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:: Categorias e Classes

José Mauricio Santos Pinheiro em 13/10/2004

 

A partir dos anos 90, o processamento de informações baseado em redes de computadores cresceu exponencialmente tornando-se uma ferramenta imprescindível nas organizações. Visando padronizar o mercado e auxiliar os profissionais nos projetos de infra-estrutura, foram criadas normas que buscavam padronizar os componentes e as soluções utilizadas nessas redes.

Quanto ao cabeamento, a evolução tecnológica permanente e a crescente necessidade de acesso aos serviços em banda larga levaram à subdivisão em sistemas que apresentam características distintas de performance, caracterizados principalmente pela freqüência de trabalho (largura de banda) e pela aplicação (alcance) dos diversos tipos de cabos (par trançado, coaxial, fibra óptica) utilizados.

Categorias e Classes de Desempenho

Com o aumento das taxas de transmissão e a inevitável tendência para as redes de altíssima velocidade com necessidades de alcance cada vez maiores, um cabeamento de cobre de alto desempenho tornou-se uma necessidade. Considerando que o fator principal para determinar o alcance máximo possível de um sistema é a atenuação do sinal ao longo do cabo, foi necessário estabelecer alguns modos de classificação para o cabeamento em par metálico e o respectivo hardware de conexão. Criou-se então a subdivisão em uma série de categorias e classes por capacidades de desempenho. Nessa classificação, uma categoria ou classe de desempenho superior do cabo significa maior eficiência e uma menor atenuação.

É oportuno lembrar que "Categoria de Desempenho" e "Classe de Desempenho" são terminologias utilizadas respectivamente pela ANSI/EIA/TIA e pela ISO/IEC, para designar os sistemas de cabeamento de telecomunicações. Por exemplo, na segunda edição do padrão ISO/IEC 11801, o cabeamento Categoria 6 é referido como "Class E Cabling", sendo que as especificações da ISO/IEC 11801 são essencialmente as mesmas contidas no documento ANSI/TIA-568-B.2-1. Todavia nem sempre existe uma correspondência entre categorias e classes:

CATEGORIAS 1 e 2: Especificadas pela norma EIA/TIA-568-A, eram recomendadas para comunicação de voz e dados até 9,6Kbps. Não têm equivalência ISO/IEC e atualmente estão fora de uso;

CATEGORIA 3: Características de desempenho para cabeamento e conexões em transmissões de dados e voz até 16Mhz, na velocidade de até 10Mbps;

CATEGORIA 4: Características de desempenho para cabeamento e conexões em transmissões de dados e voz na velocidade de até 16Mbps. Não há uma classe de desempenho ISO/IEC equivalente;

CATEGORIA 5: Características de desempenho para cabeamento e conexões em transmissões de dados e voz na velocidade de até 100Mbps. Não há uma classe de desempenho ISO/IEC equivalente;

CATEGORIA 5e: (Enhanced - Melhorada), é uma melhoria das características dos materiais utilizados na categoria 5, que permite um melhor desempenho, sendo especificada até 100Mhz;

CATEGORIA 6: Características para  desempenho especificadas até 250Mhz e velocidades de 1Gbps até 10Gbps.

Equivalência entre classes e categorias

Classes ISO/IEC

Categorias ANSI/EIA/TIA

Largura de banda (MHz)

A

-

0,1

B

-

1

C

3

16

-

4

20

-

5

100

D

5e

100

E

6

250


Atualmente as soluções em par trançado Categoria 3 são utilizadas unicamente na distribuição vertical de voz tradicional, ao passo que as soluções Categoria 5e e Categoria 6 são utilizadas na distribuição horizontal e em alguns casos na distribuição vertical de voz e dados.

O cabeamento Categoria 5 é normalmente direcionado para o mercado residencial, mas sua utilização vem caindo devido ao seu custo ser praticamente o mesmo da Categoria 5e. Reforçando essa afirmativa, nos projetos atuais de infra-estrutura é recomendada a utilização de cabeamento de, no mínimo, Categoria 5e para pequenas redes com poucos serviços ou que tenham caráter provisório e Categoria 6 para as redes novas ou de maior porte.

Ainda sobre a Categoria 6, esta deverá ser utilizada inclusive no mercado residencial, suportando altas velocidades no acesso a Internet em banda larga. Por exemplo, as aplicações envolvendo a transmissão de vídeo nas residências devem aumentar, exigindo maiores taxas de transmissão.

Categoria 6

Em junho de 2002, foi aprovado e publicado o adendo número 1 da norma ANSI/TIA/EIA-568-B.2 – "Transmission Performance Specifications for 4-Pair 100 Ohm Category 6 Cabling", contendo todas as especificações necessárias com os requerimentos mínimos para perda de inserção, NEXT, ELFEXT, perda de retorno, propagation delay e delay skew para o cabeamento e o hardware de conexão Categoria 6. O documento contém especificações finais da Categoria 6, as especificações de componentes e requerimentos para equipamentos de teste que garantem o desempenho da rede nas tecnologias atualmente conhecidas, bem como para aplicações futuras.

