1 – Componentes de uma rede
Primeiramente faremos um breve descritivo sobre os principais componentes de uma rede.
Nos capítulos subsequentes detalharemos os pertinentes a este informativo.

2 – Cabeação de rede
Os computadores nas redes modernas podem se comunicar em diferentes sistemas tais como: sistemas de cabeação metálicos, sistemas ópticos ou mesmo através da propagação de ondas eletromagnéticas.
Na verdade, pode-se combinar todas essas técnicas em uma rede para suprir as necessidades ou aproveitar o que já estiver instalado.

3 – Equipamentos de rede
Para que as informações sejam compartilhadas em uma rede, são necessários equipamentos como: placas de rede, hubs, transceivers, bridges, routers, etc. que tem a finalidade de interpretar os sinais digitais processados na rede e, encaminhá-los ao seu destino obedecendo-se os padrões e protocolos.

4 – Sistema operacional
O sistema operacional de uma rede (NOS – Network Operating System) consiste em uma família de programas que são executados em computadores interligados em uma rede.
Alguns programas oferecem o recurso de compartilhar arquivos, impressoras e outros dispositivos através da rede, mas a principal função do sistema operacional de uma rede é a administração lógica da rede.

7 – O Cabling e as normas EIA TIA (Cabeação Estruturada)
Há algum tempo atrás, os fabricantes e projetistas de sistemas de comunicação, desenvolviam produtos sem padrão em comum, ou seja, cada fabricante tinha seu próprio sistema de cabeação. Durante esse período, qualquer nova geração de computador precisava de um sistema específico e especializado de cabos para a conexão aos usuários. Quando um sistema tornava-se obsoleto, era substituído por outro mais moderno que necessitava de cabeação diferente e, em muitos casos, os cabos velhos eram abandonados ou retirados.
A partir da década de 80, com a introdução de padrões internacionais para redes de computadores, os fabricantes de sistemas de cabeação passaram a produzi-los sob normas definidas internacionalmente. Mesmo assim, não se podia impedir os muitos problemas causados pela exigência de mão-de-obra especializada para sua instalação e manutenção.
A partir de 1988, os primeiros sistemas de cabeação integrando sistemas de voz, vídeo e dados foram lançados comercialmente, introduzindo no mercado o conceito de Sistema de Cabeação Estruturada.

Definição de Rede Estruturada
A definição de Rede Estruturada baseia-se na disposição de uma rede de cabos integrados serviços de voz, dados e imagem que, facilmente pode ser redirecionada no sentido de prover um caminho de comunicação entre quaisquer pontos desta rede.
Numa rede projetada seguindo este conceito, as necessidades de todos os usuários podem ser atendidas com facilidade e flexibilidade.

Normas Básicas

• Uma Rede Estruturada deve fornecer um nível garantido de performance para o sistema;
• Uma Rede Estruturada deve permitir ampliações ou alterações sem perda de flexibilidade;
• A cabeação estruturada permite mudanças rápidas dos serviços para cada usuário (voz, fax, vídeo ou dados);
• A cabeação estruturada é dividida em sete níveis. São eles:

-Work Area;
-Horizontal Cabling;
-Backbone Cabling;
-Telecommunications Closets
-Equipment Rooms;
-Entrance Facilities;
-Administration.

• A cabeação estruturada deve atender os mais variados padrões de redes como, por exemplo: 10BaseT Ethernet, 100BaseT, 4 e 16Mbps Token Ring, 100 BASE VG, CDDI e ATM.

8 – Projeto de Cabeação UTP
Quando falamos em projeto de rede estruturada em cabeação UTP estamos falando em uma grande quantidade de informações que deverá ser conhecida pelo projetista da rede, para que se possa adequar às necessidades do cliente e ás suas aplicações.
Descreveremos a seguir, as principais informações que devem ser conhecidas com relação ao meio físico na hora de se projetar uma rede em cabeação UTP.

