Середовище передачi в локальних мережах

В якостi середовища передачi iнформацiї в локальних мережах найчастiше використовуються: коаксiальний кабель, витi пари провiдникiв i оптоволоконнi середовища.

КОАКСIАЛЬНИЙ КАБЕЛЬ.

З метою зменшення затрат на мережеве обладнання в межах невеликих мереж доцiльно використовувати шинну топологiю. Основною перевагою мереж шинної топологiї перед мережами iншої топологiї є те, що вони можуть бути реалiзованi з мiнiмальними апаратними затратами. Для об’єднання мереж в один лiнiйний сегмент (?????) достатньо коаксiального кабеля вiдповiдної довжини i мережевих адаптерiв по одному для кожного комп’ютера. В той же час бiльшiсть iнших мережевих топологiй вимагає для своєї реалiзацiї додаткових пристроїв у виглядi концентраторiв i маршрутизаторiв. Слiд звернути увагу, що для включення комп’ютера в мережу шинної топологiї достатньо сегмента коаксiального кабеля вiдповiдної довжини i одного мережевого адаптера. В деревоподiбних мережах при пiдключеннi чергового комп’ютера може знадобитися замiна одного з концентраторiв на концентратор з бiльшим числом виходiв або пiд’єднання ще одного концентратора, що вiдразу вiдобразиться на вартостi мережi. Досвiд експлуатацiї локальних мереж показує, що при невеликiй кiлькостi комп’ютерiв (10-15) доцiльно використовувати мережi з шинною топологiєю на основi коаксiального кабеля.

Фiзично коаксiальний кабель являє собою двохпровiдну лiнiю зв’язку, в якiй один провiдник (центральний) знаходиться всерединi iншого. В якостi центрального провiдника може використовуватися як одножильний, так i багатожильний мiдний провiд. Кабель з багатожильним провiдником бiльш гнучкий та надiйний, однак вартiсть його дещо бiльша. Зовнiшнiй провiдник виконано у виглядi цилiндра, що сплетений з мiдного провода. Центральний i зовнiшнiй провiдники роздiленi мiж собою iзоляцiєю. Зовнiшня оболонка робиться з полiвiнiлхлориду або флуорополiмеру.

Для отримання максимального рiвня сигналу довжина сегмента коаксiального кабеля повинна бути кратною довжинi хвилi сигналу, який передається. Для можливостi визначення мiсць пiдключення робочих станцiй коаксiальний кабель маркується по всiй довжинi через певнi промiжки. Вiдсутнiсть таких помiток є першою ознакою невiдповiдностi кабеля мережевим стандартам. Крiм цього на кожному кабелi повинне бути чiтке маркування, що вказує на його тип.

Коаксiальний кабель є широкополосним засобом зв’язку, що дозволяє передавати iнформацiю в досить великому частотному дiапазонi. Вiн може використовуватися як для одноканальної, так i для багатоканальної передачi. У випадку багатоканальної роботи в рамках одного фiзичного середовища передачi створюється кiлька каналiв передачi даних, наприклад, за рахунок розподiлу частотного дiапазону на окремi пiддiапазони. Такий спосiб широко використовується, наприклад, в телебаченнi для передачi кiлькох програм по коаксiальному кабелю. В наш час в локальних мережах використовується переважно одноканальна передача iнформацiї.

В локальних мережах найчастiше використовується два види кабелiв з хвильовим опором 50 Ом (???????): RG-11 – так званий “товстий” або “жовтий” кабель i RG-58 – “тонкий” кабель.

Кабель RG-11 характеризується бiльшою надiйнiстю i стiйкiстю до перешкод, однак його вартiсть значно бiльша, нiж у кабеля RG58. Кабель RG-11 дозволяє створювати довшi мережевi сегменти в порiвняннi з кабелем RG-58.

ВИТА ПАРА ПРОВIДНИКIВ.

В даний час в локальних мережах на змiну коаксiальному кабелю приходить кабель на основi витих пар провiдникiв. Вита пара (?????) являє собою два скручених провiдники. В якостi провiдникiв використовується мiдний одножильний (?????) або багатожильний (?????) скручений провiдник. Вартiсть кабеля першого типу менша, однак кабель другого типу є бiльш надiйним та зручним при монтажi кабельних з’єднань. Вцiлому вартiсть кабеля на витiй парi провiдникiв є меншою нiж вартiсть коаксiального кабеля. За зовнiшнiм виглядом кабель на базi витої пари подiбний до телефонного кабеля, але вiдрiзняється вiд нього наявнiстю певного числа скруток на один погонний метр.

За рiвнем екранування витi пари дiляться на неекранованi та екранованi, останнi характеризуються бiльш високими електричними параметрами. Екранованi витi пари (?????) включають виконану з фольги екрануючу iзоляцiю для недопущення електромагнiтних перешкод.

Неекранованi проводи, як правило, мають хвильовий опiр 100 Ом, а екранованi – 150 Ом. Враховуючи широке застосування в комп’ютерних мережах кабелiв на основi витих пар провiдникiв, розроблено ряд стандартiв, що визначають електричнi та монтажнi параметри кабеля.

В рамках кожного типу кабеля розрiзняють кiлька його категорiй. Наприклад, для неекранованого кабеля з 4 витих пар, який досить широко застосовується в локальних мережах, визначенi категорiї з номерами 3, 4, 5. Основнi вiдмiнностi мiж категорiями – в частотних характеристиках. Так, неекранований кабель категорiї 3 являє собою стандартний телефонний кабель з дiапазоном частот в 15 МГц. Кабель четвертої категорiї забезпечує смугу пропускання в 20 МГц, а кабель п’ятої категорiї – 100 МГц. В залежностi вiд категорiї кабеля визначається максимально допустима довжина сегмента кабеля мiж двома активними пристроями, наприклад, мiж робочою станцiєю i концентратором. Для кабеля категорiї 3 довжина сегмента не повинна перевищувати 100м. Кабелi бiльш високих категорiй можуть забезпечувати зв’язок на бiльш далекi вiдстанi: наприклад, кабель категорiї 5 забезпечує зв’язок на вiдстанi до 150м. В свою чергу, екранованi кабелi мають бiльш високi параметри передачi сигналiв.

Пiдключення робочих станцiй до середовища передачi на базi витих пар провiдникiв здiйснюється при допомозi розйому RJ-45 (??????). Зовнi такi розйоми подiбнi до телефонних розйомiв RJ-11, але вiдрiзняються вiд них бiльшим числом контактiв (вiсiм замiсть чотирьох).

ОПТОВОЛОКОННИЙ КАБЕЛЬ.

Найбiльш перспективним середовищем передачi, що забезпечує високу швидкiсть передачi iнформацiї на значнi вiдстанi, є оптоволоконний кабель. На (????) показано два види оптоволоконного кабелю, перший з них – полегшений, другий – посилений.

В якостi середовища передачi в оптоволоконному кабелi використовується оптичне волокно (свiтловод), який являє собою тонку скляну або пластмасову нитку товщиною 8,3-100мк. Свiтловод вкритий скляною оболонкою,