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MÓDULO:1
MÍDIAS DE ACESSO À REDE
DE COMPUTADRES.
PROF.:José Eustáquio do Amaral Pereira.
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EMENTA 1- MÍDIAS METÁLICAS
- Características do Cabo UTP- Características do Cabo STP- Características do Cabo Coaxial.
2- ELEMNTOS DE REDE.
- Cabeamento Secundário ( CS)- Cabeamento Primário.(CP)- Armário de Telecomunicações.(AT)- Área de trabalho (ATR)- Sala de Telecomunicações (SET)- Sala de equipamentos. (SEQ)
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EMENTA
3- EQUIAPMENTOS DE REDE
- REPETIDOR
- HUB
- BRIDGE
- SWITCH
- ROUTER
- GATEWAYS.
4- INSTALAÇÃO DAS MÍDIAS
- Apresentação da norma NBR 14565 e EIA/TIA - 568.
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MÍDIAS DE REDE
A mídas diferem quanto aos seus recursos e são categorizados de acordo com sua capacidade de transmitir dados em diferentes velocidades.
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PAR TRANÇADO.
• 10 BaseT ( UTP)- dois fios isolados de cobre entrelaçados um torno do outro:
• UTP ( Unshielded Twisted – Pair)
• STP ( Shielded Twisted – Pair) - 100 metros contanto com path cords.– RJ 45 .
• Distância do armário de Telecomunicação ao ponto do PC - 90 m - EIA/TIA - 568.
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Cabo de Par Trançado
- Cabos constituídos de pares de fios trançados entre si, para produzir um efeito de cancelamento de fluxo mútuo.
- Comunicação de dados: cabos de 4, 25 e 50 pares.- Telefonia: cabos de 10, ..., 600, ..., 2400, e 3600 pares.- Em transmissão de dados, os cabos podem ser do tipo:
. UTP - Unshielded Twisted Pair: 100Ω(15%), 24 AWG. na Europa: 120Ω(15%), 24 AWG.
. FTP - Foiled Twisted Pair: 100Ω(15%), 24 AWG.
. ScTP - Screnned Twisted Pair: 100Ω(15%), 24 AWG.
. STP - Shielded Twisted Pair: 150Ω(15%), 22 AWG.- O STP é um cabo de 2 pares, os demais são de 4 pares.
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Cabo STP
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OFENSORES CABOS PAR TRANÇADOS.
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• Cabo de Par Trançado
- O AWG (American Wire Gauge) indica quantas vezes o fio de
cobre é processado até atingir seu tamanho final.
AWG Diâmetro (mm)19 0,9122 0,6423 0,5724 0,5126 0,41
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CATEGORIAS
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CATEGORIAS
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CATEGORIAS
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CATEGORIAS
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IDENTIFICAÇÃO DOS PARES.
568-A 568-B
VOZ -BA e A(4 e5)- PAR 1
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DEFINIÇÃO PIN/PAR
568 A 568 B
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CONECTORIZAÇÃO CABO 25 PARES
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IDENTIFICAÇÃO
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CABOS COAXIAL • Consiste em um fio de cobre central revestido por
uma camada dielétrico, uma blindagem de metal de fio trançado e uma capa mais externa .
• O fio central pode ser sólido ou trançado.• Existe dois tipos de cabo coaxial ThinNet ( 10
Base2) e ThickNet (10 Base5) • Coaxial ThinNet (fino) – 185 metros – 50 Ohms -
BNC• Coaxial ThickNet ( grosso)– 500 metros – 75
Ohms – BNC.
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• Cabo Coaxial
- Aplicações de CATV: cabos de 75Ω - Comunicação de dados: cabo de 50Ω .
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CABO COAXIAL
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OFENSORES
Cabos Metálicos - Fundamentos
• Parâmetros ofensores na transmissão das informações nos cabos metálicos. :
Ω - Resistência;( R )Ω - Indutância; (L)F - Capacitância; (C)S - Condutância.(G)
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Cabeamento Metálico Cabeamento Metálico
Cabos Metálicos - Fundamentos • O valor destes parâmetros (R, L, C, e G) depende:
- da geometria dos condutores;- das propriedades físicas do materiais utilizados.
