5 - Meios de Transmissão

Mapa mental com o conteúdo da aula sobre meios de transmissão para a disciplina de Redes de Computadores do 8º período do curso de engenharia elétrica da faculdade Metropolitana de Porto Velho pelo professor Autran - www.profautran.com.br

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5 - Meios de Transmissão por Mind Map: 5 - Meios de Transmissão

1. Outros Meios de Transmissão

1.1. podemos ter meios de transmissão não necessariamente físicos.

1.1.1. como a atmosfera, utilizando frequências eletromagnéticas (wireless networks).

1.2. são uma alternativa viável onde é difícil, ou mesmo impossível, instalar cabos metálicos ou de fibra ótica.

1.3. comunicações entre computadores portáteis em um ambiente de rede local móvel.

1.4. Também é utilizada em aplicações onde a confiabilidade do meio de transmissão é requisito indispensável.

1.4.1. aplicações bélicas, onde, o rompimento de um cabo poderia paralisar todo um sistema de defesa.

1.5. Utilizada em redes distantes onde os cabos telefônicos ou de fibra ótica não existem

1.5.1. Radiação Infra vermelha

1.5.2. Microondas

1.5.3. Comunicação via satélite

2. Conceitos

2.1. As redes são conectadas por algum tipo de fio ou cabeamento que funciona como a mídia de transmissão da rede

2.2. Os principais tipos de cabos utilizados nas conexões das redes são coaxiais, de par trançado (STP, UTP) e fibra ótica.

2.3. Wireless X Wired

2.3.1. as redes cabeadas, ainda são pré-requisito quando fatores como altas taxas de transmissão e segurança da informação são vistos como prioridade.

2.3.2. Apesar dos avanços da tecnologia, a quantidade de cabos necessários para a conexão de computadores, telefones, alarmes e sistemas de TV continua aumentando.

3. Cabeamento

3.1. O cabeamento de uma rede deve ser levado a sério.

3.1.1. cabos e conectores de boa qualidade

3.1.2. devem ser instalados adequadamente

3.1.3. Os cabos não devem ficar expostos para não sofrer danos físico

3.1.4. . Não podem ficar expostos ao sol e à chuva

3.2. Cabeamento Não Estruturado

3.2.1. Imagem

3.2.2. concebido sem um planejamento prévio

3.2.3. seu dimensionamento não considera modificações ou expansões futuras na rede.

3.2.4. utiliza mídias proprietárias e dedicadas para tipos específicos de aplicação

3.2.4.1. um tipo de cabo para voz, outro para dados, outro para sistemas de controle

3.2.4.2. resultando em diversas topologias, padrões e conexões

3.2.5. Problemas

3.2.5.1. dificulta a manutenção e expansão da rede

3.2.5.2. mais suscetível a problemas de conexão

3.2.5.2.1. danos físicos

3.2.5.2.2. interferências eletromagnéticas

3.2.5.3. fator limitante para a implantação de novas tecnologias

3.2.5.4. Pode causar prejuízos financeiros

3.2.5.4.1. limitações técnicas

3.2.5.4.2. baixo desempenho do sistema

3.2.5.4.3. limitações na expansibilidade da rede

3.2.5.5. A instalação inadequada poderá acarretar a não funcionabilidade dos serviços.

3.3. Cabeamento Estruturado

3.3.1. Imagem

3.3.2. Conceitos

3.3.2.1. baseado na padronização dos conectores e meios de transmissão

3.3.2.2. torna a infraestrutura de cabos independentemente do tipo de aplicação e do layout.

3.3.2.2.1. Exemplo - Alimentação Eletrica

3.3.3. Vantagens

3.3.3.1. É regido por padrões e normas internacionais

3.3.3.2. utiliza cabos e conectores padronizados

3.3.3.3. permite a conexão de qualquer equipamento em qualquer ponto da rede

3.3.3.4. é um sistema que além da transmissão de dados, prevê a sua utilização para diversos fins

3.3.3.4.1. Voz

3.3.3.4.2. Vídeo

3.3.3.4.3. Alarmes

3.3.3.4.4. Sensores

3.3.3.5. Beneficios Financeiros

3.3.3.5.1. padronização do sistema permite a utilização de materiais de fabricantes distintos

3.3.3.5.2. normas assegurar a disponibilidade e a integridade do sistema.

