André tesa

Redes de Computadores

Cabeamento EstruturadoAndre CorreiaAndre Correia

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01-02-201101-02-2011

Cabeamento Estruturado

Por que cabeamento Por que cabeamento estruturado ?estruturado ? necessidade de padronização necessidade de padronização

das redes de computação das redes de computação integração em uma única rede integração em uma única rede

de todos os sistemas de de todos os sistemas de comunicações do interior de comunicações do interior de um edifícioum edifício

necessidade de flexibilidade necessidade de flexibilidade de funcionamento destas de funcionamento destas redesredes

DistributionDistribution

End UsersEnd Users

CorCoree

100Mbps 100Mbps Switch Switch





10Mbps 10Mbps HubHub

100Mbps 100Mbps HubHubRouterRouter

WANWAN

Padronização

Topologia em estrela e modo de Topologia em estrela e modo de gerenciamento através de conexões gerenciamento através de conexões cruzadas das redes telefônicascruzadas das redes telefônicas

Uso de cabos de par trançado utilizados para Uso de cabos de par trançado utilizados para redes de computação pela AT&T e IBM na redes de computação pela AT&T e IBM na época época

Padronização pela EIA/TIA (associações de Padronização pela EIA/TIA (associações de indústrias de eletrônica e telecomunicações indústrias de eletrônica e telecomunicações nos EUA) nos EUA)

As primeiras normas surgiram no início da As primeiras normas surgiram no início da década de 90década de 90

Objetivos principais

Fundamentar uma única infra-estrutura Fundamentar uma única infra-estrutura passiva de cabeamento e conexões para passiva de cabeamento e conexões para possibilitar o suporte a vários tipos de possibilitar o suporte a vários tipos de comunicaçãocomunicação

Evitar as estruturas proprietárias e a Evitar as estruturas proprietárias e a pluralidade de cabeamentospluralidade de cabeamentos Ou seja, evitar em uma mesma edificação Ou seja, evitar em uma mesma edificação

diversos cabos e meios diferentes, com diversos cabos e meios diferentes, com necessidades, problemas e manutenções necessidades, problemas e manutenções diferentesdiferentes

Necessidades Banda de transmissão em alta freqüênciaBanda de transmissão em alta freqüência

Atualmente chega a 250 MHz, mas vai aumentarAtualmente chega a 250 MHz, mas vai aumentar Altas taxas de transmissão de bitsAltas taxas de transmissão de bits

Atualmente chega a ordem de GigabitsAtualmente chega a ordem de Gigabits Infra-estrutura passivaInfra-estrutura passiva

Totalmente independente dos equipamentos Totalmente independente dos equipamentos eletrônicos a ela conectadoseletrônicos a ela conectados

PadronizaçãoPadronização parâmetros de cabos e conexõesparâmetros de cabos e conexões formatos de cabos e conexõesformatos de cabos e conexões

Capacidade de atender a demanda por novas Capacidade de atender a demanda por novas aplicações por um longo períodoaplicações por um longo período

ANSI-TIA-EIA 568-A

Norma americanaNorma americana Estabelece os requisitos mínimos de Estabelece os requisitos mínimos de

cabeamento em prédios comerciais, cabeamento em prédios comerciais, incluindoincluindo Tomadas/conectores para telecomunicaçãoTomadas/conectores para telecomunicação Conexões entre prédios em um ambiente Conexões entre prédios em um ambiente

“campus”“campus”

Segundo a norma, um sistema de Segundo a norma, um sistema de cabeamento estruturado consiste de 6 cabeamento estruturado consiste de 6 subsistemas funcionaissubsistemas funcionais

Estrutura do CE Um sistema de CE está dividido basicamente nos Um sistema de CE está dividido basicamente nos

seguintes subsistemasseguintes subsistemas Área de trabalhoÁrea de trabalho

Work-area componentsWork-area components Cabeamento horizontalCabeamento horizontal

Horizontal cablingHorizontal cabling Sala ou armário de telecomunicaçõesSala ou armário de telecomunicações

Telecommunications closetTelecommunications closet Cabeamento verticalCabeamento vertical

Backbone cablingBackbone cabling Sala de equipamentosSala de equipamentos

Equipament roomEquipament room Entrada do edifícioEntrada do edifício

Entrance facilityEntrance facility

Estrutura do CE

Área de Trabalho Local ocupado pelo usuário, Local ocupado pelo usuário,

onde são necessários pontos de onde são necessários pontos de saída para conexão dos saída para conexão dos equipamentos de trabalho equipamentos de trabalho (telefone, computador, sensor (telefone, computador, sensor de automação, câmera, TV, de automação, câmera, TV, saída de som ...)saída de som ...)

