Aula 10 - Meios de Transmissão Guiados

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CIÊNCIAS DE REDES I
Professor: Vinícius Portilho Pereira
MEIOS DE TRANSMISSÃO
Professor: Vinícius Portilho Pereira
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição
São finos fios feitos de sílica, silicone, vidro, nylon ou plástico. São mais difíceis de instalar e manusear. Consegue transmitir sinais a distâncias maiores que o cabo coaxial e o par-trançado, e também com maior velocidade, pois trabalham com sinais luminosos, em vez de sinais elétricos.
Não pode-se nunca olhar diretamente para uma fibra óptica no momento da fusão(junção/ligação), pois a fibra transmite luz concentrada, a qual, no momento da fusão pode queimar a retina, deixando-o cego (literalmente).
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição
Como a luz só pode ser transmitida em uma direção por vez, o cabo de fibra óptica possui duas fibras, uma para transmissão (TX) e outra para recepção(RX) de dados, permitindo, dessa forma, comunicações full-duplex.
A fibra óptica é bastante fina e flexível. Sua espessura é similar à espessura do cabo par-trançado sem blindagem, com isso, racks e dispositivos similares usados no cabeamento do par-trançado, também podem ser usados pela fibra óptica.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição da Fibra Óptica
Núcleo - É o meio físico (vidro, plástico e outros) por onde os sinais de dados luminosos trafegam de uma fonte luminosa até um receptor.
Casca - É uma camada fina que envolve o núcleo e serve como limite para conter as ondas luminosas, permitindo que os dados trafeguem ao longo do comprimento do segmento de fibra.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição da Fibra Óptica
Capa – Reforça a fibra mecanicamente, proporcionando proteção adicional contra curvatura excessiva do cabo.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição da Fibra Óptica
Elementos de tração - Ajudam a proteger o núcleo contra forças de esmagamento e tensões excessivas.
Revestimento externo - Esta é a parte externa de qualquer cabo (alaranjado, preto, amarelo, ...).
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição
Como a luz só pode ser transmitida em uma direção por vez, o cabo de fibra óptica possui duas fibras, uma para transmissão (TX) e outra para recepção(RX) de dados, permitindo, dessa forma, comunicações full-duplex.
A fibra óptica é bastante fina e flexível. Sua espessura é similar à espessura do cabo par-trançado sem blindagem, com isso, racks e dispositivos similares usados no cabeamento do par-trançado, também podem ser usados pela fibra óptica.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição
TX-Transmissão de dados
RX-Recepção de dados
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Tipos de Fibra Óptica
Existe dois tipos de fibras 
ópticas: Multimodo e Mono
modo. 
Essa classificação diz respei
to como a luz é transmitida
através da fibra.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Tipos de Fibra Óptica
Multimodo 
Vários feixes de luz dentro da fibra, comprimento do cabo menor, com maior largura de banda.
Monomodo
Feixe de luz único no cabo, atenuação menor e comunicação em grandes distâncias com boa largura de banda. .
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Aplicação
Redes de Backbone.
Conexão de Banda Larga de Alta Velocidade à Internet
Conexão de Alta velocidade entre servidores
Cabos Submarinos
Aplicações Militares e Sensoriamento Remoto
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Aplicação
Redes de Cabos submarinos instalados https://www.submarinecablemap.com/
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Composição
A quantidade de fibras ópticas existente no mercado é gigantesca.
A seguir veremos alguns tipos de fibras ópticas com algumas particularidades:
Fibra FDDI: 2Km e 100Mbps
Fibra FDDI-2: 2Km e 200Mbps
Fibra 10BaseFL-Fiber Link: 2Km, 10Mbps, Multimodo
Fibra 100BaseFX-Fast: 2Km a 20Km ou +, 100Mbps, Multimodo
Fibra 1000BaseSX-Short: 550m, 1Gbps, Monomodo
Fibra 1000BaseLX-Long: 5Km, 1Gbps, Monomodo
			* FDDI: Fiber Distributed Data Interface
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Vantagens
São imunes a interferências RFI e EMI;
Suportam taxas de transmissões elevadas;
Baixo índice de manutenção e o sinal sofre menos o efeito da atenuação, logo podemos ter cabos de fibra óptica maiores sem o uso de repetidores de sinal.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Regulamentação
Norma EIA/TIA/568-B.3 – “Optical Fiber Cabling Components Standard”
Especifica os requerimentos dos componentes e transmissão para um sistema de cabeamento de fibra óptica (como cabos e conectores).