3.3.3.5.3. no mínimo 10 anos de vida útil e algumas empresas estendem a garantia para até 25 anos

3.3.3.5.4. flexibilidade

3.3.3.5.5. facilidade de operação e manutenção

4. Cabo Coaxial

4.1. Já foi o cabeamento de rede mais amplamente utilizado.

4.1.1. Era relativamente barato

4.1.2. era leve

4.1.3. Flexivel

4.1.4. Fácil de Manipular

4.1.5. Instalação segura e fácil

4.2. Consiste de

4.2.1. Imagem

4.2.2. condutor de cobre central

4.2.3. camada de isolamento flexível

4.2.4. blindagem com uma malha ou trança metálica

4.2.4.1. forma metade do circuito elétrico

4.2.4.2. funciona como uma blindagem para o condutor interno

4.2.5. cobertura externa

4.2.5.1. cabo inclui mais uma camada de isolamento e de revestimento de proteção

4.3. Ferramentas

4.3.1. Alicate de crimpagem

4.3.2. Conectores

4.3.3. Placa de Rede

4.4. Tipos

4.4.1. Imagem

4.4.2. Cabo coaxial fino (“thinnet”)

4.4.2.1. cerca de 0,63 cm de espessura.

4.4.2.2. Flexivel

4.4.2.3. fácil de manipular

4.4.2.4. Pode transportar um sinal por até aproximadamente 185 metros

4.4.2.5. Usado principalmente para conectar as placas de redes ao restante da rede

4.4.3. Cabo coaxial grosso (“thicknet”)

4.4.3.1. relativamente rígido

4.4.3.2. cerca de 1,25 cm de diâmetro

4.4.3.3. Às vezes é chamado de Ethernet padrão

4.4.3.4. O núcleo de cobre é mais espesso do que um núcleo de cabo coaxial fino

4.4.3.5. Pode transportar um sinal por 500 metros

4.4.3.6. Utilizado para criar o backbone

4.5. Atualmente

4.5.1. O setor de redes está abandonado o cabo coaxial

4.5.2. Os novos desenvolvimentos e padrões estão caminhando em direção ao fio de par trançado sem blindagem

5. Par Trançado

5.1. Conceitos

5.1.1. vários tipos de par trançado são agrupados e fechados em um revestimento protetor para formar um cabo

5.1.2. O número real de pares em um cabo varia

5.1.3. . A torção elimina o ruído elétrico dos pares adjacentes e de outras fontes, como motores, relés e transformadores.

5.1.4. Imagem

5.1.5. Imagem

5.2. Tipos

5.2.1. UTP, Unshielded Twisted-Pair

5.2.1.1. utiliza a especificação 10BaseT

5.2.1.2. tipo mais popular de cabo de par trançado

5.2.1.3. O comprimento máximo de segmento de cabo é de cerca de 100 metros.

5.2.2. STP, Shielded Twisted-Pair

5.2.2.1. utiliza uma proteção de cobre entrelaçada de maior qualidade e mais protetora

5.2.2.2. utiliza um envoltório de folha metálica entre e em torno dos pares de fio e, internamente, entre as torções do cabo

