08 -Elementos Passivos de uma rede de computadores
- 1. Redes de Computadores: Fundamentos de Cabeamento e Topologia Introdução ao mundo das redes de computadores, explorando os conceitos de cabeamento e topologia.
- 2. Ethernet e o Padrão 10BASE-T Cabo Par Trançado O padrão 10BASE-T utiliza cabo par trançado, com alcance máximo de 100 metros. Conexão Dispositivos conectados a um HUB ou switch.
- 3. Especificações e Características do 10BASE-T 1 1 O meio de transmissão é o cabo coaxial fino de 300 Ohms. 2 2 A maior taxa de transmissão suportada é de 100 Mbps a distâncias de até 200 metros. 3 3 No caso de a rede possuir mais de dois dispositivos conectados, o uso de repetidores multiporta (HUBs) se faz obrigatório. 4 4 O conector especificado é o BNC.
- 4. Cabo Coaxial: Conhecendo suas Características 1 Construção 2 Dois Condutores Um central e um externo, separados por um isolante. 3 Isolação e Proteção Revestidos por uma capa plástica. 4 Alcance e Aplicações Até 185 metros, para redes broadband e baseband.
- 5. Cabo Par Trançado: Tipos e Blindagem UTP Sem blindagem, mais comum e econômico. STP Com blindagem, maior imunidade a ruídos. FTP Blindagem na folha, menor custo que STP.
- 6. Imunidade a Ruídos: A Técnica do Cancelamento 1 O cabo par trançado utiliza a técnica de cancelamento para minimizar a interferência de ruídos. 2 Os pares de fios são trançados em direções opostas, cancelando os sinais indesejados. 3 Essa técnica aumenta a confiabilidade da transmissão de dados.
- 7. Porta Uplink: Conectando HUBs e Switches Interligação Utiliza um cabo crossover para conectar dois HUBs. Padrão Utilizado para conectar um HUB e um switch com o mesmo padrão.
- 8. Cabo Par Trançado: Entendendo as Categorias 1 Categorias 1 e 2 Utilizadas em interligações telefônicas. 3 Categoria 3 Transmite no máximo 16 Mbps. 4 Categoria 4 Transmite no máximo 20 Mbps. 5 Categoria 5 Transmite no máximo 1 Gbps.
- 9. Fibra Ótica: Vantagens e Desvantagens Longas distâncias, imunidade a ruídos, alto custo, baixa flexibilidade. Fibras monomodo: maior desempenho e custo.
- 11. Categoria Descrição 1 e 2 telefonia 3 Comunicação até 16 Mbps 4 Comunicação até 20 Mbps 5 Comunicação até 100 Mbps. Impedância de 100 ohms. Também utilizado em redes 100BaseT e 1000BaseT 5e Enhaced (melhorada). Pode ser utilizado em redes a 1 Gbps 6 Suporte a freq. de até 250 MHz. Além de serem utilizados em substituição aos cabos cat 5 e 5e, eles podem ser usados em redes a 10 Gbps, mas respeitando o um comprimento máximo de 55 metros 6a Augmented (ampliado). Utilizados em redes 10 Gigabit com extensão de até 100 metros. 7 Criada para ser usada em redes Ethernet a 10 Gbps com distância máx de 100 metros e, ainda, poderá vir a ser usada em redes de 100 Gbps (está em desenvolvimento). O grande foco desta categoria de cabos é a blindagem contra interferência e ruídos externos.
- 12. Cabo STP
- 13. Cabo STP Possuem blindagem Impedância de 100 ohms (100 Mbps) ou 150 ohms (300 Mbps) Somente utilizados em redes Token Ring Possuem conector padrão da IBM e vem prontos de fábrica
- 14. Padrão 100Base-TX IEEE 802.3u Similar ao 10Base-T e ainda possui topologia estrela Sinalização digital Utiliza protocolo NRZI para conversão dos bits 0 e 1 em tensões elétricas. Concentrador 10/100 Mbps é necessário, para que se possa transmitir dados nas duas taxas.
- 15. Padrão 1000Base-T IEEE 802.3ab Os quatro pares de fios são usados simultaneamente. Usados para transmitir pedaços da mesma informação. Cada par é bidirecional e trabalha em modo full-duplex. No sistema Ethernet tradicional apenas um bit é transmitido por vez, no Gigabit mais de um bit é transmitido por vez.
