Устройство, настройка, обслуживание и ремонт



страница72/96
Дата09.11.2016
Размер11.6 Mb.
Просмотров17643
Скачиваний2
ТипКнига
1   ...   68   69   70   71   72   73   74   75   ...   96

Ноутбук А Ноутбук В

  • Локальная сеть по электропроводке

  • Э
    Точка

    доступа/мост

    Ethernet


    Концентратор


    Ethernet


    Ноутбук С Ноутбук D


    Розетки сети переменного тока


    Ethernet


    Бытовая телефонная проводка


    Сетевой мост сети по электропроводке


    [Телефонный

    разъем


    Адаптер сети ; по телефонной ли>41и


    Адаптер локальной сети по электропроводке

    лектрическая проводка жилого дома


  • Сетевой мост сети по телефонной проводке

  • Локальная сеть по телефонной проводке

  • Рис. 20.7. Использование сетевого моста

  • В среде связи применяются три основных режима обмена данными между двумя сто­ронами:

    • симплексный режим — данные передаются только в одном направлении;

    • полудуплексный режим — данные можно передавать в обоих направлениях, но одновременно только в одном направлении;

    • полнодуплексный режим — данные можно передавать одновременно в обоих на­правлениях. По сравнению с полудуплексным режимом передачи, пропускная спо­собность дуплексного режима удваивается. Примером полнодуплексного режима связи может служить телефонная система, в которой оба пользователя могут разго­варивать и слушать одновременно. Для реализации полнодуплексного режима тре­буется или отдельная физическая линия для каждого направления, или система мультиплексора и демультиплексора для разделения данных, передаваемых и при­нимаемых по одной и той же линии связи.

    1. В среде вычислительных сетей в зависимости от применяемого устройства связи взаи­модействие между устройствами может быть в полудуплексном или полнодуплексномрежиме. Хабы и простые коммутаторы работают в полудуплексном режиме. Также применяются коммутаторы и маршрутизаторы, которые, кроме полудуплексного ре­жима, также могут работать и в полнодуплексном режиме, для обеспечения более эф­фективной обработки данных при взаимодействии с другими полнодуплексными устройствами. Такие устройства автоматически согласовывают режим работы и другие аспекты связи с подключенными к их портам устройствами для установления наиболее высокой скорости обмена данными, поддерживаемой обоими устройствами.

    2. Сетевые носители передающей среды

    3. По большому счету, для передачи данных между компьютерами применяются четыре типа сетевых носителей:

    • медные кабели;

    • волоконно-оптические кабели;

    • инфракрасная связь;

    • радиосвязь.

    1. Каждый тип сетевого носителя имеет свои преимущества перед другими в определен­ных условиях. Основными факторами при рассмотрении, какой из этих носителей применить, является стоимость реализации, легкость установки, максимальная ско­рость передачи данных и характеристики помехоустойчивости.

    2. На этапе реализации сети основную важность имеет стоимость установки носителя. Эту стоимость можно разбить на две составляющие: фактическую стоимость носителя и адаптеров и разъемов и стоимость установки и конфигурирования сети.

    3. Подобным образом, возможности передачи данных каждого типа носителя имеют определенные ограничения. Этот фактор также можно разбить на две составляющие: полосу пропускания и затухание сигнала. Под полосой пропускания имеется в виду общий объем данных, который носитель может передавать в течение определенного периода времени. А затухание означает величину потери сигнала на каждый отрезок носителя определенной длины. Как мы увидим в следующих разделах, некоторые типы носителей могут передавать рабочий сигнал на расстояния буквально несколь­ких километров.

    4. Наконец, последним аспектом сетевых носителей является его помехоустойчивость. В атмосфере постоянно наблюдается блуждающая электрическая энергия (которая на­зывается шумом). Потребляющие электричество машины и устройства также генери­руют электронный шум. Все эти блуждающие электрические сигналы могут оказывать отрицательное воздействие на полезные сигналы, вплоть до их искажения до полной непригодности. Поэтому применяемые для передачи данных кабели должны иметь оп­ределенное сопротивление таким паразитным сигналам.

