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externa (assim como os cabos coaxiais), sendo mais adequados a ambientes com fortes fontes de interferencias, como grandes motores eletricos e estacoes de radio que estejam muito proximas. Outras fontes menores de interferencias sao as lampadas fluorescentes (principalmente lampadas cansadas que ficam piscando), cabos eletricos quando colocados lado a lado com os cabos de rede e mesmo telefones celulares muito proximos dos cabos.Na realidade o par trancado sem blindagem possui uma otima protecao contra ruidos, so que usando uma tecnica de cancelamento e nao atraves de uma blindagem. Atraves dessa tecnica, as informacoes circulam repetidas em dois fios, sendo que no segundo fio a informacao possui a polaridade invertida. Todo fio produz um campo eletromagnetico ao seu redor quando um dado e transmitido. Se esse campo for forte o suficiente, ele ira corromper os dados que estejam circulando no fio ao lado (isto e, gera Ruido). Em ingles esse problema e conhecido como cross-talk.A direcao desse campo eletromagnetico depende do sentido da corrente que esta circulando no fio, isto e, se e positiva ou entao negativa. No esquema usado pelo par trancado, como cada par transmite a mesma informacao so que com a polaridade invertida, cada fio gera um campo eletromagnetico de mesma intensidade mas em sentido contrario. Com isso, o campo eletromagnetico gerado por um dos fios e anulado pelo campo eletromagnetico gerado pelo outro fio.Alem disso, como a informacao e transmitida duplicada, o receptor pode facilmente verificar se ela chegou ou nao corrompida. Tudo o que circula em um dos fios deve existir no outro fio com intensidade igual, so que com a polaridade invertida. Com isso, aquilo que for diferente nos dois sinais e ruido e o receptor tem como facilmente identifica-lo e elimina-lo.Quanto maior for o nivel de interferencia, menor sera o desempenho da rede, menor sera a distancia que podera ser usada entre os micros e mais vantajosa sera a instalacao de cabos blindados. Em ambientes normais porem os cabos sem blindagem costumam funcionar bem.Existem no total, 5 categorias de cabos de par trancado. Em todas as categorias a distancia maxima permitida e de 100 metros. O que muda e a taxa maxima de transferencia de dados e o nivel de imunidade a interferencias. Os cabos de categoria 5 que tem a grande vantagem sobre os outros 4 que e a taxa de transferencia que pode chegar ate 100 mbps, e sao praticamente os unicos que ainda podem ser encontrados a venda, mas em caso de duvida basta checas as inscricoes no cabo, entre elas esta a categoria do cabo, como na foto abaixo:A utilizacao do cabo de par trancado tem suas vantagens e desvantagens, vejamos as principais:Vantagens:--> Preco. Mesma com a obrigacao da utilizacao de outros equipamentos na rede, a relacao custo beneficia se torna positiva.--> Flexibilidade. Como ele e bastante flexivel, ele pode ser facilmente passado por dentro de conduites embutidos em paredes.--> Facilidade. A facilidade com que se pode adquirir os cabos, pois em qualquer loja de informatica existe esse cabo para venda, ou ate mesmo para o proprio usuario confeccionar os cabos.--> Velocidade.