Neste local são colocadas as Neste local são colocadas as tomadas padrão RJ45 e os tomadas padrão RJ45 e os cabos adaptadores entre o cabos adaptadores entre o equipamento e a tomadaequipamento e a tomada adapter cables (patch cords)adapter cables (patch cords)

Cada ponto de saída deve ter, Cada ponto de saída deve ter, no mínimo, duas tomadas RJ45no mínimo, duas tomadas RJ45

Área de Trabalho

Pinagem 568APino / Cor

1- Branco/Verde2- Verde3- Branco/Laranja4- Azul5- Branco/Azul6- Laranja7- Branco/Marrom8- Marrom

Pinagem 568BPino / Cor

1- Branco/Laranja2- Laranja3- Branco/Verde4- Azul5- Branco/Azul6- Verde7- Branco/Marrom8- Marrom

Cabeamento Horizontal

Conjunto de cabos que liga as tomadas até Conjunto de cabos que liga as tomadas até os painéis distribuidores colocados no os painéis distribuidores colocados no Armário de TelecomunicaçõesArmário de Telecomunicações

O formato de distribuição é do tipo estrela O formato de distribuição é do tipo estrela O cabeamento horizontal é formado porO cabeamento horizontal é formado por

Tubulações, eletrocalhas, leitos e demais Tubulações, eletrocalhas, leitos e demais acessórios para suporte dos cabosacessórios para suporte dos cabos

Cabos UTPCabos UTP Cabos de fibra óticaCabos de fibra ótica

Fiber to the deskFiber to the desk Pouco usual aindaPouco usual ainda

Cabeamento Horizontal

Armário de telecomunicações Local onde são colocados os painéis distribuidores Local onde são colocados os painéis distribuidores

bem como equipamentos bem como equipamentos Neste local é feita a conexão cruzada (cross-Neste local é feita a conexão cruzada (cross-

conection) entre painéis distribuidores e os conection) entre painéis distribuidores e os equipamentosequipamentos

O armário de telecomunicações é uma das O armário de telecomunicações é uma das extremidades do cabeamento horizontalextremidades do cabeamento horizontal

Pode ser uma sala, um armário, ou mesmo um Pode ser uma sala, um armário, ou mesmo um gabinete fechado (rack) padrão 19”, dependendo do gabinete fechado (rack) padrão 19”, dependendo do tamanho do edifíciotamanho do edifício

O armário de telecomunicações faz a integração O armário de telecomunicações faz a integração entre o cabeamento horizontal e o verticalentre o cabeamento horizontal e o vertical

Armário de telecomunicações Os painéis distribuidores de cabos metálicos Os painéis distribuidores de cabos metálicos

podem ser de dois tipospodem ser de dois tipos Patch panel 19” com portas RJ45Patch panel 19” com portas RJ45 Blocos distribuidores tipo IDC 110Blocos distribuidores tipo IDC 110

Nos patch panels cada porta representa uma Nos patch panels cada porta representa uma tomada de um ponto de saídatomada de um ponto de saída

Nos blocos o cabo que liga à tomada do Nos blocos o cabo que liga à tomada do ponto de saída é aberto em 4 paresponto de saída é aberto em 4 pares

Armário de telecomunicações Os patch panels utilizam o padrão RJ45, o Os patch panels utilizam o padrão RJ45, o

que os torna mais fáceis de usar, pois as que os torna mais fáceis de usar, pois as portas são idênticas às tomadas e às saídas portas são idênticas às tomadas e às saídas dos hubsdos hubs

Os blocos são menores e mais compactos Os blocos são menores e mais compactos que os patch panelsque os patch panels

Utilizam o padrão IDC 110 para conexão, e Utilizam o padrão IDC 110 para conexão, e cada par é acessível individualmente, pela cada par é acessível individualmente, pela parte frontal do blocoparte frontal do bloco

Devido à separação dos pares, o bloco Devido à separação dos pares, o bloco facilita as diversas aplicações, tais como facilita as diversas aplicações, tais como telefonia, TV, som ambiente, etc.telefonia, TV, som ambiente, etc.