    5. Медные кабели

    6. По большому счету, для подключения компьютеров и других устройств к сети приме­няются два типа медных кабелей: витая пара и коаксиальный кабель. Медный кабель типа "витая пара" представляет собой одну или несколько пар изолированных провод­ников, скрученных между собой с целью повышения шумоустойчивых характеристик кабеля. В результате свивания проводников наведенные шумовые сигналы взаимно уничтожаются. Относительный уровень устойчивости витой пары к шуму определяется количеством витков на фут.

    7. Кабели типа "витая пара"

    8. В локальных сетях передачи данных применяются два основных типа кабеля "витая пара": неэкранированная витая пара (НВП) и экранированная витая пара" (ЭВП). Ка­бель НВП содержит четыре пары изолированных проводников, а кабель ЭВП устроен подобным образом, только жгут проводников защищен экраном из фольги (рис. 20.8).




      1. Рис. 20.8. Кабели типа НВП и ЭВП



    9. Выполняя отвод на землю наводимых электрических сигналов от проводников в кабе­ле, экран предоставляет дополнительную защиту для полезных сигналов, передавае­мых по проводникам витой пары.

    10. Одной из спецификаций для физического уровня модели взаимодействия открытых систем OSI (Open Systems Interconnection) является спецификация EIA7TIA4-568 для монтажа сетевых кабелей. Эти два альянса создали данную спецификацию, чтобы стандартизировать использование кабелей НВП для различных сетевых приложений. С этой целью было создано несколько категорий кабелей, в зависимости от их качест- I II III IV

    11. ва; также были созданы спецификации для разъемов, расстояний и способов проклад­ки. Результаты представлены в виде категорий промышленных кабельных систем НВП EIA/TIA, включая категории Cat 5, Cat 5е и Cat 6.

    12. В настоящее время наиболее широко применяемой витой парой для передачи данных остается витая пара категории Cat 5. Но витая пара категории Cat 5е предотвращает перекрестные помехи на дальнем конце линии, таким образом предоставляя более вы­сокую производительность. Кабели этой категории применяются в сетях, обеспечи­вающих скорость передачи данных 10 Мбит/с, 100 Мбит/с и 1 Гбит/с (1000BASE-T).

    13. Кабели категории Cat 6 отвечают еще более строгим техническим требованиям и обеспечи­вают частоту передачи данных до 250 МГц. Кабели категории Cat 6 обратно совместимы с требованиями спецификаций Cat 3 и Cat 5/5е. Их можно применять в сетях 10BASE-T, 100BASE-TX и 1000BASE-T (Gigabit Ethernet) Подобно кабелям категории Cat 5, кабели категории Cat 6 содержат четыре пары проводников 23 калибра AWG1 (слегка толще, чем проводники 24 калибра A WG, применяемые в кабелях категории Cat 5).

    14. Максимальная длина кабелей категории Cat 5/5е и Cat 6 составляет 100 метров. Это включает 90 метров расстояния между точками и 10 метров отвода на любом конце. В табл. 20.1 приведены технические данные кабелей НВП разных категорий.


      1. Таблица 20.1. Технические данные кабелей НВП

        1. Катего­

        2. рия

        1. Максимальная полоса пропус­кания, МГц

        1. Тип кабеля

        1. Применения

        1. 3

        1. 16

        1. 100 Ом НВП;

        2. номинальная категория 2

        1. 10 Мбит/с Ethernet 4 Мбит/с token ring

        1. 4

        1. 20

        1. 100 Ом НВП;

        2. номинальная категория 4

        1. 10 Мбит/с Ethernet 16 Мбит/с token ring

        1. 5

        1. 100

        1. 100 Ом НВП;

        2. номинальная категория 5

        1. 100 Мбит/с TPDDI (Twisted Pair Distributed Data Inter­face, интерфейс передачи данных по кабелям типа "витая пара");

        2. 155 Мбит/с ATM (Asynchro­nous Transfer Mode, асин­хронный режим передачи)



        1. 160

        1. 100 Ом НВП;

        2. номинальная категория 5Е

        1. 1,2 Гбит/с 1000Base-T высокоскоростной АТМ

        1. 6

        1. 250

        1. 100 Ом НВП;

        2. номинальная категория 6 и выше

        1. 1,2 Гбит/с 1000Base-T высокоскоростной АТМ

        1. 7

        2. предло­

        3. женная

        1. 600—862

        1. 100 Ом НВП;

        2. номинальная категория 7 и выше

        1. 1,2 Гбит/с 1000Base-T высокоскоростной АТМ





    15. Совет для экзамена

    16. Нужно знать, какой тип кабеля соответствует категории Cat 5.

