Tecnologias de Redes de Computadores
• A disciplina aborda redes de computadores.
Topologias, Meios de transmissão. Redes de alta
velocidade. Equipamentos ativos de redes:
switches, roteadores, cabeamento estruturado.
Elementos de uma rede
• Servidores, roteadores,switches, hubs, impressoras e
computadores de bolso;
• Servidor – é todo aquele equipamento que fornece algum
tipo de serviço: impressora, compartilhamento de
arquivos;
• Serviços pelo usuário: estações de rede, estações de
trabalho ou hosts;
• Volume de rede: são discos rígidos ou partições
compartilhadas;
Cabeamento Estruturado
O sistema de cabeamento (cabling) é o meio físico
de transmissão de dados, o qual interliga os nós da
rede.
O sistema de cabeamento consiste num aparato
físico que conecta os terminais de cada uma das
placas de rede do grupo que irá constituir a rede, de
modo a formar um único sistema.
Cabeamento Estruturado
Existem várias maneiras de se interligar
computadores por cabo.
A forma de implementação difere enormemente por:
• Topologia;
• Ambiente a ser interligado;
• Padrão de rede escolhido;
• Custos.
Cabeamento Estruturado
As principais e mais comuns opções de meio
físico por cabeamento são:
• Cabo Coaxial;
• Cabo de Par Trançado;
• Fibra Ótica;
• Sem Fio (Wireless)
Cabeamento Estruturado
Cabo Coaxial
Características:
• Custo baixo;
• Relativamente simples de manipular;
• Amplamente utilizado nos sistemas IBM de
grande porte;
• Menor sensibilidade à interferência
eletromagnética;
• Tipos de cabeamento possíveis: 10Base5 e
10Base2.
Tipos de cabos coaxiais
Tipo de Cabo
Impedância
Diâmetro
Cabo fino Ethernet – RG-58
50 ohms
3/16"
BNC
ARCNET – RG-62
93 ohms
3/16"
BNC
ou RG-59/U
75 ohms
3/16"
Cabo espesso Ethernet
50 ohms
1/2"
-
3/8"
Utiliza um rabicho RG-62 na
extremidade com BNC
Transceptor/MAU no cabo
espesso com uma derivaçãdo
de par trançado até o cordão
da rede
DIX/AUI
Cabo derivado de Ethernet
espesso (não é coaxial, é
um cabo de par blindado)
Conector
Cabeamento Estruturado
Cabo Coaxial 10Base5
Características:
• Diâmetro do cabo é de 0.4”, com 50 ohms de impedância;
• A rede é também chamada de “Thicknet”;
• Taxa de transferência: 10 Mbps;
• Tamanho máximo por segmento: 500 metros;
• Os nós se conectam ao meio (cabo grosso) através de um
“transceiver” chamado de MAU (Medium Attachment Unit);
• Nas duas extremidades do cabo, devem existir
terminadores.
Cabeamento Estruturado
Cabo Coaxial 10Base5
• A conexão dos cabos aos transceivers é feita por meio de
conectores tipo “N”. Entre o transceiver e a NIC usa-se um
conector DB-15 (15 pinos), conhecidos como conectores AUI
(Attachment Unit Interface).
Cabo Transceiver
Cabo Ethernet
Conector
Vampiro
Cabo AUI
Cabeamento Estruturado
Cabo Coaxial 10Base2
Características:
• Diâmetro do cabo é de 0.18”, com 50 ohms de impedância;
• A rede é também chamada de “Thinnet”, por usar cabo fino;
• Taxa de transferência: 10 Mbps;
• Tamanho máximo por segmento: 185 metros;
• Os nós se conectam ao meio através de conectores BNC;
• Nas duas extremidades do cabo, devem existir
terminadores;
• Não exige transceivers, sua função está embutida nas
NICs.
