domingo, 27 de outubro de 2013

Rack para concentrar cabeamento





Figura 1: Racks de cabeamento e servidores



O rack apropriado para montagem de cabeamento deve ser aberto e possuir espaço nas duas laterais para acomodar os cordões de manobra (patch cords).


A figura 1 mostra um exemplo de como devem ser os racks para cabeamento. 

Os dois racks da esquerda conseguem acomodar os cabos em suas laterais, de forma organizada e sem oferecer risco de acidente ou dano às portas dos equipamentos.


A figura 2 mostra o que não deve ser feito.
 




Figura 2: Rack inadequado para cabeamento



O rack é um elemento importante no sistema de cabeamento da edificação. Investir em um bom rack é fundamental.



domingo, 15 de setembro de 2013

Cabeamento Categoria 8



Figura 1: Conector GG45 - Nexans

Sem dúvidas, hoje, o cabeamento em par trançado de cobre, categorizado, é a base da infraestrutura das redes internas nas edificações.

As duas organizações que exercem maior influência internacionalmente, com suas normas sobre cabeamento estruturado, são a ISO/IEC e a TIA. A primeira na Europa e a segunda nos Estados Unidos. Aqui no Brasil a ABNT tende a seguir a ISO/IEC.

A ISO/IEC define Classes de cabeamento e a TIA define Categorias. A tabela 1 mostra as que já foram publicadas, incluindo a posição da norma brasileira NBR-14565.



Categoria
TIA-568
Classe
ISO-11801
Banda
[MHz]
TIA
ISO
NBR
Blindagem

-
A
0,1
-
sim
sim
UTP

-
B
1
-
sim
sim
UTP

3
C
16
sim
sim
sim
UTP

5e
D
100
sim
sim
sim
UTP

F/UTP

6
E
250
sim
sim
sim
UTP

F/UTP

6A
EA
500
sim
sim
-
UTP

F/UTP

7
F
600
-
sim
sim
F/FTP

S/FTP

7A
FA
1000
-
sim
-
S/FTP

Tabela 1: Categoria de cabos com 4 pares de cobre trançados


O subcomitê TR-42.7 da TIA (estuda cabeamento em cobre) aprovou, em reunião no final do ano passado, que o nome do próximo sistema de cabeamento em par trançado, com o objetivo de suportar 40 Gbps,  será “Categoria 8” e será publicada como Adendo 1 da TIA-568-C.2.

Ao mesmo tempo, no cenário dos equipamentos ativos, uma força tarefa da IEEE tem a missão de definir o padrão 40GbaseT, a ser publicado como a norma 802.3bq (40 Gbps em 30 m de cabo de cobre).

Os dois trabalhos, do passivo e do ativo, correm em paralelo, mas nada foi definido, além dos nomes. Há que se definir a codificação de linha, o baud rate, entre outros aspectos. 

A transmissão nessa taxa é extremamente difícil e crítica para a base de conhecimento atual, entretanto o padrão em 40 Gbps se faz necessário principalmente para os Data Centers onde a eficiência é fundamental. Há uma linha de pensamento sugerindo que o comprimento do enlace fixo seja de 26 metros e o canal tenha no máximo 30 metros, considerando dois patch cords de dois metros. Esse comprimento tem uma explicação: é o suficiente para atender o cabeamento entre o switch central instalado no final do corredor (EoR = End of Row) e o switch no rack mais distante (ToR = Top of Rack). Considerando no máximo 20 racks no corredor, três metros de subida e três de descida, chega-se aos 26 metros.

Outra discussão que vai longe é a especificação do conector para 40 Gbps. A figura 1 ilustra um sistema de conectores GG-45, categoria 7A, lançado pela Nexans para suportar 40 Gbps.

Dessa forma, para um Data Center não seria preciso mais do que 30 metros de canal, o que pode viabilizar a norma e economizar energia, já que o transmissor só precisaria atingir 30 metros e não 100.

A ISO/IEC também está preparando a nova revisão de sua norma e há um esforço em alinhar as duas vertentes: ISO/IEC e TIA. Como são duas organizações essa denominação pode gerar um bocado de confusão, a tomar por base os trabalhos iniciais da TIA que especifica parâmetros de desempenho para a categoria 8 inferiores aos da categoria 7A.


A meta do IEEE é publicar o padrão em fevereiro de 2016. Antes disso não há como dizer se algum sistema passivo vai suportar o novo padrão. É preciso cuidado ao se afirmar que um sistema passivo suporta 40 Gbps, uma vez que a caracterização do sinal e a especificação da interface física ainda não estão padronizadas. Então é preciso citar a qual interface está se referindo, já que alguns fabricantes de ativos já possuem suas soluções proprietárias.

domingo, 8 de setembro de 2013

HDMI versão 2.0





     Agora, no dia 4 de setembro, foi lançada a especificação HDMI 2.0

     HDMI, High Definition Multimedia Interface, é um padrão criado pela empresa HDMI Licencing LLC, cujos fundadores são os grandes Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony, Technicolor e Toshiba.

     A especificação HDMI engloba a interface física (conectores), interface elétrica e protocolo de comunicação entre os equipamentos. A proposta é interessante, na medida em que se propõe a transmitir, em um único cabo, vídeo em alta definição, áudio de qualidade, dados Ethernet, um canal de áudio reverso, sinais de controle e alimentação.

