Cabeamento de rede: Cabo Par Trançado
O cabo par trançado surgiu
com a necessidade de se ter cabos mais flexíveis e com maior velocidade de
transmissão, ele vem substituindo os cabos coaxiais desde o início da década de
90. Hoje em dia é muito raro alguém ainda utilizar cabos coaxiais em novas
instalações de rede, apesar do custo adicional decorrente da utilização de
hubs e outros concentradores. O custo do cabo é mais baixo, e a instalação é
mais simples.
O nome “par trançado” é
muito conveniente, pois estes cabos são constituídos justamente por 4 pares de
cabos entrelaçados, separados por material isolante, que normalmente são
recobertos por uma proteção de PVC (Poly VinylChloride). Cada par
constitui um condutor positivo (normalmente um fio de cor laranja, verde, azul ou
marrom) e negativo (normalmente de cor branca), o entrelaçamento dos cabos cria
um campo eletromagnético que faz o papel de barreira contra interferências
externas, reduzindo a diafonia (ruídos provocados pelos sinais
elétricos que trafegam em sentidos opostos).
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| Veja como os pares são entrelaçados! |
Cabos de Par Trançado não Blindado (UTP)
Geralmente combina quatro tipos de pares de fios dentro
da mesma capa externa. Cada par é trançado com um número diferente de voltas
por polegada. Esse entrelaçamento evita o ruído elétrico dos pares adjacentes e
de outras interferências do meio. Embora ele pareça externamente com os cabos
de telefone, estes não servem para transportar dados.
Os cabos sem blindagem são chamados de UTP (Unshielded Twisted Pair, que
significa, literalmente, “cabo de par trançado sem blindagem”).
Velocidade
e Fluxo: Rápido
o Bastante
Custo Médio por Nó: O Mais Barato
Mídia e Tamanho do Conector: Pequeno
Comprimento do Cabo: Curto
Custo Médio por Nó: O Mais Barato
Mídia e Tamanho do Conector: Pequeno
Comprimento do Cabo: Curto
Cabos de Par Trançado Blindado (STP)
A maioria dos Cabos de Par
Trançado Blindado (STP -Shielded Twisted Pair) utilizam
um encapsulamento de PVC , o que, no entanto, não é
indicado em instalações próximas à dutos de ar, já que este material emite
gases tóxicos quando é inflamado (nesses casos outro material deve ser utilizado,
normalmente teflon).
Usado apenas para
especificações das redes locais Token-Ring, os cabos blindados além de
contarem com a proteção do entrelaçamento dos fios, utiliza um tecido de cobre
trançado, um envoltório metálico entre e em volta dos pares de fios, sendo mais
adequado a ambientes com fortes fontes de interferências, como grandes motores
elétricos e estações de rádio que estejam muito próximas. Outras fontes menores
de interferências são as lâmpadas fluorescentes (principalmente lâmpadas
cansadas que ficam piscando), cabos elétricos quando colocados lado a lado com
os cabos de rede e mesmo telefones celulares muito próximos dos cabos.
Velocidade e Fluxo: Rápido o Bastante
Custo Médio por Nó: O Mais Barato
Mídia e Tamanho do Conector: Pequeno
Comprimento do Cabo: Curto
Custo Médio por Nó: O Mais Barato
Mídia e Tamanho do Conector: Pequeno
Comprimento do Cabo: Curto
Em redes de computadores
encontramos três tipos de cabos de par trançado, que são classificados quanto à
sua amperagem: nível 3 (para redes de até 10 mbps, padrão
10BaseT para redes Ethernet), nível 4 (16 mbps, padrão 16BaseT, pouco
utilizado) e nível 5 (100 mbps, padrão 100BaseT). O último é mais comum,
sendo o mais indicado para a maioria das instalações, como LANs que
interligam salas de aula e escritórios.
O conector utilizado em
redes de computadores baseadas no cabo de par trançado é o RJ-45 (similar ao
conector RJ-11, de aparelhos telefônicos), macho para os segmentos de
par trançado e fêmea para as placas de rede. Este conector possui oito
pinos internos: T2, R2, T3, R1, T1, R3, T4, R4, sendo que em redes que operam
com uma taxa de até 10 mbps são utilizados os conectores T2, R2, T3 e
R3, logo será necessário um cabo com dois pares de fios (nível 3). Em
redes de 100 mbps utilizamos os oito conectores, e quatro pares de
fios (nível 5).
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Conector RJ 45 Femêa
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O cabo de par trançado é
economicamente mais viável do que o cabo coaxial, e sua instalação
também é mais fácil. Essas vantagens associadas a sua predisposição
contra ruídos internos e/ou externos torna cada vez menos popular
a implementação de cabos coaxiais nas redes locais, principalmente em
redes padrão Ethernet (a qualidade de transmissão depende muito do
material condutor, sendo o cobre o mais indicado).
