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André tesa

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André tesa

  1. 1. Redes de Computadores Cabeamento Estruturado Andre Correia [email_address] 01-02-2011
  2. 2. Cabeamento Estruturado <ul><li>Por que cabeamento estruturado ? </li></ul><ul><ul><li>necessidade de padronização das redes de computação </li></ul></ul><ul><ul><li>integração em uma única rede de todos os sistemas de comunicações do interior de um edifício </li></ul></ul><ul><ul><li>necessidade de flexibilidade de funcionamento destas redes </li></ul></ul>Distribution End Users Core 100Mbps Switch 100Mbps Switch 100Mbps Switch 100Mbps Switch 100Mbps Switch 10Mbps Hub 100Mbps Hub Router WAN
  3. 3. Padronização <ul><li>Topologia em estrela e modo de gerenciamento através de conexões cruzadas das redes telefônicas </li></ul><ul><li>Uso de cabos de par trançado utilizados para redes de computação pela AT&T e IBM na época </li></ul><ul><li>Padronização pela EIA/TIA (associações de indústrias de eletrônica e telecomunicações nos EUA) </li></ul><ul><li>As primeiras normas surgiram no início da década de 90 </li></ul>
  4. 4. Objetivos principais <ul><li>Fundamentar uma única infra-estrutura passiva de cabeamento e conexões para possibilitar o suporte a vários tipos de comunicação </li></ul><ul><li>Evitar as estruturas proprietárias e a pluralidade de cabeamentos </li></ul><ul><ul><li>Ou seja, evitar em uma mesma edificação diversos cabos e meios diferentes, com necessidades, problemas e manutenções diferentes </li></ul></ul>
  5. 5. Necessidades <ul><li>Banda de transmissão em alta freqüência </li></ul><ul><ul><li>Atualmente chega a 250 MHz, mas vai aumentar </li></ul></ul><ul><li>Altas taxas de transmissão de bits </li></ul><ul><ul><li>Atualmente chega a ordem de Gigabits </li></ul></ul><ul><li>Infra-estrutura passiva </li></ul><ul><ul><li>Totalmente independente dos equipamentos eletrônicos a ela conectados </li></ul></ul><ul><li>Padronização </li></ul><ul><ul><li>parâmetros de cabos e conexões </li></ul></ul><ul><ul><li>formatos de cabos e conexões </li></ul></ul><ul><li>Capacidade de atender a demanda por novas aplicações por um longo período </li></ul>
  6. 6. ANSI-TIA-EIA 568-A <ul><li>Norma americana </li></ul><ul><li>Estabelece os requisitos mínimos de cabeamento em prédios comerciais, incluindo </li></ul><ul><ul><li>Tomadas/conectores para telecomunicação </li></ul></ul><ul><ul><li>Conexões entre prédios em um ambiente “campus” </li></ul></ul><ul><li>Segundo a norma, um sistema de cabeamento estruturado consiste de 6 subsistemas funcionais </li></ul>
  7. 7. Estrutura do CE <ul><li>Um sistema de CE está dividido basicamente nos seguintes subsistemas </li></ul><ul><ul><li>Área de trabalho </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Work-area components </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Cabeamento horizontal </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Horizontal cabling </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Sala ou armário de telecomunicações </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Telecommunications closet </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Cabeamento vertical </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Backbone cabling </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Sala de equipamentos </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Equipament room </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Entrada do edifício </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Entrance facility </li></ul></ul></ul>
  8. 8. Estrutura do CE
  9. 9. Área de Trabalho <ul><li>Local ocupado pelo usuário, onde são necessários pontos de saída para conexão dos equipamentos de trabalho (telefone, computador, sensor de automação, câmera, TV, saída de som ...) </li></ul><ul><li>Neste local são colocadas as tomadas padrão RJ45 e os cabos adaptadores entre o equipamento e a tomada </li></ul><ul><ul><li>adapter cables (patch cords) </li></ul></ul><ul><li>Cada ponto de saída deve ter, no mínimo, duas tomadas RJ45 </li></ul>
