REDES DE COMPUTADORES E TELECOMUNICAÇÕES MÓDULO 6
Índice 1. MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO (PAR TRANÇADO)...3 1.1 Cabo coaxial... 3 2
1. MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO (PAR TRANÇADO) Em um projeto de redes, vários fatores têm que ser levados em consideração, desde os aplicativos necessários às exigências dos usuários, passando pela demanda de recursos que estes aplicativos consumirão, até o tipo de cabeamento e infraestrutura que serão utilizados. Tudo tem que ser projetado de maneira eficiente e racional, ou seja, todas as necessidades têm que ser supridas a um custo mínimo, permitindo, ainda, futuras expansões e reavaliações do projeto. Em comparação com os outros investimentos que se fará, a fim de implantar um determinado projeto de redes, o cabeamento terá a maior duração. Os softwares costumam passar por uma evolução a cada dois ou três anos e, de acordo com pesquisas, o hardware tem uma vida útil de cinco anos. No entanto, terá que se conviver quinze anos ou mais com seu cabeamento de rede. O investimento feito em um sistema de cabeamento irá pagar dividendos durante anos, mas o nível de retorno dependerá do cuidado com o qual se selecionam os componentes e se supervisiona a instalação dos cabos. Segundo pesquisas realizadas pela Infonetics, entre as causas para o downtime de uma rede, 70% dos casos são provocados por um cabeamento mal projetado. Dados colhidos pela LAN Technology informam que uma rede de porte médio apresenta, em média, 23,6 paradas por ano com um total de 4,9 horas inoperantes. Como o custo de uma hora parada é estimado entre 1.000 e 20.000 reais, o controle do downtime poderia reduzir muito os custos por ociosidade. Com isto, é de vital importância determinar corretamente o tipo de cabeamento que interconectará os vários elementos integrantes de uma rede. Quase sempre, a especificação do cabeamento delimita ou determina quais tecnologias são passíveis de serem utilizadas. Um exemplo clássico para isso é a restrição imposta pelo parque já instalado de UTP Categoria 3 à migração para tecnologias de altas taxas de transmissão, tais como ATM 1 55M bits/s ou Fast Ethernet. O projeto de cabeamento não envolve somente considerações sobre taxas de transmissão e largura de banda, mas também facilidade de instalação, imunidade a ruídos, limites de emissão eletromagnética, qualidade (atenuação do sinal versus comprimento máximo), confiabilidade, conformidade às exigências geográficas, conformidade aos padrões internacionais, disponibilidade de componentes e custo total. 1.1 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). Se você envolver um fio condutor com uma segunda camada de material condutor, a camada externa protegerá a primeira da interferência externa. 3
Devido a esta blindagem, os cabos coaxiais, apesar de ligeiramente mais caros que os de par trançado, podem transmitir dados a distâncias maiores, sem que haja degradação do sinal. Existem quatro tipos diferentes de cabos coaxiais, chamados de: 10Base5, 10Base2, RG-59/U e RG-62/U. O cabo 10Base5 é um tipo mais antigo, usado geralmente em redes baseadas em mainframes. Este cabo é muito grosso, tem cerca de 0.4 polegadas ou quase 1 cm de diâmetro e, por isso, é muito caro e difícil de instalar devido à baixa flexibilidade. Outro tipo de cabo coaxial pouco usado atualmente é o RG62/U, usado em redes Arcnet. Temos também o cabo RG-59/U, usado na fiação de antenas de TV. Além da baixa flexibilidade e alto custo, os cabos 10Base5 exigem uma topologia de rede bem mais cara e complicada. Temos o cabo coaxial 10base5 numa posição central, como um backbone, sendo que as estações conectadas usam um segundo dispositivo, chamado transceptor, que atua como um meio de ligação entre elas e o cabo principal. Os transceptores perfuram o cabo 10Base5, alcançando o cabo central que transmite os dados, sendo, por isso, também chamados de derivadores vampiros. Os transceptores