Switches ethernet - Padrões de velocidade

Para entender o que é um switch, clique aqui

Os switches podem ser encontrados em velocidades variadas no caso de switches residenciais ou até mesmo mistas no caso de switches corporativos, como por exemplo, um switch com 16 portas 10/100 mais uma porta 10/100/100.

As velocidades mais comuns são de 10, 100 e 1000 Megabits/s, os switches com portas de 10 Megabits estão entrando em esquecimento devido ao aumento crescente da demanda por fluxo de dados, os switches de 1000 Megabits estão ganhando popularidade devido ao fato de já existirem planos de internet até mesmo residenciais de mais de 100 Mbits/s (clique aqui para entender os termos bits e bytes).

As velocidades máximas estão em função do padrão do switch, da quantidade de pares de par trançado presentes no(s) cabo(s) utilizado(s) ligados ponto-a-ponto do switch ao(s) dispositivo(s) final(is) em questão, qualidade do cabo (categoria), e comprimento do mesmo, como mostra as tabelas abaixo: 

Padrão ethernet	Velocidade máxima
10Base-T Ethernet (IEEE 802.3)	10 Mbits/s
Fast Ethernet (IEEE 802.3u)	10/100 Mbits/s
Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z)	10/100/1000 Mbits/s
10 Gigabit Ethernet (IEEE 802.3ae)	10.000 Mbits/s

Tipo de cabo	Comprimento máximo	Velocidade Máxima
Cabo UTP cats 4/5/5e/6 de 2 pares	100 metros	100 Mbits/s
Cabo UTP cats 5e/6/ de 4 pares	100 metros cat5e/ 250 metros cat6	1.000 Mbits/s
Cabo AUI (padrão diferente do UTP)	7/15 metros (depende to tipo)	10.000 Mbits/s

A velocidade da conexão (enlace):

Como já foi dito na primeira parte desse artigo, um dispositivo computacional precisa de um adaptador para se conectar a outro dispositivo.

Para facilitar o entendimento vamos a um exemplo prático, supondo que você deseja ligar seus dois computadores à duas  das portas do seu aparelho de rede híbrido (modem, roteador, switch, AP Wi-Fi) que seu provedor te disponibilizou para que os dois computadores troquem dados entre eles e entre a internet (clique aqui para saber como funciona a internet), o aparelho de rede possui 4 portas LAN na traseira, os computadores estão cada um a 10 metros do aparelho em questão, você leu o manual do aparelho na internet depois de pesquisar no Google o modelo do mesmo e descobriu que ele trabalha com até 1 Gigabit/s de velocidade, e você descobriu também que seus computadores possuem adaptadores de rede 100MBits/s, você dispõe de 2 cabos ethernet cat5e de 20 metros cada um.

Cat5e de 20 metros (respeita o limite de 100 metros) – limite de velocidade: 1.000 Mbits/s

Switch de 100Mbits – Limite de velocidade cai 100 Mbits/s

Adaptadores de 1.000Mbits – Limite de velocidade na rede dos computadores continua 100  Mbits/s

A parte da topologia que nos interessa é a ilustrada na imagem abaixo, veja que há um gargalo criado pelo switch limitando a velocidade final ponto-a-ponto entre o computador de mesa e o notebook:

Resultado: A velocidade de conexão dos computadores em questão com o switch será de 100 Mbits/s logo a conexão entre as duas máquinas será de 100 Mbits/s, essa é a velocidade máxima com que o computador de mesa e o laptop podem se comunicar, caso o laptop e o PC estivessem ligados diretamente um ao outro, não haveria o gargalo de 100 Mbits, e teríamos uma conexão de 1.000 Mbits.