- •1. Основные сведения о вычислительных сетях. Назначение компьютерной сети. Lan, wan, man.
- •2. Распределенные системы. Мультипроцессорные и многомашинные системы. Кластеры.
- •3. Базовая модель взаимодействия открытых систем osi.
- •4. Стандарты ieee 802.X
- •5. Топология, методы доступа к среде.
- •6. Линии связи. Типы. Аппаратура. Характеристики.
- •7. Методы коммутации.
- •8. Протокольный стек tcp/ip.
- •9. Адресация в ip. Маршрутизация.
- •10. Протокольный стек ipx/spx.
- •11. Протокольный стек AppleTalk.
- •12. Коаксиальный кабель.
- •13. Витая пара.
- •14. Оптоволоконный кабель.
- •15. Технология Ethernet.
- •17. Технологии fddi и cddi.
- •18. Технологии 100vg-AnyLan и arCnet.
- •19. Структурированные кабельные системы.
- •20. Телефонные сети и их использование для передачи данных.
- •21. Аналоговые коммутируемые и выделенные линии.
- •22. Иерархии цифровых каналов.
- •23. Модемы и факс-модемы. Стандарты модуляции, протоколы исправления ошибок и сжатия данных.
- •25. Технология xDsl.
- •26. Сети isdn.
- •27. Сети х.25.
- •28. Технология атм.
- •29. Обеспечение безопасности в компьютерных сетях. Общие сведения о защите информации.
13. Витая пара.
Кабели на скрученной, или витой паре (Twisted Pair cable или ТР), в отличие от коаксиального кабеля, симметричны и используются для дифференциальной передачи сигнала. Отсюда и происходит иное название этих кабелей — симметричные (balanced cable). Чем мельче шаг скрутки, тем меньше перекрестные помехи, но и больше погонное затухание кабеля, а также время распространения сигнала. Кабель может иметь различное исполнение, отдельные пары могут иметь экран из медной проволоки и/или фольги. В общий экран могут быть заключены и все пары кабеля. Впервые в сетевых технологиях витая пара была применена в сетях Token Ring. Это был дорогой и громоздкий кабель, требующий применения довольно крупных коннекторов. В настоящее время кабели на витой паре постоянно совершенствуются, главным образом в сторону расширения полосы пропускания. 100 МГц — это уже обычное значение для полосы пропускания кабеля, прорабатываются стандарты на кабели с полосой до 600 МГц.
Провод витая пара представляет собой два скрученных изолированных проводника. Такой провод применяют для кроссировки (cross-wires) внутри коммутационных шкафов или стоек, но никак не для прокладки соединений между помещениями. Категория (Category) витой пары определяет частотный диапазон, в котором ее применение эффективно (ACR имеет положительное значение). В настоящее время действуют стандартные определения 6 категорий кабеля (Category I... Category 5е), прорабатывается 6-я категория и ожидается появление кабелей категории 7. Таблица 1 - Классификация кабелей на витой паре
-
Категория
Класс линии
Полоса частот, МГц
Типовое сетевое приложение
1
А
0,1
Аналоговая телефония
2
В
1
Цифровая телефония, ISDN
3
С
16
10Base-T (Ethernet)
4
—
20
Token Ring 16 Мбит/с
5
D
100
100Base-TX (Fast Ethernet)
5е
D
125
1000Base-TX (Gigabit Ethernet)
61
El
200 (250)
-
71
Fl
600
-
1Категории 6 и- 7 еще не стандартизованы.
Кроме общепринятых обозначений кабелей по категориям, существует и классификация кабелей по типам (Type). Витая пара может быть экранированной (shielded) и неэкранированной (unshielded). Неэкранированная витая пара (НВП) больше известна по аббревиатуре UTP (Unshielded Twisted Pair). Сюда же относится FTP (Foiled Twisted Pair) — кабель, в котором витые пары заключены в общий экран из фольги, а также SFTP (Shielded Foil Twisted Pair) — кабель, у которого общий экран состоит из фольги и оплетки. Экранированная витая пара (ЭВП), она же STP (Shielded Twisted Pair), имеет множество разновидностей, но каждая пара обязательно имеет собственный экран. Кабель UTP чаще всего имеет импеданс 100 Ом, а экранированный кабель STP первоначально существовал только с импедансом 150 Ом. В настоящее время существуют типы экранированного кабеля и с импедансом 100 и 120 Ом. Оконечное оборудование выпускается в модификациях как для экранированной (STP), так и, неэкранированной (UTP) витой пары.
