Para uma rede de pequena empresa hoje, a menos que você planeje ir com uma solução Wi-Fi, sua única escolha óbvia será Ethernet. Trinta anos atrás, havia outras soluções de rede local (LAN), incluindo Token Ring, mas essas foram deixadas de lado há muito tempo pelas velocidades e confiabilidade que as redes Ethernet fornecem. As três velocidades Ethernet mais comuns hoje são 100 Mbps, 1.000 Mbps e 10 Gbps, que representam o número de Megabits ou Gigabits que podem ser transmitidos a cada segundo. Se você ouvir alguém discutindo a diferença entre velocidades de Wi-Fi e velocidades de LAN, quase sempre estará falando sobre Ethernet.
Fast Ethernet: 100 Mbps
O padrão Fast Ethernet (IEEE 802.3u) foi uma melhoria marcante em relação à Ethernet, aumentando a velocidade de transmissão de 10 Mbps para 100 Mbps e melhorando suas taxas de detecção e correção de erros. A Fast Ethernet foi adotada rapidamente, pois permitiu acesso mais rápido a vídeo, multimídia e internet. Fast Ethernet é mais comumente encontrada em redes que usam cabo de par trançado de cobre Categoria 5 (Cat-5), mas também funciona com cabo de fibra óptica.
Existem três tipos de Fast Ethernet, com base no cabo usado.
- 100BASE-TX é para cabo UTP de nível 5.
- 100BASE-T4 é para cabo UTP de nível 3.
- 100BASE-FX é para cabos de fibra ótica.
Gigabit Ethernet: 1.000 Mbps
Gigabit Ethernet (IEE 802.3) foi originalmente desenvolvido para ser usado como backbone de grandes redes, conectando servidores, roteadores e switches. É 10 vezes mais rápido do que Fast Ethernet, com taxas de transferência de 1000 Mbps ou 1 Gbps. Isso foi amplamente adotado com o advento da tecnologia Voice over IP (VoIP). Devido aos custos mais baixos dessa tecnologia, Gigabit Ethernet em breve substituirá Fast Ethernet como o padrão de rede mais comum.
Além do aumento da velocidade, há duas coisas que separam Gigabit Ethernet de Fast Ethernet. A primeira diferença está na camada MAC do modelo OSI de rede, em que Gigabit Ethernet suporta operações full duplex. Relacionado a isso está a diferença no cabo. Gigabit Ethernet requer cabo de cobre Cat-5e, no qual todos os quatro pares de fios trançados são usados. Para distâncias maiores, o cabo de fibra óptica pode ser usado: 1000BASE-SX alcança distâncias de até 550 metros, enquanto 1000BASE-LX alcança distâncias de até 5.000 metros.
Ethernet de 10 Gigabit: 10.000 Mbps
10 Gigabit Ethernet (IEEE 802.3ae) é o padrão Ethernet mais recente e, com uma taxa de transferência de 10 Gbps, ou 10.000 Mbps, é 10 vezes mais rápido do que Gigabit Ethernet. Como seus predecessores, este padrão pode funcionar com cabo de par trançado de cobre ou cabo de fibra óptica. Para cabos de par trançado, é necessário um cabo Cat-6a ou Cat-7. Quando usados com cabos de fibra óptica, 10GBASE-LX4, 10GBASE-ER e 10GBASE-SR podem ser usados para distâncias de até 10.000 metros de ponte ou 6,2 milhas.
Hoje, a Ethernet 10 Gigabit é usada principalmente como backbones de rede ou em redes que exigem taxas de transferência de dados extremamente altas.
Componentes de uma rede Ethernet
Uma rede Ethernet começa na placa de interface de rede (NIC) que está conectada a cada PC ou desktop. As velocidades de placa de rede de baixo custo podem acomodar redes de 10 Mpbs, 100 Mpbs e 1.000 Mbps. Para atingir velocidades mais altas, você precisará atualizar para uma placa de rede mais rápida.
Conectado à placa está o cabo, que geralmente é um cabo azul com fios de cobre dentro. Os fios são torcidos para reduzir a interferência eletromagnética. Isso torna a blindagem desnecessária, mantendo os cabos com diâmetro pequeno e reduzindo custos, razão pela qual esses cabos são geralmente chamados de "par trançado não blindado" ou cabos UTP. Os cabos são classificados em categorias, da categoria 5 (Cat-5) à categoria 7 (Cat-7). Para velocidades ainda mais rápidas, podem ser usados cabos de fibra ótica.