-Meio Físico
Compreende essencialmente os cabos que irão ser utilizados para cumprir esta função que, neste caso, são os cabos UTP. Dentre os cabos UTP é necessário escolher o tipo que apresente a melhor relação custo/benefício para uma determinada aplicação.
Na maior parte das aplicações de uma cabeação de uma rede estruturada os cabos são utilizados para a interligação das estações de trabalho com os equipamentos concentradores da rede (Hubs) e, em menor escala, na cabeação de Backbones também.
A partir de 1 991, com primeira edição da norma EIA/TIA 568, os sistemas de cabeação passaram a ser classificados em categorias que caracterizam a performance do meio físico e acessórios de acordo com intervalos de frequências.

-Categoria 3
Essa categoria se aplica a sistemas de cabeação baseados em cabos de par trançado com impedância característica de 100 ohms.
As características de comunicação deste sistema são especificadas para frequências de até 16MHz.

- Categoria 4
Esta categoria especifica a mesma descrição acima para frequências de até 20MHz.

- Categoria 5
Esta categoria especifica a mesma descrição anterior para freqüências de até 100MHz.

-Características Elétricas
As características elétricas estão diretamente relacionadas com a performance dos cabos UTP, pois a comunicação de sinais irá depender, basicamente, dos parâmetros elétricos dos cabos. Onde os principais parâmetros são:

- Impedância
É definida como sendo a soma de todas as resistencias, indutâncias e capacitâncias inerentes nos cabos. A medida desse parâmetro é denominada impedância caracteristica. É baseada em uma linha de transmissão de comprimento infinito. No caso dos cabos UTP, o valor da impedância caracteristica deve estar em torno de 100 ohms + ou – 15% em uma faixa de frequências que variam de 64 kHz até 100 MHz.

- Atenuação:
É definida como sendo a diferença da potência de entrada no cabo e a potência e saída, isto é, significa a perda do sinal no interior do cabo. A atenuação é medida em decibéis (dB) e quanto menor for o valor da atenuação, melhor será a performance do cabo. A norma EIA/TIA especifica a atenuação para os cabos UTP em diferentes freqüências que variam de 64 kHz até 100 MHz.

- Paradiafonia (next)
É definida como sendo o parâmetro que mede o nível de interferência entre os pares de condutores de um mesmo cabo. A paradiafonia é medida em decíbéis (dB), sendo que a EIA/TlA-568 definiu valores mínimos para determinadas freqüências que variam de 64 kHz até 100 MHz, isto é, os valores de paradiafonia medidos no cabo devem atender á estes valores mínimos.

- Características Construtivas
As características construtivas dos cabos determinam os níveis de performance, ou seja, as categorias dos cabos UTP. Basicamente, as características principais são:
- A bitola dos condutores dos cabos deve ser de 24 AWG, isolados com materiais termoplásticos.
- Os condutores devem estar trançados em pares no total de 4 pares em passos de binagem pré-determinados.
- Os condutores devem obedecer a codificação de cores.

9 – Acessórios para redes de cabos UTP
Para a instalação de uma rede estruturada, além dos cabos, são necessários os acessórios que complementam a instalação. Estes acessórios podem abranger uma lista de materiais que, dependendo do grau de complexidade da rede á ser instalada, poderá ser simples ou bastante complexa.
Em uma rede de cabeação estruturada é necessário que a mesma apresente características flexíveis, principalmente no que diz respeito ás mudanças diversas que ocorrem freqüentemente com qualquer rede e também suporte às inovações tecnológicas à que as redes estão sujeitas. Em relação á categoria da rede, para que a mesma atenda às exigências das normas EIA/TIA categoria 5, não só os cabos, mas todos os acessórios deverão ser categoria 5.

A seguir, apresentaremos as principais características de todos os acessórios aplicáveis na instalação de redes estruturadas.

