Глава

4

Строим сеть: линии связи

В этой главе вы найдете ответы на следующие вопросы:

■ Какие виды среды передачи сигналов могут использоваться

в компьютерных сетях?

• Какие возможны типы и категории кабельных соединений?

• Как выполняются кабельные соединения?

• Какие существуют типы разъемов (коннекторов) ?

• Какие возможны типы

беспроводных сетей?

Чтобы компьютеры могли взаимодействовать, необ­ходима какая-либо среда, обеспечивающая возмож­ность передачи сигналов на физическом уровне. Эта среда передачи может представлять собой кабель­ную инфраструктуру, т. е. набор проводов различ­ных типов, соединительных разъемов (коннекторов) и устройств связи. Но она может быть и просто ат­мосферой или даже безвоздушным пространст­вом, — лишь бы имелась возможность каким-то образом передать сигнал от одного компьютера к другому.

Кабельные соединения

Наиболее часто в компьютерных сетях применяются кабельные соединения, выступающие в качестве среды передачи электрических или оптических сиг­налов между компьютерами и другими сетевыми устройствами. При этом используются следующие типы кабеля:

• коаксиальный кабель (coaxial cable);

• витая пара (twisted pair):

• неэкранированная (unshielded, UTP),

• экранированная (shielded);

□ волоконно-оптический, или оптоволоконный кабель (fiber optic).

Строим сеть: линии связи

41

Еще десять-пятнадцать лет назад при создании сетей в основном применялся именно коаксиальный кабель, состоящий из передающей сигнал медной или алюми­ниевой жилы, слоя изоляции, экранирующей оплет­ки из медных проводов или алюминиевой фольги и защитной внешней оболочки (рис. 4.1). Для передачи сигнала в коаксиальном кабеле использовалась цент­ральная жила, тогда как оплетка заземлялась, высту­пая в роли «электрического нуля».

Аббревиатуру «BNC» расшиф­ровывают разными способами: чаще всего — как «Bayonet Neill-Concelman» — от фамилий изобретателей этого разъема, реже — как «Bayonet Navy Con­nector», «British Naval Connector» или «Bayonet Nut Connector».

Рис. 4.1. Коаксиальный кабель

При этом использовались два возможных типа кабеля — «тонкий» и «толстый».

Тонкий коаксиальный кабель — гибкий, диа­метром около 0,5 см, позволял передавать данные без затухания на расстояния до 185 м (в реальных сетях — даже до 300 м).

Для подключения кабеля к сетевым устройствам применялись специальные разъемы типа BNC.

На концах отрезков кабеля монтировались про­стые BNC-коннекторы. Сращивание этих отрезков производили с помощью BNC I-коннекторов (или «баррел-коннекторов»), а для соединения с сетевы­ми адаптерами и устройствами использовались BNC Т-коннекторы.

42

Глава 4

Чтобы отраженный сигнал поглощался на кон­цах кабеля, там устанавливали BNC-терминаторы, один из которых обязательно заземлялся (рис. 4.2).

Простой коннектор

«Баррел»

Т-коннектор Терминатор

Терминатор с заземлением

«Зуб вампира» обеспечивал быстрый способ подключения трансивера к коаксиальному кабелю: он должен был проко­лоть оплетку кабеля и изоля­цию, обеспечивая контакт трансивера с центральной жи­лой. Два других, меньших «зуба» обеспечивали контакт с оплеткой кабеля.

Рис. 4.2. BNC-коннекторы различных типов

Толстый коаксиальный кабель — относительно жесткий, диаметром чуть больше 1 см. В нем мед­ная жила была толще, чем у тонкого коаксиального кабеля и, следовательно, ее электрическое сопро­тивление было меньшим. Поэтому толстый коакси­альный кабель позволял передавать сигнал на рас­стояния до 500 м.

Для подключения к толстому коаксиальному ка­белю применялись специальные устройства — трансиверы (от «transmitter-receiver» — «приемо­передатчик») с довольно оригинальным названием «сетевой вампир». В качестве разъемов использова­лись AUI- или DIX-коннекторы (рис. 4.3).

Широкое распространение сетей, построенных на основе коаксиального кабеля, было вызвано дву­мя обстоятельствами: дешевизной (особенно для се­тей на тонком коаксиальном кабеле) — расходы на

Строим сеть: линии связи

43

Рис. 4.3. Подключение через трансивер «сетевой вампир»

кабель и коннекторы были минимальными, а боль­ше для небольших сетей ничего и не требовалось, и простотой — достаточно было проложить магист­ральный кабель, установить на его концах термина­торы и подключить к нему все компьютеры, — и сеть готова (рис. 4.4).

Тем не менее сейчас коаксиальный кабель в боль­шинстве сетей заменен витой парой или оптически­ми кабелями.

Витая пара — два скрученных друг с другом изоли­рованных медных провода. Подавляющее большин­ство кабелей на основе витой пары состоит из четы­рех пар, перевитых с разным шагом для уменьшения электрических наводок со стороны со­седних пар и внешних источников и покрытых пла­стиковой оболочкой (рис. 4.5). В экранированной ви­той паре, кроме того, используется одна или несколько оплеток из алюминиевой или медной фольги, существенно повышающих помехозащи­щенность кабеля.

44

Глава 4

Рис. 4.4. Пример сети на тонком коаксиальном кабеле

Рис. 4.5. Витая пара

Такие кабели выпускаются в соответствии со стандартом EIA/TIA 568 («Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях») и подразделя­ются на категории. Кабели разной категории разли­чаются, в первую очередь, шагом скрутки витых пар. Чем меньше шаг скрутки, тем выше категория и тем больших скоростей передачи данных можно достичь при его использовании (табл. 4.1).

Строим сеть: линии связи

45

Таблица 4.1