Cablagens

O que é um cabo de rede?

Fig.1 - Exemplo de um cabo de rede

Um cabo de rede é o meio através do qual a informação geralmente se move de um dispositivo de rede para outro. Existem vários tipos de cabo que são utilizados em LAN’s. Em alguns casos, uma rede irá utilizar apenas um tipo de cabo, outras redes irá utilizar uma variedade de tipos de cabos. O tipo de cabo escolhido para uma rede está relacionado com a topologia da rede, o protocolo e tamanho.

Cabos utp, o stp e o s/utp

Cabos de par trançado: são constituídos por vários pares entrançados protegidos por um isolamento exterior envolvente.

Cabo UTP (Unshielded Twisted Pair) ; sem qualquer tipo de blindagem individual ou coletiva.

Cabo STP (Shielded Twisted Pair) ; com blindagem exterior envolvendo todos os pares ou com blindagem individual em cada par.

Cabos S/UTP ( Screebed/Unshielded Twisted Pair), com blindagem exterior envolvente de todos os pares, mas sem protecção individual. Também designado por FTP (Foiled Twisted Pair).

• Categoria 1: o tradicional cabo de pares entrelaçados do telefone, onde são permitidas apenas a comunicação de voz e não de dados

• Categoria 2: cabo certificado para transmissão de dados até 4 Mbps.

• Categoria 3: cabo UTP, STP ou S/UTP com 4 pares entrelaçados, suporta uma

largura de banda de 16 Mhz e está certificado para transmissão de dados até 16 Mbps

• Categoria 4: cabo UTP, STP ou S/UTP com 4 pares entrelaçados, suporta uma largura de banda de 20 Mhz e está certificado para transmissão de dados até 20 Mbps

• Categoria 5: cabo UTP, STP ou S/UTP com 4 pares entrelaçados, suporta uma largura de banda de 100 Mhz e está certificado para transmissão de dados até 100 Mbps

• Categoria 5e: cabo UTP, STP ou S/UTP com 4 pares entrelaçados, suporta uma largura de banda de 100 Mhz e está certificado para transmissão de dados até 1000 Mbps
• Categoria 6: cabo UTP ou S/UTP com 4 pares entrelaçados, suporta uma largura de banda de 250 Mhz e está certificado para transmissão de dados até 1000

• Categoria 7: cabo STP, suporta uma largura de banda de 600 Mhz

Meios de transmissão:

É onde se tem a comunicação propriamente dita, a transmissão de uma cadeia de bits. É um dos níveis na estrutura básica de comunicação de dados estabelecidos pelo Padrão ISO/OSI.

Fig.2 – Exemplo de um meio de transmissão

No nível 1 que é o Físico compreende os componentes físicos de uma rede (cabos, conectores e acessório). Ao especificar o limite de comprimento de diversos tipos de cabos utilizados em rede de dados, determinando as taxas de transmissão e distribuição que podem ser atingidas. Havendo uma transmissão de uma cadeia de bits que podem ser serial ou paralela (com N bits), half duplex ou full duplex, não se preocupando com o seu significado ou com a forma como esses bits são agrupados.
Nesse mesmo nível pode-se usar um único circuito de transmissão para transmitir dados de duas ou mais conexões físicas multiplicando o acesso a esse circuito. O mesmo não trata de erros de transmissão.

Existe algumas características observadas:

Mecânica: Define o tamanho e a forma de conectores, pinos, cabos que compõem o circuito de transmissão.

Elétricas: Especificam valores dos sinais elétricos usado para representarem bits. Determina as taxas de transmissão e distancia que podem ser atingidos. Funcionais (ou de procedimento):Para ativar, manter e desativar conexão físicas para a transmissão de bits entre entidade de nível de enlace através de sistema intermediário. Sendo que os procedimentos especificam a sequência de sinais que devem ocorrer para que uma interface do nível físico cumpra o seu papel de transmitir bits.
Função: É transmitir uma cadeia de bits pela rede sem se preocupar com o seu significado ou com a forma como esses bits são agrupados. Não trata de erros de transmissão.

