В даному занятті розглянемо, що необхідно для монтажу, прокладки ЛВС (локально обчислювальної мережі) на побутовому рівні, не вникаючи в тонкощі роботи самих мереж.
Мінімальний комплект - необхідний для монтажу.
Розширений пакет обладнання.
Детальна інструкція по монтажу роз'єму RJ45
У разі необхідності з'єднання перебитого кабелю, або необхідності його наростити не використовуйте спайку або скручування - категорично не рекомендуємо. Для таких маніпуляцій ви завжди можете використовувати електричну мережу або З'єднувальний модуль UTP, категорії 5E (призначений для з'єднання двох відрізків НЕ екранованого 4-х парного кабелю шляхом термінації на IDC роз'єми)
Варіанти обтиску кабелю (оброблення електричної розетки)
Категорії А і В - не варто відкидати, хоча молодь часто оповідає про те, що обладнання все зрозуміє за них, але дані категорії застосовуються і при обробленні мережевих розеток.
Основні правила прокладки кабелю визначаються вимогами стандартів ISO / IEC 11801 та ANSI / TIA / EIA-568A.
Прокладка кручений пари має ряд особливостей. Наприклад: кабель кручена пара UTP, має максимально допустимий радіус вигину вісім зовнішніх діаметрів кабелю. Більш сильний вигин призводить до порушення ізоляції кабелю і збільшення інтенсивності зовнішніх наведень.
При прокладанні кручений пари типу «екранований кабель», необхідно ретельно стежити за станом екрану. При допущенні перегинів і розтягувань в процесі прокладки даної кручений пари, опірність наведенням зменшиться і екран може зіпсуватися.
Екранування забезпечує кращий захист від електромагнітних наведень як зовнішніх, так і внутрішніх, і т. Д. Екран по всій довжині з'єднаний з не ізольованим дренажним проводом, який об'єднує екран в разі поділу на секції при зайвому вигині або розтягуванні кабелю.
Прокладаємо мережу на відстань понад 300 метрів.
Стійкий зв'язок, якщо використовується кручена пара, зберігається на відстані до 300 метрів. Якщо потрібно прокласти відрізок мережі більшої довжини, тоді зробіть наступне: Якщо відстань більше 300 метрів, встановіть мережевий комутатор (світч), що б він виступав в ролі підсилювача сигналу. При установці одного мережевого комутатора, довжина відрізка збільшується вдвічі, при установці двох комутаторів, втричі.
Купуючи кабель (вита пара), важливо знати!
Кабель має кілька категорій, найпоширеніша - це категорія 5е. UTP Cat.5e використовується для передачі даних зі швидкістю до 1000 Мбіт / с, при цьому відстань повинна бути не більше 100 м, а товщина мідної (підкреслюємо мідної жили, а не обмідненої (CCA)) не менше 0,50 мм. <br>
Тому, хоч як мене говорили що кабель UTP4 0,52 мм ССА має категорію 5е - це не правда, тому що при всіх характеристиках і тестах на 100 м не виконуватиметься одна умова - для 5е категорії використовується мідна жила, а не сплав алюмінію і міді (ССА).
Чому важлива мідь? Приклади.
Потрібно передати сигнал на 130 м.
Кабель UTP (обміднений кручена пара) ССА працювати не буде, а відстань по міді може доходити до 140 м і вище. Так, Ви заплатите більше за мідь, але за то можна заощадити на закупівлю додаткового світча.
Потрібно передати сигнал на 30м.
Ідеально для кабелю UTP (обміднений кручена пара) CCA, але де гарантія, що алюмінієва жила чи не розсиплеться через 5 років, не кажучи вже про те, як вона ламається при закладенні в розетки.
Теорія Вітою пари
Чому вона "кручена"? Збалансованість пари.
При протіканні електричного струму навколо провідника утворюється електромагнітне поле (Electro Magnetic - EM). Взаємодія між EM-полями і токонесущей провідниками може чинити негативний вплив на якість передачі сигналу. В обох провідниках збалансованої пари, провідники якої повиті між собою, електромагнітні перешкоди (em1 і em2) наводять однакові по амплітуді сигнали (S1 і S2), що знаходяться в протифазі. За рахунок цього сумарне випромінювання "ідеальної пари" прагне до нуля.