  10. 10. Área de Trabalho Pinagem 568A Pino / Cor 1- Branco/Verde 2- Verde 3- Branco/Laranja 4- Azul 5- Branco/Azul 6- Laranja 7- Branco/Marrom 8- Marrom Pinagem 568B Pino / Cor 1- Branco/Laranja 2- Laranja 3- Branco/Verde 4- Azul 5- Branco/Azul 6- Verde 7- Branco/Marrom 8- Marrom
  11. 11. Cabeamento Horizontal <ul><li>Conjunto de cabos que liga as tomadas até os painéis distribuidores colocados no Armário de Telecomunicações </li></ul><ul><li>O formato de distribuição é do tipo estrela </li></ul><ul><li>O cabeamento horizontal é formado por </li></ul><ul><ul><li>Tubulações, eletrocalhas, leitos e demais acessórios para suporte dos cabos </li></ul></ul><ul><ul><li>Cabos UTP </li></ul></ul><ul><ul><li>Cabos de fibra ótica </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Fiber to the desk </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Pouco usual ainda </li></ul></ul></ul>
  12. 12. Cabeamento Horizontal
  13. 13. Armário de telecomunicações <ul><li>Local onde são colocados os painéis distribuidores bem como equipamentos </li></ul><ul><li>Neste local é feita a conexão cruzada (cross-conection) entre painéis distribuidores e os equipamentos </li></ul><ul><li>O armário de telecomunicações é uma das extremidades do cabeamento horizontal </li></ul><ul><li>Pode ser uma sala, um armário, ou mesmo um gabinete fechado (rack) padrão 19”, dependendo do tamanho do edifício </li></ul><ul><li>O armário de telecomunicações faz a integração entre o cabeamento horizontal e o vertical </li></ul>
  14. 14. Armário de telecomunicações <ul><li>Os painéis distribuidores de cabos metálicos podem ser de dois tipos </li></ul><ul><ul><li>Patch panel 19” com portas RJ45 </li></ul></ul><ul><ul><li>Blocos distribuidores tipo IDC 110 </li></ul></ul><ul><li>Nos patch panels cada porta representa uma tomada de um ponto de saída </li></ul><ul><li>Nos blocos o cabo que liga à tomada do ponto de saída é aberto em 4 pares </li></ul>
  15. 15. Armário de telecomunicações <ul><li>Os patch panels utilizam o padrão RJ45, o que os torna mais fáceis de usar, pois as portas são idênticas às tomadas e às saídas dos hubs </li></ul><ul><li>Os blocos são menores e mais compactos que os patch panels </li></ul><ul><li>Utilizam o padrão IDC 110 para conexão, e cada par é acessível individualmente, pela parte frontal do bloco </li></ul><ul><li>Devido à separação dos pares, o bloco facilita as diversas aplicações, tais como telefonia, TV, som ambiente, etc. </li></ul>
  16. 16. Armário de telecomunicações <ul><li>Cross-connection Interconnection </li></ul>
  17. 17. Armário de telecomunicações <ul><li>Componentes </li></ul><ul><ul><li>Equipamentos ativos (hubs, switchs, multiplexadores, etc) </li></ul></ul><ul><ul><li>Painéis distribuidores: patch panel, bloco 110 IDC e distribuidor interno ótico (DIO) </li></ul></ul><ul><ul><li>Cordões de manobra (patch cords) de cobre (cabos UTP) ou em fibra ótica </li></ul></ul><ul><ul><li>Distribuidores óticos </li></ul></ul><ul><ul><li>Suportes para painéis e equipamentos (racks) </li></ul></ul>
  18. 18. Armário de telecomunicações
  19. 19. Cabeamento Vertical <ul><li>É o cabeamento que interliga os diversos Armários de Telecomunicações entre si, a Sala de Equipamentos e desta até a Entrada do edifício </li></ul><ul><li>Em instalações industriais ou em campus, o Cabeamento Vertical interliga os diversos prédios </li></ul><ul><li>É também chamado de “backbone” e sua topologia é estrela </li></ul><ul><li>Componentes </li></ul><ul><ul><li>Cabos tipo UTP de 25 pares (em instalações internas) </li></ul></ul><ul><ul><li>Cabos de fibra ótica (em instalações internas e externas) </li></ul></ul><ul><ul><li>Tubulações subterrâneas, leitos para cabos, eletrocalhas, estruturas aéreas, etc. </li></ul></ul>
