Comutarea LAN și implementarea Fast Ethernet. Tipuri de cabluri utilizate în rețele

Orice rețea locală este formată din mai multe componente: computere pe care le vei conecta; cablul cu care le vei conecta si dispozitivul central care va controla transferul de date prin retea (switch). Acesta este setul minim de echipamente necesar pentru a crea majoritatea rețelelor locale. Dacă doriți să conectați doar două computere într-o rețea, nu veți avea nevoie de un comutator. Dar astăzi vom lua în considerare cea mai comună opțiune pentru construirea unei rețele locale: utilizarea unei topologii „stea”, atunci când computerele sunt conectate la un comutator cu un cablu torsadat.

Înainte de a începe instalarea rețelei, trebuie să aveți un plan clar de acțiune. În articolul de astăzi ne vom uita la procesul de proiectare și instalare a unei rețele locale mici. Nu va folosi o carcasă cu un panou de corecție instalat; De asemenea, nu avem nevoie de o cameră separată - o cameră de server, în care, de regulă, este instalat un dulap de instalare sau un rack. În cazul nostru, conectarea echipamentelor de rețea active se reduce la simpla conectare a cablurilor la porturile de pe acest sau alte dispozitive. În continuare, nodul central al rețelei (comutatorul) va trebui să fie localizat în orice locație adecvată. Acum să vorbim despre totul în ordine.

1. Mai întâi, aruncați o privire în jurul camerei în care va fi așezată viitoarea rețea. Nu ar strica să desenezi planul pe o foaie obișnuită de hârtie. Marcați pe el locurile în care se află computerele și imprimantele, numărați numărul de utilizatori din rețeaua dvs. Poate doriți să vă rearanjați computerele.

2. Selectați locația în care va fi amplasat comutatorul. Vă rugăm să rețineți că distanța de la comutator la fiecare computer nu este mai mare de 90 de metri, deoarece la o distanță mai mare de 100 de metri semnalul din perechea răsucită se va atenua (în acest caz, se folosesc repetoare). Comutatorul trebuie amplasat lângă o priză electrică și departe de utilizatori. Trebuie să puteți accesa comutatorul în orice moment, așa că nu îl așezați prea departe sub un birou sau în spatele unui dulap.

3. Acum trebuie să marcați traseul cablului de la comutator la fiecare computer. Cablul trebuie să treacă de-a lungul pereților. Puteți face găuri în pereți folosind un burghiu și puteți trece cablul prin pereți dacă computerele sunt amplasate în mai multe încăperi. Pentru a ascunde cablul de privirile indiscrete, puteți cumpăra cutii de cablu speciale. Nu este necesar să folosiți astfel de cutii atunci când instalați o rețea locală mică, dar voi spune totuși câteva cuvinte despre ele.

Cutiile sunt diferite și diferă în principal doar prin dimensiuni. Cel mai mare volum de cutii va fi necesar la amplasarea autostrăzilor principale de-a lungul coridoarelor. Cutiile mai mici sunt folosite pentru instalarea cablurilor în interiorul unei încăperi. Pentru a ascunde tranzițiile între segmente diferite de cutii, se folosesc diverse adaptoare decorative și colțuri de dimensiunea corespunzătoare. Cea mai optimă opțiune pentru amplasarea unei cutii cu o cantitate mică de cablu este partea inferioară a peretelui, la aproximativ 40-60 de centimetri de podea. Acest lucru vă permite să ascundeți linia de cablu cât mai mult posibil, deoarece cea mai mare parte a peretelui este întotdeauna umplută cu un fel de mobilier.4. Acum calculați lungimea (în metri) a cablului de pereche răsucită necesară pentru a conecta computerele la comutator. Este mai bine să procedați astfel: mergeți la primul computer și utilizați o bandă de măsurare pentru a măsura lungimea cablului de la acest computer până la locul unde va fi amplasat comutatorul. Adăugați încă 2-3 metri pentru orice eventualitate. Aceasta este lungimea cablului pentru conectarea acestui computer la comutator. Faceți același lucru cu al doilea, al treilea etc. calculatoare. Ca rezultat, veți obține o listă de lungimi de perechi răsucite pentru fiecare computer. Adăugați-le împreună - aceasta este lungimea totală a cablului pe care trebuie să-l cumpărați.

Apropo, este mai convenabil și mai ieftin să cumpărați pereche răsucită într-o bobină de 150-300 de metri, desigur, dacă aveți nevoie de atât de mult cablu. O bobină este o cutie care conține un cablu înfășurat pe un tambur:5. Apoi inspectați fiecare computer pentru a vedea dacă are o placă de rețea. Aproape orice computer modern are o placă de rețea integrată în placa de bază. Uitați-vă la peretele din spate al unității de sistem și găsiți conectorul RJ-45: Laptopurile au și un astfel de conector: Dacă unul dintre computere nu are o placă de rețea sau cel încorporat este defect, atunci va trebui să cumpărați și instalați-l. Placa de rețea este instalată în slotul PCI de pe placa de bază a unității de sistem: La achiziționarea unei plăci de rețea, aceasta trebuie să vină cu un disc de driver. Notați câte dintre aceste carduri va trebui să cumpărați.

