Кабельные системы локальных вычислительных сетей
Обычно в литературе, посвященной локальным вычислительным сетям, в разделе, описывающем кабельные подсистемы, приводится общее сравнение типов кабелей (коаксиальных, кабелей на витых парах, оптических) по их помехозащищенности, производительности, стоимости и т.п. Здесь эта информация будет опущена. Как правило, проектировщики сетей не принимают решения на базе этой информации. Выбор кабельной подсистемы диктуется типом сети и выбранной топологией. Требуемые же по стандарту физические характеристики кабеля закладываются при его изготовлении, о чем и свидетельствуют нанесенные на кабель маркировки. В результате, сегодня практически все сети проектируются на базе UTP и волоконно-оптических кабелей, коаксиальный кабель применяют лишь в исключительных случаях и то, как правило, при организации низкоскоростных стеков в монтажных шкафах.
В проекты локальных вычислительных сетей (стандартных) закладываются на сегодня всего три вида кабелей:
коаксиальный (двух типов): - тонкий коаксиальный кабель (thin coaxial cable); - толстый коаксиальный кабель (thick coaxial cable).
витая пара (двух основных типов): - неэкранированная витая пара (unshielded twisted pair - UTP); - экранированная витая пара (shielded twisted pair - STP).
волоконно-оптический кабель (двух типов): - многомодовый кабель (fiber optic cable multimode); - одномодовый кабель (fiber optic cable single mode).
И хотя общая номенклатура всех этих кабелей у многих производителей составляет даже не сотни, а тысячи наименований, выбирать кабель (повторюсь), как правило, приходится исходя не из характеристик конкретной марки, а из правил применения, что существенно облегчает жизнь проектировщику кабельной подсистемы ЛВС.
При проектировании и монтаже ЛВС, как указывалось выше, в качестве стандартных систем передачи данных можно использовать довольно ограниченную номенклатуру кабелей: кабель с витыми парами (UTP-кабель) категорий 3, 4 или 5 с различными типами экранов или без них (STP - экранирование медной оплеткой, FTP - экранирование фольгой, SFTP - экранирование медной оплеткой и фольгой), тонкий коаксиальный кабель (RG-58) с разным исполнением центральной жилы (RG-58/U - сплошная медная жила, RG-58A/U - многожильный, RG-58C/U - специальное /военное/ исполнение кабеля RG-58A/U), толстый коаксиальный кабель (thick coaxial cable) и волоконно-оптический кабель (fiber optic cable single mode-одномодовый multimode-многомодовый). При этом каждый вид кабельной подсистемы накладывает те или иные ограничения на проект сети:
МАКСИМАЛЬНАЯ ДЛИНА СЕГМЕНТА
100 м | у кабеля с витыми парами |
185 м | у тонкого коаксиального кабеля |
500 м | у толстого коаксиального кабеля |
40 м | у многомодового (mm) оптоволоконного кабеля |
2000 м | у одномодового (sm) оптоволоконного кабеля (с применением специальных средств до 40 - 70-90 км) |
КОЛИЧЕСТВО УЗЛОВ НА СЕГМЕНТЕ
2 | у кабеля с витыми парами |
30 | у тонкого коаксиального кабеля |
100 | у толстого коаксиального кабеля |
2 | у оптоволоконного кабеля |
ВОЗМОЖНОСТЬ РАБОТЫ НА СКОРОСТЯХ ВЫШЕ 10Мbit/sec
Да | у кабеля с витыми парами и волоконно-оптического кабеля |
Нет | у коаксиальных кабелей |
ТРЕБОВАНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИМЕНЕНИЕ КАБЕЛЕЙ
Правила противопожарной безопасности делят кабели на две категории: общего применения и пленумные (разрешенные для прокладки в вентиляционных шахтах). Это деление осуществляется исходя из материалов, применяемых при изготовлении кабелей. Наиболее распространенные при изготовлении кабелей пластики на базе поливинилхлорида (PVC). При горении они выделяют ядовитые газы. Поэтому PVC-кабели запрещены для прокладки в вентиляционных шахтах. В пленумных пространствах обычно применяются кабели с изоляцией на основе тефлона.
ОСНОВНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАБЕЛЕЙ НА ВИТОЙ ПАРЕ.
Все кабели должны иметь витые пары проводов, применение кабелей с несвитыми попарно проводами не допускается. Это относится даже к коротким отрезкам плоского кабеля. При использовании экранированных кабелей на витой паре, сегменты последних рекомендуется заземлять на одном (и только на одном! ) конце. На практике это удобнее производить на конце, подключенном к концентратору.
минимальный радиус изгиба - 5 см
температура при работе и хранении: -35...+60С - для кабеля в поливинилхлоридной оболочке -55...+200С - для кабеля в тефлоновой оболочке
температура при монтаже: -20...+60С - для кабеля в поливинилхлоридной оболочке -35...+200С - для кабеля в тефлоновой оболочке
относительная влажность: - 0...+100% - для кабеля в поливинилхлоридной оболочке, допускается случайная конденсация - не реагирует на влажность, конденсацию и водяные брызги - для кабеля в тефлоновой оболочке
возможность применения на открытом воздухе: - запрещено - для кабеля в поливинилхлоридной оболочке - разрешено - для кабеля в тефлоновой оболочке
запрещено применение тонкого коаксиального кабеля для прокладки на открытом воздухе между двумя не связанными друг с другом зданиями (между зданиями, не имеющими общего контура заземления).
