Usa cabo coaxial grosso ou Thicknet em topologia de barramento. Transmite o sinal em banda base em 10 Mbps por uma distância máxima de 500 metros. Pode suportar até 100 nós entre estações e repetidores por segmento. Cada segmento pode ter 500 metros e o comprimento máximo da rede com o uso de repetidores é de 2500 metros.
Thicknet foi projetado para suportar um backbone de um grande departamento ou prédio inteiro. A regra 5-4-3 também vale para o 10Base5.
A tabela abaixo lista as características do 10Base5.
É muito comum em grandes redes a combinação de cabos thinnet e thicknet. Cabos thicknet servem como backbone e interligam as redes thinnet.
2.3.2.4 – Padrão 10BaseFL
Usa cabo de fibra ótica para conectar computadores e repetidores. Transmite sinal em banda base a 10 Mbps. A razão para usar o 10BaseFL é acomodar grandes comprimentos de cabo entre repetidores para interligar prédios por exemplo, uma vez que cada segmento pode ter no máximo 2000 metros.
2.3.3 – Padrões IEEE de 100 Mbps
Novos padrões ethernet surgiram rompendo a barreira dos 10 Mbps da ethernet tradicional e são as mais usadas hoje em dia. As novas capacidades permitiram a utilização de aplicações de grande largura de banda tais como: vídeo, armazenamento de documentação e imagem.
Dois padrões ethernet vieram de encontro a essa demanda.
» 100BaseVG-AnyLAN
» 100BaseX
Ambos os padrões são de 5 a 10 vezes mais rápido que a ethernet tradicional são compatíveis com o sistema de cabeamento 10BaseT existente.
2.3.3.1 – Padrão 100BaseVG-AnyLAN
Este padrão combina os elementos da arquitetura ethernet e token ring. Originalmente projetado pela Hp, ele foi refinado e ratificado pelo comitê IEEE 802.12. A especificação 802.12 é um padrão para transmissão de frames ethernet 802.3 e pacotes token ring 802.5.
Este padrão é conhecido por outros nomes , mas todos se referem ao mesmo tipo de rede.
» 100VG-AnyLAN
» 100BaseVG
» VG
» AnyLAN
As especificações do 100BaseVG são as seguintes:
» Taxa de dados mínima de 100 Mbps
» Habilidade de suportar topologia estrela cascateada com cabos UTP categoria 3,4 ou 5 e cabos de fibra ótica.
» Método de acesso de prioridade por demanda que permite dois níveis de prioridade
» Suporte para frames ethernet e pacotes token ring
» Habilidade de suportar filtragem dos frames endereçados a um hub para aumentar a segurança.
2.3.3.1.1 – Prioridade de Demanda
Prioridade de demanda é um método de acesso do padrão 100VG-AnyLan.
Existe um equipamento central responsável por controlar o acesso das estações ao meio, os hubs.
Os hubs decidem quando cada nó pode transmitir, realizando uma varredura nos nós a ele conectados, baseado em um algoritmo conhecido como round robin. Os nós 100VG-AnyLAN não passam tokens (mesmo quando usam frames Token Ring), nem detectam e resolvem colisões (exceto quando ligada a um hub 10Base-T).
Quando um nó tem pacotes para transmitir, ele envia um pedido (demanda) ao hub. Cada requisição tem um nível de prioridade normal ou prioridade alta, estando a prioridade ligada ao tipo de pacote. No caso de pacotes de dados comuns, a prioridade é normal, já no caso de pacotes de aplicações multimídia de tempo crítico, a prioridade é alta. Requisições de alta prioridade, tem preferência sobre as requisições de prioridade normal.
O hub atende as requisições de cada nó, na ordem da porta, permitindo que cada um transmita apenas um pacote por vez, e servindo primeiro as requisições de alta prioridade. Nós que não tem nada para transmitir são ignorados pelo hub evitando assim que os mesmos tomem tempo no algoritmo round robin. É importante ressaltar que a varredura round robin é extremamente rápida e é implementada em hardware através da instalação de chips RMAC no hub.
Em situações de tráfego excessivo de requisições de alta prioridade é preciso que o hub ainda tenha acesso as requisições de prioridade normal, isso é feito através de um temporizador de promoção de prioridade para cada nó. Este temporizador é iniciado quando o nó faz a requisição de transmissão com prioridade normal. Se o tempo expirar antes que o nó tenha chance de transmitir, então esta requisição mudará para alta prioridade.
