No último artigo, sobre a codificação Manchester, deixei um exercício ao final. Aqui vão as respostas:
Pares de pulsos gerados para transmitir o número 11101 usando a Manchester Diferencial:
(alto baixo) (baixo alto) (alto baixo) (alto baixo) (baixo alto)
Pares de pulsos gerados para transmitir o número 10011 usando a Manchester simples:
(alto baixo) (baixo alto) (baixo alto) (alto baixo) (alto baixo)
Como já estamos cansados de ver, nas LANs que seguem o padrão IEEE 802.3 (Ethernet) os equipamentos estão ligados através de cabos. E como as informações trafegam nestes cabos? Através de pulsos elétricos, claro. Como toda a linguagem dos computadores é na base dos 0's e 1's, foi preciso pensar em uma maneira de dizer, através de pulsos elétricos, o que é um '0' e o que é um '1'.
A primeira solução que vem a cabeça de qualquer um é realmente muito simples: durante uma transmissão os 1's são transmitidos como pulsos e os 0's como a ausência de pulsos. É o velho conceito dos interruptores, onde ligado significa 1 e desligado significa 0. Tá, muito bonito, mas e quando simplesmente não houver transmissão nenhuma? O receptor vai pensar que está recebendo uma seqüência infinita de zeros? Vê-se logo que esta não é uma boa solução.
Uma solução para resolver este problema, e que é usada por todos os sistemas Ethernet, é a Codificação Manchester. Neste esquema os pulsos elétricos enviados só têm significado aos pares: a cada par de pulsos enviados, se o primeiro for mais forte que o segundo, indica a transmissão de um 1. Inversamente, se o primeiro for mais fraco que o segundo, indica a transmissão de um 0. Assim, quando não houver transmissão, todos os pulsos serão fracos ou simplesmente inexistentes.
Para exemplificar, imagine a seguinte seqüência de pares de pulsos enviados: (alto baixo), (alto baixo), (alto baixo), (baixo alto), (alto baixo). Nesta codificação os números transmitidos seriam 11101.
Existe uma variação, chamada Manchester Diferencial, que é um pouco mais complicada. A explicação oficial é um pouco complicada, veja só: nesta codificação, os bits também são representados por pares de pulsos, só que, se o primeiro pulso de um par for da mesma intensidade do segundo pulso do par anterior, ou seja, não houve uma transição, há a transmissão de um 1; já se o primeiro pulso de um par for de intensidade diferente do segundo pulso do par anterior, ou seja, houve uma transição, há a transmissão de um 0.
Só que eu arranjei um jeito mais simples de entender a coisa: se o par recebido for igual ao par anterior a ele, significa um 0 transmitido. Se o par recebido for diferente do anterior a ele, significa um 1 transmitido. Pegando a mesma seqüência de pares de pulsos que usei acima, veja que a interpretação é bem diferente: 10011.
Agora fica a pergunta: como saber o valor primeiro bit nesta codificação se não há um anterior para comprar? Ao que parece, ele segue o esquema definido pela codificação Manchester original: se o primeiro pulso do par for mais forte, há a transmissão de um bit 1; se o primeiro pulso do par for mais fraco, há a transmissão de um bit 0.
Pra fechar, deixo um exercício para minhas leitoras: neste artigo vimos como seriam os pares de pulsos dos números 11101 (na Manchester simples) e 10011 (na Manchester Diferencial). Como seriam então os pares de pulsos do número 11101 na Manchester Diferencial e do número 10011 na Manchester simples?
(Resposta do exercício)
Recebi hoje um email de um leitor atento do Vovó Viu a Rede:
"Fala, Mário. No texto Tipos de Cabeamento para Ethernet você menciona o diâmetro do cabo coaxial 10Base5 em centímetro (1 cm), eu não pesquisei mas tenho quase certeza que esta medida e em milímetro (1 mm). Mesmo que no livro esteja em centímetros isto seria impossível pois um cabo com 1 cm seria + ou - da espessura de um polegar. Isto se estamos falando daquele fio central do cabo."
