Fatec-Redes-meiosfisicos

(1)

Meios Físicos de

Transmissão

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Meio Físico.

A interconexão entre os diversos elementos físicos da

Rede pode ser realizada de diversas maneiras, tais como: • Cabeamento Metálico _{• Fibras Ópticas}

• Ondas Eletro-magnéticas

Network Media _{Mídia da Rede}

É o meio utilizado na Rede para transportar a informação.

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1. Cabo Coaxial

2. Cabo de Pares Trançados

Em geral, os condutores são de cobre.

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Cabo Coaxial

Os cabos coaxiais possuem uma maior imunidade a ruídos eletromagnéticos de baixa freqüência.

Existem 4 tipos diferentes de cabos coaxiais, chamados de 10Base5, 10Base2, RG-59/U e RG-62/U

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Cabo Coaxial Grosso

Cabo Coaxial Fino

Cabo Coaxial

Semi-rígido, pesado, difícil de manobrar e caro.

Flexível e mais fácil de implementar lay-outs de Redes.

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Cabos de Pares Trançados

Um cabo TP (Twisted-Pair) tem pares de fios trançados entre sí para reduzir a interferência eletromagnética.

São produzidos com conjuntos de pares trançados em um mesmo cabo.

Os cabos de par trançado vêm substituindo os cabos coaxiais desde o início da década de 90.

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Cabos de Pares Trançados

Usado desde Ethernet 10 Mbits/s até Gigabit Ethernet.

O cabo UTP é o meio de transmissão de menor custo/comprimento no mercado.

Os cabos TP adaptam-se muito bem às redes com topologia em estrela.

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Cabos e o Sistema de Tranças

Neste sistema o segundo fio é usado para enviar uma cópia invertida da transmissão enviada através do primeiro, o que tira proveito das tranças do cabo para

criar o campo eletromagnético que protege os sinais contra interferências externas

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Cabos de Pares Trançados



_{UTP (Unshielded Twisted Pair):}

 Normalmente com 4 ou 25 pares e não possuem blindagem;

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(11)

Cabos de Pares Trançados



FTP (Foiled Twisted Pair)

 São os que utilizam a blindagem mais simples.

 Uma fina folha de aço ou de liga de alumínio envolve todos os pares do cabo, protegendo-os contra

interferências externas, mas sem fazer nada com

relação ao crosstalk, ou seja, a interferência entre os pares de cabos:

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Cabos de Pares Trançados



STP (Shielded Twisted Pair)

 Usa uma blindagem individual para cada par de

cabos. Isso reduz o crosstalk e melhora a tolerância do cabo com relação à distância, o que pode ser

usado em situações onde for necessário crimpar cabos fora do padrão, com mais de 100 metros.

(13)

Cabos de Pares Trançados

 SSTP (Screened Shielded Twisted Pair) ou SFTP

(Screened Foiled Twisted Pair):

 Combinam a blindagem individual para cada par de cabos com uma segunda blindagem externa, envolvendo todos os pares, o que torna os cabos especialmente resistentes a interferências externas.

 Eles são mais adequados a ambientes com fortes fontes de interferências.

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Cabos de Pares Trançados

O conector (jack) utilizado para interligar um cabo TP a um equipamento de rede é do tipo RJ-45. Eles devem ser

compatíveis com o tipo e categoria do cabo UTP - Unshielded Twisted Pair (Cabo não blindado)

STP - Shielded Twisted Pair (Cabo blindado) RJ-45

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TP - Categorias

 Existem cabos de cat 1 até cat 7.

 TIA (Telecommunications Industry Association): responsável pela definição dos padrões de cabos.

 Os cabos são vendidos originalmente em caixas de 300 metros, ou 1000 pés (que equivale a 304.8 metros):

 Cabos cat 5e:

 são suficientes tanto para redes de 100 quanto de 1000 megabits;

 são os mais comuns e mais baratos;

 Cabos cat 6 e cat 6e: estão se popularizando e devem substituir os anteriores ao longo dos próximos anos.

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(17)

(18)

Conectores RJ-45

RJ45 – para cabos categoria 5 e 5e

RJ45 – para cabos categoria 6

É importante notar que existe também diferenças de

qualidade entre os conectores RJ-45 destinados a cabos categoria 5 e os cabos cat 6, de forma que é importante checar as especificações na hora da compra.

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Keystone Jacks

Keystone Jacks (os conectores fêmea

usados em tomadas de parede)

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Conectores TERA



Padrão que pode vir (ou não) a ser usado no

futuro.



_{Muito mais caro e complexo que os conectores}

RJ45 atuais, porém oferece a vantagem de ser

inteiramente blindado e utilizar um sistema

especial de encaixe, que reduz a possibilidade

de mal contato:

Conectores TERA:

Possível candidato para as redes de 100 gigabits

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Crimpagem dos Cabos

Existe uma posição certa para os cabos

dentro do conector.

Note que cada um dos fios do cabo possui

uma cor diferente. Metade tem uma cor

sólida enquanto a outra metade tem uma

cor mesclada com branco.

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Padrões

de Par

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Cabo destinado a conectar os

micros à equipamentos

Neste caso a

seqüência tanto

no conector do

micro quanto no

conector do

equipamento será

o seguinte:

A mesma pinagem dos dois lados

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Cabo cross-over (micros x

micros)

 Utilizados para conectar dispositivos do mesmo tipo (com sequência dos pinos dos conectores iguais);

 Para criar um cabo

cruzado deve-se crimpar em cada ponta um padrão diferente.