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Emenda / Junção
A emenda de fibra óptica consiste em uma junção permanente ou temporária de dois ou mais segmentos de fibras.
Serve para:
Aumentar a extensão de um cabo óptico;
Fazer a mudança de tipo de cabo;
Conectar um equipamento ativo ou Fazer manobras em um sistema de cabeamento estruturado.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Emenda / Junção
Algumas imagens referentes a emenda / junção:
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Emenda / Junção
Algumas imagens referentes a emenda / junção:
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Emenda / Junção
Algumas imagens referentes a emenda / junção:
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Emenda / Junção
Algumas imagens referentes a emenda / junção:
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Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Emenda / Junção
Algumas imagens referentes a emenda / junção:
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Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Emenda / Junção
Algumas imagens referentes 
a emenda / junção:
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Meios de Transmissão: Fibra Óptica 
Emenda / Junção
Algumas imagens referentes a emenda / junção:
MEIOS DE TRANSMISSÃO
 NÃO-GUIADOS
Professor: Vinícius Portilho Pereira
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão NÃO-Guiados: Transmissão Wireless
Tecnologias que permitem a transmissão de dados sem o uso de fios, por meio não guiado. 
Os dados são transmitidos por meio de ondas eletromagnéticas (rádio, IR, micro-ondas), que se propagam pelo espaço. 
Para a utilização de um enlace de comunicação sem fio, faz-se necessário o uso de transmissores e receptores que se comuniquem através de frequências lançadas no ar.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão não-guiados: 
Vantagens
São imunes a interferências RFI e EMI;
Permitem o acesso em locais remotos, onde não é possível passar cabos; 
Ampliação da rede é extremamente simples, desde que o equipamento suporte o tráfego adicional; 
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão não guiados: 
Três tipos de meios não-guiados (ondas eletromagnéticas)
Ondas de Rádio: Atinge longas distâncias e penetram em paredes. Transmissão multicast de AM e FM, TV, telefones sem fio, sistemas de posicionamento global (GPS), radar de controle de tráfego aéreo;
Basicamente, existem dois modos de transmissão em RF: as ondas que se propagam de forma difusa (ou omnidirecionais – que se propagam em todas as direções, possibilitando várias conexões) e as ondas que se propagam de forma direcional, formando apenas um enlace.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão não guiados: 
Três tipos de meios não-guiados (ondas eletromagnéticas)
Microondas: Área de cobertura variável, depende da antena e da potência. Comunicação móvel, counicação via satélite, redes WLAN. Usa antenas direcionais. 
Quando há necessidade de transmissão de dados em longas distâncias, o enlace micro-ondas é mais eficaz, podendo chegar a taxas de 1 Gbps. Essa modalidade é utilizada para transmissões de TV por assinatura.
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão não guiados: 
Três tipos de meios não-guiados (ondas eletromagnéticas)
Infravermelho: Curtíssimasdistâncias, e com dispositivos alinhados. Não atravessa obstáculos. 
As redes baseadas em infravermelhos ou lasers, segundo Dantas (2002), utilizam a mesma tecnologia dos controles remotos sem fio usados em aparelhos de TV. Para haver uma conexão de rede de infravermelho é necessário alinhar os dois dispositivos para estabelecer um vínculo de conexão. 
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão NÃO-Guiados: Transmissão Wireless
Padrões de redes sem fio como: 
Wi-fi: Redes Lan sem fio.
Bluetooth: Comunicação entre dispositivos / Redes PAN
WiMAX: “Internet” de longo alcance sem fios. 
Satélite
IrDA: Conexão de dados em Infravermelho.
Redes 3G / 4G / 5G
Conceitos Básicos
Meios de Transmissão não guiados: 
Wi-Fi
Redes Locais que não utilizam cabos para comunicação entre hosts. 
Utiliza um equipamento central como comutador chamado de “Access Point (AP)”
As redes Wi-Fi operam em padrões de transmissão distintos como: a, b, g, n e ac.
Bibliografia
Kurose, J.F. and Ross, K. W.; “Redes de Computadores e a Internet – 6ª Edição”, AddisonWesley, 2014.
2. Tanenbaum, A. S., “Redes de Computadores – 5ª Edição”, Editora Campus, 2011