• A indutância e capacitância são independentes da freqüência.• A resistência varia com a sessão do condutores e material.• A condutância, quase sempre, pode ser desprezada.• Nos cabos de pares trançados, a indutância é reduzida ,a níveis irrelevantes (em baixas freqüências), uma vez que o trançamento tem o efeito de cancelar o fluxo mútuo.
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Parâmetros Elétricos• Resistência
- Resistência em corrente contínua:. Limita a corrente elétrica através de um condutor.. É uma componente da impedância do condutor.. Rcc = ρL/A
ρ = resistividade do material (Ω.m) L = comprimento do condutor (m) A = seção transversal do condutor (m2)
- Resistência em corrente alternada:. O aumento da resistência resultado com o aumento da
freqüência.. Rca depende do efeito pelicular, efeito de proximidade
de condutores e perdas de corrente na blindagem do cabo.
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Cabeamento Metálico Cabeamento Metálico
Parâmetros Elétricos• Indutância
- É um parâmetro quase independente da freqüência:. Diminui com o aumento da freqüência devido ao efeito pelicular e ao efeito de proximidade de condutores.
- O valor da indutância depende de fatores como: diâmetro do condutor, espessura do isolante, e distância entre os centros dos condutores do cabo.
- A indutância não é fornecida pelos fabricantes, mas pode ser determinada a partir da impedância característica e
da capacitância mútua que são fornecidas.- Em cabos UTPs, o trançamento cancela o fluxo mútuo
de modo com que a indutância possa ser reduzida.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Parâmetros Elétricos
• Impedância Característica- A energia de um sinal viaja ao longo de uma linha na forma de ondas eletromagnéticas.
. Onda Incidente é a energia produzida pela fonte do sinal.
. Onda Refletida é a energia refletida de volta para a fonte.
.. A carga pode ser reflexiva ou não-reflexiva.- A impediência característica de um segmento de cabo aumenta com o aumento da freqüência.
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Cabeamento Metálico Cabeamento Metálico
Perturbações que Afetam o Canal• Fenômenos que levam à degradação do sinal transmitido:
- distorções sistemáticas;- distorções aleatórias.
Distorções Sistemáticas• Distorção de Retardo
- Fase do sinal não varia linearmente com a freqüência.- Componentes de freqüência chegam em tempos diferentes.- O problema é solucionado com os equalizadores de fase.
• Distorção de Harmônica- Distorção não-linear causada por estágios de amplificação
que levam o sinal para regiões de operação não-lineares.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Distorções Sistemáticas• Distorção de Atenuação
- Atenuação seletiva em relação às freqüências do sinal.- O problema pode ser solucionado de duas formas:
. utilizando equalizadores de atenuação;
. adequando a faixa do sinal à resposta em freqüência.• Distorção Característica
- Alongamento dos pulsos devido à limitação de largura de banda ou interferência inter-simbólica.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Distorções Sistemáticas
• Distorção de Polarização- Efeito de alongar os pulsos de nível “1” e encurtar os
pulsos de nível “0”.• Atenuação
- Atenuação global devido a perda de potência do sinal ou à sensibilidade do receptor.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Distorções Aleatórias- Perturbação elétrica que ocorre ao longo da transmissão.- Ruído Térmico:
. Movimento térmico dos elétrons (sempre presente).
. Pruído = 4KTBK = constante de Boltzmann = 1,38 x 10-23 J/K.T = temperatura absoluta (Kelvin).B = banda de passagem do filtro.
- Ruído Impulsivo:. Perturbações esporádicas que ocorrem na transmissão.. Exemplos: descargas atmosféricas, explosões solares, ignições de automóveis, motores e reatores elétricos.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Distorções Aleatórias• Interferências Eletromagnéticas
- Absorção de ondas eletromagnéticas pelo cabo metálico.- EMI = Eletromagnetic Interference
. É a interferência que gera os sinais indesejados.- Algumas fontes de EMI: transmissores de rádio, transceivers, linhas de força; radares, telefones celulares, raios, ignições de motores, descargas eletrostáticas, etc.