As entidades de nível físico são interligadas pôr circuito de transmissão de dados que define um caminho para comunicação em um meio físico. Utiliza sistema intermediário que atuam retransmitindo bits.

a função primordial da camada física é a transmissão de bits de uma máquina para outra. Os meios de transmissão mais comumente utilizados são:

• Par Trançado
• Cabo Coaxial
• Fibra Ótica
• Radiodifusão
• Ligação ao Meio

O meio é conectado por equipamentos transmissores e receptores. As conexões vão depender das topologias (ponto a ponto e multiponto) e do meio físico que diz como as ligações podem ser implementadas.

Par trançado:

Fig.3 – Cabos de par trançado

Vantagens:
•Barato
•Flexível, passa facilmente em conduta
•Não é necessário parar a rede para inserir uma nova máquina

Desvantagens:          

•Limite de 100 metros por trecho

•Baixa imunidade a interferência electromagnética (cabo sem blindagem)

Cabo Coaxial :

Fig.4 – Cabos de par trançado

Vantagens:
• Fácil instalação
• Barato

 Desvantagens:
• Mau contacto
• Difícil manipulação

Cabo Thinnet

O thinnet 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. As redes que utilizam o thinnet conectam o cabo diretamente a uma placa adaptadora de rede do computador. O cabo coaxial thinnet pode transportar um sinal por até aproximadamente 185 metros, antes de o sinal começar a sofrer atenuação.

Cabo Thicknet

O thicknet é um cabo coaxial relativamente rígido, 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 núcleo thinnet.

Fibra Óptica

Fig.5 – Cabos de par trançado

A fibra óptica é um pedaço de vidro ou de materiais poliméricos com capacidade de transmitir luz. As fibras ópticas são utilizadas como meio de transmissão de ondas eletromagnéticas, temos como exemplo a luz uma vez que é transparente e pode ser agrupada em cabos. Estas fibras são feitas de plástico e/ou de vidro. O vidro é mais utilizado porque absorve menos as ondas electromagnéticas. As ondas electromagnéticas mais utilizadas são as correspondentes à gama da luz.

Vantagens:
• banda passante teoricamente enorme;

• atenuação muito baixa;

• imunidade a interferências electromagnéticas e ruídos;

• isolamento eléctrico;

•compacidade;
•segurança;
• baixo custo potencial;

Desvantagens:
• Fragilidade das fibras ópticas ainda não encapsuladas;

• As fibras ópticas “nuas” exigem um manuseamento muito mais cuidadoso do que o realizado com cabos metálicos;

• Dificuldade para conexão;

• Dificuldade para ramificações;

• Impossibilidade de alimentação remota.

Fig.6 – Conector ST e SC

O ST (Straight Tip (fig. 6)) é um conector mais antigo, muito popular para uso com fibras multimodo.

O SC (fig. 6) é um conector simples e eficiente, que usa um sistema simples de encaixe e oferece pouca perda de sinal.

Qual e a diferença do multimodo para a monomodo na fibra óptica?

Nas fibras monomodo:

• A dimensão do núcleo varia entre 3 e 10m.
• Devido à reduzida dimensão do núcleo, a transmissão dos sinais não é afectda  pela dispersão modal.
• O principal inconveniente reside no núcleo de reduzidas dimensões que torna bastante delicadas e dispendiosas as operações de conexão e interligação.

• Estas fibras são utilizadas com emissores laser, o que torna perigosa a manipulação de ligações activas.
• As fibras monomodo permitem transmitir débitos elevados e a cobertura de grandes distâncias, da ordem dos 70 km, com débitos da ordem de vários Gbps.

• Para distâncias superiores (ligações intercontinentais e cabos submarinos) torna-se necessário utilizar equipamentos de regeneração do sinal.

