Camada Física

Camada Física

1. Conexão física

   • Necessária para estabelecer qualquer comunicação de rede
     • Conexão com fio
     • Conexão sem fio

2. Objetivos

   • Transporta bits através da mídia de rede
   • Aceita um quadro completo da camada de enlace de dados e o codifica com uma série de sinais que são transmitidos pelo meio físico local
   • Último passo no processo de encapsulamento
   • O próximo dispositivo no caminho para o destino recebe os bits e reencapsula o quadro e decide o que fazer com ele

3. Características

   • Protocolos
     • Codificação
       • Converte o fluxo de bits em um formato reconhecível pelo próximo dispositivo no caminho de rede
     • Componentes físicos
       • São dispositivos de hardware eletrônicos, meios físicos e outros conectores que transmitem e transportam os sinais para representar os bits
     • Sinalização
       • É como os valores de bit são representados no meio físico, onde esse método varia de acordo com o tipo de meio que está sendo usado
   • Largura de banda
     • É a capacidade na qual um meio pode transportar dados
     • Terminologias
       • Latência
         • Quantidade de tempo, incluindo atrasos, para os dados viajarem de um ponto a outro
       • Rendimento
         • Medida de transferência de bits do meio físico durante um determinado período
       • Goodput
         • Medida de dados úteis transferidos em um determinado período

4. Cabeamentos

   • Cabeamento de cobre
     • É o tipo mais comum de cabeamento usado nas redes hoje em dia, pois é barato, fácil de instalar e tem baixa resistência ao fluxo de corrente elétrica
     • Tipos
       • Par trançado não blindado (UTP)
         • Meio físico de rede mais comum, no qual interconecta hosts com dispositivos de rede intermediários
         • Características
           • A capa externa protege os fios de cobre contra danos físicos
           • Os pares trançados protegem o sinal contra interferências
           • O isolamento plástico com código de cores isola eletricamente os fios um do outro e identifica cada par
       • Par trançado blindado (STP)
         • Possuí melhor proteção contra ruídos que o UTP, porém é mais caro e mais difícil de instalar que os mesmo
         • Características
           • A capa externa protege os fios de cobre contra danos físicos
           • O escudo trançado ou folha fornece proteção EMI/RFI
           • O escudo de folha para cada par de fios fornece proteção EMI/RFI
           • O isolamento plástico com código de cores isola eletricamente os fios um do outro e identifica cada par
       • Coaxial
   • Cabeamento de fibra óptica
     • Tipos
       • Fibra multimodo
         • Usa LEDs menos dispendiosos
         • Núcleo maior
         • Até 10 Gbps a mais de 550 metros
         • Os LEDs transmitem em ângulos diferentes
       • Fibra de modo único
         • Núcleo muito pequeno
         • Usa lasers caros
         • Aplicações de longa distância
     • Não são tão comuns como UTP por causa do alto custo, porém transmitem dados por distâncias maiores com largura de banda maior do que qualquer outra mídia de rede e são menos suscetíveis à atenuação uma vez que são completamente imunes ao EMI/RFI

5. Mídia sem fio

   • Propriedades
     • Carrega sinais eletromagnéticos que representam dígitos binários usando frequência de rádio ou microondas, fornecendo melhor opção de mobilidade
   • Limitações
     • A cobertura efetiva pode ser significativamente afetada pelas características físicas do local de implantação
     • É suscetível a interferência e pode ser interrompido por muitos dispositivos comuns
     • A cobertura de comunicação sem fio não reque acesso a uma parte física da mídia
     • Operam em half-duplex, o que significa que apenas um dispositivo pode enviar ou receber por vez
   • Tipos
     • Wi-Fi
     • Bluetooth
     • WiMAX
     • Zigbee