Armário de telecomunicações

Cross-connection InterconnectionCross-connection Interconnection

Armário de telecomunicações ComponentesComponentes

Equipamentos ativos (hubs, Equipamentos ativos (hubs, switchs, multiplexadores, etc)switchs, multiplexadores, etc)

Painéis distribuidores: patch Painéis distribuidores: patch panel, bloco 110 IDC e panel, bloco 110 IDC e distribuidor interno ótico distribuidor interno ótico (DIO)(DIO)

Cordões de manobra (patch Cordões de manobra (patch cords) de cobre (cabos UTP) cords) de cobre (cabos UTP) ou em fibra óticaou em fibra ótica

Distribuidores óticosDistribuidores óticos Suportes para painéis e Suportes para painéis e

equipamentos (racks)equipamentos (racks)

Armário de telecomunicações

Cabeamento Vertical É o cabeamento que interliga os diversos Armários É o cabeamento que interliga os diversos Armários

de Telecomunicações entre si, a Sala de de Telecomunicações entre si, a Sala de Equipamentos e desta até a Entrada do edifícioEquipamentos e desta até a Entrada do edifício

Em instalações industriais ou em campus, o Em instalações industriais ou em campus, o Cabeamento Vertical interliga os diversos prédiosCabeamento Vertical interliga os diversos prédios

É também chamado de “backbone” e sua topologia É também chamado de “backbone” e sua topologia é estrelaé estrela

ComponentesComponentes Cabos tipo UTP de 25 pares (em instalações internas)Cabos tipo UTP de 25 pares (em instalações internas) Cabos de fibra ótica (em instalações internas e externas)Cabos de fibra ótica (em instalações internas e externas) Tubulações subterrâneas, leitos para cabos, eletrocalhas, Tubulações subterrâneas, leitos para cabos, eletrocalhas,

estruturas aéreas, etc.estruturas aéreas, etc.

Cabeamento Vertical

Sala de Equipamentos Na Sala de Equipamentos estão colocados os Na Sala de Equipamentos estão colocados os

equipamentos principais de uma rede, ou os de equipamentos principais de uma rede, ou os de maior complexidademaior complexidade

A partir da Sala de Equipamentos é feito o controle e A partir da Sala de Equipamentos é feito o controle e gerenciamento das instalações de comunicação de gerenciamento das instalações de comunicação de uma instalaçãouma instalação

ComponentesComponentes Equipamentos ativos principais - hubs, switches, Equipamentos ativos principais - hubs, switches,

multiplexadores, etc.multiplexadores, etc. Painéis distribuidores de cobre e de fibra, bem como Painéis distribuidores de cobre e de fibra, bem como

suportes tipo racksuportes tipo rack ServidoresServidores Central PABXCentral PABX Centrais de TV e de somCentrais de TV e de som Centrais de controle e automaçãoCentrais de controle e automação

Sala de Equipamentos

Entrada da Edificação

Ponto de acesso de comunicação externa da Ponto de acesso de comunicação externa da edificaçãoedificação

Meio pelo qual chegam e saem as Meio pelo qual chegam e saem as informações da instalaçãoinformações da instalação

Fazem parte da entrada os acessos de Fazem parte da entrada os acessos de telefonia vindos da concessionária, acessos telefonia vindos da concessionária, acessos de televisão, cabos de fibra ótica externos, de televisão, cabos de fibra ótica externos, entradas de rádio digital, etc.entradas de rádio digital, etc.

Faz parte da entrada uma área mínima em Faz parte da entrada uma área mínima em parede ou uma sala para instalação dos parede ou uma sala para instalação dos equipamentos e acessórios de montagemequipamentos e acessórios de montagem

Entrada da Edificação

Integração de sistemas

Cabeamento Tanto o cabeamento horizontal quanto o vertical Tanto o cabeamento horizontal quanto o vertical

podem utilizar cabos metálicos ou de fibra óticapodem utilizar cabos metálicos ou de fibra ótica Quando utiliza-se fibra ótica da sala de Quando utiliza-se fibra ótica da sala de

equipamentos até a área de trabalho diz-se que o equipamentos até a área de trabalho diz-se que o cabeamento é do tipo “cabeamento é do tipo “fiber to the deskfiber to the desk” ”