    17. На рис. 20.9 показаны схемы цветовой кодировки разводки проводников для кабелей НВП с четырьмя парами проводников категорий Cat 5 и Cat 6. определенных в стан­дартах EIA/TIA 568-А и 568-В соответственно.




      1. Рис. 20.9. Схемы цветовой кодировки разводки проводников для кабелей НВП



    18. Кабели НВП обеих категорий оснащены восьмиконтактными разъемами типа RJ-45. Разводка проводников кабеля на контакты разъема также показана на рис. 20.9.

    19. Примечание

    20. Хотя в материалах экзамена А+ и в большинстве материалов сетевой индустрии разъемы сетевых кабелей типа "витая пара" называются разъемами RJ-45, в действи­тельности это разъемы 8Р8С (eight-position, eight-contact connector, восьмипозицион­ный, восьмиконтактный разъем). Используемые в телекоммуникациях разъемы RJ-45 внешне похожи на разъемы 8Р8С, но не совместимы с ними.

    21. Внешне разъемы RJ-45 очень похожи на разъемы RJ-11, применяемые для подключе­ния телефонов и модемов. Но размер разъемов RJ-45 значительно больше, чем разъе­мов RJ-11. Некоторые сетевые адаптеры оснащены 15-контактными розеточными разъемами для подключения специальных сетевых носителей, таких как волоконно­оптические кабели. В других сетевых платах для подключения волоконно-оптических носителей применяются специализированные разъемы ST.

    22. Коаксиальный кабель

    23. Большинство людей знакомо с коаксиальным кабелем (coaxial cable или сокращенно coax), как проводником телевизионного сигнала. Коаксиальный кабель состоит из изо­лированного центрального сплошного или многожильного провода, заключенного в изоляционный слой диэлектрика, поверх которого наложен сплошной или плетенный металлический экран. Все эти компоненты заключены в наружную защитную изоляци­онную оболочку (рис. 20.10).




      1. Рис. 20.10. Коаксиальный кабель



    24. В прошлом коаксиальный кабель широко применялся в качестве носителя сетей Ethernet. Но так как установка коаксиального кабеля требует значительный усилий и времени по причине его большого диаметра и соответствующей жесткости, то сетевая индустрия и группы разработки сетевых стандартов отказались от коаксиального кабе­ля в пользу неэкранированного кабеля типа "витая пара".

    25. Но коаксиальный кабель продолжает использоваться в некоторых применениях, на­пример, для подвода Интернета в жилые дома через систему коммерческого кабельно­го телевидения. Кроме этого, применяется несколько разновидностей коаксиального кабеля для передачи видео и высокоскоростных цифровых данных. Коаксиальные ка­бели этих типов используются с компьютерами, аудио- и видеооборудованием и ин­теллектуальными бытовыми устройствами в домашних сетях.

    26. Классификация коаксиальных кабелей

    27. Обычно область применения коаксиального кабеля указывается посредством класси­фикации RG. Например, кабель RG-58 используется в сетях передачи данных Ethernet, а кабель RG-59 — для кабельного телевидения. Сокращение RG расшифровывается как radio grade, что означает "для радиосигнала" (в отличие от кабелей питания). Клас­сификация RG для коаксиальных кабелей была разработана в войсках связи Соединен­ных Штатов (U.S. Army Signal Согр). Иногда кабели разных сортов (например, RG-58 и RG-59) могут выглядеть очень похоже. Но, несмотря на внешнюю схожесть, эти кабе­ли отличаются по своим характеристикам. Поэтому не рекомендуется смешивать кабе­ли и разъемы разных классов. Всегда необходимо применять кабель и терминатор, со­ответствующие требованиям определенного применения.