Atualmente esse cabo trabalha com uma taxa de transferencia de 100 Mbps.Desvantagens--> Comprimento. Sua principal desvantagem e o limite de comprimento do cabo que e de aproximadamente 100 por trecho.--> Interferencia. A sua baixa imunidade a interferencia eletromagnetica, sendo fator preocupante em ambientes industriais.No cabo de par trancado tradicional existem quatro pares de fio. Dois deles nao sao utilizados pois os outros dois pares, um e utilizado para a transmissao de dados (TD) e outro para a recepcao de dados (RD). Entre os fios de numeros 1 e 2 (chamados de TD+ e TD ) a placa envia o sinal de transmissao de dados, e entre os fios de numeros 3 e 6 (chamados de RD+ e RD ) a placa recebe os dados. Nos hubs e switches, os papeis desses pinos sao invertidos. A transmissao e feita pelos pinos 3 e 6, e a recepcao e feita pelos pinos 1 e 2. Em outras palavras, o transmissor da placa de rede e ligado no receptor do hub ou switch, e vice-versa.(ALERT) Um cuidado importante a ser tomado e que sistemas de telefonia utilizam cabos do tipo par trancado, so que este tipo de cabo nao serve para redes locais.Como confeccionar os CabosA montagem do cabo par trancado e relativamente simples. Alem do cabo, voce precisara de um conector RJ-45 de pressao para cada extremidade do cabo e de um alicate de pressao para conectores RJ-45 tambem chamado de Alicate crimpador. Tome cuidado, pois existe um modelo que e usado para conectores RJ-11, que tem 4 contatos e sao usados para conexoes telefonicasAssim como ocorre com o cabo coaxial, fica muito dificil passar o cabo por conduites e por estruturas usadas para ocultar o cabo depois que os plugues RJ-45 estao instalados. Por isso, passe o cabo primeiro antes de instalar os plugues. Corte o cabo no comprimento desejado. Lembre de deixar uma folga de alguns centimetros, ja que o micro podera posteriormente precisar mudar de lugar alem disso voce podera errar na hora de instalar o plugue RJ-45, fazendo com que voce precise cortar alguns poucos centimetros do cabo para instalar novamente outro plugue.Para quem vai utilizar apenas alguns poucos cabos, vale a pena compra-los prontos. Para quem vai precisar de muitos cabos, ou para quem vai trabalhar com instalacao e manutencao de redes, vale a pena ter os recursos necessarios para construir cabos. Devem ser comprados os conectores RJ-45, algumas um rolo de cabo, um alicate para fixacao do conector e um testador de cabos. Nao vale a pena economizar comprando conectores e cabos baratos, comprometendo a confiabilidade.O alicate possui duas laminas e uma fenda para o conector. A lamina indicada com (1) e usada para cortar o fio. A lamina (2) serve para desencapar a extremidade do cabo, deixando os quatro pares expostos. A fenda central serve para prender o cabo no conector.(1): Lamina para corte do fio(2): Lamina para desencapar o fio(3): Fenda para crimpar o conectorCorte a ponta do cabo com a parte (2) do alicate do tamanho que voce vai precisar, desencape (A lamina deve cortar
superficialmente a capa plastica, porem sem atingir os fios) utilizando a parte (1) do alicate aproximadamente 2 cm do cabo. Pois o que protege os cabos contra as interferencias externas sao justamente as trancas. A parte destrancada que entra no conector e o ponto fraco do cabo, onde ele e mais vulneravel a todo tipo de interferencia Remova somente a protecao externa do cabo, nao desencape os fios.Identifique os fios do cabo com as seguintes cores:Branco com verdeVerdeBranco com laranjaLaranjaBranco com azulAzulBranco com marromMarrom Desenrole os fios que ficaram para fora do cabo, ou seja, deixe-os retos e nao trancados na ordem acima citada, como mostra a figura abaixoCorte os fios com a parte (1) do alicate em aproximadamente 1,5cm do involucro do cabo.Observe que no conector RJ-45 que para cada pino existe um pequeno tubo onde o fio deve ser inserido. Insira cada fio em seu tubo, ate que atinja o final do conector. Lembrando que nao e necessario desencapar o fio, pois isto ao inves de ajudar, serviria apenas para causar mau contato, deixado o encaixe com os pinos do conector folgado.Ao terminar de inserir os fios no conector RJ-45, basta inserir o conector na parte (3) do alicate e pressiona-lo. A funcao do alicate neste momento e fornecer pressao suficiente para que os pinos do conector RJ-45, que internamente possuem a forma de laminas, esmaguem os fios do cabo, alcancando o fio de cobre e criando o contato, ao mesmo tempo, uma parte do conector ira prender com forca a parte do cabo que esta com a capa plastica externa. O cabo ficara definitivamente fixo no conector.Apos pressionar o alicate, remova o conector do alicate e verifique se o cabo ficou bom, par isso puxe o cabo para ver se nao ha nenhum fio que ficou solto ou folgado.Uma dica que ajuda bastante e a utilizacao das borrachas protetoras dos conectores RJ-45 pois o uso desses traz varios beneficios com facilita a identificacao do cabo com o uso de cores diferentes, mantem o conector mais limpo, aumenta a durabilidade do conector nas operacoes de encaixe e desencaixe, da ao cabo um acabamento profissional.Redimensionado em 89% (544 x 158) - Clique para ampliar Montar um cabo de rede com esses protetores e facil. Cada protetor deve ser instalado no cabo antes do respectivo conector RJ-45. Depois que o conector e instalado, ajuste o protetor ao conector.TESTAR O CABOPara testar o cabo e muito facil utilizando os testadores de cabos disponiveis no mercado. Normalmente esses testadores sao compostos de duas unidades independentes. A vantagem disso e que o cabo pode ser testado no proprio local onde fica instalado, muitas vezes com as extremidades localizadas em recintos diferentes. Chamaremos os dois componentes do testador: um de testador e o outro de terminador. Uma das extremidades do cabo deve ser ligada ao testador, no qual pressionamos o botao ON/OFF. O terminador deve ser levado ate o local onde esta a outra extremidade do cabo, e nele encaixamos o outro conector RJ-45.Uma vez estando pressionado o botao ON/OFF no testador, um LED ira piscar.