Hoje a fibra é pouco utilizada no cabeamento Hoje a fibra é pouco utilizada no cabeamento horizontal devido as altas taxas de transmissão dos horizontal devido as altas taxas de transmissão dos cabos metálicos e devido ao custo dos cabos metálicos e devido ao custo dos equipamentos com portas para fibraequipamentos com portas para fibra

A fibra ótica é bastante utilizada no cabeamento A fibra ótica é bastante utilizada no cabeamento vertical e nos locais com grandes distâncias ou com vertical e nos locais com grandes distâncias ou com problemas de EMIproblemas de EMI

Fibras óticas Os cabos de fibra ótica são divididos em dois tipos, Os cabos de fibra ótica são divididos em dois tipos,

conforme o modo de transmissão em seu interiorconforme o modo de transmissão em seu interior multimodo (62,5 / 125 mm)multimodo (62,5 / 125 mm) monomodo (9 / 125 mm)monomodo (9 / 125 mm)

O uso de fibras óticas exige painéis distribuidores O uso de fibras óticas exige painéis distribuidores especiais, colocados nos Armários de especiais, colocados nos Armários de Telecomunicações e Salas de EquipamentosTelecomunicações e Salas de Equipamentos

Cuidados especiais são exigidos para a instalação de Cuidados especiais são exigidos para a instalação de fibras óticasfibras óticas O principal deles é: pessoal capacitado e experienteO principal deles é: pessoal capacitado e experiente

Cabeamento metálico

A norma EIA/TIA 568 classificou os sistemas A norma EIA/TIA 568 classificou os sistemas de cabeamento estruturado em categoriasde cabeamento estruturado em categorias

A categoria caracteriza a performance do A categoria caracteriza a performance do meio físico e acessórios de acordo com os meio físico e acessórios de acordo com os seguintes intervalos de freqüênciasseguintes intervalos de freqüências Categoria 3: cabo par trançado com impedância Categoria 3: cabo par trançado com impedância

característica de 100 ohms, para freqüência de característica de 100 ohms, para freqüência de até 16 MHzaté 16 MHz

Categoria 4: idem até 20 MHzCategoria 4: idem até 20 MHz Categoria 5: idem até 100 MHz Categoria 5: idem até 100 MHz Categoria 6: idem até 250 MHz Categoria 6: idem até 250 MHz

Limites e performance

LIMITES DE QUALIDADELIMITES DE QUALIDADE Vários limites são colocados para garantir a Vários limites são colocados para garantir a

performance do cabeamentoperformance do cabeamento Tais limites estão relacionados às próprias Tais limites estão relacionados às próprias

características elétricas e desempenho desejado características elétricas e desempenho desejado dos produtos, bem como à forma de instalaçãodos produtos, bem como à forma de instalação

Os principais fatores limitantes sãoOs principais fatores limitantes são COMPRIMENTOCOMPRIMENTO CONTINUIDADECONTINUIDADE POLARIDADE POLARIDADE ATENUAÇÃO ATENUAÇÃO CROSSTALK (NEXT)CROSSTALK (NEXT)


COMPRIMENTO/CONTINUIDADE/POLARIDADECOMPRIMENTO/CONTINUIDADE/POLARIDADE O respeito a estes itens deve-se à qualidade do O respeito a estes itens deve-se à qualidade do

planejamento e ao PROJETO EXECUTIVO que define planejamento e ao PROJETO EXECUTIVO que define a instalaçãoa instalação

Também está relacionado à qualidade da Também está relacionado à qualidade da instalaçãoinstalação Respeito ao projetoRespeito ao projeto Pessoal capacitado e treinadoPessoal capacitado e treinado Cuidado e organização em campoCuidado e organização em campo

Limites e performance ATENUAÇÃOATENUAÇÃO

Refere-se à qualidade do Refere-se à qualidade do cabocabo

Mas também à forma que Mas também à forma que foi conectado nas foi conectado nas extremidades, à tração extremidades, à tração que sofreu na colocação, que sofreu na colocação, dobras e outros esforçosdobras e outros esforços

Quando aumenta a Quando aumenta a freqüência, aumenta a freqüência, aumenta a atenuaçãoatenuação Em taxas de transmissão Em taxas de transmissão

que usam altas que usam altas freqüências, o problema freqüências, o problema pode ser críticopode ser crítico

Limites e performance CROSSTALK (NEXT – Near End Crosstalk)CROSSTALK (NEXT – Near End Crosstalk)