- 16. Padrão 10GBase-T IEEE 802.3ae-2002 Inicialmente utilizava somente fibras óticas como meio de transmissão IEEE 802.3an-2006 Evolui permitindo a utilização de par trançado como meio físico Transmite dados em full duplex Utiliza SWITCH
- 17. Padrão 100Base-T4 Projetado para suportar taxas de sinalização de 100 Mbps através de cabos UTP cat 3. Desenvolvido para minimizar o impacto do surgimento de placas de redes que trafegavam com cat 5 a 100 Mbps, pois com essas placas não era possível transmitir dados em cabos cat 3. Suas placas de rede utilizam todos os pares para transmissão, sendo divididas em 2 grupos: recepção e transmissão Estas precisam ser ligadas a HUBs que suportem este padrão
- 18. Cabo Coaxial Uma das formas mais antigas de se interligar computadores Para montar uma rede são necessários: NICs com saída de conector BNC Cabo coaxial de 50 ohms Terminações de 50 ohms Conectores T Não utiliza elemento concentrador (Hub por exemplo)
- 20. Padrão 10BASE2 Também conhecido pelos nomes de thinnet e cheapernet Foi o primeiro padrão de cabo Utiliza cabo coaxial Opera em taxas de transmissão de 10 Mbps Distância entre equipamentos máxima de 185 m Cabos possuem a dimensão de 3/16” (RG58/AU) Impendância 50 ohms
- 21. Padrão 10BASE2 Também conhecido pelos nomes de thinnet e cheapernet Foi o primeiro padrão de cabo Utiliza cabo coaxial Opera em taxas de transmissão de 10 Mbps Distância entre equipamentos máxima de 185 m Cabos possuem a dimensão de 3/16” (RG58/AU) Impendância 50 ohms
- 22. Padrão 10BASE5 Também conhecido pelos nomes de thick Ethernet (Ethernet grosso) Baixa flexibilidade Blindagem dupla Problemas de interligação Era usado em backbones até o aparecimento das fibras óticas Distância máxima entre equipamentos 500 metros Possuem constantes problemas de mau contato Taxa de transmissão de 10 Mbps Alcance de 2,5 Km utilizando 4 repetidores Apenas topologia barramento ou linear Cada segmento pode ter no máximo 100 computadores ligados a 2,5 m no mínimo Impendância de 50 ohms
- 23. Padrão 10BROAD36 Utiliza cabos com impedância de 75 ohms, os mesmos da TV a cabo Alcance do segmento de 1,8 Km Sinalização analógica Transmissão de dados a taxas de até 10 Mbps O 36 se deve a possibilidade de uso de dois cabos (3,6 Km) Troca de informações em dois sentidos: dual cable (dois cabos um transmite e outro recebe) ou split (divide os canais em dois e também a velocidade de transmissão)
- 24. Fibra Ótica • Fibra de vidro de coração microscópico refletindo a energia luminosa e rodeada de uma camada opaca. • Transmite os dados à velocidade da luz • Seu coração é composto de sílica (óxido de silício)
- 25. Fibra Ótica Possui imunidade total contra: • Diafonia; • Interferências eletromagnéticas; e • Interferências de rádio frequência.
- 26. Fibra Ótica • Especificações 10BASEF ou 10BASEFL • Padrão Ethernet para fibras óticas • Topologia física do tipo estrela • Utiliza fibras multimodo • Atrativos • As distâncias alcançáveis • Imunidade à ruídos • As estações são ligadas a HUBs óticos por duas fibras (transmissão e recepção) • Transmite dados à distância de 2 Km por segmento • Transmite a 10 Mbps
- 27. Fibra Ótica • Padrão 100BASEFX –Velocidade de 100 Mbps, unicanal – baseband, Fiber) –Utiliza cabo de fibra ótica e permite conectar estações até a 2 Km do concentrador utilizando fibras multimodo e pode atingir até 20 Km quando utiliza fibras monomodo.
- 28. Fibra Ótica • Padrão 1000BaseLX • Velocidade de 1 Gbps • Segmento com até 550m (fibras multimodo) • Segmento com até 5 Km (fibras monomodo) • Utilizada em backbones
- 29. Fibra Ótica • Padrão 1000BaseSX • Velocidade de 1 Gbps • Segmento de até 550 m (multimodo 50 microns 500 MHz) • Segmento de 500 m (multimodo 50 microns 400 MHz) • Segmento 275 m (multimodo 62.5 microns 200 MHz) • Segmento 220 m (multimodo 62.5 microns 160 MHz)
- 30. Fibra Ótica Vantagens Desvantagens Velocidadade Alto custo de instalação e manutenção. Isolamento elétrico. A luz não causa interferência elétrica. Não é suscetível a interferências elétricas. Difícil de instalar e de reparar, pois necessita de equipamentos específicos que identifiquem o local do problema O Cabo pode ser longo, ou seja, pode conduzir os pulsos de luz a uma maior distância do que os cabos de cobre. Quebra com facilidade Alta taxa de transferência Difícil de ser remendada, pois necessita de equipamento especializado para reparos.