    28. Коаксиальные кабели обычно классифицируются по их размеру (диаметру), экраниро­ванию, конструкции центрального проводника, типу диэлектрика, скорости связи, сте­пени пожаробезопасности и степени затухания сигнала.

    • Кабель категории RG-6. Кабели этой категории применяются для проводки в жи­лых сооружениях. Их широко используют для подачи видео, а также для подклю­чения принимающих спутниковых антенн к телевизионным приемникам разных типов. В кабеле применяется проводник 18 калибра (по системе AWG1); волновое сопротивление кабеля равно 75 Ом. Для подключения к оборудованию применяет­ся коаксиальный соединитель типа F.

    • Кабель категории RG-8. Кабели этой категории называются кабелями "толстый Ethernet" (thicknet) и применялись для организации сетей Ethernet 10Base5. В кабе­ле применяются центральные жилы калибра 19/10; волновое сопротивление кабеля равно 50 Ом. Кабель этого типа подключается к устройству с помощью специаль­ного блока подключения (Media Attachment Unit, MAU), который в свою очередь подключается к сетевому адаптеру с помощью кабеля AUI (Attachment Unit Inter­face, интерфейс подключаемых сетевых устройств) через 15-контактный разъем.

    • Кабель категории RG-58. Кабели этой категории называются кабелями "тонкий Ethernet" и применялись для организации сетей Ethernet 10Base2. В кабеле приме­няются центральные жилы калибра 24; волновое сопротивление кабеля равно 50

    1. у

    2. Ом. Для подключения к устройству используются разъемы типа BNC. В одноран­говых сетях Ethernet 10Base2 сетевые узлы подключаются к кабелю посредством Т-разъемов, а в сетях с архитектурой "клиент-сервер" — посредством разъемовBNC.

    • Кабель категории RG-59. Применяется для организации кабельного телевидения и других видеосервисов. Внеше очень похож на кабель категории RG-58.

    1. Волоконно-оптические кабели

    2. Волоконно-оптический кабель— это стеклянная или пластиковая нить, по которой аудио- или цифровые данные передаются в форме световых импульсов. Сигналы по­даются лазерным диодом в один конец оптоволокна и отражаются от его стенок, пока не достигнут другого конца оптоволокна (рис. 20.11).

    3. На другом конце кабеля расположен фотоприемник, который преобразует полученные световые импульсы обратно в полезную информацию. Потенциальная скорость пере­дачи данных по кабелю данного типа достигает 200 000 Мбит/с. Но существующие в настоящее время протоколы доступа ограничивают скорость передачи данных по во­локонно-оптическому кабелю до 100 и 1000 Мбит/с (используя стандарт 802.3z Gigabit Ethernet).

    4. American Wire Gauge System — американская система оценки проводов. Принятая в США сис­тема оценки провода на основе диаметра проводника. — Пер.

    5. 2 Bayonet Neill Concelman. Иногда BNC расшифровывают как "Baby Neill-Concelman", "Baby N connector", "British Naval Connector", "Bayonet Nut Connector". —Пер.

    6. Одномодовый волоконно-оптический кабель Рис. 20.11. Передача сигнала по волоконно-оптическому кабелю

    7. Так как передвигающийся в волоконно-оптическом кабеле свет испытывает намного меньший уровень затухания, чем электрические сигналы, передвигающиеся по медно­му проводнику, то максимально допустимое расстояние между передатчиком и прием­ником может быть намного большим, достигая 2 км в некоторых случаях.

    8. Волоконно-оптический кабель также предоставляет намного более безопасную среду передачи, чем медный кабель, т. к. в него невозможно врезаться, не повредив провод­ник. Световой импульс, внедренный в оптоволокно на одном конце, может выйти из него только на другом конце. Кроме этого, волоконно-оптический кабель предоставля­ет электрическую развязку между передатчиком и приемником, вследствие чего обыч­но нет необходимости согласовывать уровни сигнала на обоих концах кабеля.

    9. Ключевым аспектом соединений волоконно-оптического кабеля является предотвра­щение значительного ослабления выходного сигнала. Для этого конец кабеля должен быть безупречно совмещен с приемником, и на нем не должно быть царапин, налета или пыли, которые вызывают искажение или ослабление световых сигналов.

