Проектирование локальной сети для TOO Манур (стр. 2 из 4)
3.2.3 Неэкранированная витая пара
Неэкранированная витая пара (спецификация lOBaseT) широко используется в ЛВС, максимальная длина сегмента составляет 100 м (328 футов).
Неэкранированная витая пара состоит из двух изолированных медных проводов. Существует несколько спецификаций, которые регулируют количество витков на единицу длины — в зависимости от назначения кабеля. В Северной Америке UTP повсеместно используется в телефонных сетях.
Неэкранированная витая пара определена в особом стандарте - Electronic Industries Association and the Telecommunications Industries Association (EIA/TIA) 568 Commercial Building Wiring Standart. EIA/TIA 568 — на основе UTP — устанавливает стандарты для различных случаев, гарантируя единообразие продукции. Эти стандарты включают пять категорий UTP.
| Категория | Описание |
| Категория 1. | Традиционный телефонный кабель, по которому можно передавать только речь, но не данные. Большинство телефонных кабелей, произведенных до 1983 года, относится к категории 1. |
| Категория 2. | Кабель, способный передавать данные со скоростью до 4 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар. |
| Категория 3. | Кабель, способный передавать данные со скоростью до 10 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар с девятью витками на метр. |
| Категория 4. | Кабель, способный передавать данные со скоростью до 16 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар. |
| Категория 5. | Кабель, способный передавать данные со скоростью до 100 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар медного провода. |
Большинство телефонных систем использует неэкранированную витую пару. Это одна из причин ее широкой популярности. Причем во многих зданиях, при строительстве, UTP прокладывают не только для сегодняшних нужд телефонизации, но и, предусматривая запас кабеля, в расчете на будущие потребности. Если установленные во время строительства провода рассчитаны на передачу данных, их можно использовать и в компьютерной сети. Однако надо быть осторожным, так как обычный телефонный провод не имеет витков, и его электрические характеристики могут не соответствовать тем, какие требуются для надежной и безопасной передачи данных между компьютерами.
Одной из потенциальных проблем для всех типов кабелей являются перекрестные помехи. Вы, должно быть, помните, что перекрестные помехи — это электрические наводки, вызванные сигналами в смежных проводах. Неэкранированная витая пара особенно страдает от перекрестных помех. Для уменьшения их влияния используют экран.
3.2.4 Экранированная витая пара
Кабель экранированной витой пары (STP) имеет медную оплетку, которая обеспечивает большую защиту, чем неэкранированная витая пара. Кроме того, пары проводов STP обмотаны фольгой. В результате экранированная витая пара обладает прекрасной изоляцией, защищающей передаваемые данные от внешних помех. Все это означает, что STP, по сравнению с UTP, меньше подвержена воздействию электрических помех и может передавать сигналы с более высокой скоростью и на большие расстояния.
Компоненты кабельной системы
Для подключения витой пары к компьютеру используются телефонные коннекторы RJ-45. На первый взгляд, они похожи на RJ-11, но в действительности между ними есть существенные отличия. Во-первых, вилка RJ-45 чуть больше по размерам и не подходит для гнезда RJ-11. Во-вторых, коннектор RJ-45 имеет восемь контактов, a RJ-11 — только четыре.
Построить развитую кабельную систему и в то же время упростить работу с ней Вам поможет ряд очень полезных компонентов.
Распределительные стойки и полки (distribution racks, shelves).
Распределительные стойки и полки предназначены для монтажа кабеля. Они позволяют централизованно организовать множество соединений и при этом занимают достаточно мало места.
Коммутационные панели (patch panels).
Существуют разные типы панелей расширения. Они поддерживают до 96 портов и скорость передачи до 100 Мбит/с.
Коннекторы (connectors)
Одинарные или двойные вилки RJ-45 подключаются к панелям расширения или настенным розеткам. Они обеспечивают скорость передачи до 100 Мбит/с.
3.2.5 Оптоволоконный кабель
В оптоволоконном кабеле цифровые данные распространяются по оптическим волокнам в виде модулированных световых импульсов. Это относительно надежный (защищенный) способ передачи, поскольку электрические сигналы при этом не передаются. Следовательно, оптоволоконный кабель нельзя вскрыть и перехватить данные, от чего не застрахован любой кабель, проводящий электрические сигналы.
