PJI1102 2015-2

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Índice

Dados Importantes

Professor: Jorge Henrique B. Casagrande
Email: casagrande@ifsc.edu.br,
Atendimento paralelo: 3as e 6as 17:35h - 18:30h - Sala dos Professores de Tele
Endereço do grupo: https://www.facebook.com/groups/565884376881284/
Link alternativo para Material de Apoio da disciplina: http://www.sj.ifsc.edu.br/~casagrande/PJI2

Avaliações

Resultados das Avaliações

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Aluno A1 A2 A3 REC A1 REC A2 REC A3 AI* CONCEITO FINAL
Anderson 72 80 70 90 85
Caroline 31 41 50 30 54 67 65/C
Christien 80 85 72 80 82
Cristian 23 10
Victor 76 100 95 100 95
Vitor 10 71 35 63 90 80 75/B
Thiago 38 53 0 89 50 73 90 72/B

Relatórios das Equipes

PJI2_2015_2-Equipe 1
PJI2_2015_2-Equipe 2
PJI2_2015_2-Equipe 3

Recados Importantes


05/02 Uso da Wiki: A partir dessa data,todo o repositório de material de apoio e referências de nossas aulas passam a usar a Wiki de tele. Para interação fora da sala de aula, acessem nosso grupo do facebook.


05/02 ATENÇÃO: Uma avaliação só pode ser recuperada somente se existir justificativa reconhecida pela coordenação. Desse modo, deve-se protocolar a justificativa no prazo de 48 horas, contando da data e horário da avaliação, e aguardar o parecer da coordenação. O não cumprimento desse procedimento implica a impossibilidade de fazer a recuperação, e assim a reprovação na disciplina.

Material de Apoio

Apostilas e Tutoriais
Slides utilizados durante algumas aulas
Listas de Exercícios
Vídeos Instrucionais
  • Video sobre Cabeamento Estruturado do CPT Parte 1 - Atenção: material disponibilizado somente para ser utilizado como estudo individual - Não usar em sala de aula!
  • Video Apresentando uma Visão Geral sobre a Norma técnica NBR14565:2012 Click aqui
  • Video Abordando o Cabo UTP - Click aqui
  • Video com o Passo a Passo para Montar um Cabo de Rede - Click aqui


Manuais e outros

Diário de aulas PJI2 - 2015-2

02/10 - Introdução a PJI2 - A Última Milha

02/10 - Introdução a PJI2 - A Última Milha

Apresentação da disciplina

A Última Milha (last mile)

  • Explicações básicas sobre a infra-estrutura de operadoras ou provedores de serviços de telecomunicações: tipos de meios de transmissão, custos de serviços, etc...
  • Noções de uma rede de telecom para atender um serviço de telefonia fixa a partir de um PoP. Discutidas a partir das seguintes questões através de uma atividade em grupos:
  1. Em 10 minutos, elabore uma ilustração que represente todos os componentes e conexões envolvidos em um serviço de telefonia fixa usando a rede externa de cabeamento telefônico de uma operadora como por exemplo a OI. Use o caso de um cliente que deseja um telefone fixo que está situado em uma região urbana, como uma residência individual (casa).
  2. O que muda no diagrama para um outro caso como uma empresa ou instituição(ex.:IFSC)?

Equipes que concluem o diagrama, desenham o mesmo no quadro para discussão final sobre o tema, enfocando que esse é um tipo de rede de acesso (rede externa de telefonia) que também é utilizada para dar acesso a outros serviços como internet.

Diferenciando Rede Externa, Rede Interna e Cabeamento Estruturado

  • Usar as mesmas questões da aula anterior considerando agora um serviço de internet fornecido pela mesma operadora. A partir das respostas das equipes concluir sobre:
  1. Distinção entre Redes de Acesso, cabeamento estruturado e Redes Locais;
  2. Componentes de uma infraestrutura de telecomunicações envolvidos em cada tipo de rede de acesso (associados com tipos de meios de transmissão diferentes: fibra óptica e rádio enlace);
06/10 - Componentes de Cabeamento Estruturado

06/10 - Componentes de Cabeamento Estruturado

  • Conceitos importantes sobre a banda passante dos meios de transmissão metálicos;
  • Componentes Passivos de rede: Aspectos físicos e elétricos;

A seguir são Apresentados alguns Componentes Passivos de Cabeamento Estruturado

Patch Panel

A figura a baixo refere-se a um Patch Panel:

PatchPanel.GIF

O Patch panel é um elemento passivo que permite a conexão entre os cabos vindos de equipamentos ativos, cabeamentos primários e cabeamentos secundários. Apresenta portas no formato modular (RJ45) permitindo a conexão de cabos UTPs, STPs e FTPs com conectores modulares e no painel traseiro apresenta contatos do tipo IDC (Caetano, 2011). O cabo que ficará fixo na porta do patch panel é conectado no painel traseiro e o path cord (cordão de manobra), elemento móvel utiliza os conectores modulares RJ45.

