Cesar S. Machado
CABEAMENTO ESTRUTURADO E PROJETO PARA REDES LOCAIS -Copright by COMUNICAÇÃO DIGITAL LTDA - 1996 - Todos os direitosreserva...
ÍndiceApresentação                                         02Breve Histórico                                      03Elemen...
Apresentação     E              ste curso tem por objetivo capacitá-lo a implantar e proceder              com a manutençã...
1. Breve HistóricoPodemos dividir a histporia dos sistemas de cabeamento em três fases distintas:FASE DAS REDES EXPERIMENT...
2. Elementos Básicos de RedesO QUE É REDE LOCAL ?Rede Local de Computadores, ou simplesmente, Rede Local, pode ser definid...
07 - HUB ou SWITCH: Concentrador de Cabos de Rede. Indispensável para a constituiçãode uma rede estruturada com cabos tran...
3. NormatizaçãoDiversos órgãos, a maioria nos EUA, trabalham em conjunto para estabelecer padrõestécnicos para cabos, equi...
4. Meios de TransmissãoSSÃOTIPOS DE MEIOExistem diversos tipos de meio de transmissão, cada qual com suas característicasp...
Imunidade à Ruídos: A excessão dos cabos óticos, todos os meios estão sujeitos a ruídos,ou seja, a interferência eletromag...
MEIO         CUSTO        CAPACID.       INSTAL.            ATENUAÇÃO    IMUNIDADEUTP          BAIXO        100 Mbps      ...
Ecos: São reflexões que ocorrem sempre que um sinal trafega por um meio que tem umadada impedância e encontra um outro mei...
5. O que é Cabeamento EstruturadoDEFINIÇÃOA rede estruturada é a que se baseia num sistema de produtos (cabos, adaptadores...
tempo de manutenção, os custos de mudanças de localização das estações de rede e daampliação do sistema. Grandes empresas ...
DISTRIBUIDOR                                             EXTERNO          CABEAMENTO            EXTERNO                   ...
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6. Elementos de Cabeamento EstruturadoA seguir são descritos elementos para cabeamento definidos pelas normas internaciona...
Backbone: Literalmente significa “espinha dorsal”. É o cabo principal de uma rede local. Obackbone pode ser vertical ou ho...
UNIDADE                                   VENTOINHAS                             DE                                       ...
7. Topologias de RedeTopologia é a forma pela qual uma rede se distribui quanto ao traçado do sistema decabeamento ou outr...
8. Cabos para Redes LocaisExistem basicamente três tipos de cabos para uso em redes locais, cada qual comcaracterísticas b...
Existem diversos tipos de cabos coaxiais. As redes Arcnet operam com cabos RG62 de 93Ohms de impedância e as redes Etherne...
estações não conseguem se comunicar devido a degradação dos sinais elétricostransmitidos.      Distância Máxima: O comprim...
de difícil constatação. No segundo caso, o condutor central é soldado no pino do conectorBNC e a malha é presa ao corpo do...
(Shielded Twisted Pair - par trançado blindado) que possui uma ou mais blindagensformadas por malhas de fios de aço. A uti...
certs anomalias mesmo nos cabos Categoria 5. Alguns fabricantes porém, tal com AT&T jáoferecem cabos categoria 5 que extra...
1     Transmissão -2     Transmissão +3     Recepção -456     Recepção +78Os pinos 4, 5, 7 e 8 não são empregados pelo Eth...
PAR 2                                PAR 3                    PAR 4                                             PAR 1     ...
terminais. Esta ligação é bem eficiente e permite o reaproveitamento da tomada inúmerasvezes.A figura apresentada a seguir...
CABOS ÓTICOSOs cabos óticos foram inventados no final da década de 60, mas sua difusão tem sido lentadevido ao seu alto cu...
congelamento (em locais muitos frios). Para tanto são empregadas as tecnologias de cabogeleado, onde um gel de silicone pr...
SC, mais recente, utiliza um mecanismo de ferrolho para efetuar a conexão. O conectorFDDI, exclusivo deste tipo de rede, u...
9.PadronizaçõesDRONIZAÇ INTERNACIONAISDiversas normas norteiam a constituição de um sistema de cabeamento estruturado. Nes...
CATEGORIAS DE CABOSCategoria 1 - Usado para transmissões de baixa velocidadeCategoria 2 - Usado para transmissões de até 4...
Cabo UTP 100 ohms: 800 metrosCabo STP 150 ohms: 700 metrosCabo ótico 62.5/125: 2000 metrosCabo coaxial: 500 metrosREDE HOR...
ESPECIFICAÇÕES DA NORMA EIA/TIA 569A EIA/TIA 569 estabelece normas genéricas para projeto e instalação de sistemas decabea...
10. Projeto e Instalação da RedeROJETOE INSTALAÇÃO DA REDEFASES DO PROJETO1 - Levantamento de Necessidades da rede: Banco ...
PONTOS DE REDE E PONTOS DE TELEFONEAntigamente os cabos de rede e de telefonia da instalação predial eram separados. Istoe...
utilizar um fundo falso na sala onde ficará o gabinete de forma a ocultar os cabos e permitiruma boa organização. O local ...
-Evite dobras desnecessárias e esmagamentos nos cabos.-Evite que os cabos de rede fiquem em paralelo com cabos de força. S...
-QUANTIDADE DE CABOS-QUANTIDADE DE CONECTORES, TOMADAS, PAINEIS, RACKS, ETC-TIPO DE MATERIAL, SIMPLES OU MAIS SOFISTICADO-...
O preço final do sistema de cabeamento pode ser determinado pelo seguinte somatório:                            PF = CM + ...
ITEM                             CUSTO EM REAISJOGO DE FERRAMENTAS                       100,00DESCASCADOR DE CABO        ...
11. Instrumentação de TesteTAÇÃO DETESTEExistem inúmeros instrumentos que podem ser empregados na análise do sistema decab...
-Cabos muito tensionados que afetam o trançamento dos pares internamente       Ruído Impulsivo: Ruído impulsivo é aquele q...
12. Apêndice A                                 APÊNDICE APADRONIZAÇÕES INTERNACIONAISDiversas normas norteiam a constituiç...
13. BibliografiaModem - Montoro, Fabio Azevedo - Ed. ÉricaRedes de Computadores - Tanenbaum, Andrew S. - Ed. CampusRedes d...
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  1. 1. Cesar S. Machado
  2. 2. CABEAMENTO ESTRUTURADO E PROJETO PARA REDES LOCAIS -Copright by COMUNICAÇÃO DIGITAL LTDA - 1996 - Todos os direitosreservados.A reprodução parcial ou integral desta apostila por quaisquer meiosé expressamente proibida salvo com autorização por escrito emitidapela COMUNICAÇÃO DIGITAL. Os infratores estão sujeitos aspenalidades previstas em lei. Elaboração: Cesar de Souza Machado Atualização desta Edição: Versão 8 Revisada em 17.03.98COMUNICAÇÃO DIGITAL LTDA: SETOR COMERCIAL NORTE,CENTRO EMPRESARIAL ENCOL - LIBERTY MALL - TORRE B, 11oANDAR SL 1110 BRASÍLIA DF CEP 70710-500 TEL: 55 (061) 321-0517 FAX: 55 (061) 224-1110 EMAIL: cdigital@tba.com.br Cabling 96 – Cesar S. Machado 2
  3. 3. ÍndiceApresentação 02Breve Histórico 03Elementos Básicos de Uma Rede Local 04Normatização 06Meios de Trasmissão 07O que é Cabeamento Estruturado 11Elementos de Cabeamento Estruturado 15Topologias de Rede 19Cabos Para Redes Locais 20Padronizações Internacionais 32Projeto e Instalação do Sistema 36Instrumentação de Teste 46Apêndice A 48Bibliografia 48 Cabling 96 – Cesar S. Machado 3
  4. 4. Apresentação E ste curso tem por objetivo capacitá-lo a implantar e proceder com a manutenção de sistemas de cabeamento estruturado para redes locais. Com um abordagem totalmente prática,são apresentados os componentes equipamentos e procedimentosempregados na confecção de sistemas de cabeamento.Este curso destina-se a administradores de rede, programadores, técnicos,engenheiros, analistas e demais profissionais ligados a área de informáticaque desejem trabalhar com cabeamento estruturado para redes locais.Desejamos portanto um bom proveito de sua parte e colocamo-nos adisposição para dirimir dúvidas e receber críticas a este trabalho. Cesar Machado Janeiro de 1996 Cabling 96 – Cesar S. Machado 4
  5. 5. 1. Breve HistóricoPodemos dividir a histporia dos sistemas de cabeamento em três fases distintas:FASE DAS REDES EXPERIMENTAISTeve início em 1969 com as primeiras redes de computadores nos EUA. Em 1973 a Xeroxlança o Ethernet, primeiro protocolo criado para permitir a interligação de computadores emredes locais através de cabos coaxiais. As primeiras placas Ethernet para micros contudosó seriam comercializadas em 1982. Neste mesmo ano a IBM lança o Token-ring umprotocolo proprietário com o mesmo objetivo do Ethernet, empregando porém cabostrançados blindados.FASE DO CABO COAXIALTem início com a comercialização das primeiras placas Ethernet e modelos similares em1982. O cabo coaxial permitia a transmissão de dados a “incrível” taxa de 10 Mbps. A partirde 1984, grandes empresas como AT&T lançam amplas linhas de produtos para sistemasde cabeamento estruturado. Em 1986 surgem as primeiras padronizações para sistemas decabeamento de caráter internacional.FASE DO CABEAMENTO ESTRUTURADOEm 1989 começam a ser comercializadas as primeiras placas de rede para operarem comcabos trançados não blindados. No mesmo ano surgem as primeiras redes de tecnologiaFDDI capazes de operar a alta velocidade (100 Mbps). É criada a classificação de cabospor meio de Categorias. Em 1993 a implantação de novas rede passam a ser 100% comcabos trançados. As grandes redes cabos coaxiais são susbstituídas até 1995. Em 1996começam a surgir redes de 100 MBps no Brasil. Cabling 96 – Cesar S. Machado 5
  6. 6. 2. Elementos Básicos de RedesO QUE É REDE LOCAL ?Rede Local de Computadores, ou simplesmente, Rede Local, pode ser definido como umconjunto de dois ou mais computadores interligados por meio de um canal de comunicaçãosustentado por hardware e software específicos. Seu objetivo é permitir a comunicação,transferência de arquivos, compartilhamento de arquivos, programas e periféricos entre asmáquinas que compõem a rede, de forma fácil, prática, rápida e eficiente. Em Inglêsemprega-se o termo LAN (Local Área Network). 5 8 7 3 3 4 6 6 9 12 1 2 10 11Como mostra a figura acima, atualmente (1997) as redes locais são compostas por dozeelementos básicos:01 - ESTAÇÃO: Qualquer micro conectado a rede. Também recebem as seguintesdenominações: Cliente, Nó, Nodo, Ponto, Workstation.02 - SERVIDOR: Qualquer micro onde roda um SOR e que centralize operações de rede.03 - PLACA DE REDE: Periférico que permite aos micros (estações e servidores) acessaro meio de transmissão (canal de comunicação) da rede.04 - MEIO DE TRANSMISSÃO: Qualquer meio por onde circulem os dados através darede. Normalmente é um cabo.05 - CONECTOR: Interface física entre o cabo e a placa de rede.06 - TOMADA: Local onde a estação se conecta ao cabo da rede. Cabling 96 – Cesar S. Machado 6
