Среды передачи данных При построении сети необходимо, прежде всего, определить, при помощи какого носителя следует передавать связные сигналы, которые принято называть слаботочными.
Классификация и применение Типичными и наиболее распространенными представителями искусственной среды передачи данных являются кабели. При создании сети передачи данных выбор осуществляется из следующих основных видов кабелей: волоконно-оптический (fiber), коаксиал (coaxial) и витая пара (twisted pair). При этом и коаксиал (коаксиальный кабель), и витая пара для передачи сигналов используют металлический проводник, а волоконно-оптический кабель - световод, сделанный из стекла.
Коаксиальный кабель обладает широкой полосой пропускания; это означает, что в ней можно организовать передачу трафика на высоких скоростях. Он также устойчив к электромагнитным помехам (по сравнению с витой парой) и способен передавать сигналы на большое расстояние. Коаксиальный кабель состоит из четырех частей (см. рис. 1). Внутри кабеля размещена центральная жила (проводник, сигнальный провод, линия, носитель сигнала, внутренний проводник), окруженная изоляционным материалом (диэлектриком). Указанный слой изоляции охвачен тонким металлическим экраном. Ось металлического экрана совпадает с осью внутреннего проводника - отсюда и следует название "коаксиал". И, наконец, внешней частью кабеля является пластиковая оболочка.
Коаксиальный кабель Центральная жила может состоять из одного сплошного проводника (одножильный) или нескольких, являющихся одним проводником (многожильный). Она обычно выполнена из меди, медного сплава с оловом или серебром; алюминия или стали с медным покрытием. Диэлектрик - полиэтилен или тефлон с воздушной прослойкой или без нее. Экран может быть выполнен в виде фольги или оплетки. Внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлорида или полиэтилена (noplenun), тефлона или кинара (plenun). Внешний экран может быть выполнен из фольги, оплетки или из их комбинаций. Возможна также многослойная (например, четырехслойная) защита. Существует несколько размеров коаксиального кабеля. Различают толстый (диаметром 0. 5 дюйма) и тонкий (диаметром 0. 25 дюйма) коаксиальные кабели. Толстый коаксиальный кабель более крепкий, стойкий к повреждению и может передавать данные на более длинные расстояния, но недостатком такого кабеля является сложность его подсоединения. Заметим также, что существуют такие разновидности коаксиального кабеля, как твинаксиал, тринаксиал, quad-кабель и т. д.
Витая пара (TP - twisted pair) - кабель, в котором кабель изолированная пара проводников скручена с скручена небольшим числом витков на единицу длины Скручивание осуществляется для уменьшения внешних наводок (наводок от внешних источников) и перекрестных наводок (наводок от одного проводника другому проводнику из одной и той же пары). Часто кабель на витой паре (точнее, на нескольких, как правило, 4 витых парах) называют просто "витая пара", хотя, конечно, это -профессиональный жаргон.
Витая пара Несмотря на то, что существует несколько типов витой пары, экранированная (STP - shielded twisted pair) и неэкранированная (UTP - unshielded twisted pair) являются самыми важными (см. рис. ). При этом кабель UTP не содержит никаких экранов, а кабель STP может иметь экран вокруг каждой витой пары и, в дополнение к этому, еще один экран, охватывающий все витые пары (кабель S-STP). Применение экрана позволяет повысить помехоустойчивость. Материалы, используемые при изготовлении витой пары, аналогичны материалам, используемым при изготовлении коаксиального кабеля.
Свойства кабеля могут зависеть от различных факторов Сечение жилы. Сечение - это диаметр проводника внутри кабеля. При измерении используется шкала американской классификации проводов (AWG, American Wire Gauge). Чем меньше значение AWG, тем толще провод. Таким образом, кабель 24 AWG тоньше, чем 22 AWG. Более толстый проводник обеспечивает лучшую проводимость и защиту от затухания сигнала Категория. Некоторые типы кабеля классифицируются согласно стандартам, таким как EIA/TIA. Кабель из витой пары, например, имеет категорию, которая определяет его свойства. Экранированный и неэкранированный. Существуют разновидности кабеля с оболочкой, обеспечивающей различные уровни защиты от электромагнитного излучения. Экран обычно представляет собой фольгу или медную сетку, причем сетка обеспечивает лучшую защиту. Сплошная или плетеная жила. Кабель со сплошной металлической жилой обеспечивает лучшую защиту от затухания сигнала, которое имеет место при передаче на большие расстояния. Однако сплошная жила делает кабель более жестким. Если периодически сгибать. Такой кабель, то проводник внутри его может обломиться. Таким образом, кабель со сплошной жилой следует использовать для постоянной кабельной разводки внутри стен, которая не будет в дальнейшем перемещаться. Кабель с жилой, сплетенной из нескольких проводов, можно свободно сгибать без какого либо ущерба для него, но он более подвержен затуханию сигнала. Следовательно, плетеный кабель лучше прокладывать на небольшие расстояния, например, от настенной розетки до компьютера.