Crosstalk ou diafonia é o maior problema em cabeamentos Crosstalk ou diafonia é o maior problema em cabeamentos que operam em altas freqüênciasque operam em altas freqüências

Crosstalk é a interferência indesejada de um par sobre os Crosstalk é a interferência indesejada de um par sobre os outrosoutros

É medido pelos métodos “par-a-par” ou de soma (POWER É medido pelos métodos “par-a-par” ou de soma (POWER SUM)SUM)

O crosstalk pode ser provocado por erros de fabricaçãoO crosstalk pode ser provocado por erros de fabricação Geralmente quem provoca o crosstalk é o instaladorGeralmente quem provoca o crosstalk é o instalador

com erros cometidos na colocação dos cabos: dobras, com erros cometidos na colocação dos cabos: dobras, destrançamento, cortes no isolante, etc.destrançamento, cortes no isolante, etc.

com erros de conexão junto à tomada ou painéis distribuidorescom erros de conexão junto à tomada ou painéis distribuidores


CrosstalkCrosstalk

Limites e performance A norma EIA/TIA 568 definiu o comprimento máximo A norma EIA/TIA 568 definiu o comprimento máximo

do cabeamento horizontal, entre a tomada e o do cabeamento horizontal, entre a tomada e o painel do Armário de Telecomunicações, em 90 painel do Armário de Telecomunicações, em 90 metros (link básico)metros (link básico)

Incluindo patch cords, o comprimento é de 100 Incluindo patch cords, o comprimento é de 100 metros (link de canal)metros (link de canal)

ÁREA DE TRABALHO

ARMÁRIO DE TELECOMUNICAÇÕES

Horizontal Conexão cruzada

TOMADA

Comprimento máximo - 90 m


Projeto

Parte fundamental de qualquer iniciativa que Parte fundamental de qualquer iniciativa que se pretende bem realizada e de sucesso.se pretende bem realizada e de sucesso.

Em Cabeamento Estruturado o projeto Em Cabeamento Estruturado o projeto determina os custos de uma instalaçãodetermina os custos de uma instalação

Determina exatamente o que se quer e o que Determina exatamente o que se quer e o que não se quer, numa etapa onde os gastos não se quer, numa etapa onde os gastos ainda são muito baixosainda são muito baixos

Deve ser feito por especialistasDeve ser feito por especialistas

Documentação É a parte complementar do projetoÉ a parte complementar do projeto Deve ser feita durante o processo da Deve ser feita durante o processo da

instalaçãoinstalação Compreende toda a identificação dos cabos, Compreende toda a identificação dos cabos,

conectores e painéis distribuidoresconectores e painéis distribuidores Com todas as identificações feitas, um Com todas as identificações feitas, um

desenho final das instalações apresenta uma desenho final das instalações apresenta uma planta detalhada do sistemaplanta detalhada do sistema

Fechando o pacote, deve ser feita a Fechando o pacote, deve ser feita a CertificaçãoCertificação de cada ponto, com de cada ponto, com equipamento bidirecional atestando a equipamento bidirecional atestando a qualidade de cada linkqualidade de cada link

Normas Um conjunto de Normas Internacionais define Um conjunto de Normas Internacionais define

atualmente os padrões dos materiais para atualmente os padrões dos materiais para cabeamento estruturado e os procedimentos de cabeamento estruturado e os procedimentos de instalação destes materiaisinstalação destes materiais

As Associações das Indústrias de Eletrônica e de As Associações das Indústrias de Eletrônica e de Telecomunicações americanas (EIA/TIA), bem como Telecomunicações americanas (EIA/TIA), bem como órgãos internacionais (ISO), definem as principais órgãos internacionais (ISO), definem as principais normas em usonormas em uso EIA/TIA 568A (definições gerais do cabeamento)EIA/TIA 568A (definições gerais do cabeamento) EIA/TIA 569A (infra-estrutura para o cabeamento)EIA/TIA 569A (infra-estrutura para o cabeamento) EIA/TIA 607 (aterramento)EIA/TIA 607 (aterramento) ANSI/EIA/TIA 606 (sistema de identificadores)ANSI/EIA/TIA 606 (sistema de identificadores) ISO/OSI 11.801 (interconexão de sistemas)ISO/OSI 11.801 (interconexão de sistemas)

Fim!!!

Business

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