Conector da direita e esquerda, respectivamente

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Fibra Óptica

Na Fibra Óptica a luz é confinada em um

filamento cilíndrico muito longo, de

diâmetro extremamente pequeno, o qual é

predominantemente feito de vidro de sílica

com alto grau de pureza ou, para algumas

aplicações, é feito de plástico especial.

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Fibra Óptica



Vantagens



banda larga



leve e pequena (fina)



_{baixa perda de sinal}



livre de interferências eletromagnéticas



segura

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Fibra Óptica

 _{Cada cabo de fibra óptica usado para redes consistem}

em duas fibras de vidro em revestimentos separados.

 Isso proporciona um link de comunicação full-duplex.

 Tipicamente, estes dois cabos de fibra estarão em um único revestimento externo até que cheguem ao ponto onde estão ligados os conectores.

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O Espectro Eletromagnético

• Luz = Energia eletromagnética • Espectro Eletromagnético

– Conjunto de raios de diferentes comprimentos de ondas.

• Velocidade das ondas no Vácuo

– Velocidade da Luz = 300.000 Km/s • Luz Visível – Comprimento de Onda = 700 à 400 nm – 700 nanômetros - VERMELHO – 400 nanômetros - VIOLETA • Fibras ópticas – 850nm / 1310nm / 1550nm

(30)

Princípio de funcionamento:

Reflexão

A luz que se propaga no ar é refletida para fora da superfície do vidro.

(31)

Princípio de funcionamento:

Refração

(32)

Reflexão Interna Total

• Uma boa fibra óptica não deve refratar o raio de

luz e sim refleti-lo por completo dentro do duto.

(33)

Fibra Óptica



_{Geralmente cada cabo de fibra óptica é composto}

de 5 partes:

 o núcleo, o revestimento interno, um buffer, um material reforçante, e uma capa externa.

(34)

(35)

(36)

Redes Wireless

(37)

É qualquer tipo de

comunicação que se

estabeleça sem o uso de

cabos.

 Aplicacão mais comum: uma

extensão da rede cabeada,

baseada em pontos de acesso

(AP) para criar uma estrutura sem fios, que dará flexibilidade e

mobilidade aos usuários.

(38)

 Ambientes que utilizam redes temporárias

 Expansão de rede cabeada

 Prédios onde não podemos passar cabos

 Interligação de prédios

 Banda larga em longas distâncias

 Atender necessidades que o cabo não atende

(39)

 Situações que o cabo não pode atender ou seu custo torna-se inaplicável

 Custo menor que da fibra óptica

 Velocidade de até 300 Mbps

 Excelente custo x benefício

(40)

 Baixa infra-estrutura

 Fácil instalação

 Interoperabilidade entre fabricantes

 Mobilidade e Flexibilidade

 Fácil expansão de redes existentes

(41)

 Grande atenuação

 Alcance limitado

 Dificuldade de se atingir altas taxas de transmissão

 Espectro de frequências disponível

 Interferência

 Segurança

(42)

 O satélite é basicamente um repetidor de sinais

localizado a uma grande distância da superfície da terrestre.

 Usa sinais de radiofrequência na comunicação;

 Esquema de transmissão:



parabólica A -> satélite -> parabólica B

(43)

 Padrão IEEE 802.15

 Padrão de rede de área pessoal sem fio.

 Tecnologia de “substituição de cabo” de baixa potência, curto

alcance, baixa velocidade e baixo custo.

 _{Usa frequência de rádio de}

curto alcance.

 _{São redes ad hoc}

(44)

 802.11a: 5 GHz > 54 Mbps  802.11b: 2,4 GHz > 11 Mbps  802.11g: 2,4 GHz > 54 Mbps  802.11 super g: 2,4 GHZ > 108 Mbps  802.11n: 2,4 GHZ ou 5GHz > 300 Mbps

 802.11ac: 5GHz > 1,3 Gbps (no pico)

(45)

Wireless LAN e WAN

(46)



_{Ponto de acesso (AP)}

 Conexão da rede Ethernet com a rede Wireless

 Gerenciamento dos usuários

 Segurança



Client Wireless para Notebook

 Integrado, pcmcia, usb, ethernet



Client Wireless para Desktop

 Pci, pcmcia, usb, ethernet

(47)

 Wireless LAN com AP

Configurações básicas

Wide Area Network

(48)

 Wireless LAN com AP

Configurações básicas

Wide Area Network

(49)

WLAN - Componentes da rede

 Ponto de acesso

 Área de cobertura

 Gerenciamento da rede  Segurança

(50)

Componentes da rede

 Cartão PCMCIA

(51)

Componentes da rede

 Adaptador PCI

(52)

Componentes da rede

 Client USB

 Não requer slot livre  Externo ao dispositivo  Plug and Play

(53)

Componentes da rede

 Client Ethernet

 Não requer slot livre  Externo ao dispositivo  Exige placa de rede

(54)

Wireless LAN e WAN

(55)

 Link´s Ponto-a-ponto e Ponto-multiponto

 _{Ex: Interligar Matriz e Filial}

 Prover acesso à banda larga sem fio

(56)

 Necessita de visada direta entre os pontos

 Mesma potência dos rádios para uso Indoor

 Utiliza antenas de alto ganho

 Geralmente tem mais ruídos que aplicação Indoor

(57)

(58)

(59)

Aplicações – Ponto-multiponto

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(61)



_{Linha de visada}

 Nenhum objeto entre as antenas

 Prédios vizinhos

 Árvores ou outras obstruções



Interferência

 Água

 Árvores

 Construções

 Morros

 Linhas de energia elétrica

 Tempo úmido e chuvoso

 Outros sistemas de rádio com a mesma frequência

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