Cabeamento Estruturado Módulo de Transmissão e Ativos de Rede Prof. George Silva
Objetivo Saber distinguir os componentes envolvidos na montagem de uma rede de computadores; Conseguir ter uma fundamentação teórica sobre o que é e como funciona uma rede de computadores; Conhecer os componentes básicos de uma rede, protocolos e cabeamento estruturado
Introdução Segundo a Wikipedia, uma rede de computadores é quando temos 2 ou mais computadores (e outros dispositivos) interligados, de forma a compartilhar serviços, como dados, impressoras, mensagens, etc. Neste módulo, veremos como funciona uma rede e o que é necessário para fazê-la funcionar, bem como montar a estrutura inicial.
Componentes básicos de uma rede Quais são os componentes básicos de uma rede de computadores? Se quisermos uma rede doméstica, basta termos 2 computadores e um cabo de rede, certo? De uma forma genérica, sim. Vamos agora detalhar o que é necessário para ligar estes 2 computadores.
Componentes básicos de uma rede Precisamos ter um mínimo de itens para ligar 2 computadores, que são: Os 2 computadores que serão interligados; 1 cabo de rede, de par trançado, CAT5e; 2 conectores 8P8C (comumente chamados de RJ45); Um protocolo de comunicação;
Componentes básicos de uma rede Com esses componentes, nossa pequena rede se pareceria com isso:
Componentes básicos de uma rede Em 2 computadores, tudo bem, mas em uma grande rede teríamos algo parecido com isso
Componentes básicos de uma Ou isso: rede
Componentes básicos de uma rede É por isso que em uma grande rede precisamos trabalhar com padrões e segui-los à risca. Logo, em uma grande rede costumamos ter: Computadores com placas de rede; Cabos (geralmente UTP, CAT5e); Conectores 8P8C (RJ45), machos e fêmeas; Hubs, switches, roteadores, modems, servidores e outros ativos.
Computadores Na parte dos computadores, não nos interessa muito a configuração, e sim se o computador tem placa de rede e qual o seu tipo. Uma placa de rede também pode ser chamada de NIC ( Network Interface Card ) ou Network Adapter (Adaptador de Rede). Podem ser dos mais variados tipos, de acordo com a velocidade e barramento.
Placas de rede Antigamente, tínhamos placas de rede de 10Mbps, que utilizavam cabos coaxiais:
Placas de rede Atualmente, o padrão é trabalharmos com placas de 100Mbps e 1Gbps, nas máquinas mais recentes, e podem ser onboard ou offboard:
Cabos Para ligar essas placas de rede e os outros componentes, precisamos dos cabos. Normalmente, utilizamos um cabo de par trançado ( twisted pair ), também chamado de UTP ( Unshielded Twisted Pair, ou seja, par trançado sem blindagem), CAT5e (categoria 5e, onde e significa enhanced ou aprimorado ). É o nosso velho e famoso cabo de rede!
Cabos São muito mais flexíveis e baratos que os antigos cabos coaxiais. Eis o cabo UTP-CAT5e:
Cabos Os cabos UTP-CAT5e são os mais utilizados por causa do custo-benefício. Podem trabalhar até 1000Mbps/1Gbps. O UTP-CAT5 só trabalha até 100Mbps. Os cabos CAT5 e superiores foram desenvolvidos para redes Fast Ethernet. Os padrões antigos, CAT1 até CAT4 não suportam padrões atuais.
Cabos Existem outros cabos, nas categorias CAT6, CAT6a e CAT7, normalmente utilizados em servidores e redes gigabit. Por fim, existem os cabos STP ( Shielded Twisted Pair ), que são blindados, para evitar interferências, mas muito mais caros.
Conectores Não basta termos os cabos, precisamos também dos conectores. Nos cabos UTP utilizamos os conectores 8P8C macho, muito chamados (erroneamente) de RJ45. Costumam ser de plástico, com conectores em cobre e são muito baratos.
Conectores Além dos 8P8C machos, utilizamos conectores fêmea, principalmente quando trabalhamos com cabeamento estruturado (criando pontos lógicos de fácil modificação e discretos).
Ferramentas para cabeamento Além dos cabos e conectores, precisamos também de algumas ferramentas para fazer o acabamento. Isso inclui alicates de crimpagem (para conectores fêmea/macho), decapadores de cabos, estiletes, chaves de fenda e philips. Aconselho vocês a montarem seus kits e recomendo também a utilização de testadores de cabos e outras ferramentas que veremos no decorrer do curso.
Alicate de crimpagem (8P8C macho) Para fixarmos o cabo UTP nos conectores 8P8C, utilizamos um alicate especial, chamado de alicate de crimpagem (que é o método no qual são fixados os fios).