  7. 7. 07 - HUB ou SWITCH: Concentrador de Cabos de Rede. Indispensável para a constituiçãode uma rede estruturada com cabos trançados.08 - SINAL DE REDE: Sinal de dados do computador especialmente codificado pela placade forma a permitir sua transmissão a uma distância maior.09 - TRÁFEGO: Os dados que trafegam pela rede sob a forma de pacotes de dados.10 - SOR: Sistema Operacional de Rede. Software que roda em um ou mais micros,denominado Servidor e que sustenta a rede. Exemplos: Novell Netware e Windows NT.11 - SO: Sistema Operacional cliente. Software básico que roda nas estações. Exemplos:Windows For Workgroups, Windows 95, etc. Cabling 96 – Cesar S. Machado 7
  8. 8. 3. NormatizaçãoDiversos órgãos, a maioria nos EUA, trabalham em conjunto para estabelecer padrõestécnicos para cabos, equipamentos e protocolos de rede. Estes órgãos estabelecemcomites que trabalham durante anos para criar normas que serão adotadas pelosfabricantes. Grandes empresas tais como IBM e AT&T estabelecem seus próprios padrõese tentam impo-los ao mercado. As vezes, devido a força destas empresas, seus padrõessão normatizados. Outras vezes, porém, caso ainda não existam normas estabelecidas, opadrão de uma dada empresa que é bem aceito pelo mercado, acaba sendo padronizado.Dentre os principais órgãos normatizadores, podemos destacar:ANSI: American National Standarts Institute: Padroniza especificações já existentes.EIA: Electronic Industries Assossiation: Cria padrões para produtos eletrônicos.IEEE: Institute of Electrical and Electronic Engineers: Cria padrõesISO: International Standarts Organization: Cria padrõesNEMA: National Electrical Manufacturers Association: Cria padrõesTIA: Telecommunications Insdustries Assossiation: Cria padrões para produtos deTelecomunicações.UL: Underwriters Laboratóries: Cria e confere padrões Cabling 96 – Cesar S. Machado 8
  9. 9. 4. Meios de TransmissãoSSÃOTIPOS DE MEIOExistem diversos tipos de meio de transmissão, cada qual com suas característicaspróprias, tais como estas:-Custo-Capacidade-Facilidade de Instalação-Atenuação-Imunidade à RuídosCusto: Geralmente é o fator decisivo para a aquisição ou expansão de um sistema. Quantomaior o custo de instalação e manutenção, mais difícil se torna a utilização do meio.Capacidade: A sua forma física e técnica de fabricação determinam as características dosmeios de transmissão e estas por sua vez determinam a faixa de passagem, ou seja, oespectro de frequências que podem circular pelo cabo sem grande atenuação. É a bandade frequência que o meio apresenta. Para nossos objetivos, a velocidade, em bps (bits porsegundo) determina a capacidade do meio. Por exemplo, o cabo coaxial Ethernet tem umacapacidade de 10 Mbps e o cabo trançado categoria 5 tem uma capacidade de 100 Mbps.Quanto maior é a taxa de transmissão, mais crítica ela se torna, sendo mais sucetível ainterferência por ruídos. CABO COAXIAL 10 MBps CABO TRANÇADO CATEGORIA 5 100 MBpsFacilidade de Instalação: Quanto mais fácil for a instalação do meio, menor será o custode implantação, expansão e manutenção.Atenuação: São as perdas do sinal que trafega pelo meio e que são impostas por suascaracterísticas elétricas nos cabos metálicos e óticas nos não metálicos. Cabling 96 – Cesar S. Machado 9
  10. 10. Imunidade à Ruídos: A excessão dos cabos óticos, todos os meios estão sujeitos a ruídos,ou seja, a interferência eletromagnética (EMI - Electromagnetic Interference), e ainterferência por rádiofrequência (RFI - Radio Frequency Interference) que surgem quandoondas eletromagnéticas cruzam o meio e tem intensidade suficiente para causar algum tipode distorção no sinal.Os ruídos podem ainda ser classificados em quatro tipos. Ruído térmico, provocado pelaagitação dos eletrons do condutor, presente em todos os canais de comunicação. Ruído deintermodulação, presente em sistemas multiplexados, Ruído de Diafonia onde o sinal de umcondutor interfere no de outro. Ruído Impulsivo, aquele gerado de forma aleatória porsistemas de energia, iluminação, máquinas, etc.TIPOS DE MEIODentre os diversos meios de transmissão temos:-Condutores metálicos-Condutores óticos-Canais de rádio-Canais de luzCondutores Metálicos: Qualquer condutor que utilize um elemento metálico que conduzaeletricidade. O condutor mais utilizado é o cobre. A forma como o condutor é dispostodetermina o tipo do cabo. Assim podemos ter os cabos coaxiais e os cabos trançados.Condutores Óticos: Qualquer condutor que utilize uma fibra ótica para conduzir sinaisluminosos. A expessura e técnica de fabricação determinam as características óticas docabo.Canais de Rádio: Qualquer faixa de frequência por onde tranfeguem os sinais de dados.Canais de Luz: Canal formado por feixes de luz infravermelha ou Laser irradiados de formaunidirecional ou multidirecional (broadcasting), através da própria atmosfera.A tabela a seguir apresenta uma comparação entre os meios de transmissão empregadosatualmente no Brasil. Cabling 96 – Cesar S. Machado 10
  11. 11. MEIO CUSTO CAPACID. INSTAL. ATENUAÇÃO IMUNIDADEUTP BAIXO 100 Mbps FÁCIL ALTA BAIXACOAXIAL BAIXO 10 Mbps FÁCIL BAIXA BAIXAÓTICO ALTO 256 Mbps COMPLEXA BAIXA ALTANOTA: Consideramos aqui a realidade existente em 1997 no mercado brasileiroCODIFICAÇÃO DOS SINAIS DE REDENos condutores metálicos são utilizados sinais cujas características se adequam a este tipode meio. Os dados existentes nos dispositivos de rede são convertidos pelas placas derede em sinais banda-base e estes são transmitidos pelo meio. Sinal banda-base é um sinaldigital que não sofre nenhuma mudança de frequência (modulação) mas sim de forma, ouseja, ela é alterada obedecendo-se a uma codificação, de forma que o sinal possa passarpelo cabo com a menor atenuação possível.CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS DOS CABOS METÁLICOSImpedância: É a resistência elétrica a passagem dos sinais elétricos de característicaalternada, tais como os sinais de rede. A impedância é medida em Ohms. A impedância ésempre maior do que a resistência elétrica para sinais de característica contínua, tais comoos que um medidor do tipo ohmímetro emite para medir a resistência elétrica. Na prática, ofato de um cabo ter uma dada impedância determina que todos os componentes que foremligados a ele, tais como outros cabos e conectores, devem ter a mesma impedância, deforma a evitar perdas por reflexão dos sinais elétricos.Retardo de Propagação: As componentes elétricas existentes no cabo fazem com que umsinal elétrico demore um tempo maior do que a velocidade da luz para percorrerem umcabo. Na prática, isto implica em que se houverem dispositivos separados por um cabomuito longo, eles podem não conseguir sincronizar suas operações. T1 T2Atenuação: É a redução da intensidade do sinal determinado pelo comprimento do cabo.Assim, quanto mais longo for o cabo, maior será a atenuação do sinal e, consequentemente,menos intenso ele chegará em seu destino. Se o cabo for muito longo nenhum sinal chegaao destino. Nos cabos metálicos, a atenuação é elétrica e nos cabos óticos é ótica. Em todocaso a unidade para medida de atenuação é o dB (decibell). Cabling 96 – Cesar S. Machado 11
  12. 12. Ecos: São reflexões que ocorrem sempre que um sinal trafega por um meio que tem umadada impedância e encontra um outro meio de impedância diferente, mesmo que estadiferença seja mínima. Esta impedância diferente pode surgir devido a utilização de umoutro tipo de cabo, devido a um mal contato ou a uma má conectorização do cabo.CARACTERÍSTICAS DOS CABOS ÓTICOSOs Cabos óticos apresentam apenas a atenuação da intensidade do sinal luminoso que émedida em dB. Cabling 96 – Cesar S. Machado 12
  13. 13. 5. O que é Cabeamento EstruturadoDEFINIÇÃOA rede estruturada é a que se baseia num sistema de produtos (cabos, adaptadores,conectores, paineis) padronizados, necessários a formação de uma rede que possa integrarcomunicação de voz, dados e vídeo e que pode ser facilmente redirecionada para prover ummeio de transmissão entre quaisquer pontos da rede. A base da rede estruturada é o cabotrançado.PORQUE USAR CABEAMENTO ESTRUTURADO ?As primeiras redes locais, surgidas no início dos anos 80 empregavam a tecnologia decabos coaxiais que devido a seu baixo custo permaneceu em uso intenso por 15 anos.Nos últimos anos porém, a crescente necessidade por multi meios de comunicação nasempresas (dados, telefonia, fax, vídeo, video-conferência, etc) incrementou dramaticamentea necessidade de se criar e manter uma infra-estrutura física de comunicações organizada eeficiente. Por outro lado com o aumento do fluxo de informações de todos os tipos, surgiu oinevitável aumento de banda (maior velocidade) o que acarretou novas preocupações quenão existiam no passado.Além do mais se o sistema de cabeamento for instalado de forma errada, sem aobservância de normas e procedimentos técnicos adequados isto poderá resultar em perdade tempo, desempenho e recursos na medida que surgirem problemas operacionais quantoao funcionamento, ampliação e manutenção da rede, criando uma situação incompatívelcom a atual realidade econômica que determina a redução de todo tipo de custodesnecessário nas empresas.Estatísticas apontam para o fato de que o sistema de cabeamento chega a responder poraté 47% do total de falhas de uma rede. CABEAMENTO ...... 47%Isto é compreensível na medida que, historicamente, a infra-estrutura de cabos geralmente érelegada a segundo plano. Segundo estimativas realizadas nos EUA, as perdas acarretadaspelos problemas no sistema de cabeamento podem chegar a U$ 250.000.00 por ano paracada 100 usuários da rede.O sistema de cabos estruturado baseia-se na utilização de cabos trançados, abandonandoa tecnologia anterior de cabos coaxiais. Com isto é possível reduzir o número de falhas, o Cabling 96 – Cesar S. Machado 13
