivo dos padrões de longa distância é complementar os padrões de 100 e 1000 megabits, oferecendo uma solução capaz de interligar redes distantes com uma velocidade comparável ou superior a dos backbones DWDM e SONET, tecnologias muito mais caras, utilizadas atualmente nos backbones da Internet. Usando o 10G, um único cabo de fibra óptica transmite o equivalente a mais de 600 linhas T1 (de 1.5 megabits cada), cada uma suficiente para atender uma empresa de médio porte.

27 10 Gigabit Padrões de longa distância: 10GBASE-LR (Long Range) que utiliza laseres de 1310 nm e oferece um alcance de até 10 km (com a possibilidade de atingir distâncias maiores utilizando cabos de alta qualidade); 10GBASE-ER (Extended Range), que utiliza laseres de 1550 nm e é capaz de cobrir distâncias de até 40 km e o novo; 10GBASE-ZR: desenvolvido de forma independente pela Cisco e outros fabricantes, que estende o alcance máximo para incríveis 80 km. A distância máxima pode ser estendida usando amplificadores de sinal e repetidores.

28 10 Gigabit Padrões de curta distância: Destinados ao uso em datacenters e em redes locais; São baseados em fibras multimodo; 10GBASE-SR (Short Rage): utiliza a tecnologia shortwave laser, similar à utilizada no 1000BASE-SX e é capaz de atingir até 300 metros; 10GBASE-LRM: Permite o uso de fibras com núcleo de 62.5 microns, um tipo de fibra de baixa qualidade, tipicamente usadas em redes 100BASE-FX; Quando usadas no 10GBASE-SR, estas fibras suportam distâncias muito curtas (até 26 metros), mas no 10GBASE- LRM elas suportam até 220 metros, daí a sigla LRM, de "Long Reach Multimode".

29 10 Gigabit Placa 10GBASE-SR em versão PCI-X

30 10 Gigabit 10GBASE-CX4 Cabos de cobre de curta distância para uso em datacenters; Utiliza quatro pares de cabos twinax para transmitir dados a até 15 metros; Utilizam um conector especial, similar ao utilizado no InfiniBand, uma tecnologia de rede utilizada em clusters e SANs; Não é possível crimpar os cabos CX4; eles são comprados já no comprimento desejado.

31 10 Gigabit 10GBASE-CX4 PCI-Express x8 Conector O 10GBASE-CX4 é um padrão mais barato que os baseados em cabos de fibra, já que não é necessário usar o transceiver

32 10 Gigabit 10GBASE-T (ou 802.3an) É que é o padrão baseado em cabos de par trançado; Inicialmente, falou-se no uso de cabos categoria 7 combinados com conectores TERA e no possível suporte a cabos de categoria 5a no padrão 10GBASE-T, mas ambas as idéias acabaram sendo descartadas em favor dos cabos categoria 6 e categoria 6ª; Usar cabos categoria 5e no 10G não seria impossível, mas exigiria um sistema de modulação muito complexo, o que encareceria as NICs e Switches;

33 10 Gigabit