O que é cabo de rede (Ethernet)? Entenda as categorias e velocidades do RJ-45

Ethernet é um padrão que interliga dispositivos por meio de um cabo de rede com fios de par trançado e conectores do tipo RJ-45. A tecnologia é amplamente utilizada para formar redes locais e conectar computadores à internet.

O padrão pode atingir altas taxas de transferência de dados por meio de variações como Fast e Gigabit Ethernet. Além disso, há várias categorias de cabos, como Cat 5 e Cat 6. A seguir, conheça essas especificações, as velocidades de conexão disponíveis e o funcionamento da tecnologia.

Como funciona um cabo Ethernet?

A tecnologia Ethernet foi desenvolvida na década de 1970 e padronizada em 1980 pelo IEEE para ser adotada em escala comercial. A especificação mais comum, no padrão TIA-568, determina que o cabo tenha dois ou quatro pares de fios. Cada par é formado por um fio com cor única e outro que mistura a mesma cor com branco.

Há duas variações principais de cabos, T568A e T568B:

As pontas dos cabos têm conector do tipo 8P8C, mais conhecido como RJ-45. Ele tem contatos para os oito fios de par trançado e uma pequena alavanca que permite o seu encaixe e desencaixe na porta Ethernet. O cabo é frequentemente encontrado em tamanhos que variam de 1 a 100 metros, mas pode ter comprimentos maiores.

O interior das portas Ethernet tem pinos metálicos que se comunicam com os contatos do conector. Essas portas são encontradas em placas de rede para desktop, alguns modelos de notebooks, roteadores para acesso à internet ou rede local (LAN/WAN), smart TVs, entre outros equipamentos.

Quais são as velocidades de um cabo de rede?

Um cabo Ethernet pode assumir diferentes velocidades. As mais comuns para usuários domésticos são as de 100 Mb/s (Fast Ethernet) e 1 Gb/s (Gigabit Ethernet). Em redes mais modernas e aplicações profissionais, é possível o uso de cabos e equipamentos com múltiplos gigabits por segundo.

Abaixo, entenda as principais nomenclaturas usadas para se referir à velocidade de uma rede Ethernet. A tecnologia admite conexões com cabos coaxial, mas todas as especificações a seguir se referem a cabos com par trançado, mais comuns no mercado.

Ethernet (10 Mb/s)

O padrão Ethernet (10BASE-T) tem taxa de transferência de dados de até 10 Mb/s em cada direção e foi introduzido em 1990. Essa é a primeira especificação Ethernet a ter cabo de par trançado com conectores RJ-45. Aceita cabos de até 100 metros.

As especificações Ethernet de 10 Mb/s caíram em desuso após o surgimento de versões mais rápidas.

Fast Ethernet (100 Mb/s)

O Fast Ethernet surgiu em 1995 e oferece taxa máxima de transferência de dados de 100 Mb/s na especificação 100BASE-TX, a mais comum. O padrão suporta cabos de até 100 metros, mas é possível usar repetidores para aumentar o alcance. O cabo pode ter dois ou quatro pares de fios.

Cabos Fast Ethernet são usados para conexão de computadores a hubs ou switches, e podem ser empregados em rotadores domésticos para acesso à internet.

Gigabit Ethernet (1.000 Mb/s)

O Gigabit Ethernet foi criado em 1998 e alcança 1.000 Mb/s (ou 1 Gb/s), tanto no envio quanto no recebimento de dados. A especificação mais comum é a 1000BASE-T, que requer cabos com quatro pares trançados. O comprimento recomendado é de até 100 metros.

Conexões Gigabit Ethernet são utilizadas com mais frequência em redes corporativas, interconexão de servidores ou acesso doméstico à internet de alta velocidade.

2.5GBASE-T e 5GBASE-T

Os padrões 2.5GBASE-T e 5GBASE-T para Ethernet foram introduzidos em 2016 como versões que alcançam velocidades de até 2,5 Gb/s e 5 Gb/s, respectivamente. Cabos com essas especificações podem ter até 100 metros.

Ambas são soluções com custo menor para aplicações que requerem taxas de alguns gigabits, mas não precisam alcançar a velocidade do padrão Ethernet de 10 Gb/s.

10 Gigabit Ethernet (10GbE)

O padrão 10 Gigabit Ethernet, também chamado de 10GbE, foi introduzido em 1999 como uma variação que alcança 10 Gb/s, sendo dez vezes mais rápida que o Gigabit Ethernet. Na especificação 10GBASE-T, a mais comum, recomenda-se cabos de até 100 metros, embora tamanhos maiores possam ser alcançados.

Conexões 10GbE são utilizadas em servidores e aplicações corporativas devido às altas taxas de transferência de dados suportadas pela tecnologia. Seu custo de implementação é maior em relação aos padrões anteriores.

