Diagrama De Cabos De Rede

DIAGRAMA DE CABOS DE REDE A. Vilhena - 16/1/2002

Primeiramente vale a pena esclarecer que o método/diagramas mostrados aqui é apenas 1 dos métodos de criação de cabos tipo CAT5 direto ou cross-over. Existem outros padrões/diagramas que também funcionam. Bem após o aviso, antes de você se aventurar a fazer seu cabo de rede, é importante você definir que tipo de cabo precisa, e é claro, ter em mãos o material e ferramentas necessárias para a montagem. Não iremos nesta dica explicar em detalhes como montar um cabo de rede (veja em outra dica aqui no site BoaDica como fazê-lo), mostraremos apenas os diagramas de conexão/ligação do cabo. Definindo o cabo a ser utilizado: Como falamos acima existem basicamente 2 tipos de conexão no cabo: direta e invertida (também chamada cross-over). Cabo direto (ou patch cable): utilizado para ligação da placa de rede ao hub Cabo invertido (ou crossover cable): utilizado para ligação entre 2 hubs (também chamado cascateamento), ou então para ligar 2 micros pela placa de rede (padrão RJ45) sem a utilização de hub. Tenha em mãos as ferramentas/materiais necessários que são: - Pedaço de cabo de rede padrão CAT 5 (4 pares de fios) - Conectores RJ45 - Alicate de Crimpagem Diagrama de conexão dos cabos: Existem vários padrões de conexão dos cabos em uma rede, ou seja da ordem dos cabos internamente no conector. Deixando de lado a discussão de qual padrão é melhor, vamos apresentar o esquema de conexão no padrão EIA 568B. Esta é a configuração do padrão CAT 5 para cabo direto (ou patch cable) no padrão 568B: veja Tabela 1 e Figura A abaixo. Tabela 1: Patch cable CAT 5 (EIA 568B) Conector #1 Conector #2 Branco/Laranja Branco/Laranja Laranja/Branco Laranja/Branco Branco/Verde Branco/Verde Azul/Branco Azul/Branco Branco/Azul Branco/Azul Verde/Branco Verde/Branco Branco/Marrom Branco/Marrom Marrom/Branco Marrom/Branco Nota: A primeira cor listada no par, é a cor dominante do fio, ou seja, no cavo azul/banco, é um fio azul com listras brancas e o cabo branco/azul, é um fio branco com listras azuis.

Figura A: Diagrama da fiação no padrão EIA/TIA T568B

Esta é a configuração do padrão CAT 5 para cabo invertido (ou crossover) no padrão 568B: veja Tabela 2 e Figura B abaixo. Tabela 2: cabo Crossover CAT 5 Conector #1 Conector #2 Branco/Laranja Branco/Verde Laranja/Branco Verde/Branco Branco/Verde Branco/Laranja Azul/Branco Azul/Branco Branco/Azul Branco/Azul Verde/Branco Laranja/Branco Branco/Marrom Branco/Marrom Marrom/Branco Marrom/Branco Figura B: Diagrama da fiação Standard e Crossover no padrão EIA/TIA T568B

Cabo A

Cabo B

Cabos Ethernet Pinagem dos Cabos DIRETO e CROSSOVER

Plugs RJ 45 São utilizados basicamente dois tipos de cabos, em redes Ethernet. Cabo Direto ou Patch Cable Utilizado para conexão entre uma placa de rede e um Hub

Também é muito utilizado um cabo direto padrão 568 B nas duas pontas

Cabo Crossover, Cross , Cruzado ou Invertido Utilizado para conexão entre duas placas de rede ou entre dois Hubs

Se o diagrama acima estiver muito técnico, use o abaixo:

Exemplo de cabo Direto padrão 568 B para 568 B 10 / 100

Recomendamos este teste para cabos, bom e barato

APRENDENDO UM POUCO SOBRE TOPOLOGIAS DE REDE Endócrines - 10/9/2003

A topologia de uma rede de comunicação, refere-se à forma como os enlaces físicos existentes e os nós de uma comutação estão organizados, determinando caminhos físicos existentes e utilizáveis entre quaisquer pares de estações conectadas a essa rede. A topologia de uma rede muitas vezes caracteriza o seu tipo, eficiência e velocidade. Veja a seguir: Mesh - a interconexão é total garantindo alta confiabilidade, porém a complexidade da implementação física e o custo inviabilizam seu uso comercial.

Estrela - a conexão é feita através de um nó central que exerce controle sobre a comunicação. Sua confiabilidade é limitada à confiabilidade do nó central, cujo mal funcionamento prejudica toda a rede. A expansão da rede é limitada à capacidade de expansão do nó central, o cabeamento é complexo e caro pois pode envolver um grande número de ligações que envolvem grandes distâncias.

Barramento - as estações são conectadas através de um cabo de cobre (coaxial ou par trançado), com difusão da informação para todos os nós. É necessária a adoção de um método de acesso para as estações em rede compartilharem o meio de comunicação, evitando colisões. É de fácil expansão mas de baixa confiabilidade, pois qualquer problema no barramento impossibilita a comunicação em toda a rede.

Anel - o barramento toma a forma de um anel, com ligações unidirecionais ponto a ponto. A mensagem é repetida de estação para estação até retornar à estação de origem, sendo então retirada do anel. Como o sinal é recebido por um circuito e reproduzido por outro há a regeneração do sinal no meio de comunicação; entretanto há também a inserção de um atraso mínimo de 1 bit por estação. O tráfego passa por todas as estações do anel, sendo que somente a estação destino interpreta a mensagem. É de fácil expansão, obtida através da ligação de módulos que implementam anéis independentes e que tornam-se um grande anel quando conectados. Pode ter sua confiabilidade incrementada pela adoção de dispositivos que realizam o bypass da estação no anel em caso de falha nos circuitos de conexão da mesma.