Bloco IDC 110

A figura a baixo refere-se a um Bloco IDC 110:

IDC110.JPEG

Possui a mesma função do patch panel, porém não apresenta as portas RJ45. Os cabos dos equipamentos ativos e do cabeamento primário são conectados no corpo do bloco 110 e os cabos secundários nos módulos de conexão colocados sobre o bloco 110, através de instrumento de pressão (Caetano, 2011).

Patch Cord

Veja a Figura abaixo:

PATCHCORD2.JPEG

O patch cord é um cabo que possui em suas extremidades conectores rj-45 macho, nestes conectores são seguidos padrões de montagem que podem ser T568A ou T568B.

Tomada RJ45

Considere a Figura abaixo:

TomadaRJ45.JPEG

As tomadas RJ45 são utilizadas com os cabos UTP, STP e FTP de 4 pares. Esta tomadas apresentam contados do tipo IDC, para fixação do cabo da rede e conector modular RJ45 fêmea para conexão do cabo do equipamento. Existe uma diversidade de espelhos e suportes para tomadas RJ45 (Caetano, 2011).

Conector RJ45

Os conectores RJ45 são utilizados para terminação de cabos UTP. Sua montagem exige a crimpagem do conector através de ferramenta apropriada, garantido um bom contato mecânico com o cabo UTP. A norma TIA/EIA 568, apresenta duas especificações de pino/par para a conexão dos conectores modulares (Caetano, 2011). Veja a Figura abaixo:

RJ45.JPEG

Quando utilizados conectores modulares em cabos STP ou FTP, cabos blindados, os conectores também devem ser blindados.

Cabo Categoria 5e

Veja a Figura abaixo:

CABO5E.PNG

O Cabo categoria 5e possui taxa de transmissão máxima para rede Ethernet de 1000 Mbps e 100MHz de Capacidade de BW em 100m.


Cabo Categoria 6a

Considere a Figura abaixo:

CABO6A.JPEG

O Cabo categoria 6a possui taxa de transmissão máxima para rede Ethernet de 10 Gbps e 500MHz de Capacidade de BW em 100 metros.


09/10 - Elementos Funcionais de Cabeamento Estruturado

09/10 - Elementos Funcionais de Cabeamento Estruturado

Preparação para a primeira parte do projeto integrador

  • Revisão das primeiras aulas.
  • Categorização de cabeamento e tipos. (UTP, STP, telefônicos externo, interno...)
  • Visão geral sobre cabeamento estruturado (entrada de facilidades, sala de equipamentos, cabeamento vertical(backbone), cabeamento horizontal, armário ou sala de telecomunicações, área de trabalho) - Visão Geral;
  • Práticas com Tomadas RJ45 da MUTO e Path-panels usando os padrões EIA/TIA568A com cabos UTP;


13/10 - Subsistemas de Cabeamento Estruturado e Tipos de Conexão

13/10 - Subsistemas de Cabeamento Estruturado e Tipos de Conexão

Preparação para a primeira parte do projeto integrador

  • Tipos de conexões do cabeamento:
  1. Conexão cruzada - Cross-connect
  2. Interconexão - Interconnect
  3. Ponto de Consolidação - Consolidation Point.
  • Práticas com Blocos IDC-110 usando os padrões EIA/TIA568A para cabos UTP;
16/10 - Apresentação do Projeto do Semestre e início da execução

16/10 - Apresentação do Projeto do Semestre e início da execução

  • Definição de um projeto completo de Cabeamento Estruturado, de um sistema de CFTV e de uma rede externa de operadoras provendo de serviços de telefonia, internet e TV cabo;
  1. Parte 1 Cabeamento Horizontal e Entrada de Facilidades
  2. Parte 2 Rede Externa de Telefonia - Última Milha com serviços de telefonia e ADSL;
  3. Parte 3 Tecnologia FTTH
  4. Parte 4 CATV e CFTV
  5. Parte 5 Projeto Elétrico.
  • Definição do cabeamento horizontal a ser instalado para a primeira parte do projeto;
  • Organização das equipes e orientação sobre atitudes e o compartilhamento do Laboratório e recursos disponíveis.
  • Início da execução do cabeamento horizontal.
Complementos da aula
  • Video sobre Cabeamento Estruturado do CPT Parte 1 - Atenção: material disponibilizado somente para ser utilizado como estudo individual - Não usar em sala de aula!
  • Video Apresentando uma Visão Geral sobre a Norma técnica NBR14565:2012 Click aqui
  • Video Abordando o Cabo UTP - Click aqui
  • Video com o Passo a Passo para Montar um Cabo de Rede - Click aqui
20/10 - Parte 1- Cabeamento Horizontal