são conectados aos encaixes AUI das placas de rede (um tipo de encaixe parecido com a porta de joystick da placa de som, encontrado principalmente em placas antigas) por meio de um cabo mais fino, chamado cabo transceptor. Além de antiquada, esta arquitetura é muito cara, tanto com relação aos cabos e equipamentos quanto em termos de mão de obra. Os cabos 10Base5 foram praticamente os únicos utilizados em redes de mainframes no início da década de 1980, mas a sua popularidade foi diminuindo com o passar do tempo por motivos óbvios. Atualmente você só se deparará com este tipo de cabo em instalações bem antigas ou, quem sabe, em museus. Finalmente, os cabos 10Base2, também chamados de cabos coaxiais finos, ou cabos Thinnet, são os cabos coaxiais usados atualmente em redes Ethernet. Seu diâmetro é de apenas 0.18 polegadas, cerca de 4.7 milímetros, o que os torna razoavelmente flexíveis. Os cabos 10Base2 são bem parecidos com os cabos usados em instalações de antenas de TV, a diferença é que, enquanto os cabos RG-59/U usados nas fiações de antena possuem impedância de 75 ohms, os cabos 10Base2 possuem impedância de apenas 50 ohms. Por isso, apesar dos cabos serem parecidos, nunca tente usar cabos de antena em redes de micros. É fácil diferenciar os dois tipos de cabo, pois os de redes são pretos, enquanto que os de antenas são brancos. O 10 na sigla 10Base2, significa que os cabos podem transmitir dados a uma velocidade de até 10 megabits por segundo; Base significa banda base e se refere à distância máxima que o sinal pode percorrer através do cabo; já o 2, que teoricamente significaria 200 metros, na prática é apenas um arredondamento, pois nos cabos 10Base2 tem a distância máxima utilizável de 185 metros. Usando cabos 10Base2, o comprimento do cabo que liga um micro ao outro deve ser de, no mínimo, 50 centímetros Já o comprimento total do cabo (do primeiro ao último micro) não pode superar os 185 metros. É permitido ligar até 30 micros no mesmo cabo, pois acima disso, o grande número de colisões de pacotes irá prejudicar o desempenho da rede, 4
chegando ao ponto de, em casos extremos, praticamente impedir a comunicação entre os micros. Conectamos o cabo coaxial fino à placa de rede utilizando conectores BCN, que por sua vez são ligados a conectores T e ligados à placa de rede. Utilizando cabos coaxiais, os micros são ligados uns aos outros com um cabo em cada ponta do conector T. São necessários dois terminadores para fechar o circuito. Os terminadores são encaixados diretamente nos conectores T do primeiro e do último micro da rede. Pelo menos um dos terminadores deverá ser aterrado. Se você não instalar um terminador em cada ponta da rede, os sinais retornarão quando chegarem às pontas do cabo, embora um pouco mais fracos, formando os chamados pacotes-sombra. Estes pacotes atrapalham o tráfego e corrompem pacotes bons que estejam trafegando, praticamente inutilizando a rede. Em redes Ethernet os terminadores devem ter impedância de 50 ohms (a mesma dos cabos), valor que geralmente vem estampado na ponta do terminador. Para prender o cabo ao conector BCN, precisamos de duas ferramentas: um descascador de cabo coaxial e um alicate de crimpagem. O descascador serve para retirar o dielétrico do cabo, deixando exposto o fio de cobre, já o alicate para crimpagem serve para prender o cabo ao conector, impedindo que ele se solte facilmente. O alicate de crimpagem possuirá sempre, pelo menos, dois orifícios. O menor tem cerca de 1 mm de diâmetro e serve para prender o pino central do conector BCN ao fio central do cabo. O maior serve para prender o anel de metal. Para crimpar os cabos coaxiais é indispensável ter o alicate de crimpagem. Não é possível fazer o serviço com um alicate comum, pois ele não oferece pressão suficiente. Um alicate de crimpagem de cabos coaxiais custa a partir de 45 reais, mas a maioria das lojas que vendem cabos também os crimpam de acordo com a necessidade do cliente. 5