Якщо в кабелі присутні більше однієї пари, то для виключення взаємних наведень пар, які могли б порушити електромагнітний баланс, пари скручують з різним кроком.
Яка буває "кручена пара"? Конструкції.
Екранування забезпечує кращий захист від електромагнітних зовнішніх і внутрішніх наведень. Екран по всій довжині з'єднаний з не ізольованим проводом, який об'єднує екран в разі поділу на секції при зайвому вигині або розтягуванні кабелю. Залежно від наявності захисту -Електрична заземленою мідною обплетення або алюмінієвої фольги навколо скручених пар, визначають різновиди даної технології:
неекранована кручена пара (англ. UTP - Unshielded twisted pair, повне найменування U / UTP) - без захисного екрану;
фольгована вита пара (англ. FTP - Foiled twisted pair, повне найменування F / UTP) - присутній один загальний зовнішній екран у вигляді фольги;
екранована кручена пара (англ. STP - Shielded twisted pair) - присутній захист у вигляді екрану для кожної пари і загальний зовнішній екран у вигляді сітки;
фольгована екранована кручена пара (англ. S / FTP - Screened Foiled twisted pair) - зовнішній екран з мідної обплетення, кожна пара має свій екран з фольгованої обплетення;
незахищена екранована кручена пара (англ. U / STP - Unshielded Screened twisted pair) - без зовнішнього екрану і кожна пара в фольгованої оплетке;
захищена екранована кручена пара (SF / UTP - або з англ. Screened Foiled Unshielded twisted pair). Відмінність від інших типів кручених пар полягає в наявності подвійного зовнішнього екрана, зробленого з мідної обплетення, а також фольги.
Старе позначення UTP FTP STP S-STP S-FTP
Позначення по ISO / IEC 11801 U / UTP F / UTP U / FTP S-FTP SF-UTP
Екранування кабелю - - фольга обплетення
фольга, обплетення
Екранування пари - фольга - фольга -
код перед дробом позначає екранування кабелю, код після дробу - індивідуальне екранування кручених пар. TP - кручена пара; U - без екранування; F - екран з фольги; S - екрануюча обплетення.
Для прокладки всередині приміщень та поза ними використовується різний матеріал оболонки:
Indoor (внутрішня) - кабель для прокладки всередині приміщень. Особливість - оболонка з полівінілхлориду (ПВХ) або чи LSZH-компаунд. PVC (Polyvinyl chloride, ПВХ, полівінілхлорид) - характеризується високою температурної та хімічної стійкістю, довговічністю, високою вогнестійкістю. LSZH (Low Smoke Zero Halogen, LS0H) - "низьке димовиделеніе, нульовий вміст галогенів". Експлуатація кабелів з оболонкою з даного матеріалу необхідна в умовах, де є потенційна загроза отруєння продуктами горіння в разі пожежі (місця скупчення людей, лікарні, школи і т.д.). Особливістю складу є відсутність токсичних галогенних газів і низьке виділення диму в процесі горіння.
Температурні умови монтажу і експлуатації:
під час монтажу: від -10 ° С до + 60 ° С
після монтажу: від -20 ° С до + 60 ° С
колір оболонки - сірий (ПВХ), помаранчевий або синій (LSZH)
Outdoor (зовнішня) - кабель для зовнішньої прокладки поза приміщеннями для експлуатації в умовах можливих низьких температур (або їх різкого перепаду) і під впливом ультрафіолету. Оболонка виготовлена з светостабілізірованного поліетилену має високу стійкість до хімічних і температурних впливів.
Температурні умови монтажу і експлуатації:
під час монтажу: від -15 ° С до + 60 ° С
після монтажу: від -50 ° С до + 60 ° С
Колір оболонки - чорний.
категорії
Існує декілька категорій кабелю вита пара, які нумеруються від CAT1 до CAT7 (правильно category або категорія, скорочення «CAT», «Cat» слід писати з точкою - «Cat.») І визначають ефективний частотний діапазон. Кабель вищої категорії зазвичай містить більше пар дротів і кожна пара має більше витків на одиницю довжини. Категорії не екранованої кручений пари описуються в стандарті EIA / TIA 568 (Американський стандарт проводки в комерційних будівлях) і в міжнародному стандарті ISO 11801, а також прийняті ГОСТ Р 53246-2008 і ГОСТ Р 53245-2008 (переклади одного з посібників виробника).