10 – Conectores
Nas redes de cabos UTP, a norma EIA/TIA padronizou o conector RJ-45 para a conectorização de cabos UTP. São conectores que apresentam uma extrema facilidade, tempo reduzido na conectorização e confiabilidade, sendo que estes fatores influem diretamente no custo e na qualidade de uma instalação. Os conectores estão divididos em 2 tipos, macho (plug) e fêmea (jack).
O conector RJ-45 macho possui um padrão único no mercado, no que diz respeito ao tamanho, formato e em sua maior parte material, pois, existem vários fabricantes deste tipo de conector, portanto todos devem obedecer a um padrão para que qualquer conector RJ-45 macho de qualquer fabricante seja compatível com qualquer conector RJ-45 fêmea de qualquer fabricante.
Já o conector RJ-45 fêmea pode sofrer algumas alterações com relação a sua parte externa.
Para a conectorização do cabo UTP, a norma EIA/TIA 568 A determina a pinagem e configuração. Esta norma é necessária para haja uma padronização no mercado. Contudo, existem, no mercado, duas padronizações para a pinagem categoria 5, o padrão 568 A e 568 B, que diferem apenas nas cores de dois pares de condutores dos cabos UTP.

11 – Tomadas e Espelhos
Para a acomodação e fixação dos conectores RJ-45 fêmea descritos anteriormente, são necessários os acessórios de terminação que, no caso, são as tomadas e espelhos para redes estruturadas, os quais fazem parte da lista de acessórios obrigatórios que compõem uma instalação.
- As tomadas são caixas moldadas em plástico e salientes que acomodam e fixam os conectores RJ-45 fêmea, que, geralmente, são utilizadas em locais onde as condições oferecidas pelo ambiente não são apropriadas para a instalação de uma infra-estrutura embutida. Por exemplo, locais onde são utilizadas canaletas aparentes para a instalação de cabos a instalação de tomadas seria a mais apropriada, além de proporcionar um bom acabamento.
- Já, com relação aos espelhos, estes possuem a mesma função das tomadas, ou seja, também são utilizados para acomodação e fixação dos conectores RJ-45 fêmea e, ao contrário das tomadas, estes são utilizados em instalações que ofereçam uma infra-estrutura embutida, onde estes espelhos possam ser fixados em caixas de embutir de tamanho padronizado. Com relação ao tamanho e formato, os espelhos possuem dimensões que atendem aos padrões 4 x 2 e 4 x 4, hoje muito utilizado no mercado.

12 – Patch Panels
Patch Panels são painéis de conexão utilizados para a manobra de interligação entre os pontos da rede e os equipamentos concentradores de rede. É constituído, de um painel frontal onde estão localizados os conectores RJ-45 fêmea e de uma parte traseira onde estão localizados os conectores que são do tipo 110 IDC. Os cabos de par trançado que chegam dos pontos de rede são conectorizados nesses conectores e, nos conectores RJ-45 fêmea são ligados os cabos pré-conectorizados com conectores RJ-45 macho (Patch cables). Os cabos denominados patch cables fazem a ligação entre o concentrador e o painel (Patch Panel). O Patch Panel tem a função de uma interface flexível, ou seja, através dele é possível alterar-se o lay-out lógico dos pontos da rede.
Além disso, os patch Panels, juntamente com as tomadas providas de conectores RJ-45 fêmea, proporcionam à rede uma grande flexibilidade em termos de deslocamento de pontos e eventuais extensões da localização de pontos. Por exemplo, através dos patch Panels e tomadas é possível conectar-se os cabos pré-conectorizados aos equipamentos com o comprimento necessário, isto desde que o comprimento total do lance esteja dentro do permitido pela norma EIA/TIA. Portanto, verificamos que as tomadas e os patch panels são acessórios importantíssimos de uma cabeação estruturada.

13 – Blocos 110
São blocos de distribuição de cabos, ou seja, neste bloco são conectorizados cabos multipartes, onde se derivam para as estações e são constituídos de uma base que possui um bloco com terminais para conectores do tipo 110 IDC e dos próprios conectores 110 IDC. Os cabos multipares são conectados nos terminais do bloco. Os condutores do cabo são fixados aos conectores 110 IDC, que possuem lâminas que fazem a fixação (contato elétrico) dos condutores através do encaixe dos conectores com o bloco e, na outra extremidade dos conectores, são conectorizados os cabos de par trançado de distribuição (4 pares). Os blocos de conexão são muito utilizados quando há a necessidade de interligar-se as estações da rede, cujos cabos são os UTP Cat. 5 4 pares, com equipamentos e/ou acessórios de rede que aceitam interligação apenas com cabos multipares (25 pares). Dependendo de cada situação, os blocos de conexão são acessórios indispensáveis ara a instalação de uma rede com cabeação estruturada.

