Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Витая пара Монтаж локальной вычислительной сети на основе витой пары.
Кабель "Twisted Pair" - "Витая паpа", состоит из "паp" пpоводов, закpученных вокpуг дpуг дpуга и одновpеменно закpученных вокpуг дpугих паp, в пpеделах одной оболочки. Каждая паpа состоит из пpовода, именуемого "Ring" и пpовода "Tip". ( Hазвания пpоизошли из телефонии). Каждая паpа в оболочке имеет свой номеp, таким обpазом, каждый пpовод можно идентифициpовать как Ring1, Tip1, Ring2, Tip2, ... . В этом случае провода имеют цвет в парах : |
Кабель витая пара может быть как четырех проводный, так и восьмипроводный. Для монтажа на кабель используются вилки RJ-45. Монтаж вилки на кабель должен осуществляться при помощи специального инструмента.
Для обозначения диаметра провода часто применяется американская мера - AWG (American Wire Gauge)(gauge-калибр, диаметр). Нормальный провод для использования в 10 Base-T соответствует 22 или 24 AWG. Причем чем меньше диаметр провода, тем больше эта величина.
Согласно стандартам (ANSI/EIA/TIA-568, ISO/IEC 11801), провод делится на несколько категорий по своей "пропускной способности".
Выбор соответствующего кабеля
Сеть всегда имеет скорость, равную скорости самого медленного компонента. Чтобы добиться максимальной скорости сети, все ее компоненты, включая кабели, должны соответствовать стандартам. В настоящее время существует несколько стандартных кабелей на витой паре, но используется в основном категории 3 и 5.
Тип провода |
Область применения |
Cat.1 |
Используется для телефонных коммуникаций и не подходит для передачи данных |
Cat.2 |
Используется для передачи данных со скорость до 4 Мбит в секунду (Mbps) включительно. |
Cat.3 |
Используется для передачи данных со скорость до 10 Мбит в секунду (Mbps) включительно. Применяется в сетях 10Base-T |
Cat.4 |
Используется для передачи данных со скорость до 16 Мбит в секунду (Mbps) включительно. Применяется в сетях Token Ring |
Cat.5 |
Используется для передачи данных со скорость до 100 Мбит в секунду (Mbps) включительно. Применяется в сетях 100Base-TX и других, требующих такую скорость. |
Предварительные (draft) стандарты |
|
Тип провода |
Область применения |
Cat.5+ |
Сертифицирован для частоты до 300 МГц включительно. (IEC 46 Commity draft) |
Cat.6 |
Сертифицирован для частоты до 600 МГц включительно. (DIN 44312-5 Draft) |
Обычно на проводе написано, к какой категории он относится. Например: " ...CATEGORY 5 UTP ..."
Международный стандарт ISO/IEC 11801 - эквивалентен EIA/TIA-568.
Кабель категории 3. Первоначально кабель, используемый в Ethernet, был таким же, как и телефонный кабель. Он называется кабелем категории 3 или голосовым кабелем UTP, что определяет его возможности по передаче информации. Сам кабель имеет диаметр 24 AWG (American Wire Gauge стандарт измерения диаметра кабеля), внутри него находятся медные жилы с волновым сопротивлением 100105 Ом и минимум двумя витками на фут порядка 30 см). Кабель категории 3 можно использовать в сетях со скоростью передачи до 16 Мбит/с. Он выглядит как телефонный кабель с большими разъемами RJ-45 на концах. В настоящее время кабельная сеть категории 3 практически не используется, так как она не поддерживает Fast Ethernet и более высокие скорости.