Redes cliente-servidor já
não utilizam cabos coaxiais, mesmo porque HUBs com conectores BNC
fêmea estão gradativamente saindo do mercado. O HUB é um equipamento necessário
em redes cliente-servidor, e mesmo em redes ponto-a-ponto baseadas em
cabos de par trançado, que concentra todos os segmentos da rede. É por isso que
não existem conectores de terminação para este tipo de cabo, cabos coaxiais
necessariamente não precisam de um concentrador, os de par trançado sim.
Os cabos blindados, por sua vez, se dividem em três categorias:
FTP, STP e SSTP.
Os cabos FTP (Foiled Twisted Pair) são os
que utilizam a blindagem mais simples. Neles, uma fina folha de aço ou de liga
de alumínio envolve todos os pares do cabo, protegendo-os contra interferências
externas, mas sem fazer nada com relação ao crosstalk, ou seja, a interferência
entre os pares de cabos:
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| Cabo FTP |
Os cabos STP (Shielded Twisted Pair) vão um
pouco além, usando uma blindagem individual para cada par de cabos. Isso reduz
o crosstalk e melhora a tolerância do cabo com relação à distância, o que pode
ser usado em situações onde for necessário crimpar cabos fora do padrão, com
mais de 100 metros:
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| Cabo STP |
Finalmente, temos os
cabos SSTP (Screened
Shielded Twisted Pair), também chamados de SFTP (Screened Foiled Twisted Pair),
que combinam a blindagem individual para cada par de cabos com uma segunda
blindagem externa, envolvendo todos os pares, o que torna os cabos
especialmente resistentes a interferências externas. Eles são mais adequados a
ambientes com fortes fontes de interferências:
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| Cabo SSTP |
Para melhores resultados, os cabos blindados devem ser
combinados com conectores RJ-45 blindados. Eles incluem uma proteção metálica
que protege a parte destrançada do cabo que vai dentro do conector, evitando
que ela se torne o elo mais fraco da cadeia.
Categorias
de Cabos Par Trançado
Categorias
de Cabos Par Trançado
Hoje em dia, os cabos de pares trançados mais usados
são os não blindados, nas seguintes classificações e características:
§ Categoria
3 / Classe C = 16 MHz, utilizado em
ligações de até 10 Mbps;
§
Categoria
4 / Classe B =
20 MHz, utilizado em ligações de até 16 Mbps, utilizado em redes Token Ring e
Ethernet;
§
Categoria
5 / Classe D = 100 MHz, utilizado em
ligações de até 100 e 1000 Mbps;
§
Categoria
5e = Existe de
100/110/125/155 MHz, utilizado em ligações de até 100 e 1000 Mbps, com alcance
de até 100 metros;
§
Categoria
6 / Classe E = 250
MHz, utilizado em ligações de até 10 Gbps, com alcance de até 55 metros;
§
Categoria
6a = 500 MHz,
utilizado em ligações de até 10 Gbps, com alcance de até 100 metros;
§
Categoria
7 / Classe F =
500/600 MHz, utilizado em ligações de até 100 Gbps;
A
utilização do cabo de par trançado tem suas vantagens e desvantagens, vejamos
as principais:
Vantagens
Preço: Mesmo com a
obrigação da utilização de outros equipamentos na rede, a relação custo
beneficio se torna positiva.
Flexibilidade: Como ele é
bastante flexível, ele pode ser facilmente passado por dentro de conduítes
embutidos em paredes.
Facilidade: A facilidade
com que se pode adquirir os cabos, pois em qualquer loja
de informática existe esse cabo para venda, ou até mesmo para o próprio
usuário confeccionar os cabos.
Velocidade: Atualmente
esse cabo trabalha com uma taxa de transferência de 100 mbps.
Desvantagens
Comprimento: Sua principal desvantagem é o limite de
comprimento do cabo que é de aproximadamente 100 metros por trecho.
Interferência: A sua baixa imunidade à interferência
eletromagnética, sendo fator preocupante em ambientes industriais.
No cabo de par trançado tradicional existem
quatro pares de fio. Dois deles não são utilizados, pois os outros dois pares,
um é utilizado para a transmissão de dados (TD) e outro para a recepção de
dados (RD). Entre os fios de números 1 e 2 (chamados de TD+ e TD– ) a placa
envia o sinal de transmissão de dados, e entre os fios de números 3 e 6
(chamados de RD+ e RD– ) a placa recebe os dados. Nos hubs e switches, os
papéis desses pinos são invertidos. A transmissão é feita pelos pinos 3 e 6, e
a recepção é feita pelos pinos 1 e 2. Em outras palavras, o transmissor da
placa de rede é ligado no receptor do hub ou switch, e vice-versa.
Um cuidado importante a ser tomado é que sistemas de telefonia utilizam cabos do tipo par trançado, só que este tipo de cabo não serve para redes locais.
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