       A nova versão eleva a taxa máxima no cabo de 10,2 Gbps para 18 Gbps, mantendo compatibilidade com as versões 1.4b e anteriores, inclusive os conectores, ganhando os seguintes recursos:

  •          Transmite vídeo no formato 4K a 60 quadros por segundo (fps) com 2160p, o qual possui quatro vezes mais definição que o padrão 1080p a 60 fps. A versão HDMI 1.4 já suportava vídeo 4k, porém, somente a 50 fps
  •         Até 32 canais de áudio, permitindo criar uma experiência imersiva em sistema multidimensional
  •         Frequência do sinal de áudio sobe para 1536 kHz (áudio de maior fidelidade)
  •          Por exemplo, uma amostragem de 96 kHz, 16 bits por amostra ( 96 x 16 = 1536)
  •          Transmissão simultânea de dois canais de vídeo para usuários distintos
  •          Transmissão simultânea de até quatro canais de áudio para usuários distintos;
  •          Suporta aspecto teatral de tela, grande angular, na proporção 21:9


       Mas o que significa isto no projeto da rede interna?
     Atualmente a maioria dos projetos sai com os enlaces de cabeamento especificados para 100 Mbps ou 1 Gbps, categoria 5e ou 6, de forma plana, ou seja, todos os pontos da rede na mesma categoria. A metodologia OSD exige uma análise mais detalhada da ocupação da edificação, sua população e respectivas atividades em um futuro de até 15 anos, digamos. O subsistema de roteamento e distribuição de áudio e vídeo, com as taxas de transmissão chegando a 18 Gbps, é um indicador de que essa visão é importante no projeto.

     Os cabos HDMI são classificados em “Standard” que garantem a transmissão até 2,25 Gbps (mínimo do padrão HDMI) e “High Speed” que garantem até 10,2 Gbps. É preciso observar isto. Quando o cabo for barato o santo deve desconfiar.

      Além dessa classificação, o cabo pode ou não ter capacidade de transmitir o canal Ethernet. Novamente o santo deve ficar atento. Resumindo, há quatro tipos possíveis de cabo HDMI.
     
     Aliás, o padrão HDMI veio para revolucionar alguns conceitos. Hoje, simplificadamente, separamos a infraestrutura interna em “passivos”, que são os cabos, e “ativos”, que são os equipamentos de transmissão.
Como a taxa de transmissão do padrão HDMI é elevada, os cabos não podem ser muito longos, ficando o limite por volta de dez metros, na velocidade máxima. Um cabo com mais de 10 metros tem grande chance de ser do tipo “standard”. Uma solução encontrada para utilizar cabos com comprimentos maiores foi instalar um equalizador de linha dentro do conector, o qual é alimentado pela interface HDMI. Assim surgiu o cabo ativo. Veja figura 1.
 



                  Figura 1: Equalizador ativo embutido na capa do conector HDMI


     Quando comecei a trabalhar como engenheiro de desenvolvimento de equipamento de transmissão de dados, ainda se falava na taxa de 300 bits por segundo. Isso foi nos idos de 1978 quando desenvolvi um equipamento que transmitia dados a 300 bps, considerado, naquela época, o top do modernismo, pois foi concebido com circuitos digitais. Agora estamos falando de 18 Gbps, ou seja, 60 milhões de vezes mais rápido.

     As principais diferenças entre as versões HDMI constam da tabela a seguir.

Versão HDMI
Descrição do recurso
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
2.0
Codificação de vídeo YCbCr 4:4:4
sim
sim
sim
sim
sim
sim
Compressão de vídeo YCbCr 4:2:2
sim
sim
sim
sim
sim
sim
True Color (24 bits por pixel)
sim
sim
sim
sim
sim
sim
Áudio Linear-PCM, 192 kHz, 24 bits (8 canais)
sim
sim
sim
sim
sim
sim
Blue-ray e HD DVD em resolução máxima
sim
sim
sim
sim
sim
sim
Suporta áudio padrão DVD
x
sim
sim
sim
sim
sim
Suporta áudio super CD (DSD)
x
x
sim
sim
sim
sim
Deep Color (30 , 36 e 48 bits por pixel)
x
x
x
sim
sim
sim
Sincronismo labial (Auto lip-sync)
x
x
x
sim
sim
sim
Áudio Dolby True HD
x
x
x
sim
sim
sim
Áudio DTS HD Master
x
x
x
sim
sim
sim
Suporta a transmissão de vídeo estereoscópico 3D
x
x
x
x
sim
sim
Possui um canal de dados Ethernet 100 Mbps
x
x
x
x
sim
sim
Canal de áudio reverso (Audio return channel)
x
x
x
x
sim
sim
Suporta vídeo com resolução 4k a 30 fps
x
x
x
x
sim
sim
Suporta vídeo com resolução 4k a 60 fps
x
x
x
x
x
sim
Codificação de vídeo YCbCr 4:2:0
x
x
x
x
x
sim
Suporta 32 canais de áudio
x
x
x
x
x
sim
Áudio de ultra alta fidelidade (1536 kHz)
x
x
x
x
x
sim
Transmite dois canais de vídeo a 2 destinos
x
x
x
x
x
sim
Transmite 4 canais de áudio a destinos distintos
x
x
x
x
x
sim
Suporta aspecto 21:9
x
x
x
x
x
sim
Data do Lançamento ==>
2002
2004
2005
2006
2009
2013
Taxa máxima [Gbps] ==>
4,95
10,2
18