Tecnologia de rede - comutadores e cablagem

Tempo de leitura 4 minutos

Os comutadores e a cablagem desempenham um papel central na tecnologia de rede. As diferenças e os critérios de seleção a ter em conta são discutidos a seguir.

Cabo de rede

blindagem

Os cabos de rede são concebidos como cabos simples entrançados de 4 pares com uma trança de cobre comum para proteger os campos de interferência externa (S/FTP - Scriado Foleado Ttorcido Par). A torção elimina os campos de interferência que ocorrem internamente.
Os cabos com pares de fios individuais adicionalmente blindados com tranças são designados por cabos S/STP (Scriado Sempunhado Ttorcido Par).
Para cabos FTP (Foleado Ttorcido Par), é utilizada uma folha revestida de alumínio em vez de uma trança de cobre.
O chamado fio de drenagem serve de fio de terra em todas as variantes.

Cabos UTP (Unprotegido Ttorcido Par), que não têm qualquer blindagem e, por conseguinte, não têm uma ligação a dois fios.

Classificação (CAT)

As categorias CAT1 a CAT6(A) não são abrangidas, uma vez que já não satisfazem os actuais requisitos de largura de banda, se for necessária uma Ethernet de 10 Gbit/s ou superior.

A partir do CAT7, os pares de fios são blindados individualmente. Eles cumprem os requisitos de IEEE 802.3anpode ser utilizado até 600 MHz, CAT7A até 1.000 MHz e taxas de dados até 10 Gbit/s em aplicações 10GBASE-T.
O comprimento máximo do cabo é de 100 m à velocidade nominal de transmissão.

A taxa de dados mais elevada é atualmente alcançada pelos cabos da categoria CAT8.2, que têm uma largura de banda de 2 Gbit/s e uma taxa de dados de 40 Gbit/s para aplicações de 25 GBASE-T e 40 GBASE-T, respetivamente.
Com 40GBASE-T, o comprimento do cabo é limitado a 30m.

Fibra ótica vs. cobre

O desempenho dos cabos de cobre, especialmente do CAT8, é atualmente comparável ao da fibra ótica. No entanto, há uma diferença que só pode ser realizada com o cobre, nomeadamente o PoE (Ptorre over Einternet), a fonte de alimentação dos consumidores, como as câmaras, através do cabo Ethernet.

Se a PoE não for necessária, a tendência é para a fibra ótica, embora o manuseamento, como a montagem das ligações das fichas, seja muito mais complexo e sejam necessárias ferramentas especiais.

Questão de preço

A diferença de preço entre CAT7(A) e CAT8(.1/.2) é marginal com o 10%. Pode calcular cerca de 10 euros para 3m CAT7 e cerca de 11 euros para CAT8.1.
No entanto, é importante lembrar que a infraestrutura, como os comutadores, também deve cumprir os requisitos de classificação para não ser o ponto de estrangulamento no fluxo de dados.

Hub vs. switch

Os hubs e os comutadores são utilizados para distribuir o fluxo de dados de entrada, por exemplo, a partir do router, através de ligações de portas disponíveis para dispositivos finais, como computadores, impressoras, scanners, câmaras ou outros dispositivos de rede.

Acidente vascular cerebral

O hub distribui o fluxo de dados de entrada uniformemente por todas as portas. Os assinantes conectados recebem o fluxo de dados.

Trocar

Um comutador analisa o cabeçalho do fluxo de dados recebido. O endereço MAC reconhecido define o dispositivo de destino. Se o endereço MAC não for reconhecido, envia o pacote de dados para todas as portas. Assim que o dispositivo alvo relevante responde, transmite o seu endereço MAC, que o comutador introduz no seu CAM (Cconteúdo UMvestível Memory), também a tabela SAT (Source-UMvestido-Tcapaz) é introduzido. Isto significa que os pacotes podem ser reencaminhados imediatamente para o endereço de destino correto utilizando o endereço MAC.
A atribuição direta através do endereço MAC evita colisões entre pacotes de dados e permite a comunicação full-duplex, o que optimiza o débito de dados.

Os comutadores também podem criar LANs virtuais (VLAN) e distribuir o tráfego de dados por diferentes redes lógicas e, assim, processá-los separadamente uns dos outros.

portos

O número de portas é variável, de 4, 8, 16, 24 até 48 portas, tudo está disponível no mercado.

Por conseguinte, deve começar por tomar nota de todos os dispositivos a ligar a um comutador através da LAN.