As fibras multimodo:

• Nas fibras multimodo, a dimensão do núcleo varia entre 50 e 62,5µm.
• Devido à relação entre a dimensão do núcleo e o comprimento de onda do feixe de transmissão surge um efeito com consequências nefastas - dispersão modal - onde o sinal se dispersa em múltiplos feixes, que seguem diferentes percursos através do núcleo, originando diferentes tempos de propagação e dispersão temporal do sinal recebido.

• A dispersão modal, aumenta com o comprimento do cabo e limita o débito máximo suportado.

As fibras multimodo são utilizadas:

• Nas redes de distribuição de TV e na ligação dos centros de distribuição até à proximidade dos assinantes (a ligação final é habitualmente feita em cabo coaxial) ou na construção de sistemas de cablagem estruturada (redes de backbone), cobrindo distâncias até aos 3km com débitos desde os 10 Mbps até aos vários Gbps.

Rede Wireless

Fig.7 – Rede wirelles

Uma rede sem fio refere-se a uma passagem aéria sem a necessidade do uso de cabos – sejam eles telefônicos, coaxiais ou ópticos – por meio de equipamentos que usam radiofrequência (comunicação via ondas de rádio) ou comunicação via infravermelho, como em dispositivos compatíveis com IrDA. É conhecido também pelo anglicismo wireless. O uso desta tecnologia vai desde transceptores de rádio como walkie-talkies até satélites artificais no espaço. Seu uso mais comum é em redes de computadores, servindo como meio de acesso à Internet através de locais remotos como um escritório, um bar, um aeroporto, um parque, ou até mesmo em casa, etc.

Vantagens:

Flexibilidade: dentro da área de cobertura, uma determinada estação pode se comunicar sem nenhuma restrição. Além disso, permite que a rede alcance lugares onde os fios não poderiam chegar.

Facilidade: a instalação pode ser rápida, evitando a passagem de cabos através de paredes, canaletas e forros, portanto uso mais eficiente do espaço físico. Redução do custo agregado: mesmo mais dispendiosa que uma rede cabeada, estão agregadas e é considerada uma rede de dados e voz, aplicativos, agilidade nas respostas aos clientes.

Diversas topologias: podem ser configuradas em uma variedade de topologias para atender a aplicações específicas. As configurações são facilmente alteradas, facilidade de expansão, manutenção reduzida.

Desvantagens:

Qualidade de serviço: a qualidade do serviço provido ainda é menor que a das redes cabeadas. Tendo como principais razões para isso a pequena banda passante devido às limitações da radiotransmissão e a alta taxa de erro devido à interferência.

Custo: o preço dos equipamentos de Redes sem Fio é mais alto que os equivalentes em redes cabeadas.

Segurança: intrinsecamente, os canais sem fio são mais susceptíveis a interceptores não desejados. O uso de ondas de rádio na transmissão de dados também pode interferir em outros equipamentos de alta tecnologia, como por exemplo, equipamentos utilizados em hospitais. Além disso, equipamentos eléctricos são capazes de interferir na transmissão acarretando em perdas de dados e alta taxa de erros na transmissão.

Baixa transferência de dados: embora a taxa de transmissão das Redes sem Fio esteja a crescer rapidamente, ela ainda é muito baixa se comparada com as redes cabeadas.

Cravamento de cabos

Se pretenderem cravar coma norma T568A, coloquem os fios segundo o esquema abaixo na ficha RJ45 e procedam ao cravamento com o alicate.

Fig.8 – Cabo normal

Se pretenderem cravar coma norma T568B,coloquem os fios segundo o esquema abaixo na ficha RJ45 e procedam ao cravamento com o alicate.

Fig.9 – Cabo crossover

Fibra Óptica: são constituídas por um núcleo central cilíndrico em vidro de silício, rodeado por uma bainha envolvente. O exterior da bainha é, por sua vez, envolvido por um revestimento protector. O cravamento deste tipo de cabos é um pouco mais complexo que os dos restantes cabos como pode ser observado através do seguinte link:  http://www.youtube.com/watch?v=E5R49vFYgAg