Árvore - é a expansão da topologia em barra herdando suas capacidades e limitações. O barramento ganha ramificações que mantêm as características de difusão das mensagens e compartilhamento de meio entre as estações.

Topologias mistas - combinam duas ou mais topologias simples. Alguns exemplos são o de estrelas conectadas em anel e o árvores conectadas em barramento. Procuram explorar as melhores características das topologias envolvidas, procurando em geral realizar a conexão em um barramento único de módulos concentradores aos quais são ligadas as estações em configurações mais complexas e mais confiáveis. Métodos de acesso:

É o conjunto de regras que permitem o compartilhamento do meio de comunicação entre diversas estações. Este compartilhamento reduz os custos e simplifica a implantação da rede. São responsabilidades do método de acesso: • • • • •

escolher a estação a transmitir em determinado momento; notificar a estação que deve realizar a transmissão; notificar a estação quando o meio estiver disponível para transmissão; colocar o dado binário no meio de comunicação em forma de sinal digital, adicionando o header; ativar procedimentos de recuperação em caso de falha.

Existem duas formas básicas de se efetuar o controle de acesso das estações ao meio de comunicação: • •

Controle centralizado: o processamento do algoritmo de acesso é feito pela unidade central, que determina a seqüência e o tempo de acesso das estações ao meio de comunicação. Controle distribuído: o controle é efetuado por cada estação na rede. Este tipo de controle implica na existência de recursos e capacidade de processamento nas estações que permitam à mesma saber o estado do meio de comunicação, identificar situações de erro e acionar procedimentos de recuperação. Todas ou muitas destas funções são geralmente codificadas no firmware, código residente das placas de interface de rede.

Protocolos de acesso: Alocação fixa: uma porção predeterminada do meio é reservada para uma estação em uma base que pode variar com o tempo, a freqüência ou numa combinação dos dois. Divide-se em: FDMA (frequency division multiple access): cada estação transmite em uma faixa de freqüências própria, utilizando a mesma como um canal de transmissão dedicado. TDMA (time division multiple access): cada estação tem acesso exclusivo ao meio de transmissão durante um intervalo de tempo predeterminado. CDMA (code division multiple access): a transmissão do sinal pelas estações varia em diferentes faixas de freqüências em intervalos de tempo pré determinados. Tais técnicas são chamadas de spread spectrum e envolvem chaves de codificação e decodificação que devem ser iguais entre as estações, para que a estação receptora saiba qual faixa de freqüências deve monitorar para captar o sinal transmitido em determinado instante. Pode ser em sequenciamento direto ou em sequenciamento com saltos (Hops). Alocação por demanda: requer algoritmo de controle que gerência a permissão do uso da rede pelas estações. Usa um mecanismo de seleção que ignora estações sem tráfego para transmissão. Polling: é um método de acesso no qual uma estação central, controladora, pede mensagens das estações componentes da rede em uma seqüência preestabelecida ou associada dinamicamente. A estação que está sendo questionada transmite as mensagens que precisar e sinaliza ao final, liberando o acesso, para que a estação central possa questionar a próxima estação na cadeia, num ciclo repetido. Se a estação central cair, toda a rede para.

Token passing (passagem de ficha): aloca permissão de acesso ao meio de forma cíclica, onde cada estação transmite baseada na possessão de um token, que é um padrão de bits que informa se o meio está livre ou ocupado. Pode ser adaptativo, onde os tempos de retenção de token são influenciados pelo tráfego na rede. As duas principais variações deste método são: Token ring: opera em uma topologia em anel. Quando uma estação recebe um token vazio e não tem nada a transmitir, repassa este token para a próxima estação na rede. Se a mesma possui uma mensagem a transmitir ela marca o token como ocupado e o repassa para a próxima estação na rede, colocando sua mensagem na rede logo após. As estações que recebem o token ocupado repassam o mesmo, e a mensagem que o acompanha, para a estação adjacente, lendo-a se o destino da mensagem for ela própria. Quando o token retorna à estação origem, esta o marca como livre e passa o mesmo adiante, retirando a sua mensagem do anel.

Token bus: similar ao anel, mas o token e a mensagem são recebidos simultaneamente por todas estações. A passagem do token é feita de forma predeterminada, através de um ring lógico, sem obedecer a uma seqüência por ordenação física. Uma das estações é eleita dinamicamente a controladora do fluxo. Não há regeneração do sinal, sendo possível a existência de estações que só recebem, sem permissão de transmitir

Alocação randômica: não há controle central. A competição pelo meio de comunicação implica na existência de contenção. Aloha: Desenvolvido na universidade do Havaí para uso em enlaces de rádio entre as ilhas. A transmissão é feita sem monitoração do meio de comunicação. A verificação de recepção com sucesso é em função do retorno de uma mensagem de confirmação (ACK). Se não houver resposta dentro de um predeterminado tempo limite, é efetuada uma retransmissão após um tempo randômico. Uma variação do protocolo é o Slotted Aloha, que através da sincronização entre as estações, divide o tempo de utilização do meio em parcelas com o mesmo tamanho dos pacotes.

