PROPRIEDADES DE CABOS UTP

No tópico anterior, você aprendeu um pouco sobre o cabeamento de cobre de par trançado não blindado (UTP). Como o cabeamento UTP é o padrão para uso em LANs, este tópico detalha suas vantagens e limitações, e o que pode ser feito para evitar problemas.

Quando usado como um meio de rede, o cabeamento UTP consiste em quatro pares de fios de cobre codificados por cores que foram trançados juntos e envolvidos em uma capa de plástico flexível. Seu tamanho pequeno pode ser vantajoso durante a instalação.

O cabo UTP não usa blindagem para combater os efeitos de EMI e RFI. Em vez disso, os projetistas de cabos descobriram outras maneiras de limitar o efeito negativo do crosstalk:

• Cancelamento – Os projetistas agora emparelham os fios em um circuito. Quando dois fios em um circuito elétrico são colocados próximos um do outro, seus campos magnéticos são exatamente o oposto um do outro. Portanto, os dois campos magnéticos se cancelam e também cancelam quaisquer sinais externos de EMI e RFI.
• Variar o número de torções por par de fios – Para aumentar ainda mais o efeito de cancelamento de fios de circuito emparelhados, os projetistas variam o número de torções de cada par de fios em um cabo. O cabo UTP deve seguir especificações precisas que controlam quantas torções ou tranças são permitidas por metro (3,28 pés) de cabo. Observe na figura que o par laranja / branco laranja é menos torcido do que o par azul / branco azul. Cada par colorido é torcido um número diferente de vezes.

O cabo UTP depende exclusivamente do efeito de cancelamento produzido pelos pares de fios trançados para limitar a degradação do sinal e fornecer proteção automática para pares de fios dentro da mídia de rede.

PADRÕES E CONECTORES DE CABOS UTP

O cabeamento UTP está em conformidade com os padrões estabelecidos em conjunto pela TIA / EIA. Especificamente, TIA / EIA-568 estipula os padrões de cabeamento comercial para instalações de LAN e é o padrão mais comumente usado em ambientes de cabeamento de LAN. Alguns dos elementos definidos são os seguintes:

• Tipos de cabo
• Comprimentos de cabo
• Conectores
• Terminação de cabo
• Métodos de teste de cabo

As características elétricas do cabeamento de cobre são definidas pelo Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE). O IEEE avalia o cabeamento UTP de acordo com seu desempenho. Os cabos são colocados em categorias com base em sua capacidade de transportar taxas de largura de banda mais altas. Por exemplo, o cabo Categoria 5 é comumente usado em instalações 100BASE-TX Fast Ethernet. Outras categorias incluem cabo de categoria 5 aprimorado, categoria 6 e categoria 6a.

Cabos em categorias superiores são projetados e construídos para suportar taxas de dados mais altas. À medida que novas tecnologias Ethernet de velocidade gigabit estão sendo desenvolvidas e adotadas, a Categoria 5e é agora o tipo de cabo minimamente aceitável, sendo a Categoria 6 o tipo recomendado para novas instalações em edifícios.

A figura mostra três categorias de cabo UTP:

• A categoria 3 foi originalmente usada para comunicação de voz em linhas de voz, mas posteriormente usada para transmissão de dados.
• As categorias 5 e 5e são usadas para transmissão de dados. A categoria 5 suporta 100 Mbps e a categoria 5e suporta 1000 Mbps
• A categoria 6 tem um separador adicionado entre cada par de fios para suportar velocidades mais altas. A Categoria 6 suporta até 10 Gbps.
• A categoria 7 também oferece suporte a 10 Gbps.
• A categoria 8 oferece suporte a 40 Gbps.

Alguns fabricantes estão fabricando cabos que excedem as especificações TIA / EIA Categoria 6a e referem-se a eles como Categoria 7.

O cabo UTP geralmente termina com um conector RJ-45. O padrão TIA / EIA-568 descreve os códigos de cores dos fios para atribuições de pinos (pinagem) para cabos Ethernet.

Conforme mostrado na figura, o conector RJ-45 é o componente macho, crimpado na extremidade do cabo.

PLUGUES UTP RJ-45

O soquete, mostrado na figura, é o componente fêmea de um dispositivo de rede, parede, saída de partição de cubículo ou painel de conexão. Quando terminado incorretamente, cada cabo é uma fonte potencial de degradação do desempenho da camada física.

SOQUETES UTP RJ-45

Esta figura mostra um exemplo de cabo UTP com terminação incorreta. Esse conector ruim tem fios expostos, sem torção e não totalmente cobertos pela bainha.

Cabo UTP mal terminado mostrando fios não torcidos estendendo-se para fora do conector RJ45.

CABO UTP POUCO TERMINADO

A próxima figura mostra um cabo UTP com terminação adequada. É um bom conector com fios sem torção apenas na extensão necessária para conectar o conector.

Terminação adequada do cabo UTP mostrando a capa do cabo estendendo-se até o conector RJ45 o suficiente para ser cravado com segurança com todos os oito fios alcançando o final do conector.

CABO UTP CORRETAMENTE TERMINADO

Nota: A terminação inadequada do cabo pode afetar o desempenho da transmissão.

CABOS UTP RETO E CROSSOVER

Diferentes situações podem exigir que os cabos UTP sejam ligados de acordo com diferentes convenções de fiação. Isso significa que os fios individuais no cabo devem ser conectados em ordens diferentes a diferentes conjuntos de pinos nos conectores RJ-45.

A seguir estão os principais tipos de cabos obtidos usando convenções de fiação específicas:

• Ethernet direto – o tipo mais comum de cabo de rede. É comumente usado para interconectar um host a um switch e um switch a um roteador.
• Ethernet Crossover – Um cabo usado para interconectar dispositivos semelhantes. Por exemplo, para conectar um switch a um switch, um host a um host ou um roteador a um roteador. No entanto, os cabos crossover são agora considerados legados, pois os NICs usam o crossover de interface dependente do meio (auto-MDIX) para detectar automaticamente o tipo de cabo e fazer a conexão interna.

Nota: Outro tipo de cabo é um cabo rollover, que é propriedade da Cisco. É usado para conectar uma estação de trabalho a um roteador ou porta de console do switch.

Usar um cabo cruzado ou direto incorretamente entre os dispositivos pode não danificar os dispositivos, mas a conectividade e a comunicação entre os dispositivos não ocorrerão. Este é um erro comum e verificar se as conexões do dispositivo estão corretas deve ser a primeira ação de solução de problemas se a conectividade não for alcançada.

A figura identifica os pares de fios individuais para os padrões T568A e T568B.

PADRÕES T568A E T568B

A tabela mostra o tipo de cabo UTP, padrões relacionados e aplicação típica desses cabos.

TIPOS DE CABOS E PADRÕES