40GbE, 100GbE e Terabit Ethernet (TbE)

As especificações 40 Gigabit Ethernet (40GbE) e 100 Gigabit Ethernet (100GbE) foram introduzidas entre 2006 e 2007. Elas alcançam até 40 Gb/s e 100 Gb/s, respectivamente. Já o padrão Terabit Ethernet (TbE), padronizado em 2017, pode chegar a 1 Tb/s (terabit por segundo).

Os padrões 40GbE, 100GbE e TbE têm custo de implementação elevado, e são utilizados em datacenters e aplicações que exigem alto tráfego de dados.

Quais são as categorias do cabo de rede?

As categorias de cabos de rede Ethernet definem a largura de banda, comprimento e resistência a interferências que eles podem alcançar. As mais comuns entre usuários domésticos são a Cat 5e e a Cat 6, que atingem velocidades de até 1 Gb/s e 10 Gb/s, respectivamente.

Entenda, a seguir, as características das principais categorias de cabos Ethernet.

Cat 5 e Cat 5e

O cabo Cat 5 foi introduzido em 1995 como uma especificação de par trançado que permite conexões de até 100 Mb/s, desde que o cabo tenha até 100 metros de comprimento. Sua frequência máxima é de 100 MHz.

Já o cabo Cat 5e é uma versão melhorada que surgiu em 2001 para permitir largura de banda de até 1.000 Mb/s (1 Gb/s). O comprimento máximo continua em 100 metros. A frequência é de 100 MHz. Porém, o cabos dessa categoria têm pares com mais entrelaçamentos em relação ao Cat 5 para reduzir as interferências.

Ambos os padrões são utilizados em redes comerciais e conexões domésticas.

Cat 6 e Cat 6a

Cabos Cat 6 foram padronizados em 2002 para suportar conexões de 1 Gb/s em comprimentos de até 100 metros ou de 10 Gb/s a até 55 metros. O padrão trabalha com frequência de até 250 MHz e tem mais entrelaçamentos para prevenir interferências. O cabo pode ser blindado (isolado) para o mesmo fim.

O cabo Cat 6a, lançado em 2008, é uma revisão que suporta 10 Gb/s em comprimentos de até 100 metros. Sua frequência é de 500 MHz. A versão tem entrelaçamentos adicionais e exige blindagem para prevenir interferências.

Cabos Cat 6 e Cat 6a costumam ser usados em datacenters e aplicações profissionais.

Cat 7 e Cat 7a

O cabo Cat 7 trabalha em frequência de 600 MHz e suporta taxas de 10 Gb/s em comprimentos de até 100 metros. Requer blindagem em cada par trançado para prevenir interferências ou degradação de sinal. Teve suas especificações ratificadas em 2002, mas não é reconhecido pela TIA, ao contrário dos padrões anteriores.

Cabos Cat 7a foram definidos em 2010 para suportar conexões de até 40 Gb/s, mas costumam alcançar essa taxa em comprimentos de até 50 metros. Requerem blindagem em cada par trançado, além de um isolamento que envolve todos os pares. Tem frequência de até 1.000 MHz.

Os padrões Cat 7 e Cat 7a são mais usados em datacenters ou aplicações que lidam com grandes volumes de dados. Seu custo de implementação é alto se comparado aos padrões anteriores.

Cat 8

O cabo Cat 8 suporta taxas de 25 ou 40 Gb/s e frequência de até 2.000 MHz. Contudo, o tamanho máximo recomendado para o cabo é de 30 metros. Requer blindagem. Foi apresentado em 2016 para funcionar em datacenters, mas pode ser usado em outras aplicações. Tem custo elevado por conta da blindagem reforçada.

O que é um cabo de rede crossover (cruzado)?

O cabo crossover, ou cabo cruzado, é aquele que tem uma ponta no padrão T568A e a outra no padrão T568B. Isso é feito para que os polos dos pares sejam invertidos em um conector em relação ao outro.

Cabos crossover podem ser usados para conectar um computador diretamente a outro via Ethernet, bem como interligar equipamentos de rede do mesmo tipo, como switches.

Por que Ethernet é mais rápido que Wi-Fi?

Uma conexão Ethernet, em regra, é mais rápida que o Wi-Fi porque o cabeamento é menos suscetível à interferência. Paredes, colunas e determinados equipamentos eletrônicos podem fazer o sinal do Wi-Fi sofrer degradação, resultando em taxas de download/upload diminuídas ou em latência maior.

Porém, uma rede sem fio pode ser mais rápida que a tecnologia Ethernet quando conta com roteadores de alto desempenho ou é baseada em padrões modernos, como o Wi-Fi 7 (802.11be).

O que é crimpar um cabo de rede?

Crimpar significa fixar o conector a um cabo de rede por meio de um alicate específico para essa tarefa. A crimpagem é usada para montar cabo de tamanho personalizado, isto é, com comprimento feito sob medida. Veja como crimpar um cabo de rede.

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