6. Ar trebui să adăugați și conectori RJ-45 la lista de cumpărături. Pentru fiecare computer veți avea propria bucată de cablu, la ambele capete ale căreia se vor atașa conectori RJ-45. Unul dintre conectori este introdus în conectorul plăcii de rețea, celălalt în conectorul comutatorului.

Deci, este timpul să mergeți la magazinul de calculatoare. Ce echipament trebuie să achiziționăm:

• intrerupator;
• cablu torsadat categoria 5E;
• Conectori RJ-45 – doi conectori pentru fiecare computer;
• plăci de rețea (dacă nu sunt instalate în computer);
• instrument de sertizare pentru tăierea cablurilor și introducerea lor în conectori.

După ce a fost achiziționat tot ceea ce este necesar, începem instalarea echipamentului și instalarea efectivă a rețelei.

În primul rând, instalați plăcile de rețea achiziționate în acele computere care nu le aveau. Apoi nu uitați să instalați drivere pentru ele.

Acum să verificăm funcționalitatea plăcilor de rețea pe toate computerele. Pentru a face acest lucru, porniți fiecare computer - după ce sistemul pornește, găsiți pictograma „Computerul meu” pe desktop și faceți clic dreapta pe ea - accesați „Proprietăți” - „Hardware” - „Manager dispozitive”. Aici, în secțiunea „Plăci de rețea”, ar trebui să fie afișată placa de rețea instalată pe computer. Va arăta la fel ca în captura de ecran (numai numele plăcii va fi diferit): Dacă în „Manager dispozitive” există un semn galben de întrebare pe numele plăcii de rețea sau în loc de nume există inscripția „Dispozitiv necunoscut”, apoi trebuie să instalați (reinstalați) dispozitivele driver.

Dacă nu există nicio placă de rețea în „Managerul dispozitivelor”, atunci este fie dezactivată în BIOS, fie instalată incorect în conectorul de pe placa de bază, fie este defectă.

După ce ne-am asigurat că plăcile de rețea de pe toate computerele funcționează, trecem la sertizarea cablurilor. Puteți afla cum se face acest lucru din articolul meu „Cum să crimpați un cablu cu pereche răsucită”.

Conectăm cablurile sertizate cu un capăt la conectorii plăcilor de rețea ale tuturor computerelor, iar celălalt capăt la conectorii comutatorului. Pornim toate computerele și comutatorul dacă au fost oprite înainte.

După aceasta, trebuie să verificăm funcționalitatea rețelei noastre la nivel fizic (nivel de semnal). Dacă totul este în regulă, atunci putem trece la configurarea sistemului de operare al computerului pentru a lucra într-o rețea locală. Citiți despre acest lucru în articolul „Instrucțiuni pentru configurarea unei rețele locale în Windows XP”.

blogsisadmina.ru

Ce echipament este necesar pentru a crea o rețea locală

În orice organizație în care există două sau mai multe computere, este recomandabil să le combinați într-o rețea locală. Rețeaua permite angajaților să schimbe rapid informații și documente între ei și servește la partajarea accesului la Internet, echipamentelor și dispozitivelor de stocare a informațiilor partajate. Pentru a conecta computere, avem nevoie de anumite echipamente de rețea. În articolul de astăzi ne vom uita la ce echipament este folosit pentru a crea o rețea locală cu fir.

Echipamente de rețea - dispozitive care alcătuiesc o rețea de calculatoare. Există două tipuri de echipamente de rețea:

• Echipamentele active de rețea sunt echipamente care sunt capabile să prelucreze sau să transforme informațiile transmise prin rețea. Un astfel de echipament include plăci de rețea, routere și servere de imprimare.
• Echipamentele de rețea pasive sunt echipamente utilizate pentru transmiterea simplă a semnalului la nivel fizic. Acestea sunt cabluri de rețea, conectori și prize de rețea, repetoare și amplificatoare de semnal.

Pentru a instala o rețea locală cu fir, mai întâi avem nevoie de:

• cablu de rețea și conectori (numiți conectori);
• plăci de rețea - câte una în fiecare PC din rețea și două pe computer care servește drept server pentru accesarea internetului;
• un dispozitiv sau dispozitive care asigură transferul de pachete între computere dintr-o rețea. Pentru rețele de trei sau mai multe computere, aveți nevoie de un dispozitiv special - un comutator care conectează toate computerele din rețea;
• dispozitive de rețea suplimentare. Cea mai simplă rețea poate fi construită fără astfel de echipamente, totuși, atunci când se organizează o conexiune la Internet partajată și se utilizează imprimante de rețea partajate, dispozitivele suplimentare pot facilita rezolvarea unor astfel de probleme.