Barra de contenção: possível em redes com baixo tempo de propagação. Cada estação "escuta" o meio antes de transmitir para saber se o mesmo está desocupado. A "escuta" se resume na detecção do sinal (portadora), sendo por isto o método chamado de CSMA (Carrier Sense Multiple Access). CSMA não persistente: estações esperam período de tempo randômico (backoff) para transmitir, cuja duração cresce exponencialmente. Após a espera, é feita a detecção da portadora. Se o meio está livre, a estação transmite o quadro. Se o meio está ocupado, é realizada uma nova espera com tempo maior. CSMA 1-persistente: estações escutam o meio e caso o mesmo esteja ocupado, permanecem em estado de monitoração. No caso de sentirem o meio desocupado, transmitem imediatamente. CSMA p-persistente: semelhante ao 1-persistente, com a diferença de que a transmissão não é efetuada imediatamente após o meio estar desocupado. Ao perceber o meio livre a estação espera um tempo randômico calculado com base em uma probabilidade P. CSMA/CD (CSMA com detecção de colisão): similar ao CSMA p-persistente, mas as estações escutam o meio enquanto transmitem. Caso detectem uma colisão (transmissão simultânea com outra estação), é interrompida a transmissão. A detecção de colisão implica em um aumento de confiabilidade. Anel de contenção: topologia em anel com ligações ponto-a-ponto. Anel segmentado: o tempo de utilização do meio é segmentado. As estações esperam por um período livre para realizarem a transmissão através de monitoração do meio. Anel por inserção de registro: semelhante ao anel segmentado, com a adição de registros de recepção, inserção e transmissão. A recepção só é efetuada se o endereço destino da mensagem é o da estação. Se o endereço destino não é o da estação os dados são repassados para o registro de transmissão. Se a estação começa a transmitir dados e chega um quadro que não é destinado a ela, o quadro recebido é colocado em um registro de inserção para retransmissão após a transmissão dos seus dados. Caso o registro de inserção fique cheio e haja mais dados a transmitir, a transmissão destes dados é deferida. Capacidade de circulação de dados do anel é acrescida pela capacidade de armazenamento do registro de inserção.

Conclusão: Bom, com o visto acima, já é possível você ter uma boa visão com relação a TOPOLOGIAS DE REDE, e já é possível avançar um pouco mais no universo que é a área de redes em informática. Você pode ir lá no Fórum do BoaDica (http://www.forumboadica.com.br), onde você encontrará uma área específica no Forum sobre REDES e com isto poder bater papo, colocar dúvidas, participar de debates, etc, sobre redes, aplicativos de rede, implementações, etc.

Cabo para configurar modems ADSL via console Para confeccionar um cabo para configuração via console, você só vai precisar de um conector DB-9 macho e de um conector DB-9 fêmea, e um cabo, de preferência blindado, com 9 fios ou mais. O cabo utilizado para configurar modems ADSL via console é um cabo direto e reto, como indicado abaixo. Pinagem para Cabo Console DB-9 Macho DB-9 Fêmea 1

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9

9

Blindagem

Blindagem

Essa é a numeração com o conector voltado de frente para você, ou seja, com a extremidade do encaixe e não da solda voltada p/ você. RJ-45 to DB9 Adapter RJ-45 Pin 1 4 5 2 6

Color Blue Red Green Orange Yellow

DB9 Pin 2 3 5 7 8

Description Receive Transmit Ground Request to send Clear to send

Pinagem conector mini DIN 6 pinos para DB9 Speed Stream A ligação da primeira e segunda imagens foi testada e funcionou, as outras duas também, mas não sei para que modelos. Mas a posição e a numeração dos pinos é diferente, veja qual o seu caso. Clique na imagem para ampliar

Console Cable RJ-45 to DB9 Adapter Cable Wiring RJ-45 Pin 1 4 5 2 6

Color Blue Red Green Orange Yellow

DB-9 Pin 2 3 5 7 8

Description Receive Transmit Ground Request to send Clear to send

A straight cable connects to the routers RJ-45 (e.g. Ethernet) port to the DB9 connector plugged into the com port on the computer via an adapter, as shown below. Note that while an RJ-45 port resembles a standard (RJ-11) phone port, an RJ-45 has 8 pins, while an RJ-11 has 6. The only cable that will work when using the RJ-45/DB9 converter is a straight cable. Do not use a cross-over cable. This RJ-45/DB9 adapter can be obtained from most electronic stores if one was not delivered with the router.

RJ-45 side of adapter

DB-9 side of adapter

Pinagem e Dicas do Cabo CAT5

Pinos: 1 e 2 são utilizados na transmissão 3 e 6 são utilizados na recepção 4, 5, 7 e 8 não são utilizados em 10baseT, só em 100baseT

Repare que os pares verdes são os únicos que ficam separados. OBS.: Cabeamento CAT5 segundo o padrão TIA/EIA 568-B

Cabeamento CAT5 (normal) 1 - O cabeamento de uma rede Ethernet que segue o padrão TIA/EIA 568-B, está pronta para trafegar numa velocidade de até 100Mbps (100BaseT - Fast Ethernet). 2 - Existem dois tipos de cabos CAT5, o UTP (unshielded do twisted pair - par trançado não blindado) e o STP (shielded do twisted pair - par trançado blindado). 3 - A distância máxima permitida para o cabo CAT5, segundo o padrão TIA/EIA 568-B é de no máximo 100 metros sem repetidores. 4 - O conector utilizado neste tipo de cabeamento é o RJ45. 5 - Normalmente utilizado para conectar uma estação em um hub. Cabeamento CAT5 (Cross over) 1 - Segue o mesmo padrão TIA/EIA 568-B (distância e velocidade máxima permitida, impedância, e etc). 2 - Utilizado normalmente para fazer a conexão entre dois computadores por uma placa de rede ou para fazer o cascateamento de hubs. Consulte o manual dos hubs utilizados na rede, pois muitos deles possuem uma chave ou porta que podem ser utilizadas para não usar o cabo cross over. 3 - Para fazer um cabo cross over, basta trançar os pinos 1 e 2, com os 3 e 6 respectivamente. 4 - O esquema mostrado é para 10baseT, para 100baseT é preciso ligar também o pino 4 com o 4, o 5 com o 5, o 7 com o 7 e o 8 com o 8.