    10. Волоконно-оптический кабель имеет хороший потенциал для создания высокопроиз­водительных сетевых каналов. Он поддерживает значительно высшую скорость пере­дачи. чем медные кабели, а также позволяет существенно большую максимальную дальность передачи. Кроме этого, как уже упоминалось, волоконно-оптический кабель обеспечивает высокий уровень безопасности передачи данных. В нем отсутствует электромагнитное излучение, что предотвращает перехват информации индукционным способом; а при физической врезке в волоконно-оптический кабель наблюдается рез­кое падение уровня сигнала. В построении вычислительных сетей применяются два основных типа оптических волокон.

    11. Многомодовые. Конструкция многомодового волокна позволяет распространение света в волокне по нескольким независимым путям (модам). Распространяющиеся в оптоволокне лучи света отражаются от оболочки под разными углами. Большин­ство лучей рассеивается в отражающей оболочке и для передачи сигнала бесполез­ны. Только те лучи, которые внедряются в оптоволокно в пределах критических углов, дойдут да другого конца волокна. Но даже при таком высоком затухании сигнала многомодовые кабели являются наиболее распространенными, т. к. ониболее дешевые и вполне подходят для передачи сигнала в локальных вычисли­тельных сетях на значительные расстояния (до 915 м).

    12. Одномодовые. Диаметр сердцевины одномодового оптоволокна намного меньше по сравнению с многомодовым и позволяет распространение вдоль волокна только одной световой волны. С такими кабелями в качестве источника света применяют­ся лазерные диоды. Эти устройства генерируют одночастотные синфазные однона­правленные световые лучи, требуемые для распространения в данном типе оптово­локна. Одномодовые волоконно-оптические кабели обычно применяются для высокоскоростных каналов связи большого протяжения (до 40 км для двухточеч­ной конфигурации и до 5 км для сетей Ethernet).

    13. Совет для экзамена

    14. Нужно знать два разных типа оптоволокна.

    15. На рис. 20.12 показаны два типа разъемов, применяемых с волоконно-оптическими кабелями.




      1. Рис. 20.12. Разъемы для волоконно-оптических кабелей



    16. Разъем SCI доминирует в сетях Ethernet. Оба типа разъемов позволяют правильное совмещение конца кабеля с приемником.

    17. Производители волоконно-оптических кабелей приняли неофициальный стандарт цве­тового кодирования кабелей разных типов. Защитная оболочка одномодовых кабелей обычно окрашивается в желтый цвет, а многомодовых — в оранжевый. На защитной оболочке многомодовых кабелей ставится штамп диаметра сердечника и отражающей оболочки (например. 8.3 мкм/125мкм). Но оболочки некоторых версий многомодовых кабелей, например, кабелей для прокладки в пленуме, окрашиваются в синий, зеленый или красный цвет. Одномодовые и многомодовые кабели не являются взаимозаменяе­мыми, поэтому, прежде чем устанавливать волоконно-оптический кабель, всегда необ­ходимо выяснить технические требования оборудования.

    18. Совет для экзамена

    19. Каталог: wp-content -> uploads -> 2016
      2016 -> Государственное областное бюджетное
      2016 -> В. П. Зинченко писал о том, что если человек в детстве не дополучил некую норму участия в игровом времяпрепровождении, он приобретает социально-психологическую ущербность вроде «игровой дистрофии», которую в последу
      2016 -> Общешкольное родительское собрание «Об ответственности родителей за воспитание детей»
      2016 -> 1 июня 2016 года Международный день защиты детей 1 июня
      2016 -> «Формирование социально-нравственной позиции дошкольников посредством введения сказочных сюжетов в компьютерные дидактические игры»
      2016 -> Принята Утверждена
      2016 -> Конкурс по разработке компьютерных игр патриотической направленности «патриот by»


      Поделитесь с Вашими друзьями:
  • 1   ...   68   69   70   71   72   73   74   75   ...   96


    База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2019
    обратиться к администрации

    войти | регистрация
        Главная страница


    загрузить материал