20/10 - Parte 1- Cabeamento Horizontal

  • Continuidade do Cabeamento Horizontal da parte 1 do Projeto.
23/10 - Parte 1- Cabeamento Horizontal
  • Continuidade do Cabeamento Horizontal da parte 1 do Projeto.
  • Instalação de organizadores, Switch e Patch Panel adicional.
27/10 - Parte 1- Finalização do Cabeamento Horizontal

27/10 - Parte 1- Finalização do Cabeamento Horizontal

  • Finalização e Testes do Cabeamento Horizontal da parte 1 do Projeto.

==Entrada de facilidades:

Manuais e outros
03/11 - Parte 1 - Identificação conforme TIA606

03/11 - Parte 1- Entrada de Facilidades

06/11 - Parte 1 - Identificação conforme TIA606
  • Finalização da identificação do cabeamento realizado até aqui.
  • A identificação continua para as demais partes do projeto seguindo os mesmos padrões abordados em sala e apoiados na norma.
10/11 - Parte 1 - Instalação de serviços de Voz e Dados

10/11 - Parte 1 - Instalação de serviços de Voz e Dados

  • Instalação de 4 ramais PABX local incluindo testes de comutação;
  • Instalação do Switch principal no rack da sala de Equipamentos.
  • Lançamentos de 2 cabos de rede do rack da sala de equipamentos ao segundo patch panel do armário de telecomunicações;
  • A identificação continua para as demais ampliações do cabeamento horizontal e também para as próximas partes do projeto, sempre seguindo os mesmos padrões abordados em sala e apoiados na norma.
13/11 - Parte 1 - Equipamentos Ativos de Rede

13/11 - Parte 1 - Equipamentos Ativos de Rede

  • Conexão do switch principal da sala de equipamentos a rede do IFSC;
  • Testes de voz e internet em todas as tomadas de telecomunicações;

Abordagem teórica sobre equipamentos ativos de rede: SWITCHES.

RESUMO sobre a abordagem do tema:

  • A tecnologia Ethernet;
  • Equipamentos ativos de rede;
  • Características de Switches;
  • Integração e instalação dos equipamentos de rede ao cabeamento horizontal.

A Ethernet

Veja abaixo o desenho usado por Bob Metcalfe, um dos criadores da Ethernet, para apresentação em uma conferência em 1976.

Ethernet.png

Até hoje esses conceitos se mantiveram na concepção das interfaces de equipamentos ativos conectados por redes locais (LAN), e que portanto são os pontos de convergência nos armários, salas de telecomunicações ou salas de equipamentos de um cabeamento estruturado. Atualmente temos os seguintes elementos em uma rede Ethernet:

  • Estações: equipamentos que se comunicam pela rede. Ex: computadores e roteadores.
  • Interface de rede (NIC): dispositivo embutido em cada estação com a finalidade de prover o acesso à rede. Implementa as camadas PHY e MAC.
  • Meio de transmissão: representado pelos cabos por onde os quadros ethernet são transmitidos. Esses cabos são conectados às interfaces de rede das estações.
  • Switch: equipamento de interconexão usado para interligar as estações. Cada estação é conectada a um switch por meio de um cabo. Um switch usualmente possui múltiplas interfaces de rede (12, 24 ou mais). Uma rede com switches apresenta uma topologia física em estrela.


Lan2-2011-1.png
Uma LAN com switches


Arquitetura IEEE 802

Define um conjunto de normas e tecnologias no escopo das camadas física (PHY) e de enlace. A camada de enlace é dividida em duas subcamadas:

  • LLC (Logical Link Control): o equivalente a um protocolo de enlace de fato, porém na prática de uso restrito (pouco utilizada).
  • MAC (Medium Access Control): um protocolo de acesso ao meio de transmissão, que depende do tipo de meio físico e tecnologia de comunicação. Esse tipo de protocolo é necessário quando o meio de transmissão é compartilhado.


Arq-ieee.png

Protocolo de acesso ao meio (MAC)

Parte da camada de enlace na arquitetura IEEE 802, tem papel fundamental na comunicação entre estações. O MAC é responsável por:

  • Definir um formato de quadro onde deve ser encapsulada uma PDU de um protocolo de camada superior.