  14. 14. tempo de manutenção, os custos de mudanças de localização das estações de rede e daampliação do sistema. Grandes empresas com amplas instalações físicas não podem maisabrir mão de estabelecer uma estratégia para o sistema de comunicação em todos osníveis. Empresas menores podem não vislumbrar tão claramente esta necessidade, porémelas obterão as mesmas vantagens ao adotarem um mínimo de planejamento eprocedimentos técnicos.Os sistemas de cabeamento estruturado devem ser altamente flexíveis podendo seradaptados para operar com quaisquer tipos de sinais transmitidos pela rede,independentemente dos computadores ligados em rede e do lay-out das instalaçõesprediais.O custo do sistema de cabeamento geralmente situa-se em torno de 5% a 10% do custototal da rede, incluindo nesta projeção o custo dos computadores e programas.FUNÇÕES DE UMA REDE ESTRUTURADA-Garantir um nível de performance satisfatório do sistema de cabeamento-Garantir a homogeneidade das características elétricas dos equipamentos interligados.-Garantir a compatibilidade dos componentes de forma a facilitar a manutenção eampliação.-Permitir a rápida mudança de uma tomada para voz, dados, fax ou vídeo-Permitir a operação de redes com velocidades de 100 Mbps ou mais-Permitir a transmissão de dados com protocolos mais antigos ou proprietários com aadição de conversores, tais como baluns.-Permitir a elaboração de projetos consistentes e organizados-Permitir a fácil implantação e manutenção.-Prover um sistema de interfaces padronizadas-Prover suporte a diferentes equipamentos e aplicaçõesCom a utilização de hubs, bridges, routers, switches e outros dispositivos ativos, pode-seinterconectar redes com topologias e sistemas de cabeamento distintos num mesmosistema de cabeamento estruturado.Em inglês o termo “cabling” equivale a cabeamento estruturado.ÁREAS COMPREENDIDAS PELA REDE ESTRUTURAA rede estruturada pode ser dividida em três níveis ou áreas: primária, secundária eterciária.Rede Primária: Interliga instalações prediais através de uma área ampla, geralmentepública, através de cabos óticos ou outros meios.Rede Secundária: Interliga os distribuidores numa instalação predial através de condutoresmetálicos ou óticos. Engloba o Backbone e a rede vertical.Rede Terciária: Interliga os distribuidores as estações de rede. Engloba o backbone e arede horizontal. Cabling 96 – Cesar S. Machado 14
  15. 15. DISTRIBUIDOR EXTERNO CABEAMENTO EXTERNO 1500 METROS REDE PRIMÁRIA DISTRIBUIDOR DISTRIBUIDOR INTERNO INTERNO CABEAMENTO VERTICAL 500 METROS REDE SECUNDÁRIA 500 METROS DISTRIBUIDOR DISTRIBUIDOR DISTRIBUIDOR DISTRIBUIDOR DO ANDAR DO ANDAR DO ANDAR DO ANDAR 90 METROS CABEAMENTO HORIZONTAL TOMADAS REDE TERCIÁRIAA rede terciária pode ser dividida em três sub-sistemas:Subsistema Estação de Trabalho: Cabos, conectores e tomadas que possibilitam aconexão da estação a rede.Subsistema Horizontal: Sistema de cabos que se espalham no sentido horizontal, no chãoou no teto e que interligam o Subsistema Estação de Trabalho aos armários detelecomuncações. Em redes maiores podemos ter um backbone horizontal. ...... DISTRIBUIDOR TOMADASSubsistema Vertical: Sistema de cabos que interliga os armários de telecomunicaçõesdos andares da instalação predial. Cabling 96 – Cesar S. Machado 15
  16. 16. ...... ...... ...... ......BACKBONE ...... ......VERTICAL ...... ...... ...... ...... Cabling 96 – Cesar S. Machado 16
  17. 17. 6. Elementos de Cabeamento EstruturadoA seguir são descritos elementos para cabeamento definidos pelas normas internacionaispara cabeamento estruturado, EIA/TIA 568, 569, TSB36/40 e ISO 11801, bem como outrosempregados normalmente pelo mercado mas que não são mencionados por estas normas.Cabos: São a base do sistema de cabeamento. Numa rede estruturada podemos ter todotipo de cabos de rede para atender as especificações dos protocolos Ethernet, Token-Ring,Fast-Ethernet, FDDI, ATM, etc, além de cabos de voz, vídeo, etc. Na prática encontramosfrequentemente os cabos trançados, óticos e coaxiais, nesta ordem.Conectores: Os conectores são o ponto mais crítico de uma rede local. Conectores debaixa qualidade podem apresentar problemas tais como mal contato, rachaduras erompimentos. Mal instalados podem acarretar em ruídos e mal contato intermitenteprovocando problemas na rede. Cada cabo exige o emprego de um conector específico. Amontagem deste conector no cabo chama-se conectorização.PRINCIPAIS CONECTORES PARA REDES LOCAISCABO COAXIAL FINO: Conector BNCCABO COAXIAL GROSSO: Conector VampiroCABO PAR TRANÇADO UTP: Conector RJ45CABO PAR TRANÇADO BLINDADO: Conector IBM Tipo1CABO ÓTICO FORIL: Conector STCABO ÓTICO FDDI: Conector FDDISegmento de Cabo: Uma rede é constituída de vários pedaços de cabos, denominadossegmentos. Os segmentos são preparados e interligados conforme as necessidades darede.Identificadores: As normas estabelecem o uso de etiquetas de papel para identificaçãodos cabos. Por serem pouco duráveis, na prática emprega-se anilhas de plástico e capascoloridas para uma identificação permanente. A 0 ...... 0 2 Cabling 96 – Cesar S. Machado 17
  18. 18. Backbone: Literalmente significa “espinha dorsal”. É o cabo principal de uma rede local. Obackbone pode ser vertical ou horizontal, conforme se extenda num ou noutro sentido. Obackbone pode ser constituído por um cabo de rede comum.Patch Panel: Os patch panels são o coração de uma rede estruturada pois, através deles osistema de cabos pode ser reconfigurado. São utilizados junto aos blocos de distribuição eem áreas de distribuição a nível horizontal para interligar as estações da rede. Os patchpanels devem ser capazes de estabeler ligações rápidas, confiáveis e seguras garantindouma performance satisfatória com taxas de operação de 100 Mbps. Existem inúmerosfabricantes de patch panels. Eles são adquiridos conforme o número de portas desejadas.Os valores mais comuns são 12, 16, 24 e 48 portas.Patch Cord: Pequeno segmento de cabo que interliga uma patch panel a outro ou um hubao patch panel. O mesmo que Cord Panel.Área de Trabalho: Espaço entre uma tomada e uma estação de rede.Bloco de Distribuição: O mesmo que distribuidores. São dispositivos empregados paraconcentrar grande quantidade de cabos. Destes paineis partem os cabos de rede, outroscabos (voz, vídeo, etc), e os meios de transmissão para interligação com redes distantes.Dos blocos os cabos seguem para os patch panels IDENTIFICADORES FUROS PARA PARAFUSOS TOMADASGabinete: (O mesmo que Rack ou Sub-bastidor) Armário de aço com dimensõespadronizadas (geralmente 19 polegadas de largura) e com encaixes apropriados para hubs,patch-panels, cabos, etc. Cabling 96 – Cesar S. Machado 18
  19. 19. UNIDADE VENTOINHAS DE VENTILAÇÃO TAMPA CEGA PORTA DE ACRÍLICO BARRA COM FURAÇÃO CALHA COM TOMADAS ELÉTRICAS FUNDO VAZADO PARA PASSAGEM DE CABOSTomada: Ponto de conexão entre o segmento de cabo que vem do painel de distribuiçãocom o que vai dai até a estação. Normalmente utiliza-se tomadas de parede eopcionalmente tomadas de chão. Existem diversos tipos, das mais simples até as maissofisticadas, com um único ou múltiplos conectores fêmea. Em inglês, o mesmo queTelecommunication Outlet (tomada de telecomunicações). TOMADA DE EMBUTIR TOMADA DE SOBREPORRede Vertical: É o backbone que interliga os diversos andares de uma instalação predial.Rede Horizontal: É o sistema de cabeamento instalado num andar ou piso da instalaçãopredial que interliga as tomadas de rede aos paineis ou blocos de distribuição ali existentes.Cabeamento Pleno: É o cabo constituído por materiais resistentes ao fogo e que liberampouca fumaça ao queimar. Nos EUA o NEC (National Electric Code) determina as normas ecodificações para estes cabos.Canaletas: Dutos de plástico ou PVC empregados para agrupar e proteger os cabos darede dentro da instalação predial em locais visíveis.Eletrodutos: Dutos geralmente de ferro galvanizado empregados para agrupar e protegeros cabos de rede em ambientes externos (ao ar livre) ou em áreas internas críticas taiscomo corredores, depósitos, fábricas ,etc,.Etiquetas e Marcadores: São empregados para identificar cabos e paineis. Usa-semarcadores para identificar cabos e etiquetas para identificar paineis. Cabling 96 – Cesar S. Machado 19
  20. 20. 7. Topologias de RedeTopologia é a forma pela qual uma rede se distribui quanto ao traçado do sistema decabeamento ou outros canais de comunicação. Existem inúmeros modelos teóricos ouexperimentais de topologia. Na prática, pode-se encontrar as topologias barra, estrela eanel no mercado. BARRA ESTRELA ANELAo definirmos qual será a topologia física a ser implementada praticamente estará definidoqual será o tipo de cabeamento a ser utilizado e vice versa. Topologia Barra: É a topologia mais comum, empregada pelo Ethernet. Também édenominada barramento ou “bus”. As estações são dispostas ao longo do cabo, todasligadas em paralelo. Antes do envio de uma mensagem, a estação emissora verifica seo cabo está desocupado e só então envia a mensagem. Como todas as estaçõesrecebem todas as mensagens, elas comparam os endereços dos pacotes com o seupróprio endereço para verificar se a mensagem lhe pertence. Sua principal desvantagemé que qualquer falha no cabo prejudica toda a rede. O cabo empregado é o coaxial. Topologia Estrela: Nesta topologia existe um nó central que se conecta, atravésde um hub (concentrador de rede), às estações por ligações ponto a ponto. O nó centralestá envolvido em toda a comunicação da rede pois a comunicação entre as estações sefaz através dele. Emprega o cabo trançado. Topologia Anel: Nesta topologia, as estações são todas ligadas em série e asextremidades do barramento se unem formando um anel com todos os nodos operandoponto a ponto. Quando uma estação envia uma mensagem, as estações intermediárias arecebem, e a retransmitem até que a receptora a aceite. Esta topologia é empregada nasredes Token-Ring e FDDI.Hoje (1997) devido a larga utilização de cabos trançados e hubs, a topologia estrela é amais empregada (95%). Em redes pequenas de até 5 micros, a topologia barra com caboscoaxiais ainda é empregada devido ao seu baixo custo. A Topologia Anel por fimpraticamente inexiste no Brasil, sendo rara também no exterior, restrita as redes token-ring eFDDI. Cabling 96 – Cesar S. Machado 20
