Post on 20-Jun-2015
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Camada Física
Conceito
Tem a principal função codificar os dígitos binários, que representam todo o quadro preparado pela camada de enlace em sinais elétricos, óticos ou ondas de radio para serem transmitidos, pelo meio de comunicação.
Elementos Importantes
• Os meios físicos e conectores;• Representação de bits nos meios físicos;• Codificação dos dados e informações de
controle;• Circuito transmissor e receptor nos
dispositivos.
Organizações Internacionais
• ISO;• IEEE;• ANSI;• ITU;• FCC• EIA/TIA;
Organizações Internacionais
• Os protocolos e tecnologias definidos por estas organizações devem definir em quatro áreas padrões:– Propriedades físicas e elétricas do meio físico em
questão;– Propriedade mecânicas(material utilizando
pinagem, dimensão, etc);– Representação dos bis pelos sinais(codificação
utilizada);
Organizações Internacionais
• Os protocolos e tecnologias definidos por estas organizações devem definir em quatro áreas padrões:– Definição de sinais de informações de controle
Métodos de sinalização
Tradicionalmente alteram umas das características físicas(amplitude, frequência ou fase) para representar o bit.• Manchester ;• NRZ-L- não retorno ao nível zero;• NRZL
Métodos de codificação
Diz respeito a forma como os bits serão agrupados antes de serem convertidos em sinal, de forma a garantir a integridade do grupo de informações a serem transferidos.
Quanto maior a velocidade desejada na transmissão, maior a probabilidade de que os bits sejam corrompidos.
Métodos de codificação
METODOS VANTAGENS
Manchester diferencial
• Melhor detecção de transmissão de problemas e erros no meios físico;
• Auxilio na diferenciação de bit de dados de bit de controle;
• Redução de erros no nível de bit• Economia de energia utilizada em função da
codificação utilizada.
4B/5B
MLT-3
8B6T
8B10T
4D-PAM5
Meios físicos
São responsáveis pro transportar sinais que representam os dígitos binários, mas, estes sinais podem assumir diversas formas, como sinais elétricos, óticos e ondas de radio.
Meios físicos
Três meios físicos comuns em redes:
• Cabo de cobre(sinais elétricos);• Fibra(para sinais óticos);• sem fio(sinais por ondas de rádio)
Cabo de cobre
É o mais utilizado, nos dias de hoje, para a transmissão em redes. Consiste em uma serie de fios de cobre agrupados e dedicados as funções estabelecidas pela sinalização.
Cabo de cobre
Ocorre por meio da transmissão de impulsos elétricos, que são codificados e decodificados pelas interfaces conectadas a estes cabos.Problemas:• Atenuação do cabo;• Interferência de ruído.
Cabo de cobre
Em função destes problemas, faz-se necessário, no momento da aquisição confecção do cabo a ser utilizado estar atendo a:• Seleção do cabo;• Projeto de rede;• Técnicas de cabeamento;• Utilização de equipamentos e ferramentas
condizentes com o cabeamento desejado.
Fibra
Consiste na utilização de cabeamento composto por fibras feitas de vidro ou plástico, por onde são transportados sinais de luz.
Fibra
Vantagens em relação ao cobre:
• Não é condutor elétrico, por isto, está imune as interferências eletromagnéticas;
• Utiliza luz como meios, tendo perda de sinal muito menor que o sinal elétrico, cobrindo distancias maiores;
Fibra
Desvantagens em relação ao cobre:
• Custo maior do que fios de cobre;
• A manipulação da fibra exige um maior cuidado do que a manipulação com o cobre
Fibra
O grande segredo da solução de fibra não é apenas a fibra, mas também os lasers ou os diodos responsáveis pela emissão e recepção dos sinais de luz.
Fibra
São divididas em dois tipos principais:
Monomodo: fibra que transporta um único sinal de luz, geralmente emitido por um laser. Longa distancia.
Multimodo: fibra que transporta múltiplos sinais de luz geralmente emitidos por LEDs e que devido as características de transmissão, não permite comprimentos longos.
Sem Fio
Consiste na transmissão de dígitos binários utilizando sinais eletromagnéticos nas frequências de rádio e de micro-ondas.
Sem Fio
Tipos de redes sem fio:• Padrão 802.11: WIFI, utiliza o protocolo
CSMA/CA e permite velocidades de 11Mbps a 300 Mbps;
• Padrão 802.15: WPAN ou Bluetooth;• Padrão 802.16: WIMAX, utiliza uma topologia
mais avançada que permite acesso a banda larga sem fui em uma topologia ponto-multiponto.
Topologia
E possível interligar computadores de diversas formas, e essas interligações podem ser definidas como topologias físicas. São a forma como os dispositivos são interligados por meio de um layout físico dos cabos.
Topologia
Totalmente conectada
Cada equipamento possui uma conexão individual para cada outro equipamento.
Topologia
MalhaSimilar a topologia totalmente conectada, porém sem a necessidade de todos conversarem com todos. Apenas deve-se garantir que a comunicação entre os equipamentos ocorra, mesmo que, em algumas situações, isto seja realizado por meio de outros dispositivos.
Topologia
AnelCada equipamento possui dois cabos que serão conectados em outros equipamentos, e a partir disto, será construído um anel com estas interligações.
Topologia
BarramentoCada equipamento é conectado a um barramento(cabo). Se ocorrer algum problema com o cabo, a rede deixa de funcionar.
Topologia
Estrela Os equipamentos são conectados em um ponto central(cabo), hub, switch. Se ocorrer algum problema com o elemento central, a rede deixa de funcionar. Típica de em rede Ethernet.
Topologia
ÁrvoreConsiste na interligação de diversas redes em estrela. Esta é a topologia mais comum atualmente e não deixa de ser uma rede em estrela. É também chamada de topologia em estrela estendida.
Topologia
HierárquicaSemelhante a uma estrela estendida, porém, ao invés de unir os hubs ou switches, o sistema é vinculado a um computador que controla o trafego na topologia.