Acum să aruncăm o privire mai atentă la toate echipamentele enumerate mai sus:

Exploratori de rețea

Acest grup include diverse cabluri de rețea (pereche torsadată, cablu coaxial, fibră optică).

Cablul coaxial este primul cablu folosit pentru a crea rețele. Utilizarea sa în construirea rețelelor locale de calculatoare a fost abandonată de mult timp.

Cablul de fibră optică este cel mai promițător din punct de vedere al vitezei de performanță, dar și mai scump în comparație cu cablul coaxial sau perechea torsadată. În plus, instalarea rețelelor de fibră optică necesită calificări înalte și este nevoie de echipamente scumpe pentru a termina cablul. Din aceste motive, acest tip de cablu nu s-a răspândit încă.

Perechea torsadată este cel mai comun tip de cablu folosit astăzi pentru a construi rețele locale. Cablul este format din perechi de conductori izolați din cupru împletite. Un cablu tipic are 8 conductori (4 perechi), deși sunt disponibile și cabluri cu 4 conductori (2 perechi). Culorile izolației interioare a conductorilor sunt strict standard. Distanța dintre dispozitivele conectate prin cablu torsadat nu trebuie să depășească 100 de metri. Există mai multe categorii de cabluri cu perechi răsucite, care sunt etichetate de la CAT1 la CAT7. Rețelele Ethernet locale folosesc cabluri CAT5 cu perechi răsucite.

Pentru a lucra cu cablul cu pereche torsadată, se folosesc conectori RJ-45.

Plăci de rețea

Cardurile de rețea sunt responsabile pentru transferul de informații între computerele din rețea. O placă de rețea constă dintr-un conector pentru un conductor de rețea (de obicei un cablu torsadat) și un microprocesor care codifică/decodifică pachetele de rețea. O placă de rețea tipică este o placă care se conectează la un slot de magistrală PCI. În aproape toate computerele moderne, electronicele adaptorului de rețea sunt lipite direct pe placa de bază.În locul unei plăci de rețea internă, puteți utiliza un adaptor de rețea USB extern: este un adaptor USB-LAN și are funcții similare cu omologii săi PCI . Principalul avantaj al plăcilor de rețea USB este versatilitatea lor: fără a deschide carcasa unității de sistem, un astfel de adaptor poate fi conectat la orice PC care are un port USB liber. De asemenea, un adaptor USB va fi indispensabil pentru un laptop în care singurul conector de rețea încorporat s-a defectat sau este nevoie de două porturi de rețea.

Comutatoare de rețea

Nu cu mult timp în urmă, concentratoarele de rețea (sau, în limbajul obișnuit, hub-urile) erau folosite pentru a construi rețele locale. Când o placă de rețea trimite un pachet de date de la un computer la rețea, hub-ul pur și simplu amplifică semnalul și îl transmite tuturor participanților la rețea. Doar placa de rețea la care este adresată primește și procesează pachetul, ceilalți îl ignoră. În esență, un hub este un amplificator de semnal.

În prezent, rețelele locale folosesc comutatoare (sau, așa cum sunt numite, comutatoare). Acestea sunt dispozitive mai „inteligente”, care au propriul procesor, magistrală internă și memorie tampon. Dacă hub-ul pur și simplu înaintează pachetele de la un port la toate celelalte, atunci comutatorul analizează adresele plăcilor de rețea conectate la porturile sale și redirecționează pachetul doar către portul dorit. Ca urmare, traficul inutil în rețea este redus drastic. Acest lucru vă permite să creșteți semnificativ performanța rețelei și oferă viteze mai mari de transfer de date în rețele cu un număr mare de utilizatori.Switch-ul poate funcționa la viteze de 10, 100 sau 1000 Mbps. Acest lucru, precum și plăcile de rețea instalate pe computere, determină viteza segmentului de rețea. O altă caracteristică a unui comutator este numărul de porturi. Aceasta determină numărul de dispozitive de rețea care pot fi conectate la comutator. Pe lângă computere, acestea includ servere de imprimare, modemuri, unități de rețea și alte dispozitive cu o interfață LAN.

Atunci când proiectați o rețea și alegeți un comutator, trebuie să țineți cont de posibilitatea extinderii rețelei în viitor - este mai bine să cumpărați un comutator cu un număr puțin mai mare de porturi decât numărul de computere din rețeaua dvs. în acest moment . În plus, un port trebuie menținut liber în cazul în care este combinat cu un alt comutator. În prezent, comutatoarele sunt conectate prin cablu obișnuit cu perechi răsucite din categoria a cincea