Quadro-ethernet.png
Quadro ethernet


  • Endereçar as estações, já que o meio de transmissão é multiponto (ver campos Endereço Destino (destination address) e Endereço de origem (source address) no quadro Ethenet).
  • Acessar o meio para efetuar a transmissão de quadros, resolvendo conflitos de acesso quando necessário. Um conflito de acesso (chamado de colisão) pode ocorrer em alguns casos quando mais de uma estação tenta transmitir ao mesmo tempo.


Csmacd-fluxograma.jpg
Fluxograma para o acesso ao meio com CSMA/CD.


O acesso ao meio com CSMA/CD é probabilístico: uma estação verifica se o meio está está livre antes de iniciar uma transmissão, mas isso não impede que ocorra uma colisão (apenas reduz sua chance). Se acontecer uma colisão, cada estação envolvida usa esperas de duração aleatória para desempate, chamadas de backoff. A ideia é que as estações sorteiem valores de espera diferentes, e assim a que tiver escolhido um valor menor consiga transmitir seu quadro. Veja o fluxograma acima para entender como isso é feito. As colisões e esperas (backoffs) impedem que esse protocolo de acesso ao meio aproveite totalmente a capacidade do meio de transmissão.

No entanto, nas gerações atuais do padrão IEEE 802.3 (Gigabit Ethernet e posteriores) o CSMA/CD não é mais utilizado. Nessas atualizações do padrão, o modo de comunicação é full-duplex (nas versões anteriores, que operavam a 10 e 100 Mbps, há a possibilidade de ser half ou full-duplex). Se as comunicações são full-duplex, então conceitualmente não existem colisões. Isso se deve ao fato de que nessas novas versões cada estação possui uma via exclusiva para transmitir e outra para receber, portanto não existe mais um meio compartilhado.

Interligação de LANs (norma IEEE802.1D)

Questões que formaram os desafios de switching:

  • Como um switch aprende que endereços MAC estão em cada porta ?
  • Como um switch encaminha um quadro cujo destinatário é desconhecido ?
  • Como um switch propaga quadros em broadcast ?

Pra resolver essas questões a norma IEEE802.1D estabeleceu tecnologias na construção de suas arquiteturas internas de hardware e software. A tecnologia store-and-forward é a que se consolidou, equipando todos os switches atuais, dividindo a tarefa de comutação de pacotes na camada 2 em cinco fases bem distintas.

As cinco fases no switching
17/11 - Parte 1 - Segmentação com VLAN
  • Conexão do switch principal da sala de equipamentos a rede do IFSC;
  • Início da resolução de exercícios da LISTA1.


17/11 - Parte 1 - Segmentação com VLAN

Segmentação de Rede

Como diferentes setores e públicos utilizam a rede para diferentes propósitos, concluiu-se que é apropriado segmentá-la em algumas subredes. Isso possibilitaria facilitar o controle de quem usa a rede, além do policiamento do tráfego. Um exemplo da rede do campus SJ ilustra essa situação:

A rede do IFSC - Campus SJ foi segmentada inicialmente em cinco novas subredes, denominadas:

Segmento Descrição Subrede IP
Pedagogica Pontos das salas de aula e laboratórios de informática 172.18.32.0/20
Administrativa Pontos de setores administrativos 172.18.16.0/20
DMZ Servidores acessíveis de fora da escola (ex: Wiki, WWW) 200.135.37.64/26
BD Servidores que hospedam bancos de dados (ex: LDAP, MySQL) 172.18.240.0/24
LAN Demais pontos de rede 172.18.0.0/20


A figura abaixo mostra a estrutura proposta para a rede do campus São José, composta pelas cinco novas subredes e as subredes dos laboratórios de Redes 1 e Redes 2. Como se pode observar, o roteador/firewall Cisco ASA 5510 se torna um nó central da rede, pois interliga todas suas subredes (com exceção dos laboratórios de Redes 1 e Redes 2).


Nova-rede-ifsc-sj.png


Existe mais de uma forma de implantar uma estrutura como essa, as quais serão apresentadas nas próximas subseções.

Segmentação física

A segmentação física é uma solução aparentemente simples e direta. Cada subrede deve ser composta de uma estrutura exclusiva, contendo seus switches e cabeamentos. No entanto, para adotar esse tipo de segmentação, algumas modificações precisarão ser feitas na infraestrutura de rede existente. Observe a estrutura física da rede do campus:

Rede-ifsc-sj.png

Questão para estudar: O que seria necessário fazer para implantar uma segmentação física ?