  21. 21. 8. Cabos para Redes LocaisExistem basicamente três tipos de cabos para uso em redes locais, cada qual comcaracterísticas bem específicas: COAXIAL CABOS TRANÇADO ÓTICOCABO COAXIALPrimeiro tipo de cabo empregado em redes locais por já existir, sendo então usado noutrasaplicações. O cabo coaxial é formado por um condutor elétrico central sólido ou de fiostorcidos que atua como “vivo” e por uma malha composta por fios de aço que serve como"terra" do sinal, ou seja, é o retorno para o sinal elétrico. A malha, que se interliga a carcaçados conectores deve ser aterrada para eliminar eventuais diferenças de potencial elétricoentre os micros e para proporcionar um isolamento elétrico contra interferênciaseletromagnéticas sobre o condutor. Entre o condutor central e a malha existe uma ou maiscamadas de plástico isolante e, externamente ao conjunto, uma camada de isolamentoplástico flexível na cor preta, amarela ou vermelha. REVESTIMENTO ISOLANTE CONDUTOR MALHA CENTRALPara que o circuito se feche, dois conectores especiais denominados terminadoresdevem ser inseridos cada qual numa das duasextermidades do cabo. Estes terminadoressão resistores cujo valor é igual a impedância do cabo. Cabling 96 – Cesar S. Machado 21
  22. 22. Existem diversos tipos de cabos coaxiais. As redes Arcnet operam com cabos RG62 de 93Ohms de impedância e as redes Ethernet com cabos RG58 de 50 Ohms de impedância.Sistemas de TV utilizam cabos RG59 de 75 Ohms.IMPORTANTE: Nunca utilize um cabo diferente do exigido pelo padrão da rede pois amesma não funcionará corretamente.Das redes que empregam cabos coaxiais, a mais comum (99%) é a Ethernet. Este tipo derede emprega dois tipos de cabos coaxiais, denominados pelo IEEE de 10Base2 e10Base5. 10Base2: Usado para interligar as estações e o servidor entre si. Tem umaexpessura externa de 4,3 mm. Esta designação tem relação com a velocidade de 10 MBps.Também é conhecido por: BNC; RG58A/U ou simplesmente RG58; Thin Ethernet;Cheapernet ou Cabo Coaxial Fino. Este excesso de nomes as vezes confunde os leigos. 10Base5: Usado para interligar segmentos de rede através de transceivers. Temuma expessura maior. Também é conhecido por Thick Ethernet; Yellow Cable ou CaboCoaxial Grosso. Conectores: Existem diversos modelos de conectores que visam facilitar ainterligação dos segmentos de cabos entre si, tais como o BNC-Macho, o BNC-T, o BNC-L,etc. Os dispositivos de rede (bridges, routers, etc), normalmente possuem conectores BNC-Fêmea onde são conectados os cabos através de conectores BNC-T. TERMINADORIMPORTANTE: Use preferencialmente cabos Ethernet 10Base2 com condutor centralsolido e não os de fios torcidos.Os cabos coaxiais 10Base2 e 10Base5, tem uma impedância de 50 ohms. Desta forma osconectores empregados neste cabeamento devem ser obrigatoriamente do mesmo valor.Caso haja diferenças significativas nestes valores, por exemplo, da ordem de 20%, as Cabling 96 – Cesar S. Machado 22
  23. 23. estações não conseguem se comunicar devido a degradação dos sinais elétricostransmitidos. Distância Máxima: O comprimento máximo do cabo é por norma do IEEE 185metros para o cabo coaxial 10base2 fino e 500 metros para o cabo coaxial grosso10Base5. Distancia Mínima: Com relação a distância mínima entre estações, recomenda-seque a mesma tenha pelo menos 0,5 metros para cabos 10Base2 e 2,5 metros para cabos10Base5. Número Máximo de Estações: Com relação ao número máximo de estações oIEEE recomenda para cabos 10Base2 um máximo de 30 estações para cada segmento de185 metros de cabo. Para cabos 10Base5, recomenda-se um máximo de 100 estaçõespara cada segmento de 500 metros de cabo. Se excedido este limite, os sinais elétricospodem ser distorcidos e retardados, tornando sua recuperação impossível.A tabela abaixo relaciona a resistência medida no cabos coaxial montado. 25 Ohms = Valor Correto 30 Ohms = Mal Contato ou Terminador Alterado 50 Ohms = Parte do Circuito Aberto 0 Ohms = Curto - Ohms = Circuito Aberto nas duas ExtremidadesAs tabelas apresentadas a seguir resumem as principais características doscabos coaxiais operando com o protocolo Ethernet.Principais Características do Cabo Coaxial 10Base2Impedância: 50 ± 2 ohmsDiâmetro: 0,2 polegadasAlcance: 185 metrosDistância mínima entre as estações: 0,5 metroNúmero máximo de estações por segmento: 30Número máximo de estações em múltiplos segmentos: 256Comprimento máximo com múltiplos segmentos: 925 metrosPrincipais Características do Cabo Coaxial 10Base5:Impedância: 50 ohmsDiâmetro: 0,4 polegadasAlcance: 500 metrosDistância mínima entre as estações: 2,5 metrosNúmero máximo de estações por segmento: 100Número máximo de estações em múltiplos segmentos: 1024Comprimento máximo com múltiplos segmentos: 2500 metros Conectorização de Cabos 10Base2: Os conectores para cabos 10Base2 podemter três tipos de fixação: Por meio de crimp, solda ou mixto. No primeiro caso, um alicateespecial é usado para prender firmemente um anel de aço que comprime o caboexternamente e o prende ao conector. Preferido por muitos devido a rapidez de suaconectorização, tem como desvantagem o fato de ser suscetível a mal contato intermitente Cabling 96 – Cesar S. Machado 23
  24. 24. de difícil constatação. No segundo caso, o condutor central é soldado no pino do conectorBNC e a malha é presa ao corpo do conector por meio de uma porca. Tem a vantagem depermitir uma constatação mais fácil de possível mal contato e permite o reparo do mesmo.Por fim, recentemente surgiram conectores que agregam as duas tecnologias: O pino centralé soldado e o conjunto é por fim crimpado assegurando assim uma confiabilidade muitomaior da conectorização. Conectorização de Cabos 10Base5: Os cabos 10Base5 usam um conectorespecial denominado TAP ou Vampiro. O conector vampiro tem este nome devido ao seumétodo de conexão. O cabo é envolvido por um casulo metálico onde é fixado uma peçacom um condutor central que uma vez prensado no cabo, literalmente morde o condutorcentral do cabo estabelecendo o contato. Apesar de parecer rústico, tal sistema proporcionaligações bastante confiáveis.CABO AUIO AUI (Attachement Unit Interface) é um cabo multivias que possui quatro circuitos desinalização diferencial, força e aterramento. Dois circuitos portam dados, dois portaminformações de controle e quatro proporcionam tensão de alimentação.Nas extremidades são colocados dois conectores do tipo DB-15 (15 pinos), tambémdenominado conector DIX. A codificação e a velocidade do sinal são as mesmas das docabo coaxial 10Base5. É empregado na interligação de dispositivos de rede a curtadistância. Geralmente se faz presente em transceivers (aparelhos que convertem um tipo decabo noutro). O alcance máximo do cabo AUI é 50 metros.A sinalização do AUI é distribuída de forma diferente pelos padrões Ethernet V2.0 e IEEE802.3. A regra para se descobrir qual pinagem usar é: Se o dispositivo utiliza o pino 1, opadrão é o Ethernet V2.0 e se utiliza o pino 4 é IEEE 802.3. Um “*” indica os pinosindispensáveis par operação no padrão Ethernet V2.0.PINO ETHERNET V2.0 IEEE802.31* Shield Control In Shield2* Collision Presence Control In A3* Transmit + Data Out A4 Reserved Data In Shield5* Receive + Data In A6* Power Return Voltage Common7 Reserved Control Out A8 Collision Presence - Control Out Shield9* T Transmit - Control In B10* Transmit - Data Out B11 Reserved Data Out Shield12* Receive Data In B13* Power Voltage14 Reserved Voltage Shield15 Reserved Control Out BCarcaça N.U. Protective GroundCABOS TRANÇADOSSão cabos formados por 2 ou 4 pares de fios telefônicos entrelaçados dois a dois. Uma ouduas camadas de isolante plástico envolvem os condutores. Existem duas variações destecabo, denominadas UTP (Unshielded Twisted Pair - par trançado não blindado) e STP Cabling 96 – Cesar S. Machado 24
  25. 25. (Shielded Twisted Pair - par trançado blindado) que possui uma ou mais blindagensformadas por malhas de fios de aço. A utilização de um concentrador de rede (hub) éobrigatória para se interligar os dispositivos por meio destes cabos. REVESTIMENTO PARESOs cabos UTP utilizam duas técnicas para reduzir a interferência por ruídos: cancelamento etrançamento. Cancelamento: Como pode ser visto na figura apresentada a seguir, os condutoresdo cabo UTP são dispostos lado a lado. A placa de rede ao qual ele será conectado gerapara um condutor um sinal positivo e para o outro um sinal negativo. Com isto os camposeletromagnéticos formados por ambos se cancelam, evitando assim a mútua interferência,denominada diafonia (crosstalk). Trançamento: O trançamento dos condutores, aos pares, faz com que seus próprioscampos e outros ruídos externos tenham menor influência do que se ambos estivessemparalelos e, portanto, sujeitos a campos e ruídos devido a uma posição perpendicular.PERFORMANCEA performance dos cabos trançados (UTP e STP) está intimamente relacionada com o tipode material empregado na sua fabricação, onde até a constituição do revestimento influi. Foipor isto que, somente após muita pesquisa e desenvolvimento é que os cabos trançadostornaram-se confiáveis o suficiente para operar com sinais de rede. A fim de assegurar aadequação dos cabos, deve-se portanto verificar em que categoria se enquadram e se tema certificação UL.CATEGORIAS DE CABOSCategoria 1 - Usado para transmissões a baixa velocidadeCategoria 2 - Usado para transmissões de até 4 MbpsCategoria 3 - Usado para transmissões de até 16 MbpsCategoria 4 - Usado para transmissões de até 20 MbpsCategoria 5 - Usado para transmissões de até 100 MbpsOs cabos UTP categoria 3 normalmente tem apenas 2 pares de fios e se prestam paraaplicações em redes Ethernet operando a 10 MBps. Os cabos categoria 5 tem 4 pares defios e permitem a operação de redes a uma velocidade de até 100 MBps. Redes ATMporém já são comercializadas para operar a 155 Mbps ou mais. Estes sinais podem sofrer Cabling 96 – Cesar S. Machado 25