- Вопросы к предварительной сдаче экзамена.
- Тема 1.Основные понятия.
- Соединения и каналы.
- Типы связи
- Протоколы и службы.
- Уровни модели osi
- Разделение каналов. Мультиплексирование.
- Стек протоколов tcp/ip. История и перспективы стека tcp/ip
- Структура стека tcp/ip. Краткая характеристика протоколов
- Тема 3.Каким образом tcp обеспечивает надежную и быструю доставку. Сегменты tcp
- Организация клиент-серверной связи
- Порты и установление tcp-соединений
- Концепция квитирования
- Реализация скользящего окна в протоколе tcp
- Только положительные квитанции
- Нумерация байт, а не сегментов
- Выбор тайм-аута
- Реакция на перегрузку сети
- Формат сообщений tcp (для ознакомительного чтения)
- Тема 4.Адресация в ip-сетях. Типы адресов: физический (mac-адрес), сетевой (ip-адрес) и символьный (dns-имя).
- Три основных класса ip-адресов. Дополнительные классы.
- Соглашения о специальных адресах: broadcast, multicast, loopback
- Выбор адреса
- Тема 5.Dns и dhcp - серверы. Отображение физических адресов на ip-адреса: протоколы arp и rarp
- Отображение символьных адресов на ip-адреса: служба dns
- Автоматизация процесса назначения ip-адресов узлам сети - протокол dhcp
- Тема 6.Развитие стека tcp/ip: протокол iPv.6
- Адресация в iPv6
- Тема 7.Топологии сетей. Базовые сетевые технологии. Ethernet. Типы сетей
- Топологии сетей.
- Шинная топология.
- Кольцевая топология.
- Топология звезды.
- Гибридная топология.
- Ячеистая топология.
- Архитектуры сетей.
- Адресация Ethernet'а
- Формат кадра Ethernet'а
- Arp, rarp – протоколы. Чем отличаются?
- Подсети
- Как назначать номера сетей и подсетей. Маска подсети.
- Тема 8.Базовые сетевые технологии. Token Ring.
- Скоростные сетевые архитектуры.
- Ethernet 100 Мбит/с.
- Тема 9.Сетевая среда. Кабельные системы. Кабели. Витая пара. Коаксиальный кабель. Оптоволоконный кабель.
- Кабельные системы локальных вычислительных сетей
- Рекомендации по применению кабелей
- Проблемы монтажа кабельных систем
- Тема 10.Основные типы сетевых устройств. Сетевые адаптеры
- Репитеры
- Концентраторы
- Правило «5-4-3-2-1».
- Коммутаторы
- Известны четыре способа коммутации в локальных сетях:
- Три типа функциональной структуры коммутаторов
- Механизмы снижения интенсивности трафика
- Коммутаторы делятся на 4 категории:
- Мосты. Виды (по алгоритму работы). Подвиды «прозрачных» мостов.
- Маршрутизаторы
- Брандмауэры (сетевые фильтры).
- Заключение. Продвижение кадров, пакетов через сетевые устройства.
- Тема 11.Современные протоколы маршрути-зации
- Протоколы вектора расстояния
- Метод расщепления горизонта
- Метод временного отказа от приема сообщений
- Механизм принудительных объявлений
- Метод корректировки отмены маршрута
- Алгоритм диффузионного обновления
- Что такое хорошо и что такое плохо?
- Протокол состояния канала
- Hello! Кто здесь?
- Алгоритм Дейкстры
- Ненавязчивый сервис
- Тема 12.Неоднородные сети. Методика расчета конфигурации сети Ethernet
- Расчет pdv
- Расчет pvv
- Тема 13.Сетевые операционные системы Структура сетевой операционной системы
- Одноранговые сетевые ос и ос с выделенными серверами
- Прикладные протоколы. Ftp
- Прикладные протоколы. Telnet
- Прикладные протоколы. Snmp
- Прикладные протоколы. Smtp, pop. Nntp
- Прикладные протоколы. Icmp.
- Что такое url?
- Url образуют подмножество более общей схемы наименования uri.
- Тема 14.Требования к сети. Архитектура сети. Выбор технологии. Требования к сети.
- Критерии выбора технологии:
- Архитектура сети.
- Оценка трафика сети. Разделение на подсети.
- Подсети
- Как назначать номера сетей и подсетей. Маска подсети.
- Проект сети.
- Непрерывность работы сети. Архивы, запасные серверы, …
- Логическая структура сети. Сетевые ос. Сетевые протоколы
- Размер пакета, ячейки, кадры
- Раут - маршрутизация в подсетях.
- Тема 15.Php и другие серверные технологии.
- Динамические технологии на стороне клиента.
- Динамические технологии на стороне сервера.
- Тема 16.Распределенная обработка. Безопасность. Эффективность. Модель распределенной обработки информации.
- Безопасность информации. Базовые функциональные профили. Полные функциональные профили. Методы оценки эффективности информационных сетей.
- Сетевые программные и технические средства информационных сетей.