Кабель категории 5. Более новые и скоростные типы сетей требуют большей производительности. В сети Fast Ethernet (100BaseTX) используются те же две пары, что и в 10BASE-T, однако для Fast Ethernet важен коэффициент ослабления сигнала. Таким образом, для Fast Ethernet 100BaseTX необходим кабель UTP категории 5. Хотя и существует версия 100BaseT4 Fast Ethernet для кабелей UTP категории 3, в которой используются все четыре пары этого кабеля, такой тип Fast Ethernet распространен недостаточно широко. Таким образом, при “смешивании” кабелей категорий 3 и 5 лучше использовать концентраторы для 10BASE-T Ethernet (10 Мбит/с); сеть 100BASE-TX Ethernet на кабеле категории 3 медленна и недостаточно надежна.
Можно использовать существующий кабель категории 3 для локальной сети, если устроит скорость 10 Мбит/с сети 10BASE-T и если кабель в хорошем состоянии. Серебряная изоляция кабелей категории 3 со временем становится хрупкой и ломкой, что может привести к частым сбоям в работе сети. Если вы устанавливаете полностью новые кабели для новой сети или заменяете устаревшую сеть, основанную на кабеле категории 3, лучше всего использовать кабель категории 5.
Выбрав кабель UTP категории 5, внимательно следите за тем, чтобы все разъемы, настенные розетки и остальное оборудование тоже соответствовали этой категории.
Если подключаете готовый кабель категории 5 к сети Fast Ethernet, используйте такие же разъемы. В противном случае можете создать некачественное звено сети, которое будет приводить к частым сбоям.
Если вы планируете использовать воздуховоды или подвесные потолки для прокладки кабеля, лучше воспользоваться кабелем, который не выделяет ядовитый дым при горении. Цена такого кабеля намного выше.
Стандарт EIA/TIA 568B TP
Имея необходимые инструменты, можно построить сеть самостоятельно. Для этого требуется знать правильное цветовое кодирование витой пары, которая состоит из восьми проводов. Правильный монтаж витой пары определяется стандартом 568B. В табл. приведены данные о монтаже витой пары и разъема RJ-45 в соответствии с этим стандартом.
"Cross-over" ("нуль-хабный") кабель одна сторона цвет провода другая сторона 1 бело/оранж 3 2 оранжевый 6 3 бело/синий 1 6 синий 2 |
Для восьмипроводного кабеля (четыре пары):
"нуль-хабный" кабель одна сторона цвет провода другая сторона 1 бело/зеленый 3 2 зеленый 6 3 бело/оранж 1 4 синий 7 5 |
бело/синий 8 6 оранжевый 2 7 бело/коричн. 4 8 коричневый 5 |
Или, например, другой вариант.
"нуль-хабный" кабель одна сторона цвет провода другая сторона 1 бело/зеленый 3 2 зеленый 6 3 бело/оранж 1 4 синий 4 5 бело/синий 5 6 оранжевый 2 7 бело/коричн. 7 8 коричневый 8 |
На рис. 1 представлен разъем кабеля RJ-45 стандарта EIA568B.
Рис. 1. Разъем RJ-45 стандарта EIA 568B/AT&T 258A
К сетям на витой паре относятся сети 10BaseT, 100BaseTX, 100BaseT4, а также очень вероятно утверждение стандарта 1000BaseT.
В сетевых картах компьютеров, в хабах и на стенах располагаются розетки (jack), в них втыкаются вилки (plug).