14 – Patch Cables
Utilizados na interligação entre os patch panels, citados anteriormente, e os concentradores de rede. Os patch cables proporcionam uma flexibilidade de alterações lógicas de lay out dos pontos de rede. Basicamente são constituídos de um cabo UTP Cat. 5 – 4 pares provido de 2 conectores RJ-45 macho conectorizados nas extremidades do cabo, O comprimento dos patch cables dependerá de cada aplicação, mas a norma impõe limites.

15-Cabos de Fibras Ópticas
A reunião de várias fibras ópticas revestidas de materiais que proporcionam resistência mecânica e proteção contra intempéries denomina-se cabo óptico. Em nenhuma aplicação as fibras ópticas podem ser utilizadas sem uma proteção adequada, ou seja, em todas as aplicações são utilizados os cabos ópticos. Além disso, os cabos ópticos proporcionam uma facilidade maior de manuseio na instalação, sem o risco de danificar as fibras. Existem vários tipos de cabos ópticos voltados para várias aplicações. Descreveremos a seguir, os tipos, suas características principais e onde são mais utilizadas.
- Loose
- Os cabos ópticos que possuem esta configuração apresentam as fibras ópticas soltas acondicionadas no interior de um tubo plástico, que proporcionam a primeira proteção às fibras ópticas. No interior destes tubos plásticos, geralmente e acrescentada geleia sintética de petróleo, que proporciona um melhor preenchimento do tubo e, principalmente, uma grande proteção das fibras ópticas contra umidade e choques mecânicos. Além deste tubo, é introduzido um elemento de tração que, juntamente com o tubo, recebe o revestimento final. Este tipo de cabo é bastante utilizado em instalações externas aéreas e subterrâneas e principalmente, em sistemas de comunicação a longas distâncias.
-Tight
- Nos cabos ópticos do tipo tight as fibras ópticas recebem um revestimento primário de acrilato e acima dele, outro revestimento de material plástico (revestimento secundário) que irá proporcionar uma proteção maior para as fibras. Cada fibra óptica com revestimento secundário é denominada de elemento óptico. Os elementos ópticos são reunidos em torno de um elemento de tração que, juntos recebem o revestimento final resultando no cabo óptico do tipo tight Este cabo foi um dos primeiros a serem utilizados nas redes de telefonia, contudo, atualmente, estes cabos estão sendo utilizados em poucas aplicações onde as suas características demonstram ser bastante favoráveis, como instalações internas de curtas distâncias e onde se faz necessária a conectorização.

16 – Emendas Ópticas
Além de especificar estes parâmetros, a norma especifica ainda que a atenuação máxima de emendas por fusão ou mecânica não pode exceder o valor de 0,3 dB.

17 – Conectores Ópticos
Quanto aos conectores ópticos, a norma recomenda o uso de conectores do tipo SC, sendo que a atenuação por inserção deve ser inferior a 0,75 dB por conecção e a perda por retorno deve ser acima de 20 dB para fibras multimodo e 26 dB para fibras monomodo. Os conectores devem ter uma vida útil de 1000 operações no mínimo, em alterar suas características de performance.