Наибольшее распространение получили кабели с числом пар 2 и 4. Существуют и двойные конструкции — два кабеля по две или четыре пары заключены в смежные изоляционные чулки. Кабели чаще всего бывают круглыми — в них элементы собираются в пучок. Существуют и плоские кабели, используемые в телефонии для подключения оконечного оборудования, но в них пары проводов обычно не скручены, так что высокие рабочие частоты для них не реализуемы. Существуют и специальные плоские кабели для прокладки коммуникаций под ковровыми покрытиями (undercarpet cable), среди которых есть и кабели категорий 3 и 5.
Проводники могут быть жесткими одножильными (solid) или гибкими многожильными (stranded или flex), состоящими обычно из 7 проволочек (7-strand). Кабель с одножильными проводами обладает лучшими и более стабильными характеристиками. Его применяют в основном для стационарной проводки (он и дешевле многожильного). Многожильный гибкий кабель применяют для соединения оборудования (абонентского и телекоммуникационного) со стационарной проводкой и коммутационных шнуров.
Для витой пары имеется широкий ассортимент коннекторов, предназначенных как для неразъемного, так и разъемного. Из неразъемных коннекторов распространены соединители типов S110, S66 и Krone, являющиеся промышленными стандартами. Среди разъемных наиболее популярны стандартизованные модульные соединители (RJ-11, RJ-45).. В кабельных системах применяются 8- и 6-позиционные соединители, больше известные под названиями RJ-45 и RJ-11 соответственно.
Модульные розетки категории 5 и выше всегда имеют соответствующее обозначение, от розеток 3-й категории они заметно отличаются конструкцией и способом присоединения проводов.
Модульные вилки различных категорий внешне могут почти не отличаться друг от друга, но иметь разную конструкцию Модульные соединители (розетки и вилки) по присоединительным размерам стандартизованы.
Разветвители и адаптеры — это пассивные устройства, устанавливаемые между розетками стационарной кабельной системы и интерфейсами оборудования.
Для установки кабельной проводки на витой паре требуется инструмент для заделки проводов в IDC-разъемы модульных розеток, кроссовых панелей и коммутационных панелей, а также обжимной инструмент для установки модульных вилок (если не пользоваться только покупными шнурами).
Для заделки проводов в IDC-разъемы типа S110 и им подобных, а также типа S66 применяются специальные инструменты, называемые набивными или забивными. Самым удобным (и дорогим) является ударный инструмент
При использовании блоков коннекторов типа S110/210, S66 и других следует придерживаться стандартных правил нумерации и цветовой маркировки пар проводов. Контакты на блоках нумеруются так, чтобы в установленном положении нумерация шла слева направо и сверху вниз. Каждая пара проводов раскладывается на два соседних контакта, причем сначала идет прямой провод (Tip), потом обратный (Ring). При использовании 4-парных проводов с основным вариантом маркировки цвета на нечетных контактах будут белые провода (с цветной риской), а на четных — цветные. Цвет каждой пары наносится на верхнюю часть коннектора S110. В этом случае подсказкой к правильной раскладке может быть раздельная цветовая маркировка для каждого провода пары или же цифровая маркировка номера контактов гнезда. Цветовая маркировка проводов для розеток RJ-45 зависит от принятой раскладки (Т568А или Т568В), а розетки с раскладкой USOC в кабельной проводке категории 5 и выше применять нельзя. Для, проверки правильности соединений желательно использовать специальные тестеры, поскольку прозвонка всех проводов обычным омметром занимает слишком много времени.