Alicate de crimpagem (8P8C fêmea) Já para fixarmos o cabo UTP no conector fêmea, utilizamos uma outra ferramenta (que na verdade não é um alicate), chamada de punch-down tool ou simplesmente punchdown.
Descascadores de cabos Para crimparmos um cabo UTP/STP, antes, precisamos desencapá-los, de forma a liberar os pares. Para isso, utilizamos um outro alicate, específico para a função, simplesmente chamado de decapador.
Outras ferramentas Também é recomendável o uso de outras ferramentas, ou para complementar seu kit, ou para substituir outras. Por exemplo, é sempre bom ter chaves philips e de fenda de tamanhos variados, para emergências.
Outras ferramentas Ou, podemos adotar um estilete ao invés do decapador de cabos. Sai mais barato, mas é necessário um pouco de prática para não ferir os pares do cabo UTP/STP.
Outras ferramentas Outra ferramenta muitíssimo útil são as abraçadeiras/presilhas de nylon. Podem ser fixas ou removíveis e dos mais variados tamanhos e cores.
Outras ferramentas Por fim, outra ferramenta muito útil na parte de redes é o testador de cabos, ou cable tester. Não adianta só crimpar os cabos, temos que garantir que funcione e é para isso que ele serve.
Então......no decorrer deste módulo, vocês farão melhor do que isso...
Com esse padrão de qualidade
Com esse padrão de qualidade
Outros componentes da nossa rede Para que possamos chegar até este rack do slide anterior, veremos também, no decorrer do módulo, os seguintes ativos de rede: Hubs; Switches; Roteadores; Modems; E outros...
A comunicação Para que tudo isso que vimos, tanto a rede quanto seus ativos, funcione, precisamos ter um protocolo, ou seja, uma linguagem, que faça com que todos os dispositivos/componentes se comuniquem. Do contrário, teríamos algo como uma torre de babel, onde todos falam e ninguém se entende.
Protocolos Com base nessa comunicação, foram desenvolvidos vários protocolos de rede, como NetBEUI, IPX, TCP/IP, Novell, AppleTalk, etc. Destes, vamos nos focar no TCP/IP, que é o padrão mais utilizado e difundido atualmente. Antes, vamos entender como funciona a comunicação dentro desse protocolo, etapa por etapa. [VER VÍDEO 1]
Protocolos Como vimos, o TCP/IP é um protocolo de transporte. É ele quem levará os pacotes da nossa rede, de computador para computador, do computador para o switch, do roteador/modem para internet, etc. Atualmente utilizamos o IPv4 (que utiliza 4 octetos, ou seja, 255.255.255.255), mas, em breve, passaremos a utilizar a nova versão, o IPv6. Nas próximas aulas entenderemos o motivo da modificação.
Modelo OSI Para que todos esses componentes funcionem em nossa rede, precisamos um modelo, o OSI ( Open System Interconnection ). Esse modelo se baseia em camadas, onde cada etapa e componente que vimos se encaixa, em fluxo e contrafluxo, para que as informações possam fluir como conhecemos.
Modelo OSI
Modelo OSI As camadas são: 7- Aplicação (aqui está o programa) 6- Apresentação (aqui acontece a tradução) 5- Sessão (comunicação entre aplicativos e marca pacotes) 4- Transporte (TCP - pega os dados da sessão e quebra em pacotes) 3- Camada de Rede (endereça pacotes, convertendo IPs em MACs) 2- Link de enlace/dados (placas de rede, switches, correção de erros) 1- Camada Física (cabos, hubs, tensões, etc)
Para a próxima aula! Na próxima aula veremos como fazer a crimpagem dos cabos de rede e conectores, veremos porque utilizar o cabeamento estruturado, suas vantagens em utilização conjunta com a NR-10 e no mercado, entre outras coisas.
ATIVIDADE 1. Monte seu kit de ferramentas. Grave um vídeo (narrado) ou faça um documento de texto (com imagens do material) e explique porque você o montou daquela forma. 2. Você tem 10 computadores para serem ligados em rede. Podemos ligá-los diretamente ou nos falta alguma coisa? Por que?
ATIVIDADE O vídeo deve ser postado no Youtube e o link deve ser enviado junto com a resposta da 2ª questão; O documento de texto deve seguir o padrão de formatação postado no fórum; Pode ser pesquisado na internet, desde que seja colocada a referência; favor NÃO copiar! NÃO copiem dos colegas!
ATIVIDADE A atividade deve ser postada no AVA até o dia 25/Fevereiro/2012, às 23h55.
Ferramentas de apoio e prazos Apostilas e vídeos do AVASIS; Chat nas terças-feiras; Fórum durante o módulo, com resposta em até 6 horas úteis; E-mail do professor; Prazo para postagem da atividade: 04 Maio 2013, às 23:55h. Bom estudo.
DÚVIDAS... Fórum... Diariamente Chat Terça feira 30/04/2013 20:30 às 22:00