Восьмиконтактный модульный соединитель (Вилка, Plug)
Народное название "RJ-45"
Вилка "RJ-45" похожа на вилку от импортных телефонов, только немного большего размера и имеет восемь контактов. |
1 - контакты 8 шт. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вид со стороны контактов Контакт 1 2 3 4 5 6 7 Контакт 8 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вид со стороны кабеля |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вид спереди |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В процессе обжима, они будут утоплены внутрь корпуса, прорежут изоляцию (2) провода и воткнуться в жилу(1). |
Вилки делятся на экранированные и неэкранированные, со вставкой и без, для круглого и для плоского кабеля, для одножильного и для многожильного кабеля, с двумя и с тремя зубцами. |
Расплетенные и расположенные в соответствии с выбранным вами способом, провода кабеля вставляются во вставку до упора, лишнее обрезается, затем вставка вместе с кабелем вставляется в вилку. Вилка обжимается. При данном способе монтажа длина расплетения получается минимальной, монтаж проще и быстрее, чем при использовании обычной вилки без вставки. Такая вилка несколько дороже чем обычная. |
Восьмиконтактный модульный соединитель
Гнездо (jack) и розетка (outlet)
Гнезда устанавливаются в сетевые карты, хабы, трансиверы и другие устройства. Сам разъем представляет собой ряд (8 шт.) пружинящих контактов и выемку для фиксатора вилки. Если смотреть на гнездо со стороны контактов, причем они располагаются снизу, то отсчет идет справа налево. |
Розетка представляят собой гнездо (разъем) соединителя с каким-либо приспособлением для крепления кабеля и корпусом для удобства монтажа. В нее тоже включается вилка. |
Вообще, розеток выпускается огромное разнообразие, но для дома приходится использовать наиболее дешевые: внешние. Обычная розетка представляет собой небольшую пластмассовую коробочку, к которой прилагается шуруп и двухсторонняя наклейка для монтажа на стену. Если покрытие стены позволяет, проще пользоваться наклейкой, если нет - придется сверлить стенку и прикручивать розетку шурупом. С одной стороны корпуса располагается разъем для включения вилки RJ-45, кстати бывают розетки имеющие в корпусе два разъема и более. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Чтобы снять крышку с коробочки и добраться до внутренностей розетки надо проявить массу терпения и находчивости. Крышка держится на внутренних защелках, снаружи никак, обычно, не обозначеных. По-моему, производители соревнуются друг с другом и с пользователем какую розетку сложнее открыть. Необходимо обнаружить эти защелки, далее существуют две возможности: защелки открываются или внутрь (что реже) или наружу. На защелки открывающиеся внутрь необходимо надавить, а открывающиеся наружу чем-нибудь поддеть. Полезно, при покупке попросить, чтобы вам показали, как розетка открывается. После снятия крышки, в зависимости от того какого типа у вас розетка вы обнаружите крепеж проводов и разъем. |
Розетка для монтажа на стену внешняя, вид со стороны разъема. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вид без крышки. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Разъем категории 3 (cat 3). Провода кабеля закрепляются внутри корпуса при помощи шурупов,ввинчиваемых в корпус. Это более старый тип розеток. При переходе на сети 100Мбит их придется заменять на разетки пятой категории (cat5). Для установки розетки вам потребуется расплести кабель на необходимую длину, очистить провода от изоляции и свинтить их с проводами идущими от разъема. Старайтесь расплетать кабель на как можно меньшую длину, для уменьшения количества возможных наводок. |
С формулировками наблюдается небольшая путаница. Тут фигурируют такие слова: гнездо, разъем, розетка, ответная часть вилки RJ-45. Но перефразируя - "называйте хоть горшком, только позвольте вилку воткнуть". |
Кабели UTP с перекрестным монтажом (кросс кабель)
Кабели с перекрестным монтажом используются в двух случаях:
два компьютера соединяются напрямую без концентратора;
концентратор, который не имеет порта uplink, подключается к другому концентратору.
Разводка пересекающегося кабеля приведена в табл.2. В ней представлено расположение выводов разъема одного конца кабеля; монтаж другого конца должен быть выполнен согласно стандарту EIA 568B (см. рис.1).
Есть и другие схемы монтажа кабелей, например IEEE и USOC. Всего существует восемь согласованных стандартов подключения кабелей UTP и разъемов RJ-45.
Для самостоятельного монтажа кабелей Ethernet понадобятся следующие инструменты и материалы (рис. 2):
кабель UTP, категории 5 или выше;
разъемы RJ-45;
кусачки для зачистки проводов;
обжимные клещи для насадки разъема RJ-45 на провод.
Рис. 2. Для самостоятельного монтажа сетевых кабелей
Чтобы правильно смонтировать кабель типа витой пары, необходимо выполнить ряд действий.