5.2.2.3. STP é menos suscetível à interferência elétrica

5.2.2.4. suporta taxas de transferência maiores que o UTP

5.3. Categorias

5.3.1. Categoria 1

5.3.1.1. cabo de par trançado tradicional

5.3.1.2. utilizado para telefonia

5.3.1.3. Não é recomendado para utilização em redes locais

5.3.2. Categoria 2

5.3.2.1. cabo certificado para transmissão de dados

5.3.2.2. possui 4 pares trançados

5.3.2.3. Permite transmissão de dados a até 2.5 megabits

5.3.2.4. usado nas antigas redes Arcnet

5.3.2.5. Sua utilização em redes também não é recomendável

5.3.3. Categoria 3

5.3.3.1. cabo de par trançado sem blindagem

5.3.3.2. mais usado em redes há uma década

5.3.3.3. Pode se estender por até 100 metros

5.3.3.4. permite transmissão de dados a até 10 Mbps

5.3.3.5. A principal diferença

5.3.3.5.1. entrançamento dos pares de cabos

5.3.3.5.2. cabos 1 e 2 não existe um padrão definido

5.3.3.5.3. cabos de categoria 3 possuem pelo menos 24 tranças por metro

5.3.3.5.4. Cada par de cabos tem um número diferente de tranças por metro

5.3.4. Categoria 4

5.3.4.1. suporta taxas de transmissão de até 16 Mbit/s em uma rede Token Ring

5.3.4.2. Este cabo possui quatro pares

5.3.4.3. Em teoria podem ser usados também em redes Ethernet de 100 megabits, mas na prática isso é incomum, simplesmente porque estes cabos não são mais fabricados.

5.3.5. Categoria 5

5.3.5.1. possui 4 pares trançados com oito torções

5.3.5.2. Suporta taxas de transmissão de 100 Mbit/s

5.3.5.3. Sua utilização é adequada para redes Fast Ethernet e redes ATM

5.3.5.4. Este é o tipo de cabo de par trançado usado atualmente

5.3.5.5. existe tanto em versão blindada quanto em versão sem blindagem

5.3.5.6. : eles podem ser usados tanto em redes de 100 megabits, quanto em redes de 1 gigabit.

5.3.6. Categoria 5e

5.3.6.1. são os mais comuns atualmente

5.3.6.2. qualidade um pouco superior aos cat 5

5.3.6.2.1. oferecem uma taxa de atenuação de sinal mais baixa

5.3.6.2.2. o que ajuda em cabos mais longos

5.3.6.3. Imagem

5.3.7. Categoria 6

5.3.7.1. também possui 4 pares trançados

5.3.7.2. Suporta taxas de transmissão de até 155 Mbit/s

5.3.7.3. Sua utilização é adequada a redes Fast Ethernet para transmissão de dados e voz.

5.3.7.4. Imagem

5.3.8. Categoria 7

5.3.8.1. também utilizam 4 pares de fios

5.3.8.2. utilizam conectores mais sofisticados e são muito mais caros

5.3.8.3. . Tanto a frequência máxima suportada, quanto a atenuação de sinal são melhores que nos cabos categoria 6.

5.3.8.4. Imagem

5.4. Fast Ethernet e Gigabit Ethernet

5.4.1. Conceitos

5.4.1.1. padrões de cabos de rede disponíveis no mercado

5.4.2. Fast Ethernet

5.4.2.1. Fast Ethernet é mais antigo

5.4.2.1.1. 1995

5.4.2.2. também chamada de 10/100

5.4.2.2.1. transfere dados em taxas de até 100 Mb/s

5.4.2.3. Maior compatibilidade

5.4.2.3.1. é suportado por qualquer dispositivo de rede disponível no mercado

5.4.2.4. Mais simples

5.4.2.5. Custa menos

5.4.2.6. facilidade de instalação

5.4.3. Gigabit Ethernet

5.4.3.1. Mais recente

5.4.3.1.1. 1999

5.4.3.2. também conhecido como 10/100/1000

5.4.3.3. velocidades de até 1 Gb/s

5.4.3.3.1. os valores máximos atribuídos às redes são teóricos

5.4.3.4. Dificil de encontrar e mais caro

5.4.3.4.1. Dispositivos compatíveis nas duas pontas

5.4.3.4.2. Cabos de maior qualidade

5.4.4. Faz diferença?

5.4.4.1. depende muito do tipo de conexão que você tem na sua rede

5.4.4.2. rede local é usada para a troca de arquivos entre computadores

5.4.4.3. Video

5.4.5. Compatibilidade

5.4.5.1. Ambos vão funcionar

5.4.5.2. Velocidade limitada pelo mais lento

5.4.5.3. Importante checar a compatibilidade antes de comprar

5.4.5.3.1. Imagem

5.5. Crimpagem

5.5.1. Ato de plugar o cabo de rede ao conector RJ-45 utilizando alicate específico.

5.5.2. Entendendo o cabo

5.5.3. Crimpando

5.5.4. Diferença de cabos

6. Fibra Ótica

6.1. Conceitos

6.1.1. cabos transportam luz, enquanto os de cobre transportam elétrons

6.1.1.1. imagem

6.1.2. imunidade total contra diafonia

6.1.2.1. sinais de uma linha que se misturam com sinais de outra

6.1.3. Imunidade contra interferências eletromagnéticas e de radiofrequência

6.1.4. os sinais têm um alcance maior e se movem mais rápido

6.1.4.1. O cabo de fibra ótica é apropriado para transmissão de dados a grande velocidade e alta capacidade, devido à ausência de atenuação e pureza do sinal.