  20. 20. Cabeamento Vertical
  21. 21. Sala de Equipamentos <ul><li>Na Sala de Equipamentos estão colocados os equipamentos principais de uma rede, ou os de maior complexidade </li></ul><ul><li>A partir da Sala de Equipamentos é feito o controle e gerenciamento das instalações de comunicação de uma instalação </li></ul><ul><li>Componentes </li></ul><ul><ul><li>Equipamentos ativos principais - hubs, switches, multiplexadores, etc. </li></ul></ul><ul><ul><li>Painéis distribuidores de cobre e de fibra, bem como suportes tipo rack </li></ul></ul><ul><ul><li>Servidores </li></ul></ul><ul><ul><li>Central PABX </li></ul></ul><ul><ul><li>Centrais de TV e de som </li></ul></ul><ul><ul><li>Centrais de controle e automação </li></ul></ul>
  22. 22. Sala de Equipamentos
  23. 23. Entrada da Edificação <ul><li>Ponto de acesso de comunicação externa da edificação </li></ul><ul><li>Meio pelo qual chegam e saem as informações da instalação </li></ul><ul><li>Fazem parte da entrada os acessos de telefonia vindos da concessionária, acessos de televisão, cabos de fibra ótica externos, entradas de rádio digital, etc. </li></ul><ul><li>Faz parte da entrada uma área mínima em parede ou uma sala para instalação dos equipamentos e acessórios de montagem </li></ul>
  24. 24. Entrada da Edificação
  25. 25. Integração de sistemas
  26. 26. Cabeamento <ul><li>Tanto o cabeamento horizontal quanto o vertical podem utilizar cabos metálicos ou de fibra ótica </li></ul><ul><li>Quando utiliza-se fibra ótica da sala de equipamentos até a área de trabalho diz-se que o cabeamento é do tipo “ fiber to the desk ” </li></ul><ul><li>Hoje a fibra é pouco utilizada no cabeamento horizontal devido as altas taxas de transmissão dos cabos metálicos e devido ao custo dos equipamentos com portas para fibra </li></ul><ul><li>A fibra ótica é bastante utilizada no cabeamento vertical e nos locais com grandes distâncias ou com problemas de EMI </li></ul>
  27. 27. Fibras óticas <ul><li>Os cabos de fibra ótica são divididos em dois tipos, conforme o modo de transmissão em seu interior </li></ul><ul><ul><li>multimodo (62,5 / 125 mm) </li></ul></ul><ul><ul><li>monomodo (9 / 125 mm) </li></ul></ul><ul><li>O uso de fibras óticas exige painéis distribuidores especiais, colocados nos Armários de Telecomunicações e Salas de Equipamentos </li></ul><ul><li>Cuidados especiais são exigidos para a instalação de fibras óticas </li></ul><ul><ul><li>O principal deles é: pessoal capacitado e experiente </li></ul></ul>
  28. 28. Cabeamento metálico <ul><li>A norma EIA/TIA 568 classificou os sistemas de cabeamento estruturado em categorias </li></ul><ul><li>A categoria caracteriza a performance do meio físico e acessórios de acordo com os seguintes intervalos de freqüências </li></ul><ul><ul><li>Categoria 3: cabo par trançado com impedância característica de 100 ohms, para freqüência de até 16 MHz </li></ul></ul><ul><ul><li>Categoria 4: idem até 20 MHz </li></ul></ul><ul><ul><li>Categoria 5: idem até 100 MHz </li></ul></ul><ul><ul><li>Categoria 6: idem até 250 MHz </li></ul></ul>
  29. 29. Limites e performance <ul><li>LIMITES DE QUALIDADE </li></ul><ul><ul><li>Vários limites são colocados para garantir a performance do cabeamento </li></ul></ul><ul><ul><li>Tais limites estão relacionados às próprias características elétricas e desempenho desejado dos produtos, bem como à forma de instalação </li></ul></ul><ul><ul><li>Os principais fatores limitantes são </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>COMPRIMENTO </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>CONTINUIDADE </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>POLARIDADE </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>ATENUAÇÃO </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>CROSSTALK (NEXT) </li></ul></ul></ul>