Segmentação com VLANs (Segmentação Lógica)

Se a reestruturação pudesse ser efetuada com mínimas modificações na estrutura física (incluindo cabeamento), a implantação da nova rede seria mais rápida e menos custosa. Para isso ser possível, seria necessário que a infraestrutura de rede existente tivesse a capacidade de agrupar portas de switches, separando-as em segmentos lógicos. Quer dizer, deveria ser possível criar redes locais virtuais, como mostrado na seguinte figura:

Vlans.png

No exemplo acima, três redes locais virtuais (VLAN) foram implantadas nos switches. Cada rede local virtual é composta por um certo número de computadores, que podem estar conectados a diferentes switches. Assim, uma rede local pode ter uma estrutura lógica diferente da estrutura física (a forma como seus computadores estão fisicamente interligados). Uma facilidade como essa funcionaria, de certa forma, como um patch panel virtual, que seria implementado diretamente nos switches.

Redes locais virtuais são técnicas para implantar duas ou mais redes locais com topologias arbitrárias, usando como base uma infraestrutura de rede local física. Isso é semelhante a máquinas virtuais, em que se criam computadores virtuais sobre um computador real.

Padrão IEEE 802.1q

Os primeiros switches com suporte a VLANs as implementavam de forma legada (i.e. não seguiam um padrão da indústria). Isso impedia que houvesse interoperabilidade entre equipamentos de diferentes fabricantes. Logo a IEEE formou um grupo de trabalho para propor mecanismos padronizados para implantar VLANs, dando origem ao padrão IEEE 802.1q. Os fabricantes de equipamentos de rede o adataram largamente, suplantando outras tecnologias legadas (ex: ISL e VTP da Cisco). Com isso, VLANs IEEE 802.1q podem ser criadas usando switches de fabricantes diferentes.

Atualmente, a implantação de VLANs depende de switches com suporte ao padrão IEEE 802.1q. Assim, verifique quais dos switches do laboratório possuem suporte a VLAN:

Uma VLAN é identificada por um número, chamado VID (VLAN Identifier), sendo que a VLAN com VID 1 é considerada a VLAN default (configuração de fábrica). Em um switch com suporte a VLAN IEEE 802.1q, cada porta possui um (ou mais ...) VID, o que define a que VLAN pertence. Assim, para criar uma VLAN, devem-se modificar os VID das portas de switches que dela farão parte.

Além do VID, a configuração da porta de um switch deve especificar o modo de operação da VLAN:

  • tagged: cada quadro transmitido ou recebido por essa porta deve conter o número da VLAN a que pertence. Esse modo é usado normalmente em portas que interligam switches.
  • untagged: quadros que entram e saem pela porta não possuem informação sobre a VLAN a que pertencem. Usado normalmente para conectar computadores e servidores a switches.

Esses modos tagged e untagged implicam haver uma forma de um quadro Ethernet informar a que VLAN pertence. Isso é usado para restringir a propagação de quadros, fazendo com que sejam recebidos e transmitidos somente por portas de switches que fazem parte de suas VLANs.

O padrão IEEE 802.1q define, entre outras coisas, uma extensão ao quadro MAC para identificar a que VLAN este pertence. Essa extensão, denominada tag (etiqueta) e mostrada na figura abaixo, compõe-se de 4 bytes situados entre os campos de endereço de origem e Type. O identificador de VLAN (VID) ocupa 12 bits, o que possibilita portanto 4096 diferentes VLANs.


Quadro-8021q.png
Quadro ethernet com a TAG IEEE 802.1q


A tag de VLAN, inserida em quadros Ethernet, está diretamente relacionada com os modos tagged e untagged de portas de switches. Portas em modo tagged transmitem e recebem quadros que possuem tag, e portas em modo untagged recebem e transmitem quadros que não possuem tag. Isso foi pensado para tornar a implantação de VLANs transparente para os usuários finais, pois seus computadores não precisarão saber que existem VLANs (i.e. não precisarão interpretar tags). Por isso equipamentos que não interpretam tags são denominados VLAN-unaware (desconhecem VLAN), e equipamentos que recebem e transmitem quadros com tag são referidos como VLAN-aware (conhecem VLAN).


Exemplo: simulador de switch com VLAN:
Esta animação possibilita simular a configuração de VLANs em um switch, e efetuar testes de transmissão. Experimente criar diferentes VLANs e observar o efeito em transmissões unicast e broadcast (clique na figura para acessar o simulador).

Um simulador de VLANs


20/11 - Parte 1 - Funcionalidades de Switches - STP, Link Agregation, Empilhamento
  • Características de Switches - STP, Link Agregation, Empilhamento.
  • Continuação da resolução de exercícios da LISTA1
  • Testes de voz e internet em todas as tomadas de telecomunicações;

20/11 - Parte 1 - Funcionalidades de Switches - STP, Link Agregation, Empilhamento

O problema dos ciclos (caminhos fechados) em uma rede local ethernet

Bibliografia associada:

  • Capítulo 15 do livro "Comunicação de Dados e Redes de Computadores, 3a ed.", de Behrouz Forouzan.