Cabeamento Estruturado
Cabo Coaxial 10Base2
Conector BNC tipo T
Conector BNC
Comparação entre coaxial fino e grosso:
PARÂMETROS
Banda Passante
Comprimento do Barramento
Comprimento Máximo do cabo AUI
Nós por Barramento
Distância mínima entre nós
Diâmetro externo
Impedância
Blindagem
Conector típico
Coaxial Fino
Coaxial Grosso
10 Mbps
10 Mbps
185 m
500 m
Não utiliza
50 m
30
100
0,50 m
2,50 m
4,90 mm
10,30 mm
50 
50 
Simples/dupla
dupla
BNC
TAP coaxial
Cabeamento Estruturado
Cabo Par Trançado - UTP
Características:
• Custo muito baixo. Simples de manipular;
• Amplamente utilizado nos sistemas de telefonia;
• Alta sensibilidade à interferência
eletromagnética;
• Alta atenuação.
• Ao comprar um cabo par trançado, é
importantíssimo notar qual a sua categoria. Embora
as categorias 3 e 4 trabalhem bem para redes de 10
Mbps, o ideal é trabalharmos atualmente com
cabos de categoria 6, que conseguem atingir até
100/1000 Mbps
Classificação de par trançado
Categoria Velocidade Mídia do Cabo
Conector
Uso
Categoria 1 Não
adequada a
LANs
Categoria 2 Não
adequada a
LANs
Categoria 3 Até 10
UTP 4 pares 100 568A
ou 10Base-T
Mbps
ohms
568B de 8
fios
Categoria 4 Até 16
STP 2 pares 150 STP-A
10Base-T ou
Mbps
ohms
Token Ring
Categoria 5 Até 100
UTP 4 pares 100 568A
ou 10Base-T,
Mbps
ohms
568B de 8 100Base-T,
fios
FDDI, ATM,
Token Ring
ESCOLHENDO O MELHOR CABO
• Existem cabos de cat 1 até cat 7. Como os cabos
cat 5 são suficientes tanto para redes de 100 quanto
de 1000 megabits, eles são os mais comuns e mais
baratos, mas os cabos cat 6 e cat 6a estão se
popularizando e devem substituí-los ao longo dos
próximos anos. Os cabos são vendidos
originalmente em caixas de 300 metros, ou 1000
pés (que equivale a 304.8 metros)
• Os cabos de par trançados são compostos por 4
pares de fios de cobre que, como o nome sugere,
são trançados entre si. Este sistema cria uma
barreira eletromagnética, protegendo as
transmissões de interferências externas, sem a
necessidade de usar uma camada de blindagem.
Este sistema sutil de proteção contrasta com a
“força bruta” usada nos cabos coaxiais, onde o
condutor central é protegido de interferências
externas por uma malha metálica
• Para evitar que os sinais de um cabo interfiram
com os dos vizinhos, cada par de cabos utiliza um
padrão de entrançamento diferente, com um
número diferente de tranças por metro, como você
pode ver na foto a seguir:
CATEGORIAS
• Categorias 1 e 2: Estas duas categorias de cabos
não são mais reconhecidas pela TIA
(Telecommunications Industry Association), que é
a responsável pela definição dos padrões de cabos.
Elas foram usadas no passado em instalações
telefônicas e os cabos de categoria 2 chegaram a
ser usados em redes Arcnet de 2.5 megabits e redes
Token Ring de 4 megabits, mas não são adequados
para uso em redes Ethernet.
• Categoria 3: Este foi o primeiro padrão de cabos de
par trançado desenvolvido especialmente para uso
em redes. O padrão é certificado para sinalização
de até 16 MHz, o que permitiu seu uso no padrão
10BASE-T, que é o padrão de redes Ethernet de 10
megabits para cabos de par trançado. Existiu ainda
um padrão de 100 megabits para cabos de
categoria 3, o 100BASE-T4, mas ele é pouco
usado e não é suportado por todas as placas de
rede.