CAT 1 (смуга частот 0,1 МГц) - телефонний кабель, всього одна пара (в Росії застосовується кабель і взагалі без скруток - "локшина" (наприклад, провід ТРП або ТРВ) з аналогічними характеристиками, але схильний до більшого впливу перешкод). У США використовувався раніше, тільки в «скрученому» вигляді. Використовується тільки для передачі голосу або даних за допомогою модему.
CAT 2 (смуга частот 1 МГц) - старий тип кабелю, 2 пари провідників, підтримував передачу даних на швидкостях до 4 Мбіт / с, використовувався в мережах Token ring і Arcnet. Зараз іноді зустрічається в телефонних мережах.
CAT 3 (смуга частот 16 МГц) - 4-парний кабель, використовується при побудові телефонних і локальних мереж 10BASE-T і token ring, підтримує швидкість передачі даних до 10 Мбіт / с або 100 Мбіт / с за технологією 100BASE-T4 на відстані не далі 100 метрів.
CAT 4 (смуга частот 20 МГц) - кабель складається з 4 скручених пар, використовувався в мережах token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, швидкість передачі даних не перевищує 16 Мбіт / с по одній парі, зараз не використовується.
CAT 5 (смуга частот 100 МГц) - 4-парний кабель, використовувався при побудові локальних мереж 100BASE-TX і для прокладки телефонних ліній, підтримує швидкість передачі даних до 100 Мбіт / с при використанні 2 пар.
CAT 5e (смуга частот 100 МГц) - 4-парний кабель, вдосконалена категорія 5. Швидкість передач даних до 100 Мбіт / с при використанні 2 пар і до 1000 Мбіт / с при використанні 4 пар. Кабель категорії 5e є найпоширенішим і використовується для побудови комп'ютерних мереж. Іноді зустрічається двухпарная кабель категорії 5e. Переваги даного кабелю в нижчій собівартості і меншою товщиною.
CAT 6 (смуга частот 250 МГц) - застосовується в мережах Fast Ethernet і Gigabit Ethernet, складається з 4 пар провідників і здатний передавати дані на швидкості до 10 Гбіт / с на відстань до 55 м. Долучення в стандарт в червні 2002 року.
CAT 6a (смуга частот 500 МГц) - застосовується в мережах Gigabit Ethernet, складається з 4 пар провідників і здатний передавати дані на швидкості до 10 Гбіт / с на відстань до 100 метрів.
CAT 7 (смуга частот 600 МГц) - специфікація на даний тип кабелю затверджена тільки міжнародним стандартом ISO 11801, швидкість передачі даних до 10 Гбіт / с. Кабель цієї категорії має загальний екран і екрани навколо кожної пари.
CAT 7a (смуга частот до 1200 МГц) - розроблена для передачі даних на швидкостях до 40 Гбіт / с на відстань до 50 метрів і до 100 Гбіт / с на відстань до 15 метрів.
Хвильовий опір (Impedance)
Хвильовий опір - характеристика середовища поширення хвильового збурення. Одиниця виміру - Ом. У електродинаміки хвильовий опір ліній передачі - відношення амплітуди напруги до амплітуди сили струму. Залежить від таких параметрів лінії, як ємність, діелектрична проникність матеріалу провідника, індуктивність і опір на одиницю довжини.
Кожна окремо взята кручена пара, що входить до складу кабелю, призначеного для передачі даних, повинна мати хвильовий опір 100 ± 15 Ом, в іншому випадку форма електричного сигналу буде спотворена і передача даних стане неможливою. Для ідеальної пари імпеданс повинен бути однаковим по всій довжині кабелю, оскільки в місцях неоднорідності виникає ефект відображення сигналу, що в свою чергу може погіршити якість передачі інформації. Причиною проблем з передачею даних може бути не тільки неякісний кабель, але також зміна в рамках однієї пари відстань скручування, перегин кабелю при прокладці або інший механічний дефект, використання розеток нижчої категорії, ніж кабель.