Лучше всего пользовать специальным обжимным инструментом. В крайнем случае, несколько разъемов можно обжать отверткой.
Монтаж производится одинаковым способом или 568A, или 568B с двух сторон кабеля. За исключением случая, когда вы делаете "cross-over" кабель для соединения двух компьютеров напрямую без хаба.
1. Определите длину кабеля. При этом заложите запас в длину кабеля, чтобы можно было передвигать компьютер и обходить места с потенциально высоким уровнем помех. Не превышайте длину кабелей UTP выше допустимой.
2. Отмотайте с барабана необходимый кусок кабеля.
3. Отрежьте этот кабель.
4. С помощью кусачек снимите внешнюю изоляцию, чтобы добраться до пар проводов
(рис. 3); снимите изоляцию по кругу кабеля. Не повредите провода внутри кабеля.
Рис.3. Удаление внешней изоляции кабеля.
Удалите внешнюю оболочку кабеля, на длину 12,5 мм (1/2 дюйма). В обжимном инструменте имеется специальный нож и ограничитель для этой операции. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Провода зачищать не надо |
Поверните вилку контактами к себе, как на рисунке, и аккуратно надвиньте на кабель до упора , чтобы провода прошли под контактами. |
Вилка, с кабелем внутри. |
Обожмите вилку. |
При этом контакты будут утоплены внутрь корпуса и прорежут изоляцию проводов. Фиксатор провода также должен быть утоплен в корпус. |
Сетевой адаптер |
||||||
Тип кабеля |
Максимальная длина, м |
Минимальная длина, м |
Ethernet |
|||
Тонкий Толстый(отвод) Толстый (основной) |
185 50 500 |
0,5 2,5 2,5 |
100BASE-TX |
|||
UTP |
100 |
2,5 |
10BASE-T |
|||
UTP |
300 |
2,5 |
Token Ring |
|||
STP UTP |
100 45 |
2,5 2,5 |
ARCnet (пассивный концентратор) |
|||
120 |
Зависит от кабеля |
ARCnet (активный концентратор) |
Сетевая карта или сетевой адаптер - это плата расширения, вставляемая в разъем материнской платы (main board) компьютера. Также существуют сетевые адаптеры стандарта PCMCIA для нотебуков (notebook), они вставляются в специальный разъем в корпусе нотебука. Или интегрированные на материнской плате компьютера, они подключаются по какой либо локальной шине. Появились Ethernet сетевые карты подключаемые к USB (Universal Serial Bus) порту компьютера. Сетевые платы характеризуются своей
Для определения точки назначения пакетов (frames) в сети Ethernet используется MAC-адрес. Это уникальный серийный номер присваиваемый каждому сетевому устройству Ethernet для идентификации его в сети. MAC-адрес присваивается адаптеру его производителем, но может быть изменен с помощью программы. Делать это не рекомендуется ( только в случае обнаружения двух устройств в сети с одним MAC- адресом). При работе сетевые адаптеры просматривают весь проходящий сетевой трафик и ищут в каждом пакете свой MAC-адрес. Если таковой находится, то устройсво (адаптер) декодирует этот пакет. Существуют также специальные способы по рассылке пакетов всем устройствам сети одновременно (broadcasting). MAC-адрес имеет длину 6 байт и обычно записывается в шестнадцетиричном виде, например 12:34:56:78:90:AB Двоеточия могут и отсутствовать, но их наличие делает число более читаемым. Каждый производитель присваивает адреса из принадлежащего ему диапазона адресов. Первые три байта адреса определяют производителя. |
При выборе сетевого адаптера следует принять во внимание следующие соображения.
Исходя из вышеизложенного лично я (никому ничего не советую) придерживаюсь следующих принципов при выборе адаптера. Если денег немного и скорость не важна, тогда любой NE2000 совместимый ISA адаптер. Во всех других случаях, экономия в последствии приведет к проблемам. |
1 - Разъем под витую пару (RJ-45) |