Outros materiais:

Após implantar a nova rede do IF-SC SJ, a equipe da gerência de rede passou a acompanhar seu uso pela comunidade escolar. E um certo dia um aluno acidentalmente pegou um cabo e ligou em duas tomadas de rede em um laboratório (que está na Subrede Pedagógica). Quer dizer, ele fez algo assim com um dos switches da rede:


Curto-lan.png


A interligação acidental de duas portas de um switch cria um ciclo na rede local (loop). Mas isso pode ser feito também de forma intencional, pois em LANs grandes pode ser desejável ter enlaces redundantes, para evitar que a interrupção de um enlace isole parte da rede. A existência de interligações alternativas portanto é algo que pode ocorrer em uma rede local, seja por acidente ou com a finalidade de conferir algum grau de tolerância a falhas na infraestrutura da rede. Um caso em que uma rede possui um ciclo intencionalmente colocado pode ser visto na LAN abaixo:

LAN-anel-stp.png

Apesar de desejável em algumas situações, uma topologia de rede com caminhos fechados, como visto na figura acima, não pode ser instalada sem alguns cuidados. Uma rede como essa ficaria travada devido a um efeito chamado de tempestade de broadcasts (broadcast storm). Isso acontece porque, ao receber um quadro em broadcast, um switch sempre o retransmite por todas as demais portas. Para que a rede acima funcione como esperado, uma ou mais portas de switches precisarão ser desativadas de forma que o caminho fechado seja removido. Ter que fazer isso manualmente tira o sentido de ter tal configuração para tolerância a falhas (e não impede um "acidente" como aquele descrito no início desta secão), por isso foi criado o protocolo STP (Spanning Tree Protocol, definido na norma IEEE 802.1d) para realizar automaticamente essa tarefa.

Padrão IEEE802.1ax (anterior IEEE802.1ad) Agregamento de enlaces (bounding ou trunking)

O Padrão IEEE802.1ax determina a agregação de enlaces, em que se agrupam interfaces ethernet de forma a parecerem uma única interface. A interface agregada tem prefixo bond, e assim deve ser identificada como bond0, bond1 e assim por diante. A fusão de interfaces mutliplica a capacidade na conexão entre switches de uma rede sem a necessidade de portas específicas de maior velocidade. Além disso, não se podem configurar VLANs na interface agregada (na bond0 no exemplo). Por fim, mais de um enlace agregado pode ser criado no mesmo switch, bastando identificá-los por interfaces bond diferentes (bond1, bond2, ...).


Exemplo de rede:

Bond.png

Cascateamento versus Empilhamento

Os switches ainda possuem uma facilidade em nível físico chamada empilhamento (ou stack) que tem a função de ampliar as capacidades de portas sem comprometer significativamente a latência de pacotes em trânsito (fase forwarding). O mais eficiente, porém com mais custo, é o empilhamento por backplane onde um cabo proprietário de comprimento não maior que 1 metro, é conectado entre portas de entrada e saída específicas para este fim, geralmente na traseira do switch, formando um anel dos swicthes empilhados. Os switches empilhados se comportam como um só e a gerência deles é muito mais facilitada com um único endereço IP. Já o cascateamento usando portas comuns ou portas específicas de altas taxas (fibra) chamadas UPLINK, mesmo usando o agregamento de link abordado na seção anterior, resolve a questão do congestionamento de toda a transferência de dados oriundas/destinadas aos ramos descendentes destas portas, mas torna-se difícil a gerência de cada switch e a latência além de reduzir o desempenho da rede pode impedir até o funcionamento de algorítimos como o STP.


Desafio: proponha um exemplo de como poderia ser realizada a distribuição de switches e respectivas configurações na rede física do IFSC usando a segmentação através de VLANs.

Questão para estudo e conclusão: Avaliando todo o conteúdo resumido acima, discuta e conclua com a sua equipe, quais os critérios e tipos de segmentação que deveriam ser usados para planejar a distribuição de switches em um projeto de cabeamento horizontal.