No terminador, quatro LEDs piscarao em sequencia, indicando que cada um dos quatro pares esta corretamente ligado. Observe que este testador nao e capaz de distinguir ligacoes erradas quando sao feitas de forma identica nas duas extremidades. Por exemplo, se os fios azul e verde forem ligados em posicoes invertidas em ambas as extremidades do cabo, o terminador apresentara os LEDs piscando na sequencia normal. Cabe ao usuario ou tecnico que monta o cabo, conferir se os fios em cada conector estao ligados nas posicoes corretas.Para quem faz instalacoes de redes com frequencia, e conveniente adquirir testadores de cabos, lojas especializadas em equipamentos para redes fornecem cabos, conectores, o alicate e os testadores de cabos, alem de varios outros equipamentos. Mais se voce quer apenas fazer um cabo para sua rede, existe um teste simples para saber se o cabo foi crimpado corretamente: basta conectar o cabo a placa de rede do micro e ao hub. Tanto o LED da placa quanto o do hub deverao acender. Naturalmente, tanto o micro quanto o hub deverao estar ligados.Nao fique chateado se nao conseguir na primeira vez, pois a experiencia mostra que para chegar a perfeicao e preciso muita pratica, e ate la e comum estragar muitos conectores. Para minimizar os estragos, faca a crimpagem apenas quando perceber que os oito fios chegaram ate o final do conector. Nao fixe o conector se perceber que alguns fios estao parcialmente encaixados. Se isso acontecer, tente empurrar mais os fios para que encaixem ate o fim. Se nao conseguir, retire o cabo do conector, realinhe os oito fios e faca o encaixe novamente.Cabeamento EstruturadoAs redes mais populares utilizam a arquitetura Ethernet usando cabo par trancado sem blindagem (UTP). Nessa arquitetura, ha a necessidade de um dispositivo concentrador, tipicamente um hub, para fazer a conexao entre os computadores.Em redes pequenas, o cabeamento nao e um ponto que atrapalhe o dia-a-dia da empresa, ja que apenas um ou dois hubs sao necessarios para interligar todos os micros. Entretanto, em redes medias e grandes a quantidade de cabos e o gerenciamento dessas conexoes pode atrapalhar o dia-a-dia da empresa. A simples conexao de um novo micro na rede pode significar horas e horas de trabalho (passando cabos e tentando achar uma porta livre em um hub).E ai que entra o Cabeamento Estruturado. A ideia basica do cabeamento estruturado fornece ao ambiente de trabalho um sistema de cabeamento que facilite a instalacao e remocao de equipamentos, sem muita perda de tempo. Dessa forma, o sistema mais simples de cabeamento estruturado e aquele que prove tomadas RJ-45 para os micros da rede em vez de conectarem o hub diretamente aos micros. Podendo haver varios pontos de rede ja preparados para receber novas maquinas. Assim, ao trocar um micro de lugar ou na instalacao de um novo micro, nao havera a necessidade de se fazer o cabeamento do micro ate o hub; este cabeamento ja estara feito, agilizando o dia-a-dia da empresa.A ideia do cabeamento estruturado vai muito alem disso. Alem do uso de tomadas, o sistema de cabeamento estruturado utiliza um
concentrador de cabos chamado Patch Panel (Painel de Conexoes). Em vez de os cabos que vem das tomadas conectarem-se diretamente ao hub, eles sao conectados ao patch panel. Dessa forma, o patch panel funciona como um grande concentrador de tomadas.O patch panel e um sistema passivo, ele nao possui nenhum circuito eletronico. Trata-se somente de um painel contendo conectores. Esse painel e construido com um tamanho padrao, de forma que ele possa ser instalado em um rack.O uso do patch panel facilita enormemente a manutencao de redes medis e grandes. Por exemplo, se for necessario trocar dispositivos, adicionar novos dispositivos (hubs e switches, por exemplo) alterar a configuracao de cabos, etc., basta trocar a conexao dos dispositivos no patch panel, sem a necessidade de alterar os cabos que vao ate os micros. Em redes grandes e comum haver mais de um local contendo patch panel. Assim, as portas dos patch panels nao conectam somente os micros da rede, mas tambem fazem a ligacao entre patch panels.Para uma melhor organizacao das portas no patch panel, este