Embora você possa conectar computadores diretamente a um modem ou roteador de Internet com cabos, uma organização com mais de três ou quatro funcionários precisará investir em um switch ou roteador secundário. Há alguns anos, os hubs eram uma maneira comum de conectar vários computadores a um roteador de Internet, mas você verá menos deles hoje. Os switches não são muito mais caros do que os hubs e podem direcionar ou "alternar" as transmissões de rede de forma inteligente para o computador correto, em vez de transmitir sinais para todos os dispositivos na Internet como um hub faz.
Compreendendo a rede com fio
É bastante comum que as organizações usem diferentes padrões Ethernet em sua rede. Pense nos cabos de rede como um sistema de tubos. Para uma pequena empresa típica com três ou quatro funcionários na mesma rede, a Fast Ethernet provavelmente será rápida o suficiente. O compartilhamento de largura de banda de 100 Mpbs por segundo normalmente não é um problema, mesmo se todos estivessem tentando fazer upload de dados para o servidor ou baixar vídeos da Internet ao mesmo tempo, já que a largura de banda Fast Ethernet é quase a mesma do serviço de Internet fornece. Atualizar essa rede para Gigabit Ethernet a 1.000 Mbps não acelera o acesso à Internet.
Dica
A internet está ficando cada vez mais rápida. No final de 2018, a velocidade média de download da internet em banda larga nos Estados Unidos era de 96,25 Mbps, enquanto a velocidade média de upload era de 32,88 Mbps, de acordo com o Speedtest.net. Isso representa um aumento de 35,8% nas velocidades de download e de 22,0% nas velocidades de upload em relação ao ano anterior.
Para uma empresa maior, Fast Ethernet em toda a rede pode representar um problema. Ter 50 pessoas compartilhando largura de banda de 100 Mbps daria a elas 2 Mbps cada, se estivessem todas ligadas ao mesmo tempo. Embora o software de qualidade de serviço (QoS) ajude a garantir que aqueles que precisam de mais largura de banda para coisas como vídeo ou chamadas de voz a consigam, isso prejudicaria outros que estão tentando baixar arquivos ou acessar um banco de dados.
Para uma empresa em crescimento, é provável que um arquiteto de rede recomende atualizar partes da rede para Gigabit Ethernet. Fast Ethernet pode ser usado para conectar cada computador a um switch. O switch, ou switches, se conectariam aos servidores e ao firewall ou roteador que vai para a Internet, com Gigabit Ethernet. Isso seria muito parecido com o encanamento de um prédio de apartamentos. Os canos embaixo de cada pia podem ser estreitos, mas todos se conectam a canos mais largos para manter os drenos fluindo para a rua sem retroceder.
Ethernet x Wi-Fi
Para as pequenas empresas, a decisão de adotar Ethernet ou Wi-Fi tem sido uma disputa há anos. No papel, a Ethernet é muito mais rápida. Usar o cabo Cat-5 tecnicamente fornecerá 1.000 Mbps, enquanto o cabo Cat-6a fornecerá tecnicamente 10 Gbps, mas isso não será muito útil se você estiver acessando uma conexão de Internet que oferece no máximo 100 Mbps .
O Wi-Fi, por outro lado, tem mantido o ritmo com a conexão média à Internet. O padrão Wi-Fi 802.11n oferece até 150 Mpbs, enquanto o padrão 802.11ac oferece velocidades de até 866,7 Mbps.
Enquanto as velocidades Ethernet são constantes, as velocidades do sinal Wi-Fi raramente são, porque os sinais variam dependendo da distância e da interferência.
Além de suas velocidades constantes e mais altas, nas quais as redes Ethernet podem ter uma vantagem sobre o Wi-Fi, está na segurança. Para acessar uma rede Ethernet, alguém precisa ser capaz de conectar fisicamente um dispositivo a um cabo. Com o Wi-Fi, qualquer transeunte que saiba sua senha pode potencialmente obter acesso à sua rede. É possível limitar o acesso Wi-Fi a dispositivos específicos usando as configurações do roteador, mas poucas pequenas empresas tomam essa medida.
O Wi-Fi tem vantagem na portabilidade e na falta de desordem. Não há necessidade de passar cabos por todo o escritório e os funcionários não precisam estar fisicamente conectados a um desses cabos para fazer seu trabalho. Além disso, os funcionários podem se conectar facilmente a uma rede Wi-Fi, usando smartphones e tablets, enquanto as redes Ethernet são normalmente limitadas a PCs desktop e laptops.
A decisão de usar Wi-Fi ou Ethernet para o seu negócio provavelmente será baseada em encontrar um equilíbrio entre os requisitos de custo, segurança, portabilidade e velocidade.