Para que os dispositivos finais sejam alimentados através de PoE, o consumo de energia deve ser tido em conta. Isto porque a soma de todas as portas PoE determina a potência total necessária da fonte de alimentação do switch - e, por conseguinte, também o preço.

Um switch de 16 portas, por exemplo, pode fornecer 12 portas não PoE e 4 portas PoE. Por isso, é importante verificar quantas portas PoE estão efetivamente disponíveis - e com que potência.

Tendo em conta a infraestrutura de rede em constante crescimento, deve ser considerada uma certa reserva no número de portas e de portas PoE.

Switches - (não) geridos

Muitos fabricantes partilham o mercado. Na minha opinião, é sempre aconselhável escolher um fabricante que esteja ativo no sector empresarial e que, por conseguinte, tenha uma sólida experiência neste segmento de mercado.

Deve ser feita uma distinção entre os chamados gerido e não gerido Interruptores. Apenas gerido Os comutadores são configuráveis. Mesmo que a configurabilidade raramente seja importante para o utilizador individual no início, como acontece normalmente na vida, a procura aumenta com o tempo e a necessidade de uma opção de configuração torna-se previsível.

A simplicidade da configuração diminui com o aumento do profissionalismo e o consequente aumento da complexidade administrativa.

No entanto, um switch "funciona" sempre na sua configuração básica de fábrica. Isto significa que - por enquanto - não é necessário qualquer esforço de configuração, embora seja opcional.

A este respeito, podemos agora contar com gerido interruptores.

Fabricante de interruptores

Na minha opinião, a agonia da escolha reduz-se a dois fabricantes. Qualquer pessoa com uma afinidade com a Cisco escolherá a Cisco sem qualquer dúvida. Qualquer pessoa que ainda não seja tendenciosa, que não tenha um orçamento infinito à sua disposição e que não seja um profissional de negócios quando se trata de redes, aprenderá a apreciar a Ubiquiti.

O que ambos os fabricantes têm em comum é o facto de, regra geral, os comutadores de maiores dimensões (nalguns casos a partir de 8 ou 16 portas) disponibilizarem portas de ligação ascendente (SFP/SFP+ com 16 Gbit/s ou Enhanced Quad-Small Form-fator Pluggable com 40 Gbit/s (QSFP+)) através de ligações de fibra ótica, normalmente 2 ou 4.
O QSFP-DD (Dupla Densidade) suporta até 56 GBit/s e 400 Gbit/s.

O comprimento máximo do cabo para portas de ligação ascendente de acordo com as normas acima referidas é de 550 m (multimodo) ou 10 km (monomodo LX), ou 40 km (monomodo EX) e 80 km (monomodo ZX), dependendo do tipo de fibra.

Os módulos CWDM e DWDM permitem mesmo distâncias até 80 ou 120 km, desde que estejam disponíveis a potência de transmissão e a sensibilidade de receção correspondentes.

Cisco

A Cisco é provavelmente o fabricante mais conhecido. Os utilizadores não profissionais são muitas vezes desencorajados pela administração, que abrange quase todas as possibilidades e é, por isso, muito complexa. No meio profissional, a Cisco é indispensável e uma quase norma.

SG e CBS (Cisco Business Switch) servem utilizadores privados, como pequenas e médias empresas, o Cisco Catalyst destina-se a utilizadores industriais e o Cisco Nexus a estruturas de rede que requerem elevada escalabilidade e desempenho correspondente.

Onipresença

A Ubiquiti é um fabricante originalmente ativo no sector profissional, não só de comutadores mas também de componentes WLAN e de retransmissores de rádio, que oferece uma gama de consumo com tecnologia profissional do sector empresarial a preços acessíveis.
Caracteriza-se também por um suporte em tempo real online 24 horas por dia, 7 dias por semana, que pode ser acedido a partir da GUI do controlador e também pode ser ligado remotamente. Os registos das sessões são gravados e disponibilizados por correio eletrónico no final da sessão. Isto torna possível reconstituir os passos em pormenor mais tarde.

UniFi e Edge são as divisões oferecidas pela Ubiquiti para os mercados de consumo e empresarial. Ambas as linhas têm como vantagem a visualização abrangente de toda a rede e a gestão central e dedicada através do UniFi CloudKey Controller ou do UniFi DreamMachine (UDM), especialmente em conjunto com o UniFi Camera System (UniFi Protect) ou o UniFi DreamRouter (UDR).
Todas as variantes Pro ou Enterprise suportam funções alargadas da Camada 3, como a VLAN.