- 31. Tipos de Fibra Ótica • Multimodo • 100 Mbps • 10 Km • Mais utilizada em redes locais • Monomodo • 1 Gbps • 100 Km • Mais utilizada em redes de longa distância • Ambas sem a utilização de amplificadores.
- 32. Fibra Multimodo ou Modo Múltiplo (MMF – Multimode Fiber) • Composta de um coração de diâmetro que varia entre 50 e 85 mícrons • Principalmente utilizada em redes locais com menos de 2 Km de comprimento • Os dados a serem transportados são emitidos por meio de um diodo eletroluminescente (LED – Light Emitting Diode) de um comprimento de onda de 850 ou 1300 nanômetros • São mais grossas • Pode duplicar a informação transmitida por conta da reflexão
- 33. Fibra Multimodo ou Modo Múltiplo (MMF – Multimode Fiber)
- 34. Fibra Monomodo ou Modo Único (SMF – Singlemode Fiber) • Seu coração é extremamente fino (9 mícrons) • Utilizado em conexões de longo alcance (600 Km a 2.000 Km) • Por ser mais fina evita que a luz ricocheteie em suas paredes • Comprimento e desempenho maiores • Mais cara • Maior dificuldade de instalação
- 35. Fibra Monomodo ou Modo Único (SMF – Singlemode Fiber)
- 36. Detalhes do cabo par trançado • Pinagem • Padrões de cabeamento • Imunidade a ruídos no cabo par trançado • Cross-over • Preparação do cabo par traçado • Instalação do cabo • Patch panel • Cabeamento estruturado
- 37. Pinagem • Estrutura do cabo – 4 pares de fios: • Branco do verde – BV • Verde – V • Branco do Azul – BA • Azul – A • Branco do Laranja – BL • Laranja – L • Branco do Marrom – BM • Marrom – M
- 39. TIA/EIA T568A • Pode ser utilizado pelos sistemas de cabeamento 10BASET, 100BASET e 1000BASET. Pino Cor Função 1 BV +TD 2 V -TD 3 BL +RD 4 A Não usado 5 BA Não usado 6 L -RD 7 BM Não usado 8 M Não usado
- 40. TIA/EIA T568B • Pode ser usado, mas é preferível a utilização do padrão T568A. Pino T568A T568B 1 BV BL 2 V L 3 BL BV 4 A A 5 BA BA 6 L V 7 BM BM 8 M M
- 41. Imunidade a ruídos no cabo par trançado • Apesar de não possuir camada metálica possui ótima proteção contra ruídos. • Isso é possível através de uma técnica chamada Cancelamento, que consiste em transmitir o mesmo sinal pelos dois fios dos pares de transmissão e recepção, mas com a polaridade invertida. Sendo assim, o campo magnético gerado por um dos fios é anulado pelo outro.
- 42. Imunidade a ruídos no cabo par trançado
- 43. Cabo Crossover
- 44. Cabo Crossover • Utilizado para ligar dois equipamentos diretamente, sem o auxílio de um elemento concentrador. • O Hub tem a função de executar esse cruzamento de sinais (crossover) para que assim duas máquinas usando o mesmo padrão de cabeamento (T568A, por exemplo) possam se comunicar. • Todas as portas de um Hub, com exceção da UPLINK, fazem crossover.
- 45. Cabo Crossover • Quando interligamos Hubs utilizando as portas convencionais, devemos usar cabos crossover. • Quando o fazemos através da porta UPLINK podemos usar cabos normais.
- 46. Curiosidades Empilhamento: utiliza portas especiais chamadas de Stack; os equipamentos empilhados funcionam como se fossem um; não possui perdas; os equipamentos devem ser de um mesmo fabricante. Cascateamento: utiliza as portas normais ou as portas Uplink; por possuir perdas é estabelecido um limite para sua realização.
- 47. Cabo Crossover em redes Gigabit
- 48. Ferramentas para preparação do cabo de rede