RedesDeForaPraDentro

Uma visão das Redes de Computadores de Fora para Dentro

Uma vez que foi esclarecido todos os pontos na apresentação da disciplina, seu plano de ensino e os critérios de avaliação, vamos entrar no universo das redes de computadores de uma forma mais abrangente. Nos próximos capítulos vamos conhecer as redes do ponto de vista de fora (das WANs) para dentro (das LANs).

Vamos avaliar como é um cenário genérico de como as redes totalmente interconectadas pelos provedores de serviços de telecomunicações, conectam nossas necessidades de comunicação com o mundo externo. Leia este capítulo de uma dissertação da PUC-RIO sobre os meios de transmissão dentro das redes.

Os principais meios de transmissão

Tudo o que se pode conectar, dentro da natureza física do que dominamos, através de sinais elétrico ou eletromagnéticos se consegue somente através de dois grupos de meios de transmissão: Os meios guiados e os meios não guiados. Nessa perspectiva, dentro do domínio da indústria e padronização podemos agrupar:

• Meios guiados:

  - Meios Metálicos - exemplos: os pares de fios e cabos coaxiais

  - Meios Ópticos - exemplos: as fibras ópticas e fibras plásticas

• Meios não guiados:

- Atmosfera livre - exemplos: no ar livre, as ondas eletromagnéticas. Na água, o som.

Cada tipo de meio de transmissão possui particularidades elétricas e/ou eletromagnéticas face aos tipo de materiais utilizados para sua construção tal com sua composição química e principalmente ao arranjo físico de sua estrutura. Especialmente para o estudo de redes de computadores, diante da evolução histórica do domínio da corrente elétrica em circuitos eletrônicos, os meios de transmissão (e de conexão) metálicos foram pioneiros e mantiveram a supremacia de uso tanto nas redes locais quanto nas redes de acesso. Nessa ótica, é muito útil discutir essa evolução tecnológica e constatar que os frutos colhidos dos desafios de tratar sinais analógicos e digitais nesses meios, serviu de referência e inspiração para as soluções de outros meios guiados e não guiados para uso nas redes de telecomunicações mais avançadas. Vamos então trabalhar um pouco mais nessas bases. Primeiramente entender como os meios metálicos afetam o curso dos sinais elétricos que neles propagam.

O modelo Elétrico de um meio de transmissão metálico

O mundo depositou todas as suas apostas na distribuição de serviços de telecomunicações sobre os meios metálicos, especialmente o par de fios. A capilaridade desse meio de transmissão avançou amplamente em função da sua versatilidade em levar sinais de voz (telefonia) e dados (redes de computadores). O relativo baixo custo na industrialização e facilidade de distribuição nos centros urbanos popularizou rapidamente a adoção do par metálico. Entretanto meios metálicos são extremamente limitados quando se deseja alcance. Sinais elétricos que representam a informação, precisam variar proporcionalmente no tempo e as características físicas desses meios restringem essas variações por conta da resistência e reatâncias elétricas. Para entender melhor como esse meio afeta a propagação de de sinais elétricos ao longo de seu comprimento, podemos representá-lo através de um modelo elétrico do tipo T diante das suas características construtivas, através dos parâmetros distribuídos, conforme a figura à seguir. Ali estão representados de forma genérica para meios metálicos, por unidade de comprimento, a Resistência R, a capacitância C, a indutância L e a condutância G. Tratando-se do contexto de meios de transmissão, a condutância possui um valor muito alto e por isso pode ser desprezada. Este modelo também pode ter a indutância L desprezada caso o meio metálico tratar de um par de fios trançado, chamado de Twisted Pair - TP. Mais adiante essa condição será melhor abordada.

Modelo Elétrico T do TP

ENTENDA MAIS

Para entender melhor sobre esses meios de transmissão e suas particularidades de uso e características, leia o capítulo 7 do LIVRO TEXTO - Comunicação de dados e Redes de Computadores, de Berhouz Forouzan

• NOTAS DA AULA - Reveja pontos da explicação na videoaula publicada no SIGAA

ATENÇÃO!!! - no capítulo 7, página 197 do Forouzan, ignore o texto abaixo sobre o título "desempenho", o qual está totalmente equivocado e, na figura 7.9, considere que a escala horizontal é f(MHz) e não KHz como está lá.

"...Conforme fizemos com os cabos de par trançado, podemos medir o desempenho de um cabo coaxial. Notamos na Figura 7.9 que a atenuação é muito maior nos cabos coaxiais que em cabos de par trançado. Em outras palavras, embora o cabo coaxial tenha uma largura de banda muito maior, o sinal enfraquece rapidamente e requer o uso freqüente de repetidores."

Ao contrário do que o texto explica, o desempenho do cabo coaxial em banda passante e atenuação por km, é muito melhor do que o TP.

Vamos avaliar melhor os sinais que são utilizados nos meios metálicos. Para isso, leia o capítulo 3 do LIVRO TEXTO - Comunicação de dados e Redes de Computadores, de Berhouz Forouzan. Antes de clicar nesse link você precisa selecionar a opção “Minha Biblioteca” na aba “Serviços Externos" na parte superior da sua página principal de acesso ao SIGAA. Fazendo isso você tem acesso completo às ferramentas para o e-book.