Категория кабельной системы Категории (или классы) утверждаются международным стандартом ISO/IEC 11801 и американским стандартом EIA/TIA 568 Диапазон частот Приложения, под которые разрабатывались категории Скорость передачи данных (Мбит/с) да 16 МГц Ethernet, 10 Base-T 10 да 20 МГц Token Ring 16 Мбит/с до 16 100 МГц 100 Base-TX (Fast Ethernet) АТМ 155 до 155 100 МГц 1000 Base-TX (Gigabit Ethernet) 200 МГц Gigabit Ethernet 2, 5 Мб/с 600 МГц Предложений нет Категория Класс EIA/TIA 568 B ISO/IEC 11801 Утверждена EIA/TIA 568 A и ISO IS 11801 3 C 4 5 D 5 Е 6 7 да да E да F нет 1000 до 2500
Lanmaster
Волоконно-оптический кабель По своей структуре волоконно-оптический кабель (fiber-optic cable)подобен коаксиальному кабелю (см. рис. ). Однако вместо центральной жилы в его центре располагается стержень, или сердцевина, которая окружена не диэлектриком, а оптической оболочкой, которая, в свою очередь, окружена буферным слоем (слоем лака), элементов усиления и внешнего покрытия. Стержень и оболочка изготавливается как одно целое. Диаметр стержня составляет от 2 до нескольких сотен микрометров. Толщина оболочки - от сотен микрометров до единиц миллиметров. Буферный слой может быть свободным (жесткая пластиковая трубка) или плотноприлегающим.
Волоконно-оптический кабель бывает одномодовым и многомодовым. Одномодовый кабель имеет меньший диаметр световода (5 -10 мкм) и допускает только Одномодовый прямолинейное распространение светового излучения (по центральной моде). В стержне многомодового кабеля свет может распространяться не только прямолинейно (по нескольким модам). Чем больше мод, тем уже пропускная способность кабеля. Так, на 100 м максимальная частота сигнала на длине волны 850 нм для многомодового составляет 1600 МГц, для одномодового - 888 ГГц. Стержень и оболочка многомодового кабеля могут быть изготовлены из стекла или пластика, в то время как у одномодового - только из стекла. Для одномодового кабеля источником света является лазер, для многомодового - светодиод. Многомодовый волоконно-оптический кабель может быть со ступенчатым или Многомодовый плавным отражением сигнала. Кабель с плавным отражением сигнала имеет многослойную оболочку с разными коэффициентами отражения у каждого слоя, и лучшие характеристики по сравнению с кабелем со ступенчатым отражением сигнала. Одномодовый кабель обладает наилучшими характеристиками, но и является самым дорогим. Многомодовый кабель из пластика является самым дешевым, но обладает самыми худшими характеристиками.
Integra
СКС на основе кабеля типа «витая пара»
Монтаж СКС Монтаж ЛВС – это монтаж кабельных трасс (монтаж кабель-каналов, прокладка кабеля), монтаж и разводка компьютерных сетей и телефонии на рабочих местах, терминирование розеток (монтаж , подключение розеток различных типов). монтаж центральных узлов коммутации и серверных комнат (установка телекоммуникационных шкафов, стоек, разделкамедных и волоконно 0 оптических патч-панелей, разводка и монтаж кабеля (в т. ч. волоконно-оптического)),
Монтаж разъемов RJ-45 на кабеле Path cord Кабель Path cord — это небольшой отрезок кабеля «витая пара» длиной от 1 до 10 м, на обоих концах которого смонтирован разъем RJ-45. Этот кабель образует участок локальной сети от гнезда сетевого адаптера на компьютере до ближайшей сетевой розетки. Для изготовления одного провода Path cord вам потребуется, помимо отрезка кабеля, два защитных колпачка, два разъема RJ-45 и обжимной инструмент для этих разъемов. Обжимной инструмент для разъемов RJ-45 несколько отличается от инструмента, используемого при прокладывании сетей 10 Base 2. Обжимной инструмент для разъемов RJ-45 Обжимной инструмент данного типа отличает, прежде всего, наличие специального выреза в форме разъема RJ-45 (в некоторых случаях рабочая часть инструмента имеет дополнительный вырез под разъем RJ-11, используемый в телефонии), помимо этого многие модели оснащены режущей кромкой для ровной обрезки кабеля «витая пара» .