  • Exercícios adicionais:
  1. de posse dos manuais dos equipamentos conclua se os Switches D-Link modelo DES-3526 e Micronet modelo SP 1658B possuem as facilidades de VLAN, STP e link agregation.
24/11 - Parte 1 - Configuração de VLANs e Trunking nos ativos de rede

24/11 - Parte 1 - Configuração de VLANs e Trunking nos ativos de rede

  • Configuração de VLANs independentes para cada grupo nos Switches da Intelbrás locais e no Backbone;
  • Confirguração de trunking de 2 links para cada equipe;
  • Ativação e demonstração do algoritmo STP em todos os Switches.
27/03 - Apresentação da Parte 2 - Rede Externa de Telefonia

27/03 - Apresentação da Parte 2 - Rede Externa de Telefonia

Visão geral da rede de distribuição telefônica, apresentação da Parte 2: Rede Externa de telefonia:

  • Conexões do bloco bargoa da entrada de facilidades até a caixa de derivação externa de poste;
  • Conexões da caixa de derivação externa de poste ao cabeamento secundário da rede telefônica até o bloco cook do Distribuidor Geral (DG)
  • Explicações da parte 1 e do que foi feito até aqui. Na figura abaixo esta parte está esquematizada em azul.
  • Diagrama da segunda parte (em vermelho)
    Parte2 pji2.jpg
01/12 - Parte 2 - Instalações até o Distribuidor Geral da Operadora

01/12 - Parte 2 - Instalações até o Distribuidor Geral da Operadora

  • Finalização das conexões internas do bloco cook do Distribuidor Geral (DG) ao cabeamento da comutação e acesso a rede de dados;
  • Conexões ao central de comutação realizada com simulação de um PABX;
  • Testes de serviços telefônicos até as MUTOs
  • Início da rede externa de telefonia
04/12 - Parte 2 - Conexões ao serviço ADSL da Operadora

04/12 - Parte 2 - Conexões ao serviço ADSL da Operadora - Avaliação A1

  • O tempo antes da pausa foi utilizado para explicar a última atividade da parte 2 do projeto: Criação de um ponto de presença da operadora (Rack Central) que será utilizado como ponto de acesso ao serviço de dados e telefonia via tecnologias ADSL, FTTH e WIFI.
  • Início das conexões do cabeamento primário entre operadora (Rack Central ao quadros de cada equipe).
  • Avaliação A1 nas duas últimas aulas.
08/12 - Parte 2 - Finalização e testes do serviço ADSL da Operadora

08/12 - Parte 2 - Finalização e testes do serviço ADSL da Operadora

11/12 - Correção da Avaliação A1 Retrabalhos e Testes Finais da Parte 2 e Parte 3 - O serviço FTTH ou FTTB

11/12 - O serviço FTTH ou FTTB

Objetivos da Aula:

  • Testes finais do DSLAM e manobras com MUTOS e serviços telefonia/internet.
  • Apresentação da Parte 3 do projeto - O serviço FTTH ou FTTB;
  • Contato com os principais elementos de uma rede FTTH: tipos de fibra, acessórios, componentes e ferramentas;
  • TAREFA OBRIGATÓRIA - (integra à nota AI): Relatório na WIKI da documentação da Parte 1 e 2, incluindo a explicação e o registro de fotos das principais conexões do rack de ativos da operadora, da rede externa e Cabeamento Estruturado;
  • Correção em sala da Avaliação 1;
  • Sugestão de leitura para a parte 3 do projeto: Apostila Saul seções completas: 3.2, 6.7, 4.6 e 7.6 nessa sequencia!

Complemento de estudo: Componentes para o serviço FTTH =

Fibras Ópticas

Processo de Fabricação de uma Fibra Óptica

Veja os Vídeos:

Fabricação da Fibra
Tipos e Fabricação

Estrutura básica da fibra óptica

A figura abaixo refere-se aos componentes de uma fibra óptica:

EstruturaFibra.png

A fibra é constituída por dois materiais dielétricos com índices de refração diferentes, geralmente vidros e em alguns casos plásticos. O dielétrico central é chamado de núcleo e o externo de casca. O núcleo sempre apresenta índice de refração ligeiramente superior ao da casca. Para obter a diferença entre os índices de refração do núcleo e da casca, são usados materiais dielétricos dopados com semicondutores diferentes ou materiais dielétricos diferentes (vidro-plástico) (Caetano, 2011).

Veja na figura abaixo a estrutura de um cabo de fibra óptica:


CaboFibra.JPEG


Tipos de fibra óptica quanto a propagação de modos =

TiposFibra.png


Tipos de Cabo de fibra óptica

As fibras, mono ou multimodo, são acondicionadas em cabos mono ou multifibras. Existem dois tipos de cabos, loose e tight. A Figura abaixo apresenta a estrutura do cabo loose.


Loose.png


Veja também a estrutura do cabo tight.