Camarada meu, a espessura a que me refiro é a do cabo todo, não apenas a do fio central, que realmente é bem fino. Aproveitei a sua dúvida, que passou a ser nossa, e pesquisei na internet em busca de imagens de um cabo destes, e encontrei uma foto que deixa claro o quanto o cabo é grosso. (Veja aqui a foto do cabo 10Base5). Já nesta outra foto é possível fazer a comparação do cabo todo com o cabo metálico central. A diferença é tremenda e só podemos tirar uma conclusão: haja proteção!
Fica aí sanada a dúvida. E obrigado ao meu leitor camarada que gastou seu tempo entrando em contato.
Como já vimos antes, a subcamada de controle de acesso ao meio está presente nos equipamentos que fazem parte de LANs. E como também já vimos, um dos padrões mais utilizados na definição de redes locais é o IEEE 802.3, também conhecido como padrão Ethernet. Aqui estão os tipos de cabeamento mais comuns em redes Ethernet, que receberam nomes de acordo com o tipo de cabos que usam .
10Base5: É o tipo de cabeamento mais antigo de todos e quase não é mais usado em redes novas. Apenas redes antigas continuam usando este tipo de cabos. Utilizava cabos coaxiais grossos de 1 cm de espessura e a conexão entre cabos e com o computador exigia cuidado e precisão.
10Base2: É o tipo de cabeamento mais usado em redes que usam cabos coaxiais. Os cabos deste tipo têm metade da espessura dos do tipo 10Base5, e por isso são mais maleáveis. A conexão entre cabos e com o computador é mais simples, utilizando junções em T e conectores BNC, parecidos com aqueles de antenas parabólicas.
10Base-T: É o mais usado nas redes atuais, feito de par trançado. Com certeza é o cabo que chega até o seu computador no trabalho e na faculdade, que tem um plugue parecido com o de telefones. Neste caso não há um cabo principal ao qual os equipamentos se conectam. Cada computador tem o seu cabo individual e a conexão se dá através de um equipamento chamado hub, ao qual todos os cabos da rede ficam plugados. Ao receber o sinal de um dos cabos, o hub duplica-o para os outros.
10Base-F: Usa fibra ótica para a interligação entre os computadores. É uma alternativa mais cara, nem tanto pelo cabo em si, mas pelo preço dos conectores e terminadores. Entretanto, é a mais segura, pois é muito mais complicado de se interceptar sinais, e a mais confiável, pois tem alta resistência a ruídos externos.
Nas redes sem fio os protocolos CSMA e WDMA demonstram-se inúteis, tendo em vista trabalharem com meios físicos de transmissão diferentes (fios de cobre no primeiro e fibras óticas no segundo). Por isso, foi necessária a criação de uma nova classe de protocolos, capazes de lidar com transmissões feitas através de ondas de rádio ou infravermelhas.
O protocolo MACA (Multiple Access with Collision Avoidance) foi um dos primeiros a serem criados com este propósito. Para entender melhor o que ele faz, é preciso conhecer, antes, dois problemas comuns em redes sem fio.
Dando prosseguimento aos artigos sobre a camada de controle de acesso ao meio, veremos neste artigo que além dos protocolos CSMA, existe uma outra categoria de protocolos para realizar este serviço, que são os protocolos WDMA.
Os protocolos WDMA disponibilizam o acesso ao meio físico de transmissão através da divisão da largura de banda disponível em vários canais, daí o seu nome (Wavelenth Division Multiple Access, ou Acesso Múltiplo pela Divisão de Largura de Banda), e é muito utilizado em LANs que utilizem cabos de fibra ótica.
Entender o funcionamento disso não é muito difícil: como já vimos no artigo sobre cabos de fibra ótica, é possível transmitir vários sinais de dados ao mesmo tempo, bastando para isso apenas fazê-los ricochetear em ângulos diferentes dentro do cabo.
Simplificando bem, o que os protocolos WDMA fazem é definir um ângulo de ricochete diferente para cada uma das estações, o que dá a cada uma das estações da rede um canal exclusivo de acesso ao meio físico de transmissão.
