logo
Программа Сетевой академии Cisco CCNA 3 и 4 (Вс

Проектирование на 1-м уровне

В настоящем разделе рассматриваются звездообразная и расширенная звездообразная топологии, показанные на рис. 5.26.

Физические кабели — один из наиболее важных компонентов, выбираемых при проектировании сети. Решение этой задачи включает в себя выбор типа используемого кабеля (обычно медный или оптоволоконный) и его общей структуры. Кабельная среда физического уровня включает в себя такие типы, как неэкранированная витая пара пятой категории (Category 5 UTP) и оптоволоконный кабель (fiber-optic cable). Как показано на рис. 5.30, при прокладке кабеля следует руководствоваться стандартом TIA/EIA 568 для размещения и соединения проводных схем.

В дополнение к ограничениям на протяженность кабеля, необходимо тщательно оценить сильные и слабые стороны различных кабельных топологий, поскольку эффективность сети прежде всего зависит от качества ее основного кабеля. Большая часть проблем, возникающих в сети, связана с проблемами физического уровня. Если планируются какие-либо значительные изменения в сети, то следует сделать полный анализ состояния кабеля для определения зон, в которых требуется обновление и замена кабеля.

При проектировании новой сети или повторной прокладке кабеля, необходимо использовать, как минимум, оптоволоконный кабель в качестве магистрали и вертикальных соединений и кабель UTP пятой категории (Category 5 UTP) для горизонтальных соединений. Необходимо также учесть самые последние стандарты UTP категорий Category 5е и Category 6. Обновление кабеля должно иметь приоритет перед другими необходимыми изменениями и предприятие должно обеспечить полное и безусловное соответствие этих систем общепринятым промышленным стандартам, таким как спецификации TIA/EIA 568-В.

Стандартом TIA/EIA 568 определяется, что каждое устройство, подключенное к сети, должно быть соединено горизонтальным кабелем с центральной точкой. Это требование должно выполняться в том случае, когда все станции, которым необходим доступ в сеть, находятся в радиусе 100 метров для кабеля пятой категории Category 5 UTP Ethernet, как указывается в стандарте T1A/EIA 568-В. В табл. 5.1 перечислены типы кабелей и их характеристики. 

В простой звездообразной топологии с только одним монтажным шкафом MDF включает в себя одну или более patch-панелей горизонтальных кросс-соединений (horizontal cross connect — НСС), как показано на рис. 5.31 patch-кабели НСС используются для соединения горизонтальных кабелей 1-го уровня с портами LAN- коммутаторов 2-го уровня. Восходящий порт LAN-коммутатора, в зависимости от модели, отличающийся от других портов тем что он не cross over, подсоединен к Ethernet-порту маршрутизатора 3-го уровня с использованием patch-кабеля. После выполнения этого этапа конечная станция имеет полное физическое соединение с портом маршрутизатора. 

В тех случаях, когда в больших сетях станции выходят за 100-метровое ограничение для Category 5 UTP, часто используется более одного монтажного шкафа. При использовании нескольких монтажных шкафов создается несколько дренажных областей. Вторичные монтажные шкафы называются IDF-шкафами. Как показано на рис. 5.32, стандарты TIA/EIA 568-В определяют, что IDF должны быть подсоединены к MDF.

Как показано на рис. 5.33, вертикальные кросс-соединения (vertical cross connect — VCC) используется для соединения различных IDF с центральной MDF. Поскольку длина вертикального кабеля обычно превышает 100-метровое ограничение для кабеля 5-й категории UTP, для этой цели обычно используется оптоволоконный кабель, как показано на рис. 5.34.

Fast Ethernet представляет собой Ethernet, улучшенный до пропускной способности 100 Мбит/с. Этот тип сети использует ориентированную на широковещание логическую шинную топологию 10BASE-T, наряду с известным методом доступа CSMA/CD для управления доступом к передающей среде (MAC). В настоящее время стандарт Fast Ethernet включает в себя целый ряд различных стандартов, основанных на медной паре (100BASE-TX) и оптоволоконном кабеле (100BASE-FX). Он используется для соединения ГРС и ПРС, как показано на рис. 5.35. Во многих случаях требования к полосе пропускания сети могут быть удовлетворены путем использования коммутируемого 10BASE-TX Ethernet для настольных систем и магистралей Fast Ethernet.

В новых сетях выбор может быт сделан в пользу Gigabit Ethernet, использующей оптоволоконный кабель для вертикальных (магистральных) соединений и Fast Ethernet, использующей горизонтальные соединения CAT 5е, для настольных систем, в зависимости от финансовых возможностей организации.

 

Как показано на рис. 5.36, логическая диаграмма представляет собой модель сетевой топологии без точного указания всех деталей прокладки кабеля. Логическая диаграмма — это основная карта локальной сети. Элементы логической диаграммы включают в себя следующее.