Cabos LapLink Muito utilizado para cópia de arquivos entre computadores, este cabo possui as versões Paralela e Serial ( DB 25 ou DB 9 ) Usado com o Programa PcAnywhere, LAPLINK ( Inclusive a versão antiga, para DOS - LL3.EXE ) ou com a Conexão Direta via Cabo, disponível no Win 95 e posteriores. Instale o Laplink ou PcAnywhere, ou o cliente para redes Microsoft e o compartilhamento de arquivos e impressoras. Depois é só compartilhar as unidades de disco e fazer a conexão.

Maiores informações: Dicas de Rede

PARALELO

SERIAL

Pinagem do Cabo Lap Link PARALELO Você mesmo pode confeccionar este cabo, a pinagem é a seguinte:

Essa é a numeração dos pinos com o conector voltado de frente para você, ou seja, com a extremidade do encaixe e não da solda voltada p/ você. Conector A Conector B 1

1

2

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6

11

10

5

11

6

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3

14

14

15

2

16

16

17

17

25

25

Pinagem do Cabo LapLink SERIAL Existem dois tipos de conectores usados em conexões seriais : O DB 9 e DB 25 , onde 9 e 25 se refere ao número de pinos. Sua pinagem é a seguinte:

Essa é a numeração com o conector voltado de frente para você, ou seja, com a extremidade do encaixe e não da solda voltada p/ você. Use os esquemas abaixo para cabos com dois conectores iguais DB 25

DB 25

Função

DB 9

DB 9

2

3

Receive-Transmit

2

3

3

2

Transmit-Receive

3

2

20

6

DTR-DSR

4

6

7

7

Ground-Ground

5

5

6

20

DSR-DTR

6

4

4

5

RTS-CTS

7

8

5

4

CTS-RTS

8

7

Use o esquema abaixo para cabos com quatro conectores DB 9

DB 25

Função

DB 25

DB 9

2

2

Receive-Transmit

3

3

3

3

Transmit-Receive

2

2

4

20

DTR-DSR

6

6

5

7

Ground-Ground

7

5

6

6

DSR-DTR

20

4

7

4

RTS-CTS

5

8

8

5

CTS-RTS

4

7

Cabos Null Modem

A finalidade do cabo Null Modem é permitir que dois dispositivos DTE RS 232 se comuniquem entre si, sem o uso de modems ou equipamentos DCE entre eles.

Signal Name

DB-25 Pin DB-9 Pin

DB-9 Pin DB-25 Pin

FG (Frame Ground)

1

-

X

-

1

FG

TD (Transmit Data)

2

3

-

2

3

RD

RD (Receive Data)

3

2

-

3

2

TD

RTS (Request To Send)

4

7

-

8

5

CTS

CTS (Clear To Send)

5

8

-

7

4

RTS

SG (Signal Ground)

7

5

-

5

7

SG

DSR (Data Set Ready)

6

6

-

4

20

DTR

CD (Carrier Detect)

8

1

-

4

20

DTR

DTR (Data Terminal Ready)

20

4

-

1

8

CD

DTR (Data Terminal Ready)

20

4

-

6

6

DSR

Essa é a numeração com o conector voltado de frente para você, ou seja, com a extremidade do encaixe e não da solda voltada p/ você.

Apresentação Como se inscrever Benefícios Atualizar Cadastro Teste de LOG OFF Perguntas freqüentes Links recomendados Contatos Custos Biblioteca Dados Internet Brasil Material de imprensa Notícias: News Fórum Notícias publicadas Termos/Cond. de Uso Circulares Linha do Tempo LEGISLAÇÃO Justiça Processos Regulamentação Anatel Documentos Consulta Pública 417 TECNOLOGIA Manuais Modems Configuração Conexão/Traceroute Autenticação Tutoriais Tecnologias VoIP Portas Provedores Antivirus Hardware Cabos Linux: dicas de uso Redes privadas VPN Softwares (download) FTP Abusar Pitanga SEÇÕES AcesseRapido ADSL AJato BRTelecom Cabo Humor Neovia Rádio Sercomtel StarOne Universal Velox Vesper Giro Virtua

Select (DTE/DCE Source> Transmit Signal Element Timing (DTE Source)

DA

Timing signals used by the DTE for transmission, where the clock is originated by the DTE and the DCE is the slave.

Transmitter Signal Element Timing (DCE Source)

DB

Timing signals used by the DTE for transmission.

Receiver Signal Element Timing (DCE Source)

DD

Timing signals used by the DTE when receiving data.

Local Loopback / Quality Detector

LL

Remote Loopback

RL/CG

Test Mode

Originated by the DCE that changes state when the analog signal received from the (remote) DCE becomes marginal.