Разъем RJ-45 Разъемы RJ-45 представляют собой полый прозрачный пластиковый корпус с фиксирующим замком, внутри которого расположено восемь подвижных металлических контактов. В новом, необжатом разъеме контакты выходят за пределы корпуса, после обжима они вдавливаются внутрь, прорезая наружный изолирующий слой на проводниках, расположенных внутри кабеля «витая пара» , и замыкаясь на проводящую жилу. Исходя из незначительных отличий в конструкции различают два типа разъемов RJ-45: с контактной вставкой и без таковой.
Варианты заделки проводов Для восьмижильного кабеля (четыре пары). Выбор варианта заделки 568 A или 568 B зависит исключительно от принятого в вашей сети. Оба этих варианта эквивалентны. Рекомендуется использовать первый. EIA/TIA-568 A одна сторона EIA/TIA-568 B, AT&T 258 A цвет провода другая сторона 1 бело/зеленый 1 1 бело/оранж 1 2 зеленый 2 2 оранж 2 3 бело/оранж 3 3 бело/зеленый 3 4 синий 4 5 бело/синий 5 6 оранж 6 6 зеленый 6 7 бело/коричн. 7 8 коричн 8 8 коричнивый 8 одна сторона цвет провода другая сторона
Разводка кабеля витая пара для соединения двух компьютеров напрямую (cross-over) Для соединения двух компьютеров в сеть без использования каких-либо дополнительных устройств, вам потребуется специальным образом смонтированный кабель «витая пара» , который подключается непосредственно к разъемам RJ-45 присоединенных к сети компьютеров. Такой монтаж кабеля принято называть cross-over, MDI-X или null-hub cable. Длина cross-over-кабеля не должна превышать 100 м.
Выполнение монтажа вилки RJ-45 на кабель «витая пара» 1. Удалите внешнюю оболочку кабеля на длину 12, 5 мм (1/2 дюйма). В обжимном инструменте имеется специальный нож и ограничитель для этой операции. (Провода зачищать не надо) 2. Расплетите кабель и расположите провода в соответствии с выбранной вами схемой заделки, причем длина расплетения не должна превышать 12, 5 мм. 3. Поверните вилку контактами к себе, как на рисунке, и аккуратно надвиньте на кабель до упора , чтобы провода прошли под контактами. 4. Обожмите вилку. На обжимном инструменте имеется специальное гнездо, в которое вставляется вилка с проводами и нажатием на ручки инструмента обжимается. При этом контакты будут утоплены внутрь корпуса и прорежут изоляцию проводов. Фиксатор провода также должен быть утоплен в корпус.
Влияние качества монтажа на рабочие характеристики канала Тип воздействия Полный канал, правильно установленный Кабель, изогнутый 1000 раз в пределах допустимого радиуса Замена пэтч-корда длиной 0, 6 м категории 5 на пэтч-корд такой же длины категории 3 Ухудшение NEXT Эталон для сравнения Без изменений 8, 0 д. Б Замена пэтч-корда длиной 0, 6 м категории 5 на пэтч-корд длиной 6 м категории 3 13, 0 д. Б Сворачивание кабеля в бухту с длиной витка 2 м и поперечным сечением 5 см Жгутование кабелей с помощью кабельных хомутов в соответствии с правилами монтажа Удаление 2, 5 см оболочки кабеля на станционном конце Удаление 30 см оболочки кабеля на станционном конце Развитие пар кабеля 1, 2 см на станционном конце Развитие пар кабеля 5 см на станционном конце Развитие пар кабеля 15 см на станционном конце Скручивание кабеля с радиусом изгиба 3, 5 см Скручивание кабеля с радиусом изгиба 1, 2 см "Изломленный" кабель Кабель, проложенный в алюминиевом кондуите Без изменений 1, 2 д. Б 2, 0 д. Б 1, 5 д. Б 3, 8 д. Б 11, 6 д. Б 1, 9 д. Б 2, 1 д. Б 2, 4 д. Б Без изменений
Варианты заданий лабораторной работы
Скачать презентацию Среды передачи данных При построении сети необходимо прежде
Презентация СКС витая пара.ppt