6.1.5. Imagem

6.2. Vantagens

6.2.1. Maior velocidade

6.2.1.1. 10-Gigabit Ethernet (10.000 Mbits/s)

6.2.2. Maior alcance

6.2.2.1. 1 km ou mais

6.2.3. Isolamento elétrico

6.2.3.1. meio mais adequado para conectar prédios com diferentes aterramentos elétricos

6.2.3.2. os cabos de fibra não atraem raios como cabos de cobre.

6.3. Desvantagens

6.3.1. As fibras ópticas são mais caras que os cabos UTP

6.3.2. Conectores para fibras ópticas também são mais caros

6.3.2.1. Imagem

6.3.3. Placas de rede, hubs e switches para fibras ópticas são mais caros

6.3.4. A montagem de cabos é uma operação muito especializada, que requer treinamento e equipamentos sofisticados

7. Considerações sobre cabeamento

7.1. Perguntas

7.1.1. Qual será a intensidade do tráfego de rede?

7.1.2. Quais são os requisitos de segurança de rede?

7.1.3. Que distâncias o cabo deve abranger?

7.1.4. Quais são as opções de cabos?

7.1.5. Qual é o orçamento previsto para cabeamento?

7.2. Paradoxo do cabeamento

7.2.1. Quanto maior for a proteção do cabo contra ruídos elétricos internos e externos

7.2.1.1. mais longe e rápido o cabo transportará um sinal nítido

7.2.2. quanto melhor for a velocidade, clareza e segurança

7.2.2.1. maior será o custo do cabeamento

7.3. Considerações

7.3.1. Logística de instalação

7.3.1.1. Que facilidade o cabo proporciona quanto à instalação e manipulação?

7.3.1.2. Em uma pequena instalação, onde as distâncias são curtas e a segurança não é uma questão essencial, não faz sentido escolher cabo grosso, pesado e caro.

7.3.2. Blindagem

7.3.2.1. O nível de blindagem necessária será um custo agregado

7.3.2.2. Quanto mais ruidosa for a área percorrida pelo, mais blindagem será necessária.

7.3.3. Diafonia

7.3.3.1. É o transbordamento de sinal de um fio adjacente

7.3.3.2. Cabo barato tem baixa resistência a campos elétricos externos

7.3.3.3. Isso o torna suscetível tanto ao ruído quanto à diafonia.

7.3.4. Velocidade de transmissão (parte da largura de banda)

7.3.4.1. As taxas de transmissão são medidas em megabits por segundo (Mbps).

7.3.4.2. Cabo grosso

7.3.4.2.1. transmite dados ao longo de distâncias maiores do que o cabo fino.

7.3.4.2.2. Entretanto, o cabo grosso é mais dificil de ser manipulado do que cabos mais finos.

7.3.4.3. Fibra Ótica

7.3.4.3.1. transmite a velocidade maiores do que 100 Mbps

7.3.4.3.2. mas exige conhecimentos especializados para a instalação e é relativamente caro.

7.3.5. Custo

7.3.5.1. Cabos de melhor qualidade, que transmitem dados com segurança por longas distâncias,

7.3.5.2. são mais caros do que cabos finos, que são fáceis de instalar e manipular.

7.3.6. Atenuação

7.3.6.1. É a razão de existirem especificações de cabo que recomendam determinados limites de comprimento em diferentes tipos de cabos

7.3.6.2. A maioria das redes tem sistemas de verificação de erro que gerarão uma retransmissão se o sinal for demasiadamente fraco

7.3.6.2.1. a retransmissão é um processo demorado e torna a rede mais lenta

7.3.6.3. Tabela