possui uma pequena area para poder rotular cada porta, isto e, colocar uma etiqueta informando onde a porta esta fisicamente instalada.Dessa forma, a essencia do cabeamento estruturado e o projeto do cabeamento da rede. O cabeamento deve ser projetado sempre pensado na futura expansao da rede e na facilitacao de manutencao. Devemos lembrar sempre que, ao contrario de micros e de programas que se tornam obsoletos com certa facilidade, o cabeamento de rede nao e algo que fica obsoleto com o passar dos anos. Com isso, na maioria das vezes vale a pena investir em montar um sistema de cabeamento estruturado.RepetidoresO repetidor e um dispositivo responsavel por ampliar o tamanho maximo do cabeamento da rede. Ele funciona como um amplificador de sinais, regenerando os sinais recebidos e transmitindo esses sinais para outro segmento da rede.Como o nome sugere, ele repete as informacoes recebidas em sua porta de entrada na sua porta de saida. Isso significa que os dados que ele mandar para um micro em um segmento, estes dados estarao disponiveis em todos os segmentos, pois o repetidor e um elemento que nao analisa os quadros de dados para verificar para qual segmento o quadro e destinado. Assim ele realmente funciona como um extensor do cabeamento da rede. E como se todos os segmentos de rede estivessem fisicamente instalados no mesmo segmento.Apesar de aumentar o comprimento da rede, o repetidor traz como desvantagem diminuir o desempenho da rede. Isso ocorre porque, como existirao mais maquinas na rede, as chances de o cabeamento estar livre para o envio de um dado serao menores. E quando o cabeamento esta livre, as chances de uma colisao serao maiores, ja que teremos mais maquinas na rede.Atualmente voce provavelmente nao encontrara repetidores como equipamento independentes, esse equipamento esta embutido dentro de outros, especialmente do hub. O hub e, na verdade, um repetidor (mas nem todo repetidor e um hub), ja que ele repete os dados que chegam em uma de suas portas para todas as demais portas existentes.HubsOs Hubs sao dispositivos concentradores,
responsaveis por centralizar a distribuicao dos quadros de dados em redes fisicamente ligadas em estrelas. Funcionando assim como uma peca central, que recebe os sinais transmitidos pelas estacoes e os retransmite para todas as demais.Existem varios tipos de hubs, vejamos:Passivos: O termo Hub e um termo muito generico usado para definir qualquer tipo de dispositivo concentrador. Concentradores de cabos que nao possuem qualquer tipo de alimentacao eletrica sao chamados hubs passivos funcionando como um espelho, refletindo os sinais recebidos para todas as estacoes a ele conectadas. Como ele apenas distribui o sinal, sem fazer qualquer tipo de amplificacao, o comprimento total dos dois trechos de cabo entre um micro e outro, passando pelo hub, nao pode exceder os 100 metros permitidos pelos cabos de par trancado.Ativos: Sao hubs que regeneram os sinais que recebem de suas portas antes de envia-los para todas as portas. Funcionando como repetidores. Na maioria das vezes, quando falamos somente hub estamos nos referindo a esse tipo de hub. Enquanto usando um Hub passivo o sinal pode trafegar apenas 100 metros somados os dois trechos de cabos entre as estacoes, usando um hub ativo o sinal pode trafegar por 100 metros ate o hub, e apos ser retransmitido por ele trafegar mais 100 metros completos.Inteligentes: Sao hubs que permitem qualquer tipo de monitoramento. Este tipo de monitoramento, que e feito via software capaz de detectar e se preciso desconectar da rede estacoes com problemas que prejudiquem o trafego ou mesmo derrube a rede inteira; detectar pontos de congestionamento na rede, fazendo o possivel para normalizar o trafego; detectar e impedir tentativas de invasao ou acesso nao autorizado a rede entre outras funcoes, que variam de acordo com a fabricante e o modelo do Hub.Empilhaveis: Tambem chamado casceteavel (stackable). Esse tipo de hub permite a ampliacao do seu numero de portas.Veremos esse tipo de hub mais detalhadamente adiante.CASCATEAMENTOExiste a possibilidade de conectar dois ou mais hubs entre si. Quase todos os hubs possuem uma porta chamada