Entendendo os cabos de rede

(Last Updated On: 26 de Março de 2018)

Para os computadores se comunicarem eles precisam estar conectados. Seja por conexões sem fio, como Wi-Fi, ou cabos elétricos, ou fibra ótica.

E da mesma forma que o Wi-Fi tem seus padrões, os cabos de rede também segue algumas especificações. Dependendo do tipo do cabo, temos conexões mais rápidas, ou seja, temos uma maior taxa de transmissão.

“Mas como eu escolho um cabo de rede?”

Tudo depende da placa de rede que seu computador possui, também chamada de NIC (Network Interface Card), e do tanto de dados que sua rede trafega.

Conhecendo os tipos de cabos

Existem basicamente dois tipos de cabos de rede, o cabo coaxial e o cabo de par trançado.

O cabo coaxial…

O cabo coaxial consegue transmitir dados em até 10 Megabits por segundo (Mbps). Geralmente ele é usado pelos provedores de internet para conectar a rede local da casa com a internet. É aquele cabo que liga no seu roteador.

Esse foi um dos primeiros cabos utilizados em redes locais. Como ele permite frequências muito elevadas, este cabo também é muito usado para transmissão de imagens para a televisão.

Apesar de conseguir alcançar grandes distâncias sem a necessidade de replicar o sinal, quando utilizamos esse tipo de cabo para montar redes locais, temos alguns problemas.

Quando utilizamos o cabo coaxial, nossa rede fica em uma topologia chamada de Barramento. Essa topologia funciona, basicamente, assim:

Todos os computadores da rede são conectados a um cabo principal. Quando um computador da rede se comunica, todos os outros esperam para poder falar. Caso dois computadores se comuniquem ao mesmo tempo, ocorre uma colisão e os pacotes precisam ser retransmitidos.

Logo, em redes com muitos computadores, isso se torna um problema, pois um computador sempre precisa esperar o outro para poder se comunicar, o que provoca atrasos no envio de pacotes.

… Já o cabo de par trançado

Este cabo é muito utilizado em redes locais, recebe este nome, pois é composto por quatro pares de cabos que são entrelaçados entre si. Isso faz com que esse cabo sofra menos interferências eletromagnéticas.

Esse cabo, ao contrário do coaxial, pode ser usado em topologias onde todas as máquinas se comuniquem ao mesmo tempo. E também conseguem ser utilizados para ligar equipamentos de redes, como hubs e switches.

“Mas como o cabo sabe qual máquina está se comunicando?”

Todo cabo de rede utiliza um conector. O cabo coaxial, por exemplo, utiliza um conector chamado de BNC. Já os cabos de par trançado utilizam um conector chamado de RJ-45:

Este conector possui oito pinos, um para cada fio. Existem duas maneiras de conectar os fios nos pinos, ambas são especificadas no padrão T568. De acordo com a configuração, dizemos que o cabo está no padrão T568A ou T568B.

“Tudo bem, mas qual a diferença entre esse dois padrões?”

De acordo com a especificação, os cabos de rede de par trançado devem sempre transmitir os dados nos pinos um e dois, e recebê-los nos pinos três e seis no conector Rj-45. Essa é justamente a diferença entre os dois padrões.

O par de cabos utilizados para transmissão de dados no padrão T568A são os cabos utilizados para receber os dados no padrão T568B e o par de cabos que recebem dados no padrão T568A transmitem no outro.

“Tudo bem, a diferença entre esses dois padrões são os pinos utilizados para transmissão e recepção de dados. Mas como isso se aplica na prática?”

Para conectar os dispositivos diferentes, como um computador e um switch, nós podemos utilizar um cabo com o mesmo padrão nas duas pontas. Nesse caso, recebe o nome de cabo direto, ou straight through.

Para conectar dispositivos semelhantes, como um computador para outro, utilizamos padrões diferentes em cada ponta do cabo. Neste caso, essa configuração recebe o nome de cabo cruzado, ou crossover.

O motivo disso é que as placas de rede de dispositivos semelhantes transmitem e recebem dados nos mesmos pinos. Quando nós utilizamos um padrão diferente em cada ponta, o que estamos fazendo é ligar os pinos que transmitem dados em um dispositivo, com os que recebem dados no outro. Dessa forma, evitamos colisões de dados.

“Mas como eu sei se devo utilizar conectar os dispositivos com cabos diretos ou cruzados?”

Um conselho é lembrar que dispositivos semelhantes conectamos com cabo cruzado, enquanto dispositivos diferentes conectamos com cabos diretos. Porém, em alguns casos, como conectar um computador em um roteador, devemos usar o cabo cruzado.

Por isso, ler a documentação da placa de rede do dispositivo, ou utilizar programas como o Packet Tracer podem ajudar na escolha do cabo.

Além dos padrões utilizados para realizar a conexão entre dispositivos, o cabo de par trançado também possui categorias. Cada uma diz respeito a velocidade máxima de transferência que o cabo suporta.

As velocidades de transmissão

A principal diferença entre uma categoria e outra é a velocidade de transferência de dados. A categoria 5e, por exemplo, pode transferir até 1 Gbps (Gigabits de dados por segundo). Está é deve ser a categoria de cabos mais utilizada.

A categoria 6 foi feita para transmitir grandes quantidades de dados. Ela transmite de 1Gbps à 10Gbps. Esta categoria está aos poucos substituindo a anterior.

Além dessas, existem outras categorias de cabos de par trançado, como a categoria 5 que já está em desuso, ou a categoria 6a que transmite dados a partir de 10 Gbps.

Para saber mais

A escolha de cabos de rede são muito importantes, pois são eles quem de fato transmitem os dados. Dependendo da escolha, eles podem causar um gargalo na rede que, por consequência, ficará lenta.

Cabos metálicos, como o cabo coaxial e o de par trançado, podem sofrer interferências eletromagnéticas de outros cabos, o que prejudica na transmissão dos dados. Por isso, alguns cabos são “blindados” para evitar essas interferências.

A blindagem nada mais é do que uma malha de metal que cobre o cabo. Quando um cabo de par trançado é blindado, dizemos que ele é um cabo STP (Shielded Twisted Pair).

Além desses cabos metálicos, existem outros que transmitem dados, não pela eletricidade, mas por pulsos de luz, como é o caso da fibra ótica.

Como a fibra ótica utiliza a luz para transmitir os dados, ela não sofre interferências de outros cabos. E, da mesma forma que os cabos metálicos, possui categorias. Existem fibras óticas monomodo e multimodo.

A principal diferença entre esses dois tipos de fibra é que na monomodo a luz não reflete dentro da fibra, enquanto na multimodo é refletida.

Como na monomodo a luz consegue ir direto ao destino, sem refletir, os dados conseguem ser transmitidos com mais rapidamente chegando a terabits por segundo.

Aqui na Alura temos uma carreira de infraestrutura em redes, nela você verá sobre cabos de conexão, protocolos e equipamentos de rede, além de segurança da informação.

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