Cabos de par trançado para redes locais

O cabo de par trançado é o mais utilizado para confecção de redes locais.
Todo mundo que monta redes ou instala computadores precisa saber lidar com ele.
Veja esta introdução oa assunto e aprenda a escolher e montar seus próprios cabos.


As redes wireless estão cada vez mais populares mas, por enquanto, quem deseja mais confiabilidade, segurança e velocidade precisa se entender com os cabos.
Os cabos de rede atuais, estes azuis que estão por todo canto, são fruto de um longo desenvolvimento que conseguiu aliar alta velocidade de transmissão ao custo relativamente baixo. Ao longo deste processo criou-se diversas tecnologias que aabaram sendo descartadas mas que continuam nas instalações mais antigas. É o caso, por exemplo, dos cabos de rede coaxiais (cor preta) de 50 ohms e das topologias de rede em anel.
Por outro lado, também existem as tecnologias de rede mais modernas, em especial as redes wireless e o cabeamento em fibra ótica no futuro e, no momento, vamos nos concentrar no cabo de par trançado o qual, provavelmente, você está usando neste exato momento.


Combatendo a interferência eletromagnética

O cabo d epar trançado é uma evolução daquele fio de telefone cinza, trançado, que ainda é usado nas residências brasileiras. Na verdade, o cabo usado nas redes, contém internamente 4 pares de fiozinhos, só que mais finos e com a capa colorida para facilitar sua identificação.
Antes do aparecimento do cabo de par trançado as redes locais de computadores usavam cabos blindados.
Estes são constituídos por um condutor central rodeado de uma malha de fios trançados, que também conduzem sinal mas, ao mesmo tempo, formam uma blindagem contra a interferência eletromagnética que poderia atingir o condutor principal e diminuir ou impossibilitar a comunicação atravéz do cabo, devido ao ruído introduzido na transmissão.
Para evitar esta interferência e, ao mesmo tempo, aumentar a capacidade de transmissão, o cabo de par trançado para redes adotou a mesma tecnologia chamada "cancelamento" usada há décadas nos sistemas de telefonia. Vamos entender melhor.
Acontece que toda corrente elétrica que passa por um condutor gera ao redor do mesmo um campo magnético. Se a corrente for forte o suficiente o campo magnético poderá induzir uma corrente no fio ao lado, que pode corromper os dados transmitidos através dele, devido ao ruído gerado. Este fenômeno é chamado de "cross-talk" (algo como "fala cruzada"). Adireção deste campo magnético, isto é, sua popularidade, depende do sentido da corrente que circula pelo fio, se positiva ou negativa.
Cada par de fios transmite a mesma informação, porém com a polaridade invertida em um deles. Desta forma cada condutor gera um campo magnéticoda mesma intensidade mas em sentido contrário, fazendo com que o campo magnético gerado pelo vizinho. Além deste auto-cancelamento, ao chegar no destino o sinal de um dos condutores é invertido novamente, e tudo o que não for o sinal original será cancelado automaticamente.
Na contrução física do cabo os dois fios com sinais opostos são enrolados um ao outro, para aumentar a força da proteção magnética`. É justamente por isso que este cabo é chamado de "par trançado", sua característica física.
É importante destacar que o cancelamento de ruído se dá principalmente em relação a indução magnética de um cabo no outro, ou seja, a idéia eé evitar o cross-talk. O cancelamento de ruídos criados por campo magnéticos externos também acontece, mas pode não ser tão bom quanto o necessário em situações críticas. Por isto, quando houver grandes focos de interferência eletromagnética no percurso do cabo, recomenda-se utilizar cabos de fibra ótica ou então os cabos STP, mostrados adiante:

A Questão da Blindagem: Cabos UTP e STP

Apesar do bom cancelamento de cross talk os cabos de par trançado ainda sofrem um pouco os efeitos da interferência magnética que porventura exista ao longo do percurso.
Para eliminar de vez esta interferência existem os pares de par trançado blindados, uma mistura dos antigos cabos blindados para rede com os cabos de par trançado para telefonia. Em relação à blindagem, portanto, existem dois tipos principais de cabo tipo par trançado:
- Sem blindagem - Chamados também de UTP, abreviação de "Unshilelded Twisted Pair", ou seja, "par trançado sem blindagem". São os mais usados.
- Com blindagem - Também chamado de STP, abreviação de "Shield Twisted Pair", ou seja "par trançado blindado". Usados apenas em situações especiais, mas cada vez menos, devido aos cabos de fibra ótica.
A diferença entre estes dois tipos é justamente a existência ou não da blindagem, que serve para proteger os condutores internos contra interferência eletromagnéticas vindas de motores elétricos, alto-falantes, cabos de alta tensão e outras fontes geradoras de magnetismo.
A blindagem pode ser simples, com uma única malha envolvendo apenas a parte externa do cabo, ou do tipo par a par, onde existe uma blindagem adicional para cada par que compõe o cabo.
O cabo blindado (STP) é pouco utilizado e difícil de encontrar no comércio pois a esmagadora maioria das instalações podem ser feitas com o cabo sem blindagem(UTP) e, nas citadas situações especiais, o cabo de fibra ótica tem sido mais utilizado que o STP, com vantagens.
O cabo de par trançado é relativamente barato e fácil de instalar, inclusive em canaletas e eletrodutos embutidos como é o caso das tubulações existentes nos edifícios mais modernos.
Além disto, este tipo de cabo possibilitou o surgimento do chamado " cabeamento estruturado ", sistema de organização dos equipamentos de rede em instalações commuitos pontos.
O cabeamento estruturado abrange não apenas os cabos de dados mas também tomadas de força, TV, telefone Racks para equipamentos e outros acessórios.
Inicialmente as redes feitas com par trançado eram apenas de 10 Mbps. Logo surgiram as de 100 Mbps e já existem outras especificações mais rápidas. Em resumo, temos as seguintes velocidades de transmissão:
- 10 Mbps - Também chamada de "10BaseT".Já caiu em desuso, só existe mesmo em instalações antigas.
- 100 Mbps - Também chamada de "100BaseT", é a mais usada e comum atualmente.
- 1.000 Mbps - Chamada de "1000BaseT", ou, ainda, "Gigabit ethernet". Ainda é pouco usada no Brasil, mas já está tudo aí para ser usada a custo acessível.
- 10.000 Mbps - Também chamada de 10GBaseT",. Estas potentes redes foram padronizadas em 2006 e ainda pouco utilizadas.

* DICA - O termo "Base" utilizado nestas denominações vem de "baseband", cuja tradução iteral seria "Banda Base" indicando sua velocidade nominal.
Nunca é demais lembrar que, para atingir altas velocidades, tanto os adaptadores de rede quanto os outros equipamentos (switches e roteadores) devem também ser capazes de trabalhar com as mesmas taxas de transmissão.