Погонное загасання (Attenuation)
Погонное загасання (Attenuation) характеризує величину втрати потужності сигналу при передачі сигналу. Характеристика обчислюється як відношення потужності сигналу отриманого на кінці лінії до потужності сигналу, поданого в лінію. Величина загасання змінюється з ростом частоти, тому вона вимірюється і нормується для всього діапазону використовуваних частот. Вимірюється в децибелах на одиницю довжини.
NEXT
Near End Crosstalk - перехідне загасання, виміряний на ближньому щодо джерела перешкоди кінці сусідній пари за умови подачі випробувального сигналу тільки на одну пару. Параметр NEXT є однією з основних кількісних характеристик, що визначають якість функціонування кабельної лінії, чисельно дорівнює відношенню подається сигналу на одну пару до отриманого навіяного в іншій парі і виражається в децибелах. По суті, це наведений сигнал, що повертається по кручений парі до передавальної стороні. Чим краще збалансована пара, тим більше значення цього параметра. NEXT є частотнозавісімой, але при цьому слабко залежить від довжини лінії. Дотримання нормативів по параметру NEXT має виключно важливе значення при швидкості передачі до 100 Мбіт / с. Вимірювання необхідно проводити з обох сторін, так як ця характеристика залежить від взаємного розташування вимірювальних приладів і місць можливих дефектів в кабелі.
PS-NEXT
Power Sum Near End Crosstalk - перехідне загасання по моделі сумарної потужності, яке визначається на ближньому щодо джерела перешкоди кінці сусідній пари за умови подачі випробувального сигналу тільки на всі пари. Параметр PS-NEXT є однією з основних кількісних характеристик, що визначають якість функціонування кабельної лінії. За рахунок збільшення кількості заважають джерел перехідне загасання по моделі сумарної потужності виявляється на 2-3 дБ менше в порівнянні з NEXT. На відміну від NEXT безпосередні вимірювання цієї характеристики не виконуються, а визначення її чисельного значення здійснюється розрахунковим шляхом на основі значень попарних NEXT. PS-NEXT є частотнозавісімой, але при цьому слабко залежить від довжини лінії. Має важливе значення при швидкості передачі понад 100 Мбіт / с.
FEXT
Far End Crosstalk - перехідне загасання, виміряний на далекому щодо джерела перешкоди кінці сусідній пари за умови подачі випробувального сигналу тільки на одну пару. З урахуванням останньої особливості в широкій інженерній практиці реалізації та експлуатації комп'ютерних кабельних мереж використовується рідко. Параметр FEXT є однією з основних кількісних характеристик, що визначають якість функціонування кабельної лінії. Можна сказати, що це наведений сигнал, що поширюється в тому ж напрямку, що і передається сигнал, - на дальній кінець лінії. FEXT є частотнозавісімой, одночасно сильно залежить від довжини лінії.
ACR-F (EL-FEXT)
Attenuation to Crosstalk Ratio - захищеність сигналу від перехідної перешкоди на дальньому кінці. Є чисельної мірою відносини сигналу до перехідного шуму від далекого на вході приймача мережевого інтерфейсу. При швидкостях передачі інформації не більше 100 Мбіт / с практичного значення не має.
ACR-N
Attenuation to Crosstalk Ratio on Near End - захищеність сигналу від перехідної перешкоди на ближньому кінці. Визначається розрахунковим шляхом як ACR-N = ACR - IL. Є чисельної мірою відносини сигналу до перехідного шуму від ближнього кінця на вході приймача мережевого інтерфейсу в незалежності від швидкості передачі інформації. При цьому не залежить від рівня сигналу, що передається.
PS-ACR-F (PS-EL-FEXT)
Power Sum Attenuation to Crosstalk Ratio on Far End- захищеність сигналу від сумарної перехідною перешкоди на дальньому кінці. Є чисельної мірою відносини сигналу до сумарного перехідному шуму від далекого на вході приймача мережевого інтерфейсу. В обов'язковому порядку враховується при швидкостях передачі інформації 1 Гбіт / с і вище. Визначення чисельного значення PS-ACR-F здійснюється розрахунковим шляхом на основі значень попарних FEXT. Параметр сильно залежить як від FEXT, так і від довжини лінії і є частотнозавісімой.