2.3.3.1.2 – Link Training
Link Trainingé um procedimento realizado para iniciar a ligação entre o hub e o nó conectado a ele, cuja finalidade é otimizar o circuito interno entre o hub e o nó para recepção e transmissão, além de verificar a operação do link que está conectando o hub e o nó. Durante esse processo, o hub e o nó trocam uma série de pacotes especiais.
Este procedimento realiza um teste funcional no cabo para verificar se o mesmo está corretamente conectado e se os dados podem ser transferidos com sucesso entre o hub e o nó. Link Training também permite que o hub aprenda automaticamente informações sobre o dispositivo conectado a cada porta. Pacotes recebidos pelo hub contém informações, tais como:
» O tipo do dispositivo ( hub, ponte, roteador, etc).
» O endereço do dispositivo conectado àquela porta.
O Link Training é iniciado pelo nó quando o hub e o nó são ligados pela primeira vez, ou quando o nó é conectado pela primeira vez ao hub. Se condições de erro forem detectadas o link training poderá ser solicitado pelo hub ou pelo nó.
2.3.3.1.3 – Topologia
É baseado em uma topologia estrela, na qual estações são conectadas aos hubs. Hubs filhos podem ser usados e conectados a um hub central atuando como estações para os hubs centrais. Os hubs pais controlam a transmissão dos computadores conectados a seus respectivos hubs filho. Em uma rede 100VG-AnyLAN, com múltiplos hubs, os hubs-filhos atuam como nós do seu hub-pai. Um hub-filho sinalizará um pedido para transmitir ao seu hub-pai se um de seus nós-filhos ou hubs-filhos precisarem transmitir.
Figura 2.16 – Hub Pai com 5 filhos conectados
2.3.3.1.4 – Considerações
Esta topologia necessita dos seus próprios hubs e placas de rede. Um segmento de cabo do hub até a estação não pode exceder 250 metros. Acima deste limite, equipamentos especiais devem ser usados para estender a LAN.
2.3.3.2 – Padrão 100BaseX
Este padrão, comumente chamado de Fast Ethernet, é uma extensão do padrão ethernet original. Normalmente usa cabo UTP categoria 5 e CSMA/CD. Da mesma forma que o 10BaseT, computadores são ligados a hubs por meio de segmentos de cabo que não podem exceder 100 metros.
Existem 2 especificações de mídia para esse padrão.
» 100BaseTX
» 100BaseFX
A tabela abaixo lista as características de cada uma.
2.3.3.2.1 – Operação em Full Duplex
CSMA/CD é uma metodologia baseada na transmissão half-duplex conforme visto anteriormente. Em 1995 o IEEE confirmou o IEEE 802.3x que especificava uma nova metodologia para transmissão em redes ethernet conhecida como full-duplex. Full-duplex permite as estações enviar e receber frames simultaneamente permitindo grande uso do meio e alta performance. Trabalha somente ponto a ponto. Hubs e repetidores não são capazes de operar em full-duplex, somente switches podem fazê-lo. Pelo fato da estação ter total acesso ao meio para envio e recepção, a largura de banda é praticamente dobrada. Full-duplex permite as topologias de rede quebrar a barreira de limitação de distância que o half-duplex impunha a elas.
Um dispositivo full-duplex transmite quando está pronto para fazê-lo, diferentemente dos dispositivos half-duplex que verificam a disponibilidade do meio para realizar a transmissão.
2.3.3.2.2 – Considerações de Performance
A performance de uma rede Ethernet pode ser melhorada dividindo um único segmento em dois segmentos menos povoados e interligando esses segmentos por meio de uma ponte. Isso reduz o tráfego em cada segmento, como poucos computadores estão tentando transmitir no mesmo segmento, o tempo de acesso melhora. Uma ponte evita que frames endereçados a um destino que está no mesmo segmento que o computador origem atravessem para o outro segmento. Esta prática de segmentação deve ser usada sempre que um grande número de novos usuários, estão entrando na rede, ou se aplicações que consomem grande largura de banda como base de dados e vídeo estão sendo introduzidas na rede.
Figura 2.17 – Uma ponte segmenta a rede e reduz o tráfego.
A tabela abaixo apresenta um resumo comparativo entre os padrões IEEE 802.
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