TM

Reserved for Testing The secondary signals are used on some DCE's. Those units have the possibility to transmit and/or receive on a secondary channel. Those secondary channels are mostly of a lower speed than the normal ones and are mainly used for administrative functions. Cable pinnings Here are some cable pinnings that might be useful. Not all applications are covered, it is just a help: Straight DB25 Cable

DB25 Null- modem cable (Async)

Pin Pin

Pin

Pin

DB25 Tail-circuit cable (Sync)

Pin Pin

DB25 to DB9 DTE - DCE cable

Pin Pin

DB25 to DB9 DTE - DTE cable

Pin Pin

1

1

1

1

1

1

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3

2

2

2

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9

10 10 11 11

Serviços ModemClub

12 12

SpeedStat - Teste sua conexão Mostra IP - Descubra seu IP e Host Name Suporte ModemClub Fórum Banda Larga

13 13

Clube das Redes

CH/CI A control signal that can be used to change the transmission speed.

14 14 15 15 16 16

6, 8 20 7

7

20 6, 8

6

24 17

20 1, 6

Cabos e Conectores Universidade do Contestado – UnC Tecnologia em Processamento de Dados Cabeamentos e conectores de rede Acadêmico: Jefferson Czajka Matoso [email protected] Porto União – SC, 24 de agosto de 1998.

1. Introdução 2. Tipos de Cabeamento 3. Cabo Coaxial 4. Tipos de Cabos Coaxiais 5. Par Trançado 6. Classificação de par trançado 7. Tipos de Conectores 8. Esquema de fiação para conectores RJ-45 9. Fibra óptica 10. Evolução das Redes de Dados 11. Cabo Coaxial – Sistema BUS 12. Desvantagens do cabo coaxial 13. Surgimento do Cabo UTP 14. Vantagens do cabo UTP 15. Vantagens da fibra óptica 16. Tipos de fibras ópticas 17. Emendas de fibras ópticas 18. Conectores ópticos 19. Glossário 20. Bibliografia Introdução Nos últimos anos muito se tem discutido e falado sobre as novas tecnologias de hardware e software de rede disponíveis no mercado. Engana-se, porém, quem pensa que estes produtos podem resolver todos os problemas de processamento da empresa. Infelizmente, o investimento em equipamentos envolve cifras elevadas, mas é preciso que se dê também atenção especial à estrutura de cabeamento, ou cabling, uma das peças-chave para o sucesso de ambientes distribuídos. Conforme pesquisas de órgãos internacionais, o cabeamento hoje é responsável por 80% das falhas físicas de uma rede, e oito em cada dez problemas detectados referem-se a cabos mal-instalados ou em estado precário.

Tipos de Cabeamento CABO COAXIAL

O primeiro tipo de cabeamento que surgiu no mercado foi o cabo coaxial. Há alguns anos, esse cabo era o que havia de mais avançado, sendo que a troca de dados entre dois computadores era coisa do futuro. Até hoje existem vários tipos de cabos coaxiais, cada um com suas características específicas. Alguns são melhores para transmissão em alta frequência, outros tém atenuação mais baixa, e outros são imunes a ruídos e interferências. Os cabos coaxiais de alta qualidade não são maleáveis e são difíceis de instalar e os cabos de baixa qualidade podem ser inadequados para trafegar dados em alta velocidade e longas distâncias. Ao contrário do cabo de par trançado, o coaxial mantém uma capacidade constante e baixa, independente do seu comprimento, evitando assim vários problemas técnicos. Devido a isso, ele oferece velocidade da ordem de megabits/seg, não sendo necessário a regeneração do sinal, sem distorção ou eco, propriedade que já revela alta tecnologia. O cabo coaxial pode ser usado em ligações ponto a ponto ou multiponto. A ligação do cabo coaxial causa reflexão devido a impedância não infinita do conector. A colocação destes conectores, em ligação multiponto, deve ser controlada de forma a garantir que as reflexões não desapareçam em fase de um valor significativo. A maioria dos sistemas de transmissão de banda base utilizam cabos de impedância com características de 50 Ohm, geralmente utilizados nas TVs a cabo e em redes de banda larga. Isso se deve ao fato de a transmissão em banda base sofrer menos reflexões, devido às capacitâncias introduzidas nas ligações ao cabo de 50 Ohm. Os cabos coaxiais possuem uma maior imunidade a ruídos eletromagnéticos de baixa freqüência e, por isso, eram o meio de transmissão mais usado em redes locais.

Tipos de cabos coaxiais Tipo de Cabo Cabo fino Ethernet – RG58 ARCNET – RG-62 ou RG-59/U

Impedância 50 ohms

Diâmetro 3/16"

93 ohms 75 ohms

3/16" 3/16"

Conector BNC BNC Utiliza um rabicho RG-62 na extremidade com

Cabo espesso Ethernet

50 ohms

1/2"

-

3/8"

Cabo derivado de Ethernet espesso (não é coaxial, é um cabo de par blindado)

BNC Transceptor/MAU no cabo espesso com uma derivaçãdo de par trançado até o cordão da rede DIX/AUI

PAR TRANÇADO

Com o passar do tempo, surgiu o cabeamento de par trançado. Esse tipo de cabo tornou-se muito usado devido a falta de flexibilidade de outros cabos e por causa da necessidade de se ter um meio físico que conseguisse uma taxa de transmissão alta e mais rápida. Os cabos de par trançado possuem dois ou mais fios entrelaçados em forma de espiral e, por isso, reduzem o ruído e mantém constante as propriedades elétricas do meio, em todo o seu comprimento. A desvantagem deste tipo de cabo, que pode ter transmissão tanto analógica quanto digital, é sua suscetibilidade às interferências a ruídos (eletromagnéticos e radiofrequência). Esses efeitos podem, entretanto, ser minimizados com blindagem adequada. Vale destacar que várias empresas já perceberam que, em sistemas de baixa frequência, a imunidade a ruídos é tão boa quanto a do cabo coaxial. O cabo de par tran‡ado é o meio de transmissão de menor custo* por comprimento no mercado. A ligação de nós ao cabo é também extremamente simples e de baixo custo. Esse cabo se adapta muito bem às redes com topologia em estrela, onde as taxas de dados mais elevadas permitidas por ele e pela fibra óptica ultrapassam, e muito, a capacidade das chaves disponíveis com a tecnologia atual. Hoje em dia, o par trançado também está sendo usado com sucesso em conjunto com sistemas ATM para viabilizar o tráfego de dados a uma velocidade extremamente alta: 155 megabits/seg. Classificação de par trançado Categoria Velocidade Categoria 1 Não adequada a LANs Categoria 2 Não adequada a LANs Categoria 3 Até 10 Mbps Categoria 4 Até 16 Mbps Categoria 5 Até 100 Mbps

