Um exemplo bastante usual ao explicar o básico de CFTV é a comparação das redes de computadores com uma rodovia, levando informações de um local para outro. As possibilidades são inúmeras. No caso, há tecnologias que podem fazer com que esses pacotes de dados consigam trafegar em auto-estradas que levam para diversos destinos. Quando falamos nos tipos de rede, as rodovias dentro dessa metáfora, realizamos uma classificação de acordo com a dimensão de cada uma delas: redes LAN (redes locais), redes WAN e redes WLAN. Não esquecendo de que para cada uma é necessário obter os equipamentos para rede adequados. Na sequência, uma breve explicação dos três modelos:

• Redes WAN (Wide Area Network ou Rede de longa distância) alcançam grandes áreas, como países e continentes, interligando várias redes LAN;
• Redes LAN (Local Area Network ou Rede Local) são utilizadas para conectar dispositivos num mesmo espaço físico, como empresas, residências e edifícios;
• Redes WLAN são redes locais que possuem dispositivos sem fio. A sigla quer dizer justamente isso: “Wireless Local Area Network“, ou rede local sem fio.

Redes Locais e Ethernet

Neste artigo, iremos nos aprofundar mais sobre redes locais (LAN) e Ethernet. Uma rede local (LAN) consiste em por um grupo de dispositivos em conexão uns com os outros dentro de uma mesma área. Por exemplo, em laboratórios de tecnologia de instituições de ensino ou até mesmo em empresas, é comum que vários computadores estejam conectados entre si fazendo uso em comum de dispositivos com outras funções, como scanners, impressoras e servidores. Em nossa “rodovia” local, os dados são igualmente enviados em pacotes, como nos outros tipos. Nas redes locais, para que isso aconteça, há várias tecnologias que realizam e otimizam o processo. Entre as mais populares está a arquitetura Ethernet, padronizada pelo IEEE como 802.3.

Numa definição abrangente, a Ethernet funciona como uma arquitetura para realizar as conexões internas nas redes locais (LAN). É ela que irá instituir quais serão os cabeamentos e sinais elétricos necessários numa camada física, enviando formatos de pacotes e protocolos para o controle de acesso do modelo Open System Interconnection (OSI). Em outras palavras, é um meio compartilhado. Para tal, utiliza-se o protocolo “Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection” (CSMA/CD), que define como será a organização dos computadores no compartilhamento do canal.

Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD)

O CSMA/CD é um sistema que faz o gerenciamento do tráfego dos pacotes de dados. Em Ethernet, há um formato padrão em que as estações agem conectadas em um só cabo. Por um lado apresenta benefícios, tais como: custo menor e processo facilitado. Por outro lado, faz com que as chamadas “colisões” possam ocorrer entre os “pacotes”, quando há a tentativa simultânea de transmissão. O CSMA/CD procura mitigar esse erro a partir da análise de uso: se está livre, é transmitido. Caso contrário, há uma espera até estar liberado. Para isso, ocorrem as seguintes etapas:

1. Início: se o canal está livre, inicia-se a transmissão. Caso não esteja, segue para a quarta etapa.
2. Transmissão: na transmissão de informação, se for detectada a colisão, é dada continuidade até todos detectarem o erro. Depois, segue para a quarta etapa.
3. Fim: é informado o sucesso para as camadas de redes superiores e se dá o fim da transmissão.
4. Canal ocupado: aguarda-se até estar livre.
5. Liberação de canal: aguarda-se um tempo indefinido e segue para a primeira etapa. É preciso prestar atenção que há um número máximo de tentativas de transmissão, caso exceda, segue para a próxima etapa.
6. Número de tentativas excedido: caso as tentativas de transmissão ultrapassem o número máximo, informa-se a falha para as camadas de rede superiores e se dá fim ao modo de transmissão.

Endereços Ethernet

É preciso ressaltar que a Ethernet é um padrão consolidado, com maturidade, escalabilidade, custo baixo e facilidade na atualização. Um endereço Ethernet, chamado de MAC, está gravado no hardware de cada equipamento que se comunica em uma rede e será único para cada dispositivo. Num formato semelhante a 00:1A:3F:72:23:FF. A primeira parte (00:1A:3F) se trata da OUI (Organizationally Unique Identifier) e identifica o endereço fornecido pelo IEEE com objetivo de informar o fabricante do equipamento. A segunda (72:23:FF) é conhecida como “Vendor Assigned“, uma parte do endereço, dessa vez, designada pelo fabricante que identifica o equipamento.

Half duplex e Full duplex

Na Ethernet, utiliza-se também dois tipos de configurações: Half duplex e Full duplex. Na Half duplex, há uma subordinação ao modo em que os dados percorrem a transmissão, ou seja, quando há ou não um embate entre envios e recebimentos de dados. É preciso que exista apenas um comando, justamente para não ocorrer a colisão. É possível uma troca de qual dispositivo será receptor e transmissor, dependendo da transmissão. Por isso, executa-se CSMA/CD, com intuito de diminuir as possibilidades de colisões. No Full Duplex, há a possibilidade de transmissão simultânea, com envio e recebimento.

Ficou com alguma dúvida sobre redes locais para CFTV ou Ethernet? Deixe sua pergunta nos comentários. Lembrando que a Intelbras também oferece duas modalidades de ensino: cursos presenciais e treinamentos a distância. Aproveite!

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