Оптоволоконные линии предназначены для перемещения больших объемов данных на очень высоких скоростях, так как сигнал в них практически не затухает и не искажается.
ОПИСАНИЕ ВЫБРАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ
Топология - физическая или электрическая конфигурация кабельного хозяйства и соединений сети.
Топология - это скелет сети.
Использованы несколько основных типов:
1. Шина (Bus)
2. Звезда (Star)
Рисунок 4.1. Общий вид сети
Выбор используемой топологии зависит от ваших условий, задач и возможностей. Или же определяется стандартом используемой сети. Свои компьютеры и другие устройства вы можете соединить любым наиболее подходящим для вас способом, но в этом случае вам придется использовать вполне определенный стандарт, поддерживающий эту топологию.
Если вам удобно, вы даже можете часть компьютеров соединить в сеть с одной топологией, а часть в сеть с другой топологией, затем соединить сети между собой, при помощи какого-либо еще способа.
1. Топология “Шина”.
Рисунок 4.2. Общий вид топологии “Шина”
Все компьютеры подключаются к одному кабелю (шине данных). На концах кабеля устанавливаются терминаторы . Их наличие для сетей Ethernet обязательно. По такой топологии строятся 10 Мегабитные сети 10Base-2 и 10Base-5. В качестве кабеля используется коаксиальный кабель.
Повреждение общего кабеля или любого из двух терминаторов приводит к выходу из строя участка сети между этими терминаторами (сегмента сети).
Отключение любого из подключенных устройств на работу сети никакого влияния не оказывает, если схема будет выглядеть как на Рис.4.3.
Рисунок 4.3. Соединение по топологии “Шина”
Для сети 10Base-2 это будет выглядеть:
Рисунок 4.3. Соединение по топологии “Шина” для сети 10Base-2.
или так
Рисунок 4.4 Соединение по топологии “Шина” для сети 10Base-2.
что абсолютно одинаково с точки зрения топологии, но может оказаться удобнее при прокладке.
В 100Мбитных сетях такая топология не применяется, а используется "Звезда".
2. Сетевая топология "звезда"
Рисунок 4.5. Общий вид топологии “Звезда”
Каждый компьютер (и т.п.) подключен отдельным проводом к отдельному порту устройства, называемого концентратором или повторителем (репитер) или хабом (Hub).
Рисунок 4.6. Топология “Звезда”с концентратором или повторителем или хабом.
Концентраторы могут быть как активные, так и (теоретически) пассивные. Если между устройством и концентратором происходит разрыв соединения, то вся остальная сеть продолжает работать. Правда, если этим устройством был единственный сервер, то работа будет несколько затруднена. При выходе из строя концентратора сеть перестанет работать.
Данная сетевая топология наиболее удобна при поиске повреждений сетевых элементов: кабеля, сетевых адаптеров или разъемов. При добавлении новых устройств "звезда" также удобней по сравнению с топологией общая шина.
Также можно принять во внимание, что 100 и 1000 Мбитные сети строятся по топологии "Звезда".
Сетевая карта ISA
Сетевая карта комбинированная (BNC+RJ45), шина ISA
Одновременное использование двух разъемов недопустимо.
Рисунок 4.7. Вид сетевой карты ISA
1 - Разъем под витую пару (RJ-45)
2 - Разъем для коаксиального провода (BNC)
3 - Шина данных ISA
4 - Панелька под микросхему BootROM
5 - Микросхема контроллера платы (Chip или Chipset)
BootROM
Микросхема ПЗУ "BootROM" предназначена для загрузки операционной системы компьютера не с локального диска, а с сервера сети. Таким образом, можно использовать компьютер, вовсе не имеющий установленных дисков и дисководов. Иногда это полезно с точки зрения безопасности ( ни принести, ни унести), иногда с точки зрения экономии. Для установки BootROM на сетевой карте предусмотрена панелька под Dip корпус. Микросхема загрузки должна соответствовать сетевой карте.
Сетевые карты PCI
UTP RJ-45
Рисунок 4.8. Вид сетевой карты PCI
1 - Разъем под витую пару (RJ-45)
3 - Шина данных PCI
4 - Панелька под микросхему BootROM
5 - Микросхема контроллера платы