Mídia do Cabo

Conector

Uso

UTP 4 pares 100 568A ou 568B 10Base-T ohms de 8 fios STP 2 pares 150 STP-A 10Base-T ou ohms Token Ring UTP 4 pares 100 568A ou 568B 10Base-T, ohms de 8 fios 100Base-T, FDDI, ATM,

Token Ring Tipos de conectores

RJ-45 macho Plug

RJ-45 fêmea Keystone

Esquema

de

fiação para conectores RJ-45 FIBRA ÓPTICA

Quando se fala em tecnologia de ponta, o que existe de mais moderno são os cabos de fibra óptica. A transmissão de dados por fibra óptica é realizada pelo envio de um sinal de luz codificado, dentro do domínio de frequência do

infravermelho a uma velocidade de 10 a 15 MHz. O cabo óptico consiste de um filamento de sílica e de plástico, onde é feita a transmissão da luz. As fontes de transmissão de luz podem ser diodos emissores de luz (LED) ou lasers semicondutores. O cabo óptico com transmissão de raio laser é o mais eficiente em potência devido a sua espessura reduzida. Já os cabos com diodos emissores de luz são muito baratos, além de serem mais adaptáveis à temperatura ambiente e de terem um ciclo de vida maior que o do laser. Apesar de serem mais caros, os cabos de fibra óptica não sofrem interferências com ruídos eletromagnéticos e com radiofreqüências e permitem uma total isolamento entre transmissor e receptor. Portanto, quem deseja ter uma rede segura, preservar dados de qualquer tipo de ruído e ter velocidade na transmissão de dados, os cabos de fibra óptica são a melhor opção do mercado. O cabo de fibra óptica pode ser utilizado tanto em ligações ponto a ponto quanto em ligações multiponto. A exemplo do cabo de par trançado, a fibra óptica também está sendo muito usada em conjunto com sistemas ATM, que transmitem os dados em alta velocidade. O tipo de cabeamento mais usado em ambientes internos (LANs) é o de par trançado, enquanto o de fibra óptica é o mais usado em ambientes externos. Apenas para complementar: segundo livros que eu tenho falando sobre o assunto, um cabeamento de fibra ótica teria uma largura de banda típica em torno de 1ghz, o suficiente para utilizar-se os serviços mais corriqueiros da Internet ( FTP, e-mail, Web, videoconferência etc... ) com muita folga, assumindo-se um comprimento máximo de 1,5 KM. Evolução das Redes de Dados 1. TOPOLOGIA DE REDE ETHERNET CABO COAXIAL - Sistema BUS No início das Redes, a Empresa XEROX criou o sistema Ethernet utilizando o cabo coaxial como meio de transmissão de Dados entre computadores. Este padrão foi adotado por múltiplas empresas.Neste sistema, os computadores competiam entre si para utilizar o mesmo meio de comunicação.

Seria como uma grande Avenida, onde os (micros) carros pedem passagem para entrar na pista, ora colidindo com outro veículo, ora entrando na pista, ora esperando, esperando....., pois os mais rápidos sempre conseguem entrar na via e chegar até o servidor, em detrimento dos mais lentos. DESVANTAGENS DO CABO COAXIAL: 1. Necessita manter a impedância constante, através de terminadores.

2. Se o cabo quebrar, ou o "T" de interligação estiver com mal contato, a Rede à partir do ponto falho irá parar. 3. Blindagem feita com a malha do cabo, que deverá estar aterrada em todos os terminais, ocasionando diferentes potenciais elétricos. A blindagem acaba funcionando como uma antena captando ruído de rádio freqüência. 4. Se esta blindagem for aterrada num ponto do edifício, e em outro ponto à 100 m do 1º ponto, com certeza esta blindagem terá potenciais diferentes, ocasionando correntes elétricas pela malha entre os micros. 5. Nesta condição, se uma descarga atmosférica ocorrer próxima à 500m do 1º ponto,

elevará o potencial do Terra, do 1º ponto a um valor muito maior que o do 2º ponto à 100m, gerando um pico de tensão pelo cabo, do ponto 1º ao ponto 2º, com potencial de até 1.000Volts, queimando diversos terminais e até mesmo o servidor.

muito pesado e de difícil de Instalação.

6. É um cabo

7. Terminais e conectores caros (R$3,00), e valor por metro mais elevado (R$2,00) SURGIMENTO DO CABO UTP Devido a estas limitações do cabo coaxial, o Comitê de normalização Internacional IEEE formado pelas empresas americanas Electrical Industrial American EIA, e as Telecomunications Industrial American TIA, se uniram no intúito de pesquisar e produzir um meio de comunicação eficiente e seguro para as Redes de computadores. Desenvolvendo o Standard 10 BASE T em 1988. Surgiu assim, na Bell Laboratories o cabo UTP sem blindagem (Unshilded Twisted Par), ou seja, o par torcido sem blindagem.

