Meios de transmissão guiados e Crimpagem

Fala rapaziada, hoje vamos falar de meios de transmissão guidados, especificamente dos cabos de pares-trançado.

Existem várias formas de transmitir bits de uma máquina para outra através de meios de transmissão, com diferenças em termos de largura de banda, atraso, custo e facilidade de instalação e manutenção. Existem dois tipos de meios de transmissão: guiados e não guiados. São classificados como meios de transmissão guiados os cabos de par trançado, cabo coaxial e fibra ótica e como meios de transmissão não guiados as redes terrestres sem fios, satélites e raios laser transmitidos pelo ar. Hoje iremos estudar apenas um dos cabos de meios de transmissão guiados em especial o cabo de par-trançado e crimpagem de cabos UTP/STP. 

Cabos de Par-Trançado

Os pares trançado é o meio de transmissão mais antigo e ainda mais comum em virtude do custo e desempenho obtido. Consiste em dois fios de cobre encapados e entrelaçados. Este entrelaçado cancela as ondas de diferentes partes dos fios diminuindo a interferência. Os pares trançados são comuns em sistemas telefônicos, que é usado tanto para chamadas telefônicas quanto para o acesso a internet por ADSL, estes pares podem se estender por diversos quilômetros, porém, quando a distância for muito longa, existe a necessidade de repetidores. E quando há muitos pares trançados em paralelo percorrendo uma distância grande, são envoltos por uma capa protetora. Existem dois tipos básico deste cabo, que são: 

UTP (Unshielded Twisted Pair – Par trançado sem blindagem): utilizado em redes de baixo custo, possui fácil manuseio e instalação e podem atingir até 100 Mbps na taxa de transmissão (utilizando as especificações 5 e 5e).

STP (Shielded Twisted Pair – Par trançado com blindagem): 

possui uma utilização restrita

devido ao seu custo alto, por isso, é utilizado somente em ambientes com alto nível de interferência eletromagnética. Existem dois tipos de STP:

• blindagem simples: todos os pares são protegidos por uma camada de blindagem. 
• blindagem par a par: cada par de fios é protegido por uma camada de blindagem. 

Estes cabos podem ser usados para sinais analógicos ou digitais. A largura de banda depende da espessura do fio e da distância percorrida e, por isso, possui várias categorias, que são: 

•  Categoria 3 ou Cat 3: é a categoria mais antiga e consiste em quatro pares trançados. Possui mais voltas por metro do que as demais categorias, resultando em menos interferências e um sinal de melhor qualidade por distâncias maiores. Permite velocidade de até 10 Mbps e Largura de Banda de 16 MHz, o tipo de cabo é somente UTP, e foi usado nas Redes de Telefonia Ethernet.
• Categoria 4 ou Cat 4: é formado por quatro pares trançados, permite velocidade de até 16 Mbps e Largura de Banda de 20 MHz, o tipo de cabo é somente UTP, e foi usado nas Redes Token Ring. 
• Categoria 5 ou Cat 5: é formado por quatro pares trançados que podem ser usados de formas distintas nas diferentes tipos de LAN. A Ethernet de 100 Mbps usa somente dois pares, cada par em uma direção. A Ethernet de  1 Gbps usa os quatro pares nas duas direções simultaneamente. Permite velocidade de até 100 Mbps e Largura de Banda de 100 MHz, o tipo de cabo pode ser UTP ou FTP e trabalha somente nas redes de 10 e 100 Mbps.
• Categoria 5e ou Cat 5e: é uma evolução da categoria 5, possui um melhor desempenho e melhor construção e a principal diferença entre os dois é que a Categoria 5e permite trabalhar nas redes 10 Mbps, 100 Mbps e 1 gigabit.
• Categoria 6 ou Cat 6: Permite velocidade de até 300 Mbps e Largura de Banda de 200 MHz. Possui o nível de interferência mais baixo do que as categorias 3, 4 e 5 e pode suportar até 10 gigabit. Também existe a categoria 6a que é uma melhoria da categoria 6, essa categoria 6a suporta até 500 MHz, nas redes de 10 Gbps suporta até 55 metros e nas demais redes até 100 metros. Para sofrer menos interferências, os pares de fio são separados uns dos outros. 

Categoria 3 ou Cat 3, Categoria 5e ou Cat5e, Categoria 6 ou Cat6.

• Categoria 7 (ou Cat 7):  Esta categoria permite redes de 40 Gbps em uma distância de 50 metros e Largura de banda de 600 MHZ.  Também existe a Categoria 7a que é uma melhoria da Categoria 6, essa categoria permite a criação de redes de 100 Gbps em uma distância de 15 metros.

Categoria 7 ou Cat 7

 Crimpagem de Cabos UTP/STP

O Cabeamento Estruturado trata da disposição e padronização de conectores e meios de transmissão para redes de computadores e de telefonia segundo o conceito de redes estruturadas, de modo a tornar a infraestrutura de cabos autônoma quanto ao tipo de aplicação e de “layout”, permitindo a ligação a uma rede de servidores, estações, impressoras, telefone, “hubs”, “switches” e roteadores.

A normatização e padronização dos serviços e equipamentos, normalmente produzido por órgãos oficiais são responsáveis pela estabelecimento de diretrizes, regras ou características acerca do material, produto, processo e serviço. Dentre os vários organismos de especificação e padronização, destacam-se: ANSI – “American Naticonal Standard Institute”; TIA - “Telecommunication Industries Association”; EIA - “Electronic Industries Alliance”; ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas; NBR – Norma Brasileira; ISO – International Organization for Standardization”; IEC - “International Electrotechnical Commission” e o IEEE “Institute of Electrical and Electronic Engineering”.

A EIA/TIA 568A define um sistema de codificação com quatro cores básicas (“orange”, “green”, “blue” e “brown”) em combinação com o branco (“white/orange”, “white/green”, “white/blue” e “white/brown”), para os condutores UTP de 100 ohms, assim como a ordem dos pares no conector RJ-44.

      

Amostra de Crimpagem - Padrão EIA/TIA-568A

O Cabo UTP é trançado para fornecer isolamento mútuo a ruído e não se comportar como antena. Na montagem do cabo são utilizados apenas 5 mm de cada fio dos 04 pares para que sejam inseridos no Conector RJ-45, ou seja, não se deve eliminar o trançado além do necessário. Deve-se utilizar um alicate de crimpagem de boa qualidade. Alicates de Crimpagem normalmente possuem ferramentas de corte que permitem a retirada da capa do Cabo UTP na medida correta para o encaixe e montagem no Conector RJ-45.

 Para estabelecer uma comunicação DTE-DTE ou DCE-DCE como p.ex., computador a computador ou “switch” a “switch”, é necessário montar um cabo “cross-over”. Para a montagem do cabo, um dos lados deve ser mantido de acordo com a pinagem 568 B e o outro de acordo com a pinagem 568 A ou vice-versa.

Amostra de Crimpagem - Padrão EIA/TIA-568B

Para entender melhor todas essas informação deixarei abaixo um vídeo dos professores Gustavo Guanabara e Alfredo Junior do curso de Redes de Computadores do canal Curso em Vídeo no YouTube, explicando como montar um cabo par-trançado e mostrar a diferença entre UTP e STP.

 Fonte: https://youtu.be/UIZ-KBNfWNs

 Fontes: Redes de computadores / Ricardo Tombesi Macedo - Santa Maria, RS : UFSM - Universidade Federal de Santa Maria.