• A absorção dos ruídos pelos cabos pode ocorrer por:radiação, condução, indução e acoplamento capacitivo.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
BaixasFreqüências
Seção reta do condutor
AltasFreqüências
Freqüência ProfundidaPenetrada
Bitola(AWG)
Diâmetro PorcentagenUtilizada
20 kHz 0,0184 IN 24 0,51 mm 100%4,2 MHz 0,0127 IN 24 0,51 mm 100%25 MHz 0,00527 IN 24 0,51 mm 68,5%135 MHz 0,00225 IN 24 0,51 mm 33,9%750 MHz 0,000953 IN 24 0,51 mm 15,25%
Parâmetros Elétricos• Efeito Pelicular
- Diminuição da seção reta do condutor causado pelo aumento da freqüência.- Em altas freqüências o campo elétrico não consegue penetrar no condutor.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Parâmetros Elétricos• Velocidade de Propagação
- Velocidade de propagação do sinal ao longo do cabo, expressa como uma porcentagem da velocidade da luz.- É referida como NVP (Nominal Velocity Propagation) e é um parâmetro fundamental para os equipamentos de
teste.- Valor padrão para cabos UTP Categoria 5, em 100 MHz,
de acordo com as normas ISO/IEC 11801 e EIA/TIA 568-A: NVP = 69%.
• Atraso de Propagação- Tempo gasto, em ηs, para um sinal transmitido em uma
extremidade do cabo alcançar o receptor na outra ponta.
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Distorções Aleatórias
• Diafonia (crosstalk)- Efeito que ocorre quando dois ou mais sinais distintos, em
meios de transmissão próximos, interferem entre si.- Pode ser causado por:
. baixo isolamento entre os meios de transmissão;
. acoplamento entre os circuitos de transmissão;
. não linearidades dos meios de transmissão;
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Parâmetros Elétricos• Diafonia (Crosstalk)
- Ocorre em freqüências mais altas, é previsível e evitável.- Distância máxima entre repetidores regenerativos:
. Os sinais indesejados também são amplificados.- A utilização de linhas balanceadas minimizam a diafonia
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Diafonia (crosstalk)
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ALIEN CROSSTALK
Infra-estruturaCabos UTP
Interferência entre sinais de umpar do cabo e sinais que
trafegam num par do caboadjacente
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Tx
Rx
Tx
Rx
Parâmetros Elétricos• Diafonia (Crosstalk)
- Em cabos multipares, o efeito da diafonia de um par sobre um outro é um fator limitante do desempenho.- A diafonia pode ser classificada em:
. Telediafonia (NEXT - Near End Crosstalk).. Diafonia do transmissor local num receptor local.
. Paradiafonia (FEXT - Far End Crosstalk).. Diafonia do transmissor local num receptor remoto.
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FEXT / PS-FEXT / EL FEXT
patchpanel
workstation
outlet
hubcabling
NEXT
FEXT
ELFEXT
atenuação
ELFEXT é o nível de FEXT - ATENUAÇÃO
diferença dosinal em dB
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Cabeamento MetálicoCabeamento Metálico
Parâmetros Elétricos
•Eco- Reflexão de parte do sinal transmitido devido à variações
de impedância da linha de transmissão.
• Atenuação- É a perda de potência de um sinal transmitido por um
segmento de cabo, devido a:. resistência dos condutores;. capacitância mútua entre condutores de um par;. capacitância entre os condutores e a terra.
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Distâncias máximas permitidas (EIA/TIA 568A)
Backbone
outletsWA WA WA WA WA WA
TCTC TC TCTCTC
IC
MC
ER
ER
ER = Equipment RoomMC = Main Cross ConnectIC = Intermediate Cross ConectX = Cross Connect = Terminação MecânicaWA = Work AreaHC = Horizontal Cabling90 m ( Dados )
800 m ( voz )2000 m (MMF)3000 m (SMF)
1500 m (MMF)2500 m (SMF)300 m (voz)
500 m (MMF)500 m (SMF)500 m (voz)
HC
máx. 20 m decabos para manobra
6 m
90 m
3 m
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