2.2.1 Типи кабельних зєднань та їх прокладка

Для передачі інформації в компютерних мережах використовують ефірні середовища та кабелі [1, 25-37]. Ефірні середовища (радіоканал, інфрачервоний канал, ультра та мікрохвилеві канали) займають кілька відсотків, а решту кабельні зєднання. Оскільки в проектованні мережі для видавництва немає надто специфічних задач, то вибір буде здійснено серед кабельних систем.

Основними характеристиками кабельної системи є:

- швидкість передачі інформації;

- максимальна відстань передачі інформації;

- перехідне загасання на ближньому кінці;

- термін придатності.

На даний час використовують такі типи кабелів:

Коаксіальний кабель (coaxial cable) - має один провідник (центральний), що знаходиться всередині іншого й ізольований від нього. В якості центрального провідника використовують мідний провід, а зовнішнім може бути переплетення багатьох тонких провідників або фольга. Зовнішній провідник забезпечує екранування центального проводу від зовнішніх електромагнітних полів. Ззовні кабель захищено полівінілхлоридною або тефлоновою оболонкою.

Специфікація 10Base-2 передбачає використання "тонкого" коаксіального кабелю, з максимальною довжиною сегменту мережі 185 метрів і до 30 підєднаних компютерів. При чому зєднання компютера з кабелем відбувається за допомогою Т-подібного BNC-конектора. На обидвох кінцях сегменту встановлюються термінатори опором 50 Ом, один з яких повинен бути заземленим. Максимальна швидкість передачі інформації 50 Мбіт/с, хоча реальна значно нижча і становить 10 Мбіт/с, згасання сигналу на частоті 10 МГц - 4 Дб на 100 метрів, термін придатності 10-15 років, в залежності від умов експлуатації.

Специфікація 10Ваse-5 передбачає використання "товстого" коаксіального кабеля, з максимальною довжиною сегменту мережі 500 метрів і до 100 підєднаних ПК. В цих кабелях використовуються розєми DIX або AUI.

Для інсталяції нових мереж специфікації 10Base-2 і 10Base-5 (коаксіальний кабель) зараз не використовують, оскільки в них низька швидкість передачі інформації - 10Мбіт/c і мала надійність.

Скручена пара (twisted pair) - це середовище передачі інформації виконане у вигляді де-кількох пар скручених провідників, кожен з яких електрично ізольований від інших і всі вони разом поміщені в єдину ізольовану оболонку. Скручена пара провідників може бути неекранована (UTP - Unshielded Twisted Pair), яка є більш економічною і екранована (STP - Shielded Twisted Pair) в якій всі пари захищені алюмінієвим екраном від зовнішніх електро-магнітних полів (див.рис.2.4).

Рисунок 2.4 - Кабель "скручена пара"

Кабелі типу "скручена пара" поділяють на категорії (category). Найбільш популярним на даний час серед кабелів типу "скручена пара" є кабель пятої категорії (Cat. 5) який маючи чотири скручених пари провідників забезпечує передачу до 100 Мбіт/с з частотою до 100 МГц. Він використовується в мережах з специфікацією 100Base-T і 100Base-TX. Зараз використовують категорію Cat. 5е, яка приблизно при однаковій вартості з попередньою забезпечує легкий перехід на швидкість 1 Гбіт/с.

Є й нові категорії: шоста (Cat. 6) і сьома (Cat. 7) які можуть передавати інформацію з частотою 250 і 600 МГц відповідно.

Кабель типу "скручена пара" в основному використовують для побудови мереж з фізичною топологією зірка, розширена зірка і деревовидною. При чому максимальна відстань між компютером і мережевими пристроями може становити 100 метрів з врахуванням довжини зєднувальних кабелів (практично 90 метрів для горизонтальних кабелів і 10 для зєднувальних). Підєднання до кабелю відбувається за допомогою стандартного розєму RJ-45.

Перевагою кабелів на основі скрученої пари є висока швидкодія, відносна простота інсталяції і низька вартість. Недолік неекранованої скрученої пари є поганий захист від зовнішніх електромагнітних полів.

Оптичне волокно (Fiber Optic) - найбільш перспективне середовище передачі інформації, що забезпечує швидкість декілька Гбіт/с. В якості елементу, що передає інформацію, використовують оптичне волокно (світловід), яке являє собою тонку скляну (або пластикову) нитку, що поміщена в гнучку оболонку. Інформація по оптоволоконному кабелю передається за допомогою світлових променів. Відрізняють два основних типи оптичного волокна: одномодове (Single Mode) і багатомодове (Multimode mode). Одномодове оптичне волокно побудоване на основі дуже тонкої серцевини (діаметр 8-9 мкм) в якому практично виключена втрата потужності сигналу, що в свою чергу дозволяє передавати інформацію на великі відстані (до 3 кілометрів). Дані, що передаються кодуються лазерним світловим променем. Загасання сигналу 0,7 Дб на один кілометр.

В багатомодовому оптичному волокні серцевина має діаметр 62,5 мкм (хоча може бути від 50 до 100мкм) і замість лазера використовуються дешевші світлодіоди. Максимальна відстань для передачі інформації може сягати двох кілометрів, хоча реально вона значно менша. Згасання сигналу 0,5 Дб на один кілометр.

Оптичне волокно в порівнянні з традиційними кабелями має суттєві переваги: стійкість до електромагнітних і радіочастотних випромінювань, захищеність інформації, висока швидкодія. Основний недолік - висока вартість встановлення і обслуговування мережі на базі оптичного волокна.

Отже, врахувавши всі переваги і недоліки наведених типів кабелів в якості середовища передачі інформації вибрано кабель типу "скручена пара" категорії 5е. Він дозволить побудувати мережу з швидкістю передачі інформації 100 Мбіт/с (Стандарт Fast Ethernet), а в майбутньому, при потребі, перейти до швидкості передачі інформації 1000 Mбіт/c (Стандарт Gigabit Ethernet).

Згідно стандарту EIA/TIA 568А максимальна відстань в підсистемі робочого місця (між ПК і розеткою) не повинна перевищувати 3м, отже спроектуємо розміщення розеток на плані будівлі з дотриманням цієї вимоги, і помітимо їх на схемі.

Прокладка кабелю може здійснюватись кількома способами: вмонтовуванням в стіну, прокладання по існуючих системах, встанволення в коробах.

В проектованій мережі сукупність кабелів не надто велика, проте в приміщенні є підвісна стеля, тому виходячи з економічних міркувань вибираємо метод встановлення кабелю - над підвісною стелею.

Розміщення кабелів та комунікаційних розеток наведено на фізичній топології мережі 2013.ДП.0501.406.22.00.00 ФТ