A teoria é que, um par de fios torcidos cria uma espira virtual com capacitância e indutância, suficientes para ir cancelando o ruído externo através de suas múltiplas espiras, ou seja, o campo magnético formado pela espira X, é reverso da espira Y, e assim por diante.

Se num dado momento o cabo sofrer uma interferência, esta será anulada na inversão dos pólos das espiras.

O ruído é cancelado pela mudança de polaridade do sinal através das múltiplas espiras. Este fenômeno foi descoberto pela Bell Company, que é a atual AT&T ou Lucent Technology. Atualmente os cabos UTPs são fabricados com 4 (quatro) pares, ou seja, 4 (quatro) fios torcidos num só

cabo. VANTAGENS DO CABO UTP: 1. Não tem blindagem, portanto não necessita de Aterramento.

2. Mantém impedância constante de 100 OHMS sem terminadores. 3. Cabo leve, fino, de baixo valor por metro (R$0,70) e de conectores baratos para 8 (oito) contatos. (R$0,90) 4. No cabeamento estruturado para o cabo UTP, quando há mal contato ou o cabo é interrompido, apenas um micro pára de funcionar, enquanto o resto da Rede continua funcionando normalmente. 5. Permite taxas de Transmissão da ordem de 155 Mb/s por par.

6. Alcança velocidades de 155Mb/s à 622Mb/s ATM ou FAST ETHERNET 100Mb/s. Além do cabo UTP, as pesquisas levaram à criação da fibra óptica, um tarugo de 10cm de quartzo (cristal), que é estirado até alcançar um comprimento de 2Km à 20Km, com uma espessura de um fio de cabelo, capaz de transmitir dados em forma de luz, internamente a uma velocidade de aproximadamente 2.500Mb/s ou mais (não há aparelhos hoje acima desta velocidade). A fibra óptica pode trafegar livre de interferência e de espúrios atmosféricos, sem blindagem e sem aterramento. Com estes novos componentes as empresas americanas EIA/TIA criaram normas para as Redes de Computadores (telefonia e imagem). A Norma EIA/TIA 568 A, garante comunicação de dados até 100m para o cabo UTP, à velocidades de 100Mb/s (categoria 5) que é o nosso estado da arte (atualmente), e 2.500Mb/s para fibras até 2.500m (mult modo) e 60.000m (mono modo). Segundo o modelo ISO/OSI, o Ethernet é o padrão que define os níveis 1 e 2 (físico e lógico) especificados pelas normas 802.3 e 802.2 IEEE. O cabo UTP garante 155Mb/s por par, ou seja, 4 x 155Mb/s = 622Mb/s, pois tem 4 (quatro) pares. Este é o cabeamento estruturado, pois pode trafegar a qualquer velocidade, desde 0,1MHz à 100MHz, atendendo todas as categorias: cat. 3 (10 Mhz), cat. 4 (até 20 Mhz), substituída pela cat. 5 (100 Mhz). Desta forma, o cabeamento de uma empresa se resume em: 1 - Rede Principal ou Back Bone, em fibra óptica.

2 - Rede Horizontal, em cabo UTP cat. 5. Com esta Topologia é possível interligar pilhas de Hubs (100MHz) ou Switch, e manter a velocidade de 100Mb/s até o servidor, sem gargalo.

VANTAGENS DA FIBRA ÓPTICA 1-

Imunidade à Interferências

O feixe de luz transmitido pela fibra óptica não sofre interferência de sistemas eletromagnéticos externos. 2-

Sigilo

Devido à dificuldades de extração do sinal transmitido, obtém-se sigilo nas comunicações. 3-

Tamanho Pequeno

Um cabo de 3/8 de polegada (9,18mm) com 12 pares de fibra, operando à 140 MBPS pode carregar tantos canais de voz quanto um de 3 polegadas ( 73mm) de cobre com 900 pares trançados. Menor tamanho significa melhor utilização de dutos internos. 4-

Condutividade elétrica nula

A fibra óptica não precisa ser protegida de descargas elétricas, nem mesmo precisa ser aterrada, podendo suportar elevadas diferenças de potencial. 5-

Leveza

O mesmo cabo óptico citado no item 2 pesa aproximadamente 58 kg/km. O cabo de pares trançados pesa 7.250 Kg/km. Isto possibilita maiores lances de puxamento para o cabo de fibra óptica. 6-

Largura de Banda

Fibras ópticas foram testadas até os 350 bilhões de bits por segundo em uma distância de 100km. Taxas teóricas de 200-500 trilhões de bits por segundo são alcançáveis. 7-

Baixa Perda

As fibras monomodo atuais possuem perdas tão baixas quanto 0,2 dB/km (Em 1550 nm) 8-

Imunidade à Ruídos

Diferente dos sistemas metálicos, que requerem blindagem para evitar radiação e captação eletromagnética, o cabo óptico é um dielétrico e não é afetado por interferências de rádio frequência ou eletromagnéticas. O potencial para baixas taxas de erro, elevam a eficiência do circuito. As fibras ópticas são o único meio que podem transmitir através de ambientes sob severa radiação. 9-

Alta Faixa de Temperatura

Fibras e cabos podem ser fabricados para operar em temperaturas de -40º C até 93ºC. Há registros de resistência a temperatura de -73ºC até 535ºC. 10 -