Up Link que se destina justamente a esta conexao. Basta ligar as portas Up Link de ambos os hubs, usando um cabo de rede normal para que os hubs passem a se enxergar.Sendo que existem alguns hubs mais baratos nao possuem a porta Up Link, mais com um cabo cross-over pode-se conectar dois hubs. A unica diferenca neste caso e que ao inves de usar as portas Up Link, usara duas portas comuns.Note que caso voce esteja interligando hubs passivos, a distancia total entre dois micros da rede, incluindo o trecho entre os hubs, nao podera ser maior que 100 metros, o que e bem pouco no caso de uma rede grande. Neste caso, seria mais recomendavel usar hubs ativos, que amplificam o sinal.EMPILHAMENTOO recurso de conectar hubs usando a porta Up Link, ou usando cabos cross-over, e utilizavel apenas em redes pequenas, pois qualquer sinal transmitido por um micro da rede sera retransmitido para todos os outros. Quanto mais Computadores tivermos na rede, maior sera o trafego e mais lenta a rede sera e apesar de existirem limites para conexao entre hubs
e repetidores, nao ha qualquer limite para o numero de portas que um hub pode ter. Assim, para resolver esses problemas os fabricantes desenvolveram o hub empilhavel. Esse hub possui uma porta especial em sua parte traseira, que permite a conexao entre dois ou mais hubs. Essa conexao especial faz com que os hubs sejam considerados pela rede um so hub e nao hubs separados, eliminando estes problemas. O empilhamento so funciona com hubs da mesma marca.A interligacao atraves de porta especifica com o cabo de empilhamento (stack) tem velocidade de transmissao maior que a velocidade das portas.Bridges (Pontes)Como vimos anteriormente que os repetidores transmitem todos os dados que recebe para todas as suas saidas. Assim, quando uma maquina transmite dados para outra maquina presente no mesmo segmento, todas as maquinas da rede recebem esses dados, mesmo aquelas que estao em outro segmento.A ponte e um repetidor inteligente. Ela tem a capacidade de ler e analisar os quadros de dados que estao circulando na rede. Com isso ela consegue ler os campos de enderecamentos MAC do quadro de dados. Fazendo com que a ponte nao replique para outros segmentos dados que tenham como destino o mesmo segmento de origem. Outro papel que a ponte em principio poderia ter e o de interligar redes que possuem arquiteturas diferentes. SwitchesO switch e um hub que, em vez de ser um repetidor e uma ponte. Com isso, em vez dele replicar os dados recebidos para todas as suas portas, ele envia os dados somente para o micro que requisitou os dados atraves da analise da Camada de link de dados onde possui o endereco MAC da placa de rede do micro, dando a ideia assim de que o switch e um hub inteligente.De maneira geral a funcao do switch e muito parecida com a de um bridge, com a excecao que um switch tem mais portas e um melhor desempenho, ja que mantera o cabeamento da rede livre. Outra vantagem e que mais de uma comunicacao pode ser estabelecida simultaneamente, desde que as comunicacoes nao envolvam portas de origem ou destino que ja estejam sendo usadas em outras comunicacoes.Existem duas arquiteturas basicas de Switches de rede: "cut-through" e "store-and-forward":Cut-through: apenas examina o endereco de destino antes de reencaminhar o pacote.Store-and-forward: aceita e analisa o pacote inteiro antes de o reencaminhar. Este metodo permite detectar alguns erros, evitando a sua propagacao pela rede. Hoje em dia, existem diversos tipos de Switches hibridos que misturam ambas as arquiteturas.DIFERENCA ENTRE HUBS E SWITCHESUm hub simplesmente retransmite todos os dados que chegam para todas as estacoes conectadas a ele, como um espelho. Causando o famoso broadcast que causam muitos conflitos de pacotes e faz com que a rede fica muito lenta.O switch ao inves de simplesmente encaminhar os pacotes para todas as estacoes, encaminha apenas para o destinatario correto, pois ele identifica as maquinas pelo o MAC addrees que e estatico. Isto traz uma vantagem consideravel em termos desempenho para redes congestionadas, alem de permitir que, em casos de redes, onde sao misturadas placas 10/10 e 10/100, as comunicacoes