sábado, 23 de janeiro de 2016

Padrão de comunicação na rede interna

Praticamente toda a comunicação de dados na parte cabeada das redes internas, atualmente, segue o consolidado padrão "Ethernet", baseado em codificação digital em banda base, desenvolvido e publicado pelo Instituto dos Engenheiros Elétricos e Eletrônicos dos Estados Unidos, IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.), batizado de IEEE 802.3.
O IEEE é uma associação de profissionais, fundada em janeiro de 1963, pela fusão de duas associações americanas com foco em engenharia elétrica, existentes na época. Já começou com 150 mil associados. Hoje é a maior associação profissional do mundo, com mais de 400 mil associados em mais de 160 países.
O padrão Ethernet especifica vários formatos de comunicação de dados, usando par trançado de cobre, cabo coaxial e fibra óptica, com taxas de transmissão que variam de 1 Mbps a 100 Gbps. Foi desenvolvido ao longo do tempo, com a contribuição de vários profissionais, em um processo de convergência consensual, com reuniões de discussão e votação, até culminar em uma versão final, aprovada, que segue para publicação. A versão atual é a de 2012 (IEEE 802.3-2012), composta de 6 partes, num total de 3.748 páginas:

Parte
Assunto
Quantidade de páginas
1
Introdução
634
2
Comunicação a 100 Mbps
780
3
Comunicação a 1 Gbps
358
4
Comunicação a 10 Gbps
732
5
Ethernet na 1ª milha
844
6
Eficiência energética
400

Além da norma principal, que é a 802.3, o IEEE vem emitindo outras, que tratam de assuntos específicos, relacionados à comunicação Ethernet. Por exemplo:

Norma
Data
Assunto
IEEE 802.3z
1998
Gigabit Ethernet
IEEE 802.3ab
1998
1000BaseT
IEEE 802.3ac
1998
VLAN
IEEE 802.3ad
2000
Link agregation
IEEE 802.3ae
2002
10 Gbps Ethernet
IEEE 802.3af
2003
PoE   15 W
IEEE 802.3at
2009
PoE   30 W
IEEE 802.3bt
Em elaboração
PoE 100 W
IEEE 802.3ah
2004
Ethernet 1ª milha
IEEE 802.3av
2009
EPON 10 Gbps sobre fibra óptica
IEEE 802.3ba
2010
Ethernet 40 e 100 Gbps em cobre
IEEE 802.3bm
2015
Ethernet 40 e 100 Gbps em fibra
IEEE 802.3bn
Em elaboração
EPoC - EPON sobre cabo coaxial
IEEE P802.3bs
Em elaboração
400 Gbps Ethernet

A  norma 802.3, em sua edição de 2012 incorporou todas as normas anteriores, como a IEEE 802.3u (100 Mbps, chamada de Fast Ethernet), IEEE 802.3x (operação Full duplex e controle de fluxo), IEEE 802.3z (1000 Mbps, chamada de Gigabit Ethernet), IEEE 802.3ae (10 Gbps), IEEE 802.3ah (Acesso Ethernet ou Ethernet na Primeira Milha), IEEE 802.3ba (40 e 100 Gbps). Então, as normas anteriores a 2012 não serão mais mantidas como documentos individuais. Apesar de terem sido incorporadas pela edição de 2012 da IEEE 802.3, ainda é comum encontrar esses padrões citados em folhetos de equipamentos. A rigor, a partir de 2012, os fabricantes deveriam mencionar as cláusulas da norma 802.3-2012, que seus equipamentos atendem.
Da mesma forma que para a parte cabeada, a parte sem fio da rede interna segue padrões ditados pelo IEEE, mais especificamente a série 802.11, que vem aumentando a taxa de transmissão, com previsão de passar de 20 Gbps em 2018, como ilustra a figura.
  
 A demanda futura por altas taxas de transmissão de dados deve ser considerada durante os projetos das redes internas. Tentar apenas  prever uma rede wireless com alta taxa de transmissão não é suficiente. A parte cabeada da rede, que dá suporte à parte sem fio (wireless), deve receber a devida atenção. A rede wireless é mais fácil de ser substituída por uma nova geração, já que depende de equipamentos ativos, considerando, claro, que o cabeamento suporte a mudança.

A próxima figura mostra o desenho feito por Robert Metcalfe, inventor do Ethernet, que foi um dos slides quando apresentou pela primeira vez sua invenção, em junho de 1976, na Conferência Nacional de Computação (National Computer Conference).