A Categoria 6 pode ser vista como um aperfeiçoamento no projeto de infra-estrutura das redes locais. Ela segue seus predecessores, as categorias 3, 4, 5 e 5e, cada uma provendo maior capacidade de transporte de informação para usuários finais. Torna-se uma opção que oferece alta performance para a distribuição horizontal em um sistema estruturado, permitindo suporte para aplicações como voz tradicional (telefone analógico ou digital), VoIP, Ethernet (10Base-T), Fast Ethernet (100Base-TX) e Gigabit Ethernet a 4 pares (1000Base-T), com melhor performance em relação a Categoria 5e. Ela permite ainda suporte para aplicações ATM e novas tecnologias como Ethernet a 10Gbps sem investimentos adicionais na infra-estrutura existente.

Os sistemas Categoria 6 foram projetados para atender basicamente os seguintes objetivos:

Manter boa relação custo x benefício dos sistemas UTP, bem como facilitar sua instalação e operação;

Garantir a interoperabilidade com os atuais sistemas Categoria 5e;

proporcionar uma nova infra-estrutura com capacidade para serviços futuros (redes de próxima geração).

Categoria 5e x Categoria 6

A principal diferença entre a Categoria 5e e a Categoria 6 está na performance de transmissão e na largura de banda estendida de 100MHz da Categoria 5e para 250MHz da Categoria 6. A largura de banda é a medida da faixa de freqüência que o sinal de informação ocupa. O termo é também usado em referência às características de resposta em freqüência de um sistema comunicação. No sentido mais qualitativo, a largura de banda é proporcional à complexidade dos dados transmitidos. Já a performance se traduz em uma menor atenuação, melhor NEXT, perda de retorno e ELFEXT, possibilitando uma melhor relação sinal/ruído.

Devido a esses fatores (performance e largura de banda), associando uma melhor imunidade às interferências externas, os sistemas que operam em Categoria 6 são mais estáveis em relação aos sistemas baseados na Categoria 5e. Isto significa redução nas retransmissões de pacotes, proporcionando uma maior confiabilidade e estabilidade para a rede.

Outro fato que deve ser considerado é que os requisitos para o link (meio de transmissão entre dois pontos, não incluindo a conexão de equipamentos) e canal (meio de transmissão fim-a-fim entre dois pontos no qual existem equipamentos de aplicações específicos conectados) na Categoria 6 são compatíveis com os da Categoria 5e, fazendo com que os projetistas escolham a Categoria 6, substituindo as redes Categoria 5e.

Aplicações da Categoria 6

Todas as aplicações que funcionam atualmente em Categoria 5e funcionam igualmente na Categoria 6. Em aplicações onde são exigidas altas taxas de transmissão, os cabos Categoria 6 permitem adicionalmente a redução de custo dos equipamentos ativos utilizados na transmissão e recepção dos sinais. Por exemplo, a figura seguinte apresenta uma comparação entre os protocolos de transmissão Gigabit Ethernet para sistemas baseados em Cat5e e Cat6.

Figura 1 - Gigabit Ethernet sobre Cat5e e Cat6

Conclusão

Partindo das perspectivas visando o futuro, é sempre uma boa escolha instalar o melhor tipo de cabeamento disponível. Algumas das vantagens de se utilizar tecnologias de cabeamento mais avançadas são evidentes: Preservação do investimento inicial, facilidades de adaptação quando da evolução das tecnologias, pois não serão exigidos grandes investimentos na infra-estrutura de cabeamento, maior confiabilidade na infra-estrutura da rede e compatibilidade com os sistemas anteriores. Porém, todo e qualquer sistema de cabeamento estruturado terá sua performance sempre dependente do tipo de material utilizado e fundamentalmente da qualidade do serviço de instalação.

Se a rede já estiver em funcionamento avaliam-se os limites dos serviços que se deseja implementar; senão pode-se elaborar um projeto de instalação prevendo as evoluções e exigências futuras. Entretanto, para qualquer investimento na infra-estrutura temos sempre que avaliar as necessidades atuais e futuras do ambiente de instalação e a relação custo/benefício das soluções propostas. É necessário considerar sempre o Custo Total de Propriedade (Custos de Aquisição + Manutenção + Atualização) e não apenas o custo de aquisição, que na maioria das vezes leva à escolha de uma solução inadequada.

José Maurício Santos Pinheiro
Professor Universitário, Projetista e Gestor de Redes, 
membro da BICSI, Aureside e IEC.

Autor dos livros:
 
· Guia Completo de Cabeamento de Redes ·
· Cabeamento Óptico ·
· Infraestrutura Elétrica para Redes de Computadores
·
· Biometria nos Sistemas Computacionais - Você é a Senha ·

E-mail: jm.pinheiro@projetoderedes.com.br

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