Sem Risco de Fogo ou Centelhamento

As fibras ópticas oferecem um meio para dados sem circulação de corrente elétrica. Para aplicações em ambientes perigosos ou explosivos, elas são uma forma de transmissão segura. TIPOS DE FIBRAS ÓPTICAS 1- Vidro( Sílica) A. Fibras monomodo índice degrau B. Multimodo índice gradual C. Multimodo índice degrau 2- Sílica com Casca Plástica( PCS ) - Fibras de Índice Degrau 3- Plástica - Fibras Índice Degrau Características 1.A

Fibras Monomodo Índice Degrau

A. Aplicações para grande largura de banda (350 Ghz-1991) B. Baixas perdas: tipicamente 0,3 dB/km até 0,5 dB/Km ( 1300 nm), e 0,2 dB/km ( 1550 nm) C. Área do diâmetro do Campo modal de 10 mícrons D. Diâmetro Externo de Revestimento de 125 mícron

E. Custos superiores para conectores, emendas, equipamentos de teste e transmissores/ receptores F. Transmite um modo ou caminho de luz G. Transmite em comprimento de onda de 1300 e 1550 nm H . Fabricada em comprimento de até 25Km I . Sensível a dobras (curvaturas). 1B. Fibras Multimodo Índice Gradual A. Largura de Banda da ordem de1500 Mhz-Km B. Perdas de 1 a 6 dB/Km C. Núcleos de 50/ 62/ 85/ 100 mícrons (Padrões CCITT) D. Diâmetro Externo do Revestimento de 125 e 140 mícrons E. É eficaz com fontes de laser e LED F. Componentes, equipamentos de teste e transmissores/ de baixo custo

receptores

G. Transmite muitos modos (500+-) ou caminhos de luz, admite muitos modos de propagação H. Possui limitação de distância devido às altas perdas e dispersão

modal.

I. Transmite à 820-850 e 1300 nm. J. Fabricadas em comprimentos até 2,2 Km EMENDAS DE FIBRAS ÓPTICAS Basicamente temos dois tipos de emendas utilizados na junção de cabos ópticos : -

Emenda Mecânica Emenda por Fusão

Emenda Mecânica : Este tipo de emenda é muito utilizado nos Estados Unidos, pela AT&T. No Brasil, encontra muita aplicação no reparo emergencial de cabos ópticos . Consiste na utilização de conectores mecânicos , com a utilização de cola e polimento. Alguns tipos não se baseiam no polimento, devendo neste caso as fibras serem muito bem clivadas . Emenda por fusão: este tipo de emenda é a das mais importantes e a mais utilizada atualmente. As duas extremidades a serem unidas são aquecidas até o ponto de fusão, enquanto uma pressão axial adequada é aplicada no sentido de

unir as partes. Importante deixar ambas as extremidades separadas por uma distância de 10 a 15um, para permitir a dilatação do vidro.

Fibra Fio Níquel - cromo

Eletrodo de ligação

Obs: Na prática tem-se conseguido atenuação em torno de 0.05 dB . Emenda

Proteção da Emenda Para proteger a emenda por fusão é utilizado o protetor de emenda , que deve prover proteção mecânica e contra a penetração de umidade O protetor de emenda é composto por três elementos básicos : -

Tubo externo Termocontrátil

-

Tubo interno

-

Elemento de sustentação mecânica. PROTETOR DE EMENDA

Fibra óptica Vista Frontal

Termocontrátil

Aço Inoxidável Exemplos de Emendas Ruim ( atn >= 1. dB)

Vista lateral

“Bolhas” ( atn = 2dB ) ( má clivagem, sujeira)

Boa ( atn <= 0.1dB) Obs: Para se fazer uma boa emenda é fundamental uma boa clivagem e limpeza da fibra, além do bom ajuste da máquina de emenda. Conectores Ópticos Os conectores ópticos, como o próprio nome diz, tem a função de conectar a fibra óptica ao componente ópticos dos equipamentos, ou seja, Emissor de Luz ( LASER ou LED) e Fotodetector. É um componente de extrema importância na rede, sendo que mau utilizado pode comprometer a confiabilidade do sistema. Os conectores ópticos utilizados nos sistemas de Telecomunicações são montados em laboratórios apropriados, devendo ser avaliados com relação à sua perda por inserção (dB). O processo de montagem de um conector consiste de : 1 - Preparação do cabo 2 - Montagem do conector 3 - Cura da resina 4 - Polimento 5 - Testes ópticos Fatores que causam atenuação alta no conector , com relação á qualidade da face : - Excesso de cola na núcleo do conector - Fibra quebrada ou trincada - Riscos na face do conector - Falta de polimento p/ remover impurezas na face. - Sujeira

FO

Casca da FO

Ferrolho do conector

EXEMPLOS DE FACES DE CONECTORES ÓPTICO

Núcleo Trincado

Cola no núcleo

Núcleo e casca trincada

Fibra com danos no núcleo

Núcleo da

Conector perfeito - núcleo e cascas bem polidos

Glossário

Bibliografia Sasser, Susan B. Instalando a sua própria rede / Suzan B. Sasser, Robert Mclaughlin; tradução Lars Gustav Erick Unonius; revisão técnica Antônio Barros Uchoa. – São Paulo: Makron Books, 1996. Andre's Home Page http://lothar.alanet.com.br/~netlink/ e-mail: [email protected] Thales http://www.geocities.com/SiliconValley/Lakes/1763/ e-mail: [email protected] HDTechnology http://www.hdtechnology.com.br/HD2intro.htm e-mail: [email protected] PetCom - Peltier Eletrônica e Telecomunicações http://www.petcom.com.br/ Recitronic http://www.recitronic.com.br/

e-mail: [email protected]

RJ11 Color Code Pin 2 Tip Black

Pin 3 Ring Red

Pin 4 Tip Green

Pin 5 Ring Yellow