4.6. Физическая среда передачи информации

Для передачи данных и построения каналов связи можно использовать разные физические среды. Основные характеристиками среды являются:

1. Полоса пропускания частот;

2. Пропускная способность;

3. Задержка;

4. Стоимость;

5. Простота прокладки;

6. Сложность в обслуживании;

7. Достоверность передачи;

8. Затухание;

9. Помехоустойчивость и т.д.

В информационных сетях используются такие физические среды как:

1. Витая пара, телефонный провод, электропроводка;

2. Коаксиальный кабель, полевой кабель, телевизионный кабель;

3. Оптоволоконный кабель;

4. Радиочастотные каналы связи (радиорелейные, сотовые, спутниковые);

5. Инфракрасные каналы связи;

6. Каналы связи видимого диапазона излучения.

Физическая среда передачи сети, построенная на базе проводных каналов будем называть кабельной системой. На выбор кабельной системы влияют следующие факторы:

1. Требуемая пропускная способность (скорость передачи);

2. Размер сети;

3. Требуемый набор служб (передача данных, речи, мультимедиа);

4. Требования к уровню шумов и помехозащищенности;

5. Стоимость проекта сети.

Кабельные системы для целей телекоммуникаций исторически использовались первыми. В современных компьютерных сетях применяется структурированная кабельная система (Structured Cabling System, SCS), которая представляет план прокладки кабелей в зданиях и между ними, основанный на применении модульных подсистем и специфицирующий согласованные правила прокладки кабеля и комплект используемых материалов. Спецификация SCS определяет набор коммутационных элементов - кабелей, разъемов, коннекторов, кроссовых панелей и шкафов, а также методику их совместного использования для создания регулярных, расширяемых структур связей в сетях. Структурированная кабельная система состоит из трех подсистем:

• Горизонтальной подсистемы, которая создается в пределах одного этажа здания;

• Вертикальной подсистемы, которая создается для междуэтажной связи горизонтальных подсистем;

• Подсистемы кампуса, которая создается в пределах территории близкорасположенных зданий.

Центром горизонтальной подсистемы является кроссовый шкаф этажа здания. Для нее характерно наличие большого количества ответвлений и перекрестных связей. Вертикальные подсистемы работают внутри здания и обычно соединяют кроссовые шкафы каждого этажа с центральной аппаратной здания. Вертикальная подсистема состоит из протяженных отрезков кабеля с меньшим числом ответвлений, чем в горизонтальной подсистеме. Подсистема кампуса, работающая в пределах территории между зданиями, соединяет несколько зданий с главной аппаратной всего кампуса. Эта часть кабельной системы обычно называется магистралью (backbone). Для подсистемы кампуса характерна нерегулярная структура связей с центральным зданием. Разработка структурированной кабельной системы чаще всего начинается с разработки горизонтальных подсистем, так как именно к ним подключаются конечные пользователи.

Преимуществами использования структурированной кабельной системы являются:

1. Универсальность. Структурированная кабельная система - это единая среда передачи компьютерных данных, организации телефонной сети, передачи видеоинформации, передачи сигналов от различных датчиков или охранных систем;

2. Увеличение срока службы. Срок морального старения структурированной кабельной системы составляет 8-10 лет. При этом стоимость системы определяется стоимостью работ по прокладке кабелей;

3. Возможность расширения сети. Структурированная кабельная система является модульной, поэтому ее легко наращивать, что позволяет ценой малых затрат переходить на более совершенное оборудование;

4. Обеспечение эффективного обслуживания. Структурированная кабельная система облегчает обслуживание и поиск неисправностей;

5. Надежность. Система имеет повышенную надежность, поскольку обычно производство ее компонентов и техническое сопровождение осуществляется одной фирмой-производителем.