  26. 26. certs anomalias mesmo nos cabos Categoria 5. Alguns fabricantes porém, tal com AT&T jáoferecem cabos categoria 5 que extrapolam a padronização e operam com taxas de até155 MBps. Em função disto, fala-se hoje (1997) em se criar a Categoria 6 para cabostrançados.No Brasil encontrávamos no início da década cabos categoria 3, hoje totalmente jádesaparecidos. Use sempre cabos categoria 5 em sua rede, mesmo que a operação seja a10 Mbps, pois a migração para 100 Mbps é uma questão de pouco tempo. Além do mais ossinais a 10 Mbps operam muito melhor com cabos categoria 5.CABOS 10BASET/100BASETDentre os inúmeros cabos trançados as redes Ethernet exigem cabos que obedeçam anorma do IEEE 10BaseT, definida em 1990 (Padrão IEEE 802.3i). Esta denominação10BaseT deve-se as seguintes características: Sinalização Ethernet de 10 MBps para parestrançados em topologia estrela.Principais Características dos Cabos 10BaseTImpedância: 85 à 111 ohms para todas as frequências entre 5 e 10 MbpsDiâmetro: Normalmente AWG 24 ou AWG 22Perda por inserção: 11,5 dBTipo de conector: RJ45 (Padrão ISO 8877)Alcance: 100 metrosNúmero de estações por segmento: 1Número máximo de segmentos: No mínimo 4 (varia conforme o hub)As redes que empregam cabos 10BaseT tem de usar, obrigatoriamente, um Hub paradistribuir os cabos a partir do servidor. O alcance máximo recomendado é de 100 metrospara redes Ethernet e Fast Ethernet e 200 metros para redes100VG-AnyLAN. Este alcancepode ser ampliado com o uso de hubs ligados em cascata, atuando como repetidores.Nas extremidades do cabo são fixados conectores telefônicos com oito pinos denominadosRJ45. Cada pino corresponde a um tipo de sinal. A tabela apresentada a seguir mostra ospinos que devem estar presentes obrigatoriamente para os padrões Ethernet e FastEthernet. PINO 1 TRAVA CONECTOR RJ45Pino Sinal Cabling 96 – Cesar S. Machado 26
  27. 27. 1 Transmissão -2 Transmissão +3 Recepção -456 Recepção +78Os pinos 4, 5, 7 e 8 não são empregados pelo Ethernet nem pelo Fast Ethernet, podendoser utilizados para o emprego de placas Full-Duplex por exemplo.O cabo categoria 5 tem quatro pares de fios: azul e branco, laranja e branco, verde e brancoe marrom e branco. Quanto a distribuição das cores, existem diversos padrões, sendo que opadrão EIA/TIA 586A é o mais usado.Esquema de Ligação para o EthernetSegundo o IEEE802.3 os esquemas de ligação Ethernet e Fast Ethernet são:Placa de rede a HubPino 1 - Pino 1Pino 2 - Pino 2Pino 3 - Pino 3Pino 6 - Pino 6A ligação em cascata de um hub a outro pelo cabo trançado é oferecida por todos osfabricantes. Não existe contudo um consenso sobre como deve ser o cabo de interligação,que pode ser, conforme o fabricante e modelo de hub, 1:1 (normal) ou cruzado (crossover).Neste último caso, consulte o manual do produto para certificar-se qual é o esquema deligação correto.Exemplo de cabo Crossover para interligar hubs:Hub a HubPino 1 - Pino 3Pino 2 - Pino 6Pino 3 - Pino 1Pino 6 - Pino 2IMPORTANTE: Não confunda cabos telefônicos diversos e que também sejam trançadoscom o cabo 10BaseT. Verifique no revestimento externo do cabo sua identificação.A seguir apresentamos a pinagem e disposição dos condutores no conector RJ45. Opadrão EIA/TIA 568A é quase sempre empregado. O padrão 568B destina-se a aplicaçõesespeciais. Cabling 96 – Cesar S. Machado 27
  28. 28. PAR 2 PAR 3 PAR 4 PAR 1 1 2 3 4 5 6 7 8 CONECTOR RJ45 VISTA TRASEIRACONECTORIZAÇÃO DOS CABOS 10BASETOs cabos 10BaseT podem ser fixados em conectores RJ45, em patch panels ou tomadas.Para fixação dos conectores RJ45 emprega-se um alicate RJ45. Para fixação dos cabosnas tomadas, patch panels e blocos de distribuição, emprega-se ferramentas de inserçãodo tipo Push-Down.Pino 1 Branco do VerdePino 2 VerdePino 3 Branco do LaranjaPino 4 AzulPino 5 Branco do AzulPino 6 LaranjaPino 7 Branco do MarromPino 8 MarromTomadas: As tomadas para cabos trançados empregam uma tecnologia denominada IDC(Insulation Displacement Conection - conexão por deslocamento do isolante) onde cadacondutor é prensado de encontro a dois terminais de contato que contém uma pequenaseparação entre sí. Ao ser precionado de encontro aos contatos por uma ferramenta deinserção (Push Down), o isolante é rasgado e o condutor estabelece contato com os Cabling 96 – Cesar S. Machado 28
  29. 29. terminais. Esta ligação é bem eficiente e permite o reaproveitamento da tomada inúmerasvezes.A figura apresentada a seguir mostra como é usada uma ferramenta de inserção para fixar ocabo nos terminais da tomada.CABOS TRANÇADOS STPOs cabos STP combinam as técnicas de blindagem e cancelamento para obter umaimunidade maior a ruídos. Existem diversos cabos STP. Os mais comuns são os criadospela IBM para seu sistema token-ring. Este cabo, conhecido por STP 150 (devido a suaimpedância de 150 Ohms) tem, além da blidagem externa, uma blindagem individual paracada par de fios, garantindo assim uma proteção extra contra ruídos entre os pares.O uso de cabos STP no Brasil é muito restrito. Apenas as redes token-ring da IBM oempregam. Embora permitam uma taxa de até 300 MBps, seu custo maior e o fato de teruma bitola mais larga, dificulta sua passagem pelos dutos. Uma rede token-ring pode ter nomáximo 260 estações conectadas com este tipo de cabo.A IBM é o maior usuário de cabos STP. Ela criou uma classe de cabos denominados IBMTipo X.CABOS IBMIBM Tipo 1: STP com 2 pares AWG22 de 150 ohms para 100 Mbps.IBM Tipo 1A: Idem ao Tipo 1 mas aceita taxas de até 300 Mbps (ATM)IBM Tipo 2: 2 pares UTP para voz e dois pares STP para dadosIBM Tipo 2A: Idem ao Tipo 2 mas aceita taxas de até 300 Mbps.IBM Tipo 3: 4 pares UTP para dados a 4MBps e vozIBM Tipo 4: Cabo ótico de 100 mícrons para 100 Mbps FDDI.IBM Tipo 6: STP com 2 pares AWG26 mais flexível que o Tipo 1.IBM Tipo 6A: Idem ao Tipo 6 mas aceita taxas de até 300 Mbps.IBM Tipo 8: Especial para uso sob carpetes ou tapetes com 2pares UTPIBM Tipo 9: 2 pares AWG26, resistente ao fogo para cabeação vertical.IBM Tipo 9A: Idem ao Tipo 9 mas aceita taxas de até 300 MBps.OBS: Não existem os cabos tipo 5 e 7. Cabling 96 – Cesar S. Machado 29
  30. 30. CABOS ÓTICOSOs cabos óticos foram inventados no final da década de 60, mas sua difusão tem sido lentadevido ao seu alto custo, tanto do cabo e conectores quanto o processo de instalação querequer instrumentos altamente especializados e pessoal treinado. Não obstante os custosvem caindo, de forma que cada vez mais veremos cabos óticos sendo instalados.Neste sistema de cabeamento, os sinais elétricos enviados por um dispositivo de rede sãoconvertidos em sinais luminosos por um LED e são enviados pelo cabo até outro dispositivode rede onde um FOTOTRANSISTOR converte os sinais luminosos em sinais elétricosnovamente.O interior do cabo é formado por duas ou mais fibras óticas feitas de um tipo de vidropuríssimo, especialmente criado para este fim, de forma a atenuar o mínimo possível o sinalluminoso. Ao redor delas existe uma camada de material plástico refletor, que impede adispersão do sinal luminoso. Ao redor desta existem diversas camadas de plástico, kevlarou outros materiais cujo objetivo é dar resistência ao cabo e preencher espações vazios.Por fim uma camada de revestimento plástico envolve todo o conjunto. Cabo Ótico para Redes Locais: As redes locais Ethernet e Fast-Ethernetespecificam a utilização do cabo ótico 62,5/125 micrometros. Custo: Uma placa de rede para cabo ótico pode custar, no Brasil, 15 vezes mais queuma placa Ethernet convencional. Assim, hoje (1997), a principal aplicação destes cabosencontra-se em ambientes extremamente hostis, com ruído eletromagnético muito elevado(em fábricas por exemplo) ou na interligação de redes localizadas em instalações prediaisdistintas. Neste caso, como a fibra ótica não conduz eletricidade, mas luz, as redes ficamisoladas eletricamente, evitando assim que surtos de diferença de potencial avariem asredes. Número de Fibras: O cabo ótico pode ter um ou mais condutores óticos. Em redeslocais, porém, sempre são necessários dois condutores, ou seja, um par, para se efetuar acomunicação, sendo uma fibra para transmissão e outra para recepção. Desta forma, écomum se empregar cabos óticos com um ou dois pares de fibras. Caso o segundo par nãoseja utilizado, ele pode permanecer como reserva. Preenchimento: O espaço interno do cabo ótico tem de ser preenchido de forma aevitar a penetração de água e humidade que podem fraturar as fibras no caso de de Cabling 96 – Cesar S. Machado 30
  31. 31. congelamento (em locais muitos frios). Para tanto são empregadas as tecnologias de cabogeleado, onde um gel de silicone preenche o interior do cabo e a tecnologia Twigth Buffer,mais nova e de uso preferencial que emprega um revestimento especial e kevlar paraeliminar os espaços vazios. Modo de Propagação: Existem diversos tipo cabos óticos, sendo os mais usuais oMultimodo de índice degrau, que como o próprio nome diz tem vários graus de propagaçãode luz, a Multimodo de índice gradual, onde a fibra é composta por vários materiais e aMonomodo.Além disto existem diversos tipos de cabos óticos. Em redes locais são usadas apenas oscabos com fibras monomodo. Atualmente o tipo mais empregado é o 10BASE-FL (FORIL -Fiber-Optic Inter-Repeater Link), cujas dimensões são 62,5/125 micrometros. 10BASE-F: Sistema de interconexão de redes através de cabos óticos padronizadopelo IEEE. Especifica a comunicação ponto a ponto para interligação de redes Ethernet 10MBps. Neste sistema os sinais Ethernet de 10 MBps existentes na placa são simplesmenteconvertidos em sinais luminosos. O sinal de transmissão deve seguir por uma fibra e o derecepção por outro. É de longe o mais popular e mais empregado. Também pode ser usadoem redes de 100 MBps.O padrão 10Base-F tem duas variantes, o 10BASE-FP que especifica cabos paraoperarem com hubs óticos passivos e o 10BASE-FB que especifica cabos para backbonesde cabo ótico.Geralmente, as Interfaces 10BASE-F utilizam conectores do tipo ST, com sistema de travasemelhante ao BNC. Existem ainda outras opções como o SM com trava por meio de rosca. FDDI: (Fiber Distribution Data Interface) Mais recente que o FORIL, trata-se de umsistema completamente diferente, que emprega o protocolo token ring passing, permitindopicos de transmissão de até 100 MBps. Sua aplicação é bem restrita devido a seu elevadocusto. O cabo ótico forma um anel duplo de fibras óticas multimodo, onde dois canaisdistintos transmitem em sentido contrário. Somente um dos canais fica ativo, o outro ficadisponível para o caso de uma eventual avaria no cabeamento da rede. Quando isto ocorre,os dois canais se unem formando uma mesma trajetória.Os cabos podem se estender por até 100 km e interligar até 1000 estações com umespaçamento de até 2 km entre as estações quando empregada fibra multimodo ou 40 Kmcom fibra monomodo.O emprego de redes FDDI é muito restrito devido a seu custo muito elevado e da atualdisponibilidade de outras tecnologias mais baratas e de maior velocidade. Conectorização: A conectorização de cabos óticos é muito mais crítica que a doscabos metálicos. Uma conectorização mal feita pode provocar uma perda excessiva do sinalluminoso compromentendo o funcionamento do sistema.De acordo com a precisão exigida podem ser empregados conectores de material plásticoou metálicos. O conector mais utilizado é o ST que tem encaixe do tipo baioneta,semelhante ao conector BNC. O conector ST pode ser de plástico ou de metal. O ST demetal exige uso de um alicate de crimpagem semelhante ao do conector BNC. O conector Cabling 96 – Cesar S. Machado 31
  32. 32. SC, mais recente, utiliza um mecanismo de ferrolho para efetuar a conexão. O conectorFDDI, exclusivo deste tipo de rede, utiliza duas fibras e um duplo ferrolho no mesmoconector.A conectorização exige o uso de um kit de ferramentas apropriadas para efetuar odesencapamento, corte e polimento do cabo. Todos esses procedimentos são feitos comalta precisão por estas ferramentas.Existem dois tipos de conectorização e de conectores: com epoxi e sem expoxi (epoxiless).A epoxi é uma resina (cola) que tem por objetivo fixar a fibra firmemente no conector,envolvendo um tempo para cura (secagem) que torna a montagem do conector bem maisdemorada. Use preferencialmente conectores sem epoxi.Para efetuar-se o polimento em larga escala existe uma máquina denominada PolitrizAutomática, que reproduz os mesmos movimentos circulares das mãos sobre as lixas. Distribuição dos Cabos: A distribuição dos cabos óticos pode se dar de duasmaneiras: com ou sem o uso de concentradores (hubs) óticos. No primeiro caso um ou maishubs óticos com múltiplas portas, são dispostos nos pontos chave do sistema, de ondepartirão os links de cabo ótico. Dai eles se interligam ao(s) servidor(es) através de umbackbone que pode ou não ser de cabo ótico. A interligação destes hubs também pode ounão ser feita por meio de cabos óticos. Nos hubs e demais dispositivos principais da rede,tais como bridges, routers, etc, empregam-se transceivers óticos que podem ser internos, ouseja, fornecidos pelos próprios fabricantes dos hubs, ou externos, podendo neste caso serfornecidos por terceiros. Em alternativa a este esquema de ligação, pode-se dispensar ouhubs óticos e empregar-se tão somente transceivers óticos, o que acarreta em maior uso detransceivers e menor flexibilidade no sistema de distribuição de cabos. Emendas: Os cabos óticos podem ser emendados por meio de fusão, através deum equipamento especial ou por meio de um acoplador ótico, denominado splice, de maisbaixo custo, mas que produz maior atenuação. Cabling 96 – Cesar S. Machado 32
  33. 33. 9.PadronizaçõesDRONIZAÇ INTERNACIONAISDiversas normas norteiam a constituição de um sistema de cabeamento estruturado. Nestecapítulo abordamos as normas mais utilizadas em sistemas de cabeamento. Veja noApêncice A uma relação mais detalhada das normas existentes.ESPECIFICAÇÕES DA NORMA EIA/TIA 568AHISTÓRICOEm 1985, empresas da área de telecomunicações de eletrônica perceberam que eranecessário estabelecer um padrão para sistemas de cabeamento. Em julho de 1991 a EIA ea TIA introduziram a norma EIA/TIA 568 - Comercial Building Telecommunications WiringStandart (Padrão de Cabeamento de Telecomunicações em Instalações Comerciais) quedefine normas genéricas pelas quais produtos de diferentes fabricantes podem serinterligados num sistema de cabeamento estruturado para instalações comerciais.Logo em seguida, em agosto de 1991, foi introduzida a norma EIA/TIA TSB-36(Telecommunications Systems Bulletins) que estabelecia padrões para cabos trançados decategoria 4 e 5. Em agosto de 1992, foi introduzida a norma TSB-40 que estabeleciapadrões para conexão de hardware através de cabos trançados. Em janeiro de 1994, estanorma foi revisada, evoluindo para TSB-40A, onde foram detalhados as especificações parapatch cords, e conectores para cabos trançados. Por fim o padrão 568 foi revisado,incorporando as normas TSB-36 e 40, passando a ser denominado EIA/TIA-568A.OBJETIVOS DA NORMA EIA/TIA-568A-Estabelecer padrões genéricos para sistemas de cabeamento para telecomunicaçõesprovenientes de multiplos fabricantes sem ser preciso contudo definir com exatidão osprodutos que poderão ser instalados posteriomente neste sistema.-Possibilitar o planejamento e a instalação de sistemas de cabeamento estruturado eminstalações comerciais.-Estabelecer critérios técnicos e de performance para sistemas de cabeamento diversos.-Estabelecer os requerimentos mínimos para sistemas de cabeamento em instalaçõescomerciais, topologias e distâncias.-Estabelecer tipos de conectores e pinagem para assegurar compatibilidade-Determinar um tempo de vida dos sistemas superior a 15 anos de utilização.TOPOLOGIASO EIA/TIA 568A determina que o cabeamento horizontal deve utilizar a topologia físicaestrela. Define também as características para redes que operem com taxas de até 20Mbps (até cabos categoria 4).CLASSIFICAÇÃO EIA/TIA 568A PARA CABOS TRANÇADOSForam as normas TSB36/40 que introduziram a classificação dos cabos por categorias,criadas originalmente em 1991 pela empresa Anixter, conforme mostrado a seguir. Cabling 96 – Cesar S. Machado 33
  34. 34. CATEGORIAS DE CABOSCategoria 1 - Usado para transmissões de baixa velocidadeCategoria 2 - Usado para transmissões de até 4 MbpsCategoria 3 - Usado para transmissões de até 16 MbpsCategoria 4 - Usado para transmissões de até 20 MbpsCategoria 5 - Usado para transmissões de até 100 MbpsA categoria 1 compreende antigos sistemas telefônicos e transmissão de dados a baixavelocidade (até 9600 Bps)A categoria 2 compreende serviços RDSI (Rede Digital de Serviços Integrados - IntegratedServices Digital Network - ISDN) a 4 MBps.A categoria 3 compreende LANs operando até 16 Mbps.A categoria 4 compreende LANs operando a distâncias maiores a 20 MBps.A categoria 5 compreende LANs operando até 100 MBps.A categoria 6 (proposta) operaria com cabos coaxiais a velocidades superiores a 100MBps.A categoria 7 (proposta) operaria com cabos óticos a velocidades superiores a 100 MBps.A ISO criou o grupo de normas WG3 que incorpora vários critérios da EIA/TIA 568, além deoutros mais, de forma a compatibilizar os diversos sistemas de cabeamento existentes emalguns países além dos EUA.Como num sistema de cabeamento a performance é definida pelo componente mais fracoou de especificações menos rígidas, quanto mais estes componentes excederem asespecificações das normas EIA/TIA ou outras mais, melhor e mais confiável será ocomponente e o sistema.CABOS PARA BACKBONES, REDE VERTICAL E HORIZONTALCabos Trançados:Cabo UTP balanceado de 100 ohms (preferencial)Cabo STP balanceado de 120 ohms (alternativo)Cabo IBM balanceado de 150 ohms (alternativo)Cabos Óticos:62.5/125 um fibra monomodo (preferencial)50.0/125 um fibra multimodo (alternativo)62.5/125 um fibra multimodo (alternativo)Cabos Coaxiais: Cabo de 50 ohms.As distâncias máximas para os backbones são: Cabling 96 – Cesar S. Machado 34
  35. 35. Cabo UTP 100 ohms: 800 metrosCabo STP 150 ohms: 700 metrosCabo ótico 62.5/125: 2000 metrosCabo coaxial: 500 metrosREDE HORIZONTALA topologia física deve ser do tipo estrela.Especificamente para cabos de categoria 5:Segmento do Distribuidor à Tomada: 90 metros (máximo)Segmento do Hub ao Distribuidor: 7 metros (máximo)Segmento da Tomada à Estação: 3 metros (máximo)Total: 100 metrosARMÁRIOS E SALA DE TELECOMUNICAÇÕESA norma EIA/TIA 568 determina que cada pavimento deve ter pelo menos um centro dedistribuição de cabos denominado Armário de Telecomunicações ou Armário deEquipamentos, onde serão concentradas a fiação da rede naquele piso, bem como obackbone do cabeamento vertical, o backbone externo (se for o caso), equipamentos dedistribuição (patch panels), hubs, fontes, etc. Em redes muito grandes uma sala inteira,denominada Sala de Telecomunicações pode ser empregada com a mesma função.TOMADASA norma recomenda a utilização de duas tomadas para cada estação, uma principal e outracom um cabeamento alternativo. Na prática, por motivos de custo, não é instalado ocabeamento alternativo.CONECTORESApesar de existirem diversos conectores para rede local, apenas a família RJ (RJ11, RJ45,etc) são mencionados na norma EIA/TIA 568.PATCH CORDSSão os segmentos que interligam os hubs e patch panels, normalmente confecionados comconectores RJ45. As normas EIA/TIA SP-2840A e IEC/ISO DIS 11801 determinam asprincipais características destes cabos.Para cabos UTP com conectores RJ45:-Cabo AWG26 multifilar (strended)-Trança descoberta com comprimento máximo de 13 mm-Diâmetro máximo de cada fio entre 0,8 e 1,2 mmAlém disso recomenda-se o uso de cabos mais flexíveis (extra-flexíveis) para facilitar seumanuseio, especialmente em redes com grande número de patch panels e portanto grandenúmero de cabos. Estes cabos devem contudo estar dentro das normas da categoria 5. Cabling 96 – Cesar S. Machado 35
  36. 36. ESPECIFICAÇÕES DA NORMA EIA/TIA 569A EIA/TIA 569 estabelece normas genéricas para projeto e instalação de sistemas decabeamento em áreas públicas e em vias de acesso de prédios comerciais. Tais sistemasdevem ter uma previsão de vida útil de pelo menos 15 anos. Esta norma estabelece autilização de dutos subterrâneos de PVC, aço galvanizado ou outros, com pelo meno 4polegadas de expessura. Podem ser construidas no máximo duas caixas de passagem comdobras de 90 graus, desde que tenham 10 vezes o diâmetro dos cabos. Todos os cuidadosdevem ser tomados com relação a proteção contra corrosão, infiltrações, etc na instalaçãodestas caixas.ESPECIFICAÇÕES DA NORMA EIA/TIA 570Esta norma equivale a EIA/TIA 568, porém refere-se a instalações residenciais e comerciaisde pequeno porte.ESPECIFICAÇÕES DA NORMA EIA/TIA 606Esta norma estabelece padrões para administração da insfraestrutura de cabeamento emprédios comerciais. Na prática descreve apenas como devem ser numerados eidentificados cabos, vias de acesso e áreas comuns. Os cabos devem ser identificados cometiquetas coloridas da seguinte maneira: Cabos de rede utilizam etiquetas verdes,backbones verticais e cabos centrais utilizam etiquetas brancas e backbones horizontaisutilizam etiquetas azuis.ESPECIFICAÇÕES DA NORMA EIA/TIA 2290Esta norma estabelece procedimentos genéricos para operação do sistema decabeamento. Cabling 96 – Cesar S. Machado 36
  37. 37. 10. Projeto e Instalação da RedeROJETOE INSTALAÇÃO DA REDEFASES DO PROJETO1 - Levantamento de Necessidades da rede: Banco de dados, planilhas, serviços deimpressão, E-MAIL, MAN, WAN, Internet.2 - Definição do ambiente e produtos a serem utilizados, tais como SOR, Banda de Rede,Marca dos Softwares, Aplicativos, Tipos de acesso a Internet, Serviços de Comunicação,Intranet, Sistema de Cabeamento integrado ou não.3 - Mapeamento fsico da Rede (local das estações e servidores).4 - Distribuição e Concentração dos Pontos de Rede, localização e passagem de Dutos,Cabos, Gabinetes, DGs, Backbones, etc.5 - Projeto do Sistema de Concentradores (HUBs): Quantidade de HUBs usados; se terãoGerenciamento; método de Interligação, etc.6 - Sistemas para Otimização e Comunicação da Rede (Switches, Bridges, Routers,Gateways).7 - Execução das obras civis.8 - Instalação dos gabinetes (se for o caso), passagem, conectorização e identificação doscabos.9 - Testes de Aceitação e Desempenho dos sistema de cabeamento.10 - Instalação e teste funcional dos equipamentos (hubs, switches, placas etc).11 - Configuração de sistema de gerenciamento, comunicações, etc.12 - Confecção ou verificação da precisção da documentação definitiva da rede.DETALHAMENTO DAS FASESA seguir detalhamos os itens mais importantes de cada fase.MAPEAMENTO DA REDEMarque os locais em que deverão ser instalados os pontos de rede e de telefonia (se for ocaso) e estabeleça o lay-out da rede. Em grandes redes é inevitável o uso de plantas dasinstalações. O uso de um software de desenho do tipo Autocad é o ideal para a constituiçãodo mapeamento da rede. Cabling 96 – Cesar S. Machado 37
  38. 38. PONTOS DE REDE E PONTOS DE TELEFONEAntigamente os cabos de rede e de telefonia da instalação predial eram separados. Istoestá acabando. Atualmente, um projeto moderno prevê autilização de um só sistema decabos trançados (categoria 5) que atenda a todos os serviços, sejam eles dados (rede),telefones, fax, etc.DISTRIBUIÇÃOEm função da localização dos pontos de rede, estabeleça os lay-out (localização) dos hubs,sub-bastidores e, se for o caso, dos outros equipamentos de rede. Pode-se dizer que osistema de cabeamento surgirá em função da disposição do hubs e path panels pelainstalação predial.Em grandes redes o usual é ter a maior parte possível dos hubs no CPD e concentraçõesmenores de um ou mais hubs em cada pavimento. Na impossibilidade de se fazer isto,estabeleça diversos pontos para distribuição dos cabos.Não se esqueça dos limites de alcance dos cabos trançados e coaxiais.Defina como será a distribuição dos cabos telefônicos ou outros mais, a nivel predial e anível de patch panels. No interior do prédio empregue preferencialmente cabos trançadoscategoria 5 para a instalação telefônica, de forma que tomadas telefônicas possam serrealocadas como tomadas de rede e vice versa.Estabeleça as ligações dos telefones em patch panels no mesmo gabinete das tomadas derede para possíveis realicações. Pode-se empregar patch panels separados para rede etelefonia ou os mesmos patch panels empregando-se ligações de pontos alternados (rede-telefone-rede).Todos os equipamentos de comunicação serão por fim interligados por meio do sistema decabeamento estruturado, sejam eles estações de rede, telefones, LPCDs para modems, etc.CONSIDERAÇÕES SOBRE O GABINETEExistem diversos modelos de gabinetes que variam em tamanho e acessórios. Se o volumede cabos a serem interligados no gabinete for muito grande, considere a possibilidade de Cabling 96 – Cesar S. Machado 38
  39. 39. utilizar um fundo falso na sala onde ficará o gabinete de forma a ocultar os cabos e permitiruma boa organização. O local onde fica o gabinete terá uma abertura para a passagem doscabos que subirão até os patch-panels.SEGMENTAÇÃO DA REDE COM RELAÇÃO AOS SERVIDORESAs estações da rede tem de ser ligadas aos hubs e estes aos servidores.Em prinicípio pode ser adotado um método de ligação equivalente para cada hub/servidor.Por exemplo, pode-se interligar cada dois hubs numa placa de rede do servidor. Umservidor pode ter portanto vários segmentos de comunicação com os hubs de forma aaumentar a velocidade de acesso.DISTRIBUIÇÃO DAS ESTAÇÕES NOS HUBSNuma rede ideal todas as estações gerariam o mesmo tráfego de rede de forma quepoderiam ser interligadas a qualquer placa de qualquer hub.Embora isto possa ocorrer na prática, o ideial é classificar as estaçõe spor um sistema depesos e distribui-las pelos hubs de forma a não concentrar tráfego em demasia num dadohub.ESTAÇÃO APLICATIVOS DO SERVIDOR QUE VAI USARLEVE E-MailMÉDIA Aplicações Comuns, Office, IntranetPESADA Browser Internet, Aplicativo Gráfico, Boot remotoIDENTIFICAÇÃOEm redes com muitas estações, é imprescindível o uso de um sistema com tarjas deidentificação. Opcionalmente, utilize cabos com revestimentos de cores diferentes paraidentificar a área, departamento ou andar a qual eles pertencem. Em alternativa a isto, utilizeos protetores coloridos de conectores RJ45 nos hubs e patch panels.ASSEGURANDO O SUCESSO DA INSTALAÇÃO-Procurar conhecer e seguir as normas técnicas-Empregar cabos de alta qualidade com certificação UL-Empregar somente cabos, conectores, tomadas e paineis categoria 5-Não empregar cabos com as especificações diferentes na mesma rede-Respeitar os limites de alcance dos cabos-Utilizar tomadas de rede quando forem necessárias-Assegurar um bom acabamento da conectorização dos cabos-Não tensionar demasiadamente os cabos trançados-Evitar conecções intermédiárias entre os segmentos-Evitar sobras excessivas de cabos-Sempre que possível fazer a certificação dos cabos-Ao empregar cabos coaxiais para interligar estações, faça o aterramento do mesmo.-Nos cabos trançados, assegure-se de não haver mais do que 13 mm de cabo destrançadonos pontos de terminação.-Assegure-se de que o ráio de flexão (dobras) dos cabos não seja inferior a 4 vezes odiâmetro do cabo. Cabling 96 – Cesar S. Machado 39
  40. 40. -Evite dobras desnecessárias e esmagamentos nos cabos.-Evite que os cabos de rede fiquem em paralelo com cabos de força. Se houverem cabosde 110 ou 220 V próximos, garanta um espaçamento dos cabos de rede com estes de pelomenos 5 centímetros. Caso os cabos de força sejam de alta tensão, aumente esteespaçamento para 1 metro ou mais.-Mantenha os cabos de rede longe de fontes potenciais de ruído, tais como luzesfluorescentes, máquinas, motores, transmissores de rádio, etc.-Mantenha um bom aterramento da rede. O ideal seria que o mesmofosse independente doaterramento do sistema elétrico.-Utilize eletrodutos galvanizados para o sistema de cabeamento em áreas externas e áreascríticas.-Não faça mais do que quatro segmentos de cabos trançados entre os paineis dedistribuicão.-Observe os limites de ligação em cascata dos hubs empregados na rede. Todos osfabricantes de hubs garantem pelo menos a interligação de quatro hubs em cascata. Algunsfabricantes porém oferecem maior número de repetições.DOCUMENTAÇÃOA documentação é de grande importância em um sistema estruturado. Quanto maior for arede maior será a necessidade de uma documentação o mais completa e atualizadapossível. A documentação pode ser feita sob a forma tradicional, escrita, porém, tenha emmente que redes modernas requerem métodos de gerenciamento modernos também.Assim, considere o emprego de bases de dados, planilhas, desenhos e esquemasconfeccionados em CAD e ainda a necessidade de se empregar softwares especialistascriados especialmente para facilitar a operação do sistema de cabeamento.AUDITORIAEm redes onde já existem sistemas de cabeamento instalados aleatoriamente ao longo dotempo, pode ser realizada um auditoria de forma a localizar e eliminar focos de problemas,cabos redundantes, confrontar a documentação do sistema com a situação real, etc.CUSTOSComparado aos demais elementos da rede, o investimento no sistema de cabeamentogeralmente é pequeno se considerarmos que trata-se de um item semi-permanente, ou seja,enquanto a vida útil de um microcomputador não passa de cinco anos, o cabeamento podeser utilizado indefinidamente. Sistemas com quinze anos ou mais podem ser encontradosem funcionamento. Esta vida útil porém depende da qualidade dos produtos empregados edo cuidado em sua instalação.Estabelecer os custos dos componentes empregados no sistema de cabeamento não é tãofácil na medida que existem inúmeras soluções e inúmeros fabricantes destescomponentes. A disponibilidade no mercado é outro fator condicionador. O produto podeexistir no catálogo mas não em estoque.ELEMENTOS A SEREM LEVANTADOS-TOPOLOGIA E TIPO DE CABOS Cabling 96 – Cesar S. Machado 40
  41. 41. -QUANTIDADE DE CABOS-QUANTIDADE DE CONECTORES, TOMADAS, PAINEIS, RACKS, ETC-TIPO DE MATERIAL, SIMPLES OU MAIS SOFISTICADO-PASSAGEM DOS CABOS-MATERIAL SOBRESSALENTE-TEMPO PARA REALIZAÇÃO DO SERVIÇO-CONFECÇÃO DO PROJETO FINAL (MAPA DO SISTEMA)Deve-se ainda prever no projeto futuras expanções do sistema.Deve-se utilizar sempre material de qualidade inquestionável. Materiais baratos podemtornar a instalação mais complicada, comprometer a durabilidade do sistema econsequentemente sua reputação.CUSTO DO MATERIALA seguir apresentamos para efeito ilustrativo os preços aproximados dos principaiselementos empregados num sistema de cabeamento, válidos para 1997. Tomamos porbase aqui produtos de menor custo, ou seja, não tão sofisticados, com preços para usuáriofinal, facilmente encontrados no mercado nacional. Para aquisição junto a distribuidores,deve-se dar um desconto de 25% nestes preços.ITEM VALOR EM REAISCONCETOR BNC MACHO 1,50CONECTOR BNC T 1,00CONECTOR BNC TERMINADOR 3,00CONECTOR BNC PASSAGEM 5,00CONECTOR BNC COM TERRA 5,00CONECTOR RJ45 0,90TOMADA DE SOBREPOR RJ45 6,00CONECTOR ÓTICO ST 15,00CONECTOR IBM TIPO 1 12,00ABRAÇADEIRA 0,05ANILHA PARA IDENTIFICAR CABO 0,05CABO COAXIAL 10BASE 0,90 (metro)CABO TRANÇADO CAT.5 0,90 (metro)CABO ÓTICO INTERNo 4,50 (metro)CABO ÓTICO EXTERNO 6,50 (metro)CABO AUIQ 3,00 (metro)CABO STP IBM TIPO 1 4,00 (metro)PATH PANEL 12 PORTAS 200,00SUB-BASTIDOR (GABINETE) 400,00 a 2000,00Rack 150,00 a 250,00Hub Accton 16 portas 450,00Hub Accton 16 portas com SNMP 900,00Hub 12 portas 100 MBps Accton 1800,00Placa de rede Ethernet AcctoN 70,00Placa Fast Ethernet Accton 120,00Placa Fast Ethernet 3Com 200,00Hub 12 portas Fast Ethernet 3CoM 2600,00Switche 8 portas 100 Mbps 3Com 20.000,00 Cabling 96 – Cesar S. Machado 41
  42. 42. O preço final do sistema de cabeamento pode ser determinado pelo seguinte somatório: PF = CM + CMO + I + ML + FROnde:PF: Preço FinalCM: Custo do Material. Todos os componentes utilizados no sistema.CMO: Custo da Mão de Obra.I: Impostos. ISS, ICMS, IRRF, etc.ML: Margem de LucroFR: Fator de Risco. Este item é opcional. Pode ser, por exemplo, os dias dos operáriosparados devido a atrasos diversos, a utilização de um ou outro componente não previsto,atraso do pagamento, etc.CUSTO DA MÃO DE OBRAEsta é a maior variável no custo da instalação do sistema de cabeamento. Se houveremproblemas inesperados, o lucro pode facilmente transmutar-se em prejuízo. Uma maneirafácil e rápida de se estabelecer este custo é fixá-lo por ponto instalado e por níveis dedificuladade, conforme apresentado a seguir.TIPO DE CABO CUSTO POR PONTO NÍVEL I NÍVEL II NIVEL IIICOAXIAL 50,00 50,00 75,00 100,00PAR TRANÇADO 50,00 50,00 75,00 100,00CABO ÓTICO 75,00 75,00 100,00 150,00Nesta tabela, o Nível I corresponde a um ponto onde a passagem do cabo é relativamentefácil. O Nível II corresponde a um nível de certa dificuldade e o Nível III de grande dificuldade.Evidentemente, você pode modificar os valores ou acrescentar mais níveis conforme seuknow-how ou necessidades.Desta forma, o custo para se instalar uma rede de 10 pontos com cabo trançado de Nível Iseria de 500 reais e o custo para se instalar uma rede de 20 pontos de Nível II seria 1500reais.CUSTO DE FERRAMENTASOs custos dos equipamentos para montagem do sistema de cabeamento variam muito,porém podemos apresentar uma base de preços válida para 1997, observendo-se asmesmas restrições relacionadas anteriormente para os componentes. Cabling 96 – Cesar S. Machado 42
  43. 43. ITEM CUSTO EM REAISJOGO DE FERRAMENTAS 100,00DESCASCADOR DE CABO 5,00ALICATE CRIMP BNC 50,00ALICATE RJ45 80,00INSERSOR PUSH DOWN 50,00KIT DE CONECTORIZACÃO ÓTICA 2000,00ESTAÇÃO DE SOLDA 180,00MULTíMETRO 180,00TESTADOR DE CABOS 7000,00TOTAL 9745,00 Cabling 96 – Cesar S. Machado 43
  44. 44. 11. Instrumentação de TesteTAÇÃO DETESTEExistem inúmeros instrumentos que podem ser empregados na análise do sistema decabeamento. Ohmímetro: Instrumento capaz de verificar a resistência elétrica de um condutor.Com ele podemos verificar se um cabo está rompido ou com uma resistência elétrica muitoelevada, o que causará um mal funcionamento. Testador de Continuidade: Aproveitando o mesmo princípio do ohmímetro, variosmedidores foram criados para testar se o cabo coaxial ou par trançado indicando suacondição po meio de leds ou por um display de cristal líquido. Rastreador de Cabo: Permite localizar cabos através da localização de um sinalinserido por um oscilador em uma de suas extremidades. Bom para sistemas onde perdeu-se a identificação dos lances de cabos. Scanner: Scanner é um instrumento que gera sinais de rede, semelhantes aos dasestações, além de outros mais e, com base na análise de seu comportamento, podemindicar o comprimento, nível de ruído e de distorção do cabo. Seus preços variam muito, nafaixa de 1000 a dezenas de milhares de dólares, conforme a precisão desejada. Algunsinstrumentos tem uma saída que pode ser ligada a uma impressora, podendo gerar umrelatório impresso ou ainda um relatório sob a forma de arquivo de dados. Estes relatóriospor sua vez podem ser apresentados ao cliente, certificando a qualidade da instalação epodem ser usados como referência para constatar futuros desgastes ou degradação.Existem duas classes de scanners portáteis. Os de Nível I tem uma precisão que possibilitamedições apenas no segmento que vai da tomada ao patch panel. Os de Nível II, maiscaros, tem precisão para medir todo o segmento do cabo, da tomada ao ponto maisdistante, passando por mais de um patch panel ou bloco de distribuição. Medidor de Potência Ótica: Mede a atenuação do sinal luminoso ao percorrer umcabo ótico.MEDIDAS REALIZADAS COM O SCANNER Ruído: Um nível de ruído elevado no cabo pode levar o software de rede a perdervários pacotes, obrigando-o a retransmitir diversas vezes os mesmos até que sejamcorretamente recebidos. Isto causa um aumento indesejável no tráfego da rede e, se for umruído muito intenso, ocorre a interrupção da comunicação entre o servidor e as estações. Paradiafonia: Paradiafonia (o mesmo que diafonia, crosstalk ou next) é ainterferência entre o sinal que circula num condutor em outro adjacente. Um injetor de sinaisou terminador especial é conectado numa estremidade do cabo e o scanner emite um sinalcom várias frequências, até 100 Mhz, num condutor e mede se há indução do mesmo noscondutores adjacentes. Os cabos cruzados e separados podem ser detectados desta forma.Outras possíveis causas da paradiafonia são:-Pares destrançados além do limite de 13 mm nos pontos de conexão-Patch cords não trançados Cabling 96 – Cesar S. Machado 44
  45. 45. -Cabos muito tensionados que afetam o trançamento dos pares internamente Ruído Impulsivo: Ruído impulsivo é aquele que se manifesta na forma de pulsos,induzidos por máquinas, campos elétricos momentâneos, etc. Para se medir estes ruídos,deve-se desconectar a estação e medir-se sua intensidade no cabo. Os scanners indicamautomaticamente se os níveis de ruído estão em conformidade com as normas EIA/TIA eIEEE. FAIXA DE FREQUÊNCIA DOS RUÍDOSTIPO FAIXA DE FREQ. ORIGEMBAIXA FREQ. 10 à 150 KHz Luzes fluorescentesMÉDIA FREQ. 150K à 10MHz Transformadores,rádios, aparelhos elétricos, estelirizadores de arALTA FREQ. 100 à 1000 Mhz Rádio, computadores, aparelhos eletrônicos, radares, etc.PULSOS 10KHz à 100 MHz Motores, comutadores, máquinas de solda, ignição eletrônica, etc. Comprimento: O scanner pode emitir um pulso que, ao encontrar o limite,interrupção ou terminador do cabo, provocará uma reflexão. Medindo o intervalo de tempoentre o envio de sinal e do recebimento da sua reflexão, o scanner estabelece seucomprimento com precisão de 0,5 metro. Esta técnica é denominada reflectometria pordomínio de tempo - TDR. Os scanners tem tabelas com o NVP (velocidade nominal depropagação do cabo) do cabo, um fator que varia de cabo para cabo em função do tipo dematerial e técnica empregada em sua fabricação. Os scanners tem tabelas já montadaspara os principais tipos de cabos, tais como EIA/TIA 568 (Categoria 3, 5, etc) e IEEE(10base2, 10Base5, 10BaseT). O scanner pode ainda calcular o NVP de um cabo tomando-se por base um cabo referência de comprimento conhecido. Alguns scanners permitem aconexão de um osciloscópio para tornar suas medidas mais precisas. Atenuação: A norma EIA/TIA 568 determina a medição da atenuação em dB em 10frequências diferentes entre 64KHz e 100 MHz. Ela admite uma atenuação de até 40 dBpara 350 metros de cabo a uma frequência de 16 MHz. O padrão 10BaseT admite umaatenuação máxima de 11,5 dB na faixa de 5 à 10 MHz num cabo com 100 metros decomprimento. Os materiais dielétricos dos revestimentos dos cabos também absorvemparte do sinal transmitido. A elevação da temperatura aumenta este problema, por isto asentidades de padronização costumam especificar atenuações para uma temperatura de 20graus celcius. Tráfego: Esta informação pode indicar se o cabo está com tráfego anormalmenteelevado. Isto permite identificar por exemplo placas de rede defeituosas. Analizadores deprotocolo são aparelhos que não só medem o tráfego como identificam e lêem o conteudodos pacotes. Seu uso só de dá porém em casos raros pois seu custo é muito elevado. Medidas em Cabos Óticos: Basicamente são empregados um medidor de potênciaótica que mede o nível de atenuação do sinal de luz em dB e o medidor TDR ótico que sebaseia na retrodifisão do sinal de luz no cabo ótico, de forma análoga ao eco existente noscabos metálicos. Cabling 96 – Cesar S. Machado 45
  46. 46. 12. Apêndice A APÊNDICE APADRONIZAÇÕES INTERNACIONAISDiversas normas norteiam a constituição de um sistema de cabeamento estruturado, dasquais podemos destacar as seguintes.EIA/TIA 568: Commercial Building Telecommunications WiringEIA/TIA 569: Commercial Building Standard For Telecommunications Pathways AndSpaces.EIA/TIA 570: Residential And Light Commercial Telecommunications Wiring.EIA/TIA 606: Administration Standards For The Telecommunications Infrastructure OfCommercial Building.EIA/TIA 607: Commercial Building Grounding / Bonding Requirements.EIA/TIA 2290: Procedimentos de operação do sistema de cabeamentoEIA/TIA TSB 36: Additional Cable Specifications For Unshielded Twisted Pair Cables.EIA/TIA TSB 40: Additional Transmission Specifications for UTP Connecting Hardware.EIA/TIA TSB 67: Especificação de Desempenho de Transmissão para Testes em Campode Sistemas de Cabeamento de Par Trançado Não Blindado (UTP)ISO/IEC DIS 11801: Generic Cabling For Customer Premises Cabling.Normas referentes a protocolos de acesso a rede também definem características técnicascom relação a cabos:IEEE 802.3: Especificações do Protocolo EthernetIEEE 802.3u: Especificações do Protocolo Fast EthernetIEEE 802.3z: Especificações do Protocolo Ethernet GigabitIEEE 802.5: Especificações do Protocolo Token RingIEEE 802.12: Especificações do Protocolo 100 VG AnyLANANSI X3T9.5: Fiber Distributed Data Interface ( FDDI) StandardsITU I.300 Series: Especificações do Protocolo ATMNormas e Práticas TELEBRÁSNormas e Práticas das Operadoras Estaduais (Ex: Telebrasília) Cabling 96 – Cesar S. Machado 46
  47. 47. 13. BibliografiaModem - Montoro, Fabio Azevedo - Ed. ÉricaRedes de Computadores - Tanenbaum, Andrew S. - Ed. CampusRedes de Computadores Locais e de Longa Distância - Tarouco, Lian M.R. - Ed. Mac Graw-HillGuia de Conectividade - Derfler, Fank J. - Ed. CampusGuia para Interligação de Redes Locais - Derfler, Fank J. - Ed. CampusTudo sobre Cabeamento de Redes - Derfler, Fank J. & Les Freed - Ed. CampusGuia Prático de Redes Locais Estruturadas - KroneRedes Locais Estruturadas - KroneEndendendo Fibras Óticas - Hecht, Jeff - Ed. BerkeleyNetworking Basics - Self Studies Training - MicrosoftEIA/TIA Standart - Anixter - 1995EIA/TIA 569/607 Sandart - 1995Sistemas de Cabeamento Estruturado - Apostila - Eng. Paulo Célio Faleiros Freitas. Cabling 96 – Cesar S. Machado 47

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