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Meios de transmissão

Redes de Computadores Camada Física
Marcos Augusto Menezes Vieira,PhD
mmvieira@dcc.ufmg.br
Departamento de Ciência da Computação Universidade Federal de Minas Gerais

Objetivo da camada física:
Transportar uma seqüência de bits de uma máquina para outra

Problema a ser resolvido:
Codificação de bits

UFMG/DCC ♦ Redes de Computadores

Camada Física

1UFMG/DCC ♦ Redes de Computadores

Camada Física

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Análise teórica de transmissão de dados
Informação pode ser transmitida variando-se uma propriedade física como tensão ou corrente A grandeza é representada por uma função do tempo, f(t)
Permite uma análise matemática do sinal

Sinais limitados pela faixa de passagem
Sinais perdem potência na transmissão Harmônicos diferentes têm perdasdiferentes
Causa da distorção

Análise de Fourier:
Uma função periódica g(t) com certas características e período T pode ser representada por uma série de senos e cossenos

Normalmente, freqüências na faixa 0–fc são transmitidas sem perda e, acima, fortemente atenuadas
devido a propriedade física do meio de transmissão ou filtro presente
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UFMG/DCC ♦ Redes de Computadores Camada FísicaUFMG/DCC ♦ Redes de Computadores

Camada Física

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Velocidade de sinalização
Velocidade de sinalização:
número de vezes por segundo que o valor de um sinal é injetado na linha Medido em bauds

Meios de transmissão
O tipo de meio físico a ser usado depende, dentre outros fatores de:
Largura de banda (BW: bandwidth) Atraso (delay) ou latência (latency) Custo Facilidade de instalação emanutenção

Uma linha de b bauds não transmite necessariamente b bits/s Exemplos:
dibit (2 bits/baud) tribit (3 bits/baud)
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Os meios podem ser agrupados em:
“Guiados”: fio de cobre e fibra óptica “Não-guiados”: ondas de rádio e lasers

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Camada Física

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Propriedades de um enlace
Largura de banda –número de bits que podem ser transmitidos sobre a rede em um determinado período de tempo (Kbps, Mbps, Gbps) Latência - quanto tempo uma mensagem leva para ser transferida de um lado para outro da rede Tempo de envio dos bits da mensagem Tempo de propagação do sinal Tempo de fila

Propriedades de um enlace
Latência
tTX

tps
tFILA

tTX

Capacidade
latência Largura de banda

tps = l /c

tfila

RTT (Round To Trip) tempo de ida e volta da mensagem

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Camada Física

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Camada Física

Meios ópticos/magnéticos
Exemplos:
Discos óptico e magnético, fita magnética

Par trançado
Meio de transmissão mais antigo e mais comum O que é:

Como é feito o transporte:
Informações gravadas em meio magnéticoMídia levada de uma máquina para outra Mídia lida na máquina destino

Dois fios de cobre encapados (≈1 mm de espessura) que são trançados para evitar interferência elétrica

Usado largamente no sistema de telefonia

Pode ser vantajoso em certos cenários mas não é o caso normalmente
Climpagem de par trançado
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Par trançado
Pode transmitir dados por alguns kms sem necessidade de amplificação Transmissão de dados analógicos e digitais Faixa de passagem: depende da espessura do fio e da distância Baixo custo Produzido em diversas modalidades:
Categoria 3 Categoria 5 Shielded Twisted Pair Etc.

Cabo coaxial
Possui melhor blindagem que o par trançado
Suporta distâncias maioresa velocidades mais altas

Dois tipos de cabos:
50 Ω: usado para TX digital (FE) 75 Ω: usado para TX analógica (FL) Distinção baseada em fatores históricos, ao invés de técnicos

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Cabo coaxial
Largura de banda depende do comprimento do cabo Usado frequentemente em TV a...
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