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Newsletter - Setembro/2009
Categoria 6 x 10GbE
Entenda em que condições um canal Categoria 6 pode ser usado para rodar aplicações 10GbE
Antes de discutirmos em que condições um canal Categoria 6 pode rodar uma aplicação a 10Gb/s, é importante salientar que a aplicação 10GBASE-T (10 Gigabit Ethernet sobre cabeamento de cobre) tem como requisito mínimo de meio físico, um cabeamento Categoria 6A (Categoria 6 Aumentada, com banda de 500MHz). Portanto, a Categoria 6, que apresenta uma banda máxima de 250MHz, não é adequada para aplicações a 10Gb/s.
No entanto, há um boletim, o TSB-155 (TSB, Technical Service Bulletin) que apresenta diretrizes adicionais para suportar a aplicação IEEE 802.3an (10GBASE-T) em um sistema de cabeamento Categoria 6 (existente, já instalado) de acordo com os requisitos da ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 (especificações de desempenho da Categoria 6). O TSB-155 caracteriza o acoplamento de diafonia entre cabos próximos de quatro pares Categoria 6, referido como alien crosstalk e estabelece diretrizes adicionais para equipamentos de testes de campo, bem como métodos de testes e redução deste tipo de interferência em sistemas de cabeamento estruturado. Este boletim apresenta diretrizes e recomendações para desempenho de transmissão para uma escala estendida de frequências para a Categoria 6 de 250 MHz a 500 MHz.
As recomendações a respeito dos parâmetros de transmissão incluídos no TSB-155 são para a avaliação de sistemas de cabeamento Categoria 6, conforme especificado na ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 e demais adendos (agora substituídos pela ANSI/TIA-568-C.2), até 500 MHz incluindo parâmetros adicionais necessários para suportar a aplicação 10GBASE-T. É importante enfatizar que o TSB-155 não especifica requisitos para sistemas de cabeamento ou componentes Categoria 6 além daqueles já especificados na ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1.
As configurações de testes reconhecidas pelo TSB-155 são as mesmas da ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 e ANSI/TIA-568-B.2-10, ou seja, enlace permanente e canal.
Em resumo, o objetivo do TSB-155 é estabelecer metodologias de testes do cabeamento instalado Categoria 6 para avaliar sua capacidade de atender aos requisitos da aplicação 10GBASE-T (10 Gigabit Ethernet). A 10GBASE-T pode operar em comprimentos de canal de até 37 metros em sistemas de cabeamento Categoria 6. Dependendo das condições de ruído ambiental e da resposta ao alien crosstalk estabelecidas no TSB-155, a aplicação 10GBASE-T pode ser implementada em um canal de até 55 m de comprimento mantendo os níveis mínimos de desempenho requeridos pela IEEE 802.3an. Para canais Categoria 6 com comprimentos superiores a 55 m, métodos de controle e eliminação do alien crosstalk devem ser considerados para que a aplicação 10GBASE-T possa ser implementada com sucesso, porém isso é quase sempre inviável devido ao efeito do alien crosstalk.
Como se já não fosse suficientemente delicado estabelecer limites para os parâmetros de alien crosstalk conforme definidos na ANSI/TIA-568-B.2-10, o TSB-155 introduz suas próprias complicações para a avaliação de canais Categoria 6 atualmente instalados quanto à viabilidade de implementação da aplicação 10GBASE-T sobre eles.
Em resumo, não se pode garantir, porém estima-se que a aplicação 10GBASE-T não irá operar a distâncias superiores a 55m em cabeamento Categoria 6 (blindado ou sem blindagem). Baseado nisso, é melhor não considerar a Categoria 6 como uma possibilidade real para 10GbE. Além disso, é importante considerar que aplicações a 10Gb/s não são aplicações de desktop, ou em outras palavras, aplicações típicas de usuários de edifícios comerciais típicos. Assim, considerar sistemas de cabeamento Categoria 6A para o subsistema de cabeamento horizontal de edifícios comerciais típicos, parece-me pouco adequado, desnecessário e um investimento com uma relação custo-benefício desfavorável. Um sistema de cabeamento Categoria 6 pode atender às necessidades atuais e futuras das aplicações tipicamente usadas no subsistema de cabeamento horizontal com uma relação custo-benefíco ótima.
Por outro lado, em ambientes de data centers, a Categoria 6A pode ser uma boa opção para conexões entre servidores ou outras conexões de alta velocidade. Nesses ambientes, há necessidade de aplicações com altos requisitos de largura de banda e, portanto, a Categoria 6A pode atender a estas necessidades com uma boa relação custo-benefício.
Outro engano bastante comum, é considerar que um sistema de cabeamento Categoria 6A blindado (implementado com cabos blindados) terminado com tomadas Cat.6A (blindadas ou não) será capaz de operar uma aplicação 10GBASE-T em um comprimento de 100m de canal. A blindagem neste caso não amplia a banda disponível no canal. A blindagem pode, no melhor caso e dependendo de seu tipo, minimizar as interferências provenientes de fontes internas e externas e melhorar as condições de transmissão do canal, mas isso não será suficiente para alcançar transmissões a 10Gb/s em um canal de 100m. Se a aplicação que se deseja implementar é a 10GBASE-T (cabeamento em cobre), não há outra opção senão usar um canal Categoria 6A de ponta-a-ponta (cabos, hardware de conexão e patch cords). Minha opinião, fundamentada em fatores técnicos, é que a Categoria 6A em cabos sem blindagem não é viável. O alien crosstalk é um efeito importante em 10GbE e isso inviabiliza o uso de cabos UTP (sem blindagem). A melhor maneira de se assegurar 10GbE em cabos de cobre é pelo uso de sistemas Categoria 6A blindados (F/UTP - Foiled/Unshielded Twisted Pair).
Para saber mais, visite a seção de artigos técnicos em meu website ("Artigos") e leia o artigo "Atualização de Normas: Categoria 6A, TSB-155 e ANSI/TIA-568-C", se preferir, baixe o artigo completo aqui. Este artigo foi publicado nos anais do Congresso NETCOM 2007, realizado em São Paulo/SP.
