Хотя существуют сети, которые для передачи данных применяют радиопередачу и другие виды беспроводных технологий, подавляющее большинство ЛВС в качестве передающей среды используют кабель. Чаще всего это кабель с медной жилой для переноса электрических сигналов, но оптоволоконный кабель со стеклянным сердечником, по которому передаются световые импульсы, начинает приобретать все большую популярность.
В последние годы прокладка кабеля стала отделяться от обычных задач, возлагаемых на сетевого администратора. Многие администраторы с большим стажем никогда не укладывали кабель сами и мало с этим знакомы. Во многих случаях прокладка кабеля из витой пары поручается служащим телефонной компании. Обычно почти все работы, связанные с проектированием, настройкой и сопровождением компьютерных сетей, выполняют сторонние фирмы, консультанты в области сетевых технологий делают лишь небольшую их часть.
Несмотря на то, что кабельная система занимает только малую часть от общей стоимости сети (до 6%), она отвечает за 75% времени простоя сети в результате неисправности. Обычно кабель является самым долгоживущим элементом сети. Сервера и другие компоненты могут многократно меняться, прежде чем будет заменена кабельная система. По указанным причинам дополнительные затраты на кабель хорошего качества и его разводку всегда будут стоящими инвестициями. Эта глава описывает виды кабеля для ЛВС, его структуру, используемые для него коннекторы, а также методы прокладки.
Протоколы Канального уровня связаны с особенностями применяемого типа кабеля и включают правила прокладки кабеля, в том числе ограничения на максимальную длину сегментов. В некоторых случаях, таких как Ethernet, можно выбрать, какой из видов кабеля будет использоваться. Часть процесса выбора протокола заключается в изучении различных типов кабеля и их пригодности для помещения, где будет проложена сеть. Например, для соединения двух близлежащих зданий оптоволоконный кабель подходит больше, чем медный. С учетом этого фактора необходимо выбрать протокол Канального уровня, который обеспечивает поддержку оптоволоконного кабеля.
Прокладка кабеля может также отчасти зависеть от планировки помещения и правил эксплуатации здания. Обычно доступен кабель двух видов: пленумный и непленумный. Пленум (plenum) — это пространство между стенами и между полами и потолками, которое служит для вентиляции. Здания, использующие такой тип вентиляции, обычно не имеют вытяжной вентиляционной системы. Для прокладки кабеля через пленум служит специальный пленумный кабель, не выделяющий при горении токсичных газов, которые при попадании в воздух будут через пленум распространены по всему зданию. Пленумный кабель заключен в оболочку из огнеупорного материала (тефлона), которая, в отличие от кабеля с обычной пластиковой оболочкой, при горении не выделяет токсичных газов.
Неудивительно, что пленумный кабель стоит намного дороже, чем поливинилхлоридный. Цена может отличаться в два и даже более раз. При этом пленумный кабель менее гибкий, чем обычный. Тем не менее, при любой прокладке кабеля очень важно выбрать его правильный тип. Если правила эксплуатации здания будут нарушены, то лица, ответственные за их соблюдение, могут принудить убрать кабельную разводку сети и, возможно, даже применят штрафные санкции.
Стоимость, конечно, тоже немаловажный фактор при выборе кабеля. Причем в нее входит не только цена самого кабеля, но также добавочных компонентов, таких как коннекторы и средства монтажа кабеля, сетевые адаптеры, а также затраты на прокладку кабеля. Оптоволоконный кабель благодаря своим достоинствам может показаться идеальным выбором, но стоимость его прокладки, монтажа и собственно самого кабеля способна изменить такое мнение.
В заключение следует сказать, что качество самого кабеля также очень важное обстоятельство при осуществлении выбора. Если прийти в компьютерный магазин с целью приобрести уже готовый кабель 10BaseT, то альтернатива будет выражаться только в различной длине предлагаемого кабеля. Поставщики, которые предоставляют свободный выбор, имеют множество типов кабеля, различающихся по конструкции, свойствам и, конечно, цене.
В зависимости от типа кабеля, хороший поставщик может предложить кабель в бухте и уже готовый для монтажа. Кабель в бухте (представляет собой "голый" кабель без коннекторов) может быть доступен в двух вариациях: пленумный и непленумный. 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). Чемменьше значение AWG, тем толще провод. Таким образом, кабель 24 AWGтоньше, 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. (Имейте в виду, что кабель во время укладки может быть загнут под различными углами для обхода препятствий и частое сгибание может его повредить.) 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.
Все эти особенности, естественно, сказываются на стоимости кабеля. Кабель с маленьким AWG-значением толщины дороже, чем с высоким, Чем выше категория, тем выше стоимость. Экранированный дороже неэкранированного, а кабель со сплошной жилой более дорогой, чем кабель с плетеной жилой. Помимо самого кабеля, хороший поставщик должен иметь все необходимое оборудование для монтажа коннекторов и сами коннекторы.
В готовом фабричном кабеле присутствуют уже присоединенные коннекторы, он может различаться цветом и длиной, а также перечисленными выше характеристиками. Кабель высокого качества обычно имеет рифленый колпачок вокруг коннектора, что делает соединение коннектора с концом кабеля более плотным. Колпачок предотвращает отсоединение и потерю коннектёра, защищает контакты от сгибания и уменьшает помехи от сигналов в соседних жилах, называемые переходными или перекрестными помехами (crosstalk). У дешевого кабеля коннекторы просто присоединены к концам без дополнительной защиты.
До 1991 года характеристики кабельных систем ЛВС задавались производителями сетевого оборудования. Это часто приводило к несовместимости используемого оборудования, и потребовало необходимость разработки стандарта, который определил бы единую кабельную систему, поддержанную большим количеством разных сетевых технологий. Ответом на поставленный, вопрос стал документ ANSI/EIA/ПА-568-1991 Commercial Building Telecommunication Cabling Standard (стандарт телекоммуникационной кабельной системы коммерческих зданий), разработанный Американским национальным институтом стандартов (ANSI, American National Standards Institute), Ассоциацией электронной г1ромышленности (EIA, Electronic Industry Association) и Ассоциацией промышленности средств связи (TIA, Telecom- munication Industry Association). В 1995 году этот документ был переработан и сейчас известен как ANSI/TIA/EIA-T568-A.
Стандарт Т5б8-А определяет кабельную систему для передачи речи и данных в офисных коммуникациях, введенных в эксплуатацию за последние десять лет. Он поддерживает оборудование от большого количества поставщиков и позволяет использовать для различных целей следующие типы кабеля:
Для каждого типа кабеля стандарт определяет следующие элементы:
Документ также включает правила для прокладки кабеля внутри здания. С этой позиции здание разделяется на несколько подсистем.
- Входвздание (building entrance). Место, в котором сопрягаются внешняя и внутренняя кабельные системы здания.
- Аппаратная комната (equipment room). Месторасположение оборудования, которое позволяет обеспечивать такие же функции, как и телекоммуникационный шкаф, только они могут быть более разнообразными.
- Телекоммуникационный шкаф (telecommunicationcloset). Месторасположение локального телекоммуникационного оборудования, такого как интерфейс между горизонтальной кабельной разводкой и магистральной линией связи.
- Магистраль (backbone cabling). Кабельная система, которая соединяет различные аппаратные комнаты, телекоммуникационные шкафы и точки входа в здание, а также служит соединением между сетевыми подсистемами, расположенными в разных зданиях.
- Горизонтальная кабельная разводка (horizontalcabling) Кабельная система и аппаратное обеспечение, используемые для соединения телекоммуникационных шкафов с рабочей областью.