• A principal diferença do cabo de categoria 3 para
os obsoletos cabos de categoria 1 e 2 é o
entrançamento dos pares de cabos. Enquanto nos
cabos 1 e 2 não existe um padrão definido, os
cabos de categoria 3 (assim como os de categoria 4
e 5) possuem pelo menos 24 tranças por metro e,
por isso, são muito mais resistentes a ruídos
externos. Cada par de cabos tem um número
diferente de tranças por metro, o que atenua as
interferências entre os pares de cabos.
• Categoria 4: Esta categoria de cabos tem uma qualidade
um pouco superior e é certificada para sinalização de até
20 MHz. Eles foram usados em redes Token Ring de 16
megabits e também podiam ser utilizados em redes
Ethernet em substituição aos cabos de categoria 3, mas na
prática isso é incomum. Assim como as categorias 1 e 2, a
categoria 4 não é mais reconhecida pela TIA e os cabos
não são mais fabricados, ao contrário dos cabos de
categoria 3, que continuam sendo usados em instalações
telefônicas.
• Categoria 5: Os cabos de categoria 5 são o
requisito mínimo para redes 100BASE-TX e
1000BASE-T, que são, respectivamente, os
padrões de rede de 100 e 1000 megabits usados
atualmente. Os cabos cat 5 seguem padrões de
fabricação muito mais restritos e suportam
freqüências de até 100 MHz, o que representa um
grande salto em relação aos cabos cat 3.
• Apesar disso, é muito raro encontrar cabos cat 5 à
venda atualmente, pois eles foram substituídos
pelos cabos categoria 5e (o “e” ),é uma versão
aperfeiçoada do padrão, com normas mais restritas,
desenvolvidas de forma a reduzir a interferência
entre os cabos e a perda de sinal, o que ajuda em
cabos mais longos, perto dos 100 metros
permitidos.
• Os cabos cat 5e devem suportar os mesmos 100 MHz dos
cabos cat 5, mas este valor é uma especificação mínima e
não um número exato. Nada impede que fabricantes
produzam cabos acima do padrão, certificando-os para
freqüências mais elevadas. Com isso, não é difícil
encontrar no mercado cabos cat 5e certificados para 110
MHz, 125 MHz ou mesmo 155 MHz, embora na prática
isso não faça muita diferença, já que os 100 MHz são
suficientes para as redes 100BASE-TX e 1000BASE-T.
• É fácil descobrir qual é a categoria dos cabos, pois
a informação vem decalcada no próprio cabo
• Os cabos 5e são os mais comuns atualmente, mas
eles estão em processo de substituição pelos cabos
categoria 6 e categoria 6a, que podem ser usados
em redes de 10 gigabits.
• Categoria 6: Esta categoria de cabos foi
originalmente desenvolvida para ser usada no
padrão Gigabit Ethernet, mas com o
desenvolvimento do padrão para cabos categoria 5
sua adoção acabou sendo retardada, já que, embora
os cabos categoria 6 ofereçam uma qualidade
superior, o alcance continua sendo de apenas 100
metros, de forma que, embora a melhor qualidade
dos cabos cat 6 seja sempre desejável, acaba não
existindo muito ganho na prática.