  30. 30. Limites e performance <ul><li>COMPRIMENTO/CONTINUIDADE/POLARIDADE </li></ul><ul><ul><li>O respeito a estes itens deve-se à qualidade do planejamento e ao PROJETO EXECUTIVO que define a instalação </li></ul></ul><ul><ul><li>Também está relacionado à qualidade da instalação </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Respeito ao projeto </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Pessoal capacitado e treinado </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Cuidado e organização em campo </li></ul></ul></ul>
  31. 31. Limites e performance <ul><li>ATENUAÇÃO </li></ul><ul><ul><li>Refere-se à qualidade do cabo </li></ul></ul><ul><ul><li>Mas também à forma que foi conectado nas extremidades, à tração que sofreu na colocação, dobras e outros esforços </li></ul></ul><ul><ul><li>Quando aumenta a freqüência, aumenta a atenuação </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Em taxas de transmissão que usam altas freqüências, o problema pode ser crítico </li></ul></ul></ul>
  32. 32. Limites e performance <ul><li>CROSSTALK (NEXT – Near End Crosstalk) </li></ul><ul><ul><li>Crosstalk ou diafonia é o maior problema em cabeamentos que operam em altas freqüências </li></ul></ul><ul><ul><li>Crosstalk é a interferência indesejada de um par sobre os outros </li></ul></ul><ul><ul><li>É medido pelos métodos “par-a-par” ou de soma (POWER SUM) </li></ul></ul><ul><ul><li>O crosstalk pode ser provocado por erros de fabricação </li></ul></ul><ul><ul><li>Geralmente quem provoca o crosstalk é o instalador </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>com erros cometidos na colocação dos cabos: dobras, destrançamento, cortes no isolante, etc. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>com erros de conexão junto à tomada ou painéis distribuidores </li></ul></ul></ul>
  33. 33. Limites e performance <ul><li>Crosstalk </li></ul>
  34. 34. Limites e performance <ul><li>A norma EIA/TIA 568 definiu o comprimento máximo do cabeamento horizontal, entre a tomada e o painel do Armário de Telecomunicações, em 90 metros (link básico) </li></ul><ul><li>Incluindo patch cords, o comprimento é de 100 metros (link de canal) </li></ul>ÁREA DE TRABALHO ARMÁRIO DE TELECOMUNICAÇÕES Horizontal Conexão cruzada TOMADA Comprimento máximo - 90 m
  35. 35. Limites e performance
  36. 36. Projeto <ul><li>Parte fundamental de qualquer iniciativa que se pretende bem realizada e de sucesso. </li></ul><ul><li>Em Cabeamento Estruturado o projeto determina os custos de uma instalação </li></ul><ul><li>Determina exatamente o que se quer e o que não se quer, numa etapa onde os gastos ainda são muito baixos </li></ul><ul><li>Deve ser feito por especialistas </li></ul>
  37. 37. Documentação <ul><li>É a parte complementar do projeto </li></ul><ul><li>Deve ser feita durante o processo da instalação </li></ul><ul><li>Compreende toda a identificação dos cabos, conectores e painéis distribuidores </li></ul><ul><li>Com todas as identificações feitas, um desenho final das instalações apresenta uma planta detalhada do sistema </li></ul><ul><li>Fechando o pacote, deve ser feita a Certificação de cada ponto, com equipamento bidirecional atestando a qualidade de cada link </li></ul>
  38. 38. Normas <ul><li>Um conjunto de Normas Internacionais define atualmente os padrões dos materiais para cabeamento estruturado e os procedimentos de instalação destes materiais </li></ul><ul><li>As Associações das Indústrias de Eletrônica e de Telecomunicações americanas (EIA/TIA), bem como órgãos internacionais (ISO), definem as principais normas em uso </li></ul><ul><ul><li>EIA/TIA 568A (definições gerais do cabeamento) </li></ul></ul><ul><ul><li>EIA/TIA 569A (infra-estrutura para o cabeamento) </li></ul></ul><ul><ul><li>EIA/TIA 607 (aterramento) </li></ul></ul><ul><ul><li>ANSI/EIA/TIA 606 (sistema de identificadores) </li></ul></ul><ul><ul><li>ISO/OSI 11.801 (interconexão de sistemas) </li></ul></ul>
  39. 39. F i m ! ! !

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