Tight.png


A figura abaixo apresenta um comparativo entre fibra óptica monomodo e multimodo, em relação a perda de dados:


ComparativoFibras.JPEG


Veja alguns tipos de conectores de fibra óptica:


ConectoresFibra.JPEG


14/12 - Parte 3 - Serviço FTTH - Instalação de links de fibra entre a central e Usuário

14/12 - Parte 3 - Serviço FTTH - Instalação de links de fibra entre a central e Usuário

Objetivos da Aula:

  • Continuidade da instalação dos serviços FTTX;
  • Instalação de DIOs e emendas de fibras.
18/12 - Parte 3 -Serviço FTTH - Finalização da Instalação de links de fibra

18/12 - Parte 3 - Serviço FTTH - Finalização da Instalação de links de fibra

Objetivos da Aula:

  • Finalização das fusões e acabamentos
21/12 - Parte 3 - Serviço FTTH - Testes de navegação e simulações de instalação

21/12 - Parte 3 - Serviço FTTH - Testes de navegação e simulações de instalação

Objetivos da Aula:

  • Instalação dos conversores de mídia nos extremos das fibras;
  • Testes finais de navegação de internet via link de fibra;
  • acabamentos e correções finais do rack e links.
  • simulação de instalação de serviços de telefonia, ADSL e FTTx no cabeamento estruturado.
02/02 - Exercícios partes 2 e 3

02/02 - Exercícios partes 2 e 3

Objetivos da Aula:

  • Resolução de exercícios da LISTA 2 - partes 2 e 3.
  • Testes finais de conexão com a internet via FTTx.
05/02 - Parte 4 - Início CATV - Exercícios

05/02 - Parte 4 - Início CATV - Exercícios

Objetivos da Aula:

  • Resolução de exercícios da LISTA 2 - partes 2 e 3.
  • Apresentação do conteúdo da parte 4 - Introdução ao CATV
12/02 - Parte 4 - CATV - componentes - Avaliação 2

12/02 - Parte 4 - CATV - componentes - Avaliação 2

Objetivos da Aula:

16/02 - Aula cedida a pedido do prof Tiago Semprebom

16/02 - Aula cedida a pedido do prof Tiago Semprebom

19/02 - Parte 4 - CFTV - componentes e instalação

19/02 - Parte 4 - CFTV - componentes e instalação

Objetivos da Aula:

23/02 - Parte 4 - Aula cancelada por falta de quorum

23/02 - Aula cancelada por falta de quorum

  • aula cancelada.
26/02 - Parte 4 - Visita Técnica - Infraestrutura Shopping Continente

26/02 - Parte 4 - Visita Técnica - Infraestrutura Shopping Continente

  • Visita Técnica - Infraestrutura Shopping Continente em São José - Grupo Almeida Júnior.
  • Tarefa obrigatória: Entregar relatório da visita que resume os pontos mais importantes da visita e em especial aqueles relacionados com os temas e práticas montadas no projeto da disciplina.
01/03 - Parte 4 - Projeto Elétrico

01/03 - Parte 4 - Projeto Elétrico

Objetivos da Aula:

  • finalização e testes do CFTV;
  • Importância do dimensionamento de circuitos Elétricos
  • Diferenças entre estabilizador e No-break
  • Início de um projeto hipotético
  • Norma ABNT de projetos Elétricos de Baixa tensão NBR5410
  • Sequencia de passos para projeto elétrico segundo o capítulo 10 da Apostila de Cabeamento Estruturado do Prof. Saul
04/03 - Parte 4 - Projeto Elétrico

04/03 - Parte 4 - Projeto Elétrico

Objetivos da Aula:

  • Continuação de um estudo de caso de projeto Elétrico
08/03 - Parte 4 - Projeto Elétrico - Dimensionamento condutores e proteção

08/03 - Parte 4 - Projeto Elétrico - Dimensionamento condutores e proteção

Objetivos da Aula:

  • Finalização do um estudo de caso de projeto Elétrico
  • Realizado os passos e cálculos correspondentes a 4 dos 7 circuitos previstos no estudo de caso, sendo tarefa o dimensionamento dos demais circuitos.
  • Ultima aula usada para fazer o teste do CFTV com a TV e fotos para a publicação na wiki.
11/03 - Parte 4 - Desmontagem do Projeto e Avaliação 3

11/03 - Parte 4 - Desmontagem do Projeto e Avaliação 3

Objetivos da Aula:

  • Desmontagem do Projeto e organização geral do ambiente e armários do laboratório de meios de transmissão;
  • Avaliação 3
15/03 - Recuperações A1 à A3

15/03 - Recuperações A1 à A3

  • Recuperações A1 à A3.
  • Gabarito da A3 2015_1


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