18 – Acessórios Ópticos
Para a instalação de uma rede estruturada, além dos cabos, são necessários os acessórios que complementam a instalação. Estes acessórios podem abranger uma lista de materiais que, dependendo do grau de complexidade da rede a ser instalada, poderá ser simples ou bastante complexa. Em uma rede de cabeação estruturada é necessário que a mesma apresente características flexíveis, principalmente no que diz respeito ás mudanças diversas que ocorrem freqüentemente com qualquer rede e também suporte às inovações tecnológicas á que as redes estão sujeitas.
-Bloqueio Óptico
- Este acessório tem a função de acomodar e proteger emendas ópticas de fibras de cabos Ópticos.
-DIO (Distribuidor Interno Óptico)
- Acessório óptico que representa uma solução completa em termos de proteção, acomodação e distribuição das fibras e das emendas de um cabo óptico, proporcionando o que há de mais moderno em terminações ópticas de uma rede com cabeação estruturada.
-Cordões Ópticos
- São cabos simplex ou duplex do tipo tight, dotados de conectores ópticos com comprimentos definidos.
- Os cordões se aplicam á interligação entre os equipamentos e entre equipamentos e acessórios ópticos, por exemplo, o distribuidor óptico.

19 – Acessórios para Gerenciamento da Rede
Desde que em uma rede estrutura existem equipamentos concentradores, devem também existir os cabos de interligação entre estes equipamentos e os acessórios. Normalmente estes equipamentos e estes cabos encontram-se instalados em um único local. Para que se obtenha uma rede com a cabeação organizada e estruturada, faz-se necessário componentes para comportá-los e acomodá-los convenientemente. Estes componentes além de proporcionarem uma proteção adequada, também garantem uma maior flexibilidade para que os mesmos possam ser manuseados e/ou trocados sem qualquer tipo de problema. Estes componentes compreendem racks, brackets e acessórios de suporte que ofereçam as mínimas condições de acomodação e proteção.
No ambiente de rede, à medida que a importância da mesma cresce torna-se extremamente necessário o uso de acessórios que ofereçam o mínimo de proteção necessária aos equipamentos (servidores. hubs, routers, etc.), dispositivos e acessórios (patch panels, blocos de distribuição). Além disso, a outra parte da cabeação, ou seja, os cabos e acessórios que interligam os pontos de rede, também devem receber uma proteção, ou seja, uma infra-estrutura adequada.

20 – Segurança de Produtos (As Normas UL/CSA)
A UL (Underwriters Laboratories) é uma entidade particular certificadora de produtos com relação á segurança que, através de décadas de existência, possui hoje um nome respeitado certificando diversos produtos de várias áreas. Hoje a UL também testa produtos de acordo com as diferentes normas existentes e necessidades técnicas dos clientes. No caso de redes estruturadas, a UL certifica produtos de acordo com a norma EIA/TIA.

- A Evolução das Normas

- Os comitês de padrões continuam se reunindo. Constantemente, eles fazem propostas e publicam as principais atualizações. As novas tecnologias, juntamente com o desejo das empresas de encontrar um mercado para novos produtos, farão pressão para que haja evolução nos padrões de cabeação de redes. Além disso, outros órgãos que especificam padrões poderão seguir o caminho da EIA/TIA e da UL/CSA.

21 – Topologias de Redes
Entende-se por topologia de rede a forma pela qual os componentes estão dispostos e interligados entre si. Existem várias configurações de redes, cada qual apresentando suas vantagens e desvantagens. As tipologias mais encontradas no mercado são:
- Anel
- Uma rede em anel usa os cabos para conectar as estações em forma de um laço (sendo necessária a junção física do cabo do inicio da rede com o fim da mesma), o sinal é transmitido de estação a estação até atingir seu destino. O tráfego das informações pela rede caminha em um único ou ambos os sentidos do anel.
- Barramento
- Na topologia em forma de barramento, todas as estações de trabalho estão conectadas a cabo central (chamado de barramento). O sinal é transmitido e permanece disponível no barramento até que a estação de destino possa captá-lo.
- Estrela
- Uma rede em estrela compreende varias estações conectadas entre si através de cabos e equipamentos centralizadores ou concentradores da rede, os quais realizam o controle do sistema. Neste caso, o sinal obrigatoriamente passa pelo concentrador e segue para a estação destinatária, Atualmente, este tipo de topologia é a mais utilizada no mercado devido às suas vantagens.

Por: JULIANO GUIRRA MACHADO E SILVA

http://www.idealdicas.com