Зворотні втрати (RL - Return Loss)
Return Loss - поворотні втрати. Чисельна міра величини потужності зворотного потоку енергії, що виникає в кабельної лінії за рахунок відображення від різних неоднорідностей. Параметр визначається в результаті вимірів. Має важливе значення при швидкості передачі інформації 1 Гбіт / с і вище в дуплексних мережах, що використовують передачу інформації в обидва боки.
Робоче затухання (IL - Insertion Loss)
Insertion Loss - робоче затухання. Чисельна міра величини втрат потужності інформаційного сигналу при його поширенні уздовж кабельної лінії зв'язку. Складається з двох частин: характеристичного або власного загасання, яке забезпечується в лінії при ідеальних умовах роботи, і добавки, яка визначається відображеннями. Для мінімізації IL в лінії повинні бути відсутніми неоднорідності і забезпечена узгоджена навантаження як приймача, так і передавача.
З огляду на різноманітність швидкостей технології Ethernet, і спользуемих в територіальних мережах, необхідно визначити, чи потрібно в будь-яких областях мережі провести модернізацію до однієї з різновидів Fast Ethernet. При правильно підібраних апаратному забезпеченні та кабельної інфраструктури з'єднання 10 Мбіт / с або 100 Мбіт / с можуть бути реалізовані в будь-якій частині мережі. Як показано в таблиці, Ethernet з'єднання зі швидкістю 10 Мбіт / с зазвичай використовуються на рівні кінцевого користувача для під'єднання настільних робочих станцій, а більш швидкісні технології застосовуються для з'єднання між собою серверів і мережевих пристроїв, таких, як маршрутизатори і комутатори.
У сучасних мережах, незважаючи на можливість забезпечити з'єднання за технологією Gigabit Ethernet від магістралі аж до кінцевого користувача, вартість кабелів і портів комутаторів можуть зробити таке рішення практично нездійсненним. Перед прийняттям рішення в такій ситуації необхідно правильно визначити потреби мережі. Наприклад, в мережі, що працює з традиційними Ethernet швидкостями, легко може виникнути переповнення, якщо в ній будуть працювати програмні продукти нового покоління: мультимедіа, графічні додатки і системи управління базами даних.
В цілому Ethernet технології можуть бути використані в територіальних LAN мережах декількома наведеними нижче способами.
• На рівні користувача досить висока продуктивність може бути отримана з використанням з'єднань Fast Ethernet. Технології Fast Ethernet і Gigabit Ethernet можуть бути використані для клієнтів або серверів, яким потрібна широка смуга пропускання.
• Технологія Fast Ethernet часто використовується в якості каналу між мережевими і пристроями рівня користувача; при цьому підтримується агрегування потоків даних від всіх Ethernet сегментів в канал доступу.
• У багатьох мережах типу '' клієнт-сервер '' виникають проблеми від того, що багато клієнтів намагаються отримати доступ до одного і того ж сервера, створюючи переповнення в точці приєднання сервера до LAN мережі. Для того щоб підвищити продуктивність моделі '' клієнт-сервер '' в територіальній LAN мережі і уникнути заторів на сервері, слід використовувати канали Fast Ethernet або Gigabit Ethernet для з'єднання між собою серверів підприємства. Технології Fast Ethernet і Gigabit Ethernet надають ефективне рішення проблеми занадто повільно працюючої мережі.
• Канали Fast Ethernet можуть також бути використані для забезпечення з'єднань між рівнем робочих груп і магістраллю. Оскільки модель територіальної мережі LAN підтримує подвійні (dual) канали між кожним маршрутизатором робочої групи і комутатором магістралі, стає можливим перерозподіл навантаження (load balance) для агрегованих потоків даних від комутаторів множинного доступу до каналів.
• Технології Fast Ethernet (і Gigabit Ethernet) можуть бути використані в з'єднаннях між комутаторами і магістраллю. У з'єднаннях між магістральними комутаторами слід використовувати середу з максимальною швидкістю, яку може дозволити собі підприємство.
Посилюючись комутатором, пакети з даними поступово згасають і спотворюються. Тому, сигнал може пройти не більше чотирьох комутаторів. Максимальна відстань, на яке можна прокласти виту пару, використовуючи мережеві комутатори, становить 900 метрів.
схоже
Чому важлива мідь?Яка буває "кручена пара"?