• Além de serem usados em substituição dos cabos
cat 5 e 5e, eles podem ser usados em redes 10G,
mas nesse caso o alcance é de apenas 55 metros
• Cat 6a : Uma das medidas para reduzir a
(interferência entre os pares de cabos) no cat 6a foi
distanciá-los usando um separador. Isso aumentou
a espessura dos cabos de 5.6 mm para 7.9 mm e
tornou-os um pouco menos flexíveis. A diferença
pode parecer pequena, mas ao juntar vários cabos
ela se torna considerável:
• Cabo cat 6a, com o espaçador interno e
comparação entre a espessura do
mesmo volume de cabos cat 5e e cat 6a
• conector RJ-45 cat 5 ao lado de um cat 6. Vendo os
dois lado a lado é possível notar pequenas
diferenças, a principal delas é que no conector cat
5 os 8 fios do cabo ficam lado a lado, formando
uma linha reta, enquanto no conector cat 6 eles são
dispostos em zig-zag, uma medida para reduzir a
perda de sinal no conector:
• Embora o formato e a aparência seja a mesma, os
conectores RJ-45 destinados a cabos cat 6 e cat 6a
utilizam novos materiais, suportam freqüências
mais altas e introduzem muito menos ruído no
sinal. Utilizando conectores RJ-45 cat 5, seu
cabeamento é considerado cat 5, mesmo que sejam
utilizados cabos cat 6 ou 6a
• O mesmo se aplica a outros componentes do
cabeamento, como patch-panels, tomadas,
keystone jacks (os conectores fêmea usados em
tomadas de parede) . Componentes cat 6 em diante
costumam trazer a categoria decalcada (uma forma
de os fabricantes diferenciarem seus produtos, já
que componentes cat 6 e 6a são mais caros), como
nestes keystone jacks onde você nota o “CAT 6″
escrito em baixo relevo:
• Existem também os cabos categoria 7, que podem
vir a ser usados no padrão de 100 gigabits, que está
em estágio inicial de desenvolvimento.
• Outro padrão que pode vir (ou não) a ser usado no
futuro são os conectores TERA, padrão
desenvolvido pela Siemon. Embora muito mais
caro e complexo que os conectores RJ45 atuais, o
TERA oferece a vantagem de ser inteiramente
blindado e utilizar um sistema especial de encaixe,
que reduz a possibilidade de mal contato:
• Os cabos sem blindagem são mais baratos, mais
flexíveis e mais fáceis de crimpar, mas os cabos
blindados podem prestar bons serviços em
ambientes com forte interferência eletromagnética,
como grandes motores elétricos ou grandes antenas
de transmissão muito próximas
• Outras fontes menores de interferências são as
lâmpadas fluorescentes (principalmente lâmpadas
cansadas, que ficam piscando), cabos elétricos,
quando colocados lado a lado com os cabos de
rede, e até mesmo telefones celulares muito
próximos dos cabos. Este tipo de interferência não
chega a interromper o funcionamento da rede, mas
pode causar perda de pacotes.
• Mesmo em uma rede bem cabeada, frames
retransmitidos são uma ocorrência normal, já que
nenhum cabeamento é perfeito, mas um grande
volume deles são um indício de que algo está
errado. Quanto mais intensa for a interferência,
maior será o volume de frames corrompidos e de
retransmissões e pior será o desempenho da rede,
tornando mais vantajoso o uso de cabos blindados.
Tipos de pares Trançados
• Par trançado Blindado (STP)
• O cabo inteiro é blindado por uma malha de cobre
ao redor dos fios e também pode haver uma
blindagem para cada par de fios.
• O cabo deve ser aterrado nas duas extremidades.
Cabo STP
Par Trançado sem Blindagem (UTP).
• Par trançado sem blindagem (UTP)
• Obtém sua proteção através do entrelaçamento dos
pares (cancelamento mútuo), que reduz a diafonia
entre os pares e o nível de interferência
eletromagnética.
• Para melhores resultados, os cabos blindados
devem ser combinados com conectores RJ-45
blindados. Eles incluem uma proteção metálica que
protege a parte destrançada do cabo que vai dentro
do conector, evitando que ela se torne o elo mais
fraco da cadeia
Diafonia: Interfência entre sinais
que trafegam em pares diferentes
em um mesmo cabo!
• Pinagem
• Ao contrário do cabo coaxial que possui somente
dois fios - um interno e uma malha metálica ao
redor, que elimina a interferência eletromagnética , o par trançado é composto de oito fios (4 pares),
cada um com uma cor diferente.
• Cada trecho de cabo par trançado utiliza em suas
pontas um conector do tipo RJ-45, que justamente
possui 8 pinos, um para cada fio do cabo.
Cabo de Pares Trançados
Capa de PVC
1
Pares
trançados
8
1 - Output Transmit Data + Tx
2 - Output Transmit Data - Tx
3 - Input Receive Data + Rx
6 - Input Receive Data - Rx
4, 5, 7, 8 - não utilizados
RJ45
CONECTOR RJ-45
MACHO
CONECTOR RJ-45
FÊMEA
Alicate para crimp
A construção de cabos "par trançados" deve seguir a seguinte
ordem dos fios (vistos de cima, da esquerda para direita, com
o conector mais afastado do observador).
Sequência do Padrão 568A
Sequência do Padrão 568B
1 - Branco-Verde
Branco-Laranja
2 - Verde
Laranja
3 - Branco-Laranja
Branco-Verde
4 - Azul
Azul
5 - Branco-Azul
Branco-Azul
6 - Laranja
Verde
7 - Branco-Marrom
Branco-Marrom
8 - Marrom
Marrom
Padrão T568A.
Padrão T568B.
• O PADRÃO T568A É O PADRÃO MAIS
ADOTADO EM TODO MUNDO. Portanto
procure usar este padrão,
• Entre uma máquina e um HUB, deve ser usado um cabo direto.
• Para construir um cabo direto, as duas pontas devem ser iguais,
do Padrão 568A, como descrito acima.
CROSS-OVER
Entre dois HUBs ou um HUB e um SWITCH, ou ainda
entre dois micros, deve ser usado um cabo cross-over.
Para construir um cabo com os pares trocados, (tipo
cross-over) uma ponta deve seguir a seqüência do
Padrão 568A, enquanto a outra ponta deve seguir o
padrão 568B.
• Revisando, os padrões para os três tipos de cabos são:
1- Branco com Laranja
2- Laranja
3- Branco com Verde
4- Azul
5- Branco com Azul
6- Verde
7- Branco com Marrom
8- Marrom
1- Branco com Laranja
2- Laranja
3- Branco com Verde
4- Azul
5- Branco com Azul
6- Verde
7- Branco com Marrom
8- Marrom
Cabo cross-over (10 ou 100 megabits):
1- Branco com Laranja
2- Laranja
3- Branco com Verde
4- Azul
5- Branco com Azul
6- Verde
7- Branco com Marrom
8- Marrom
1- Branco com Verde
2- Verde
3- Branco com Laranja
4- Azul
5- Branco com Azul
6- Laranja
7- Branco com Marrom
8- Marrom
Cabo cross-over para Gigabit Ethernet
1- Branco com Laranja
2- Laranja
3- Branco com Verde
4- Azul
5- Branco com Azul
6- Verde
7- Branco com Marrom
8- Marrom
1- Branco com Verde
2- Verde
3- Branco com Laranja
4- Branco com Marrom
5- Marrom
6- Laranja
7- Azul
8- Branco com Azul
Cabeamento Estruturado
• Em redes de grande porte, gerenciar uma grande
quantidade de cabos e conexões podem atrapalhar
o dia-a-dia da empresa
• A ídéia básica do cabeamento estruturado é o de
fornecer ao ambiente de trabalho um sistema que
facilite a instalação e remoção de equipamentos,
sem muita perda de tempo.
• Patch Panel
• Em redes de grande porte, os cabos UTP/STP
provenientes dos diversos pontos de rede (caixas
conectoras junto aos micros) são conectados a blocos de
distribuição fixos em estruturas metálicas. Este conjunto é
denominado Patch Panel. A ligação dos blocos de
distribuição citados aos hubs e/ou switches se dá através
de patch cords. A utilização de Patch Panels confere
melhor organização, maior flexibilidade e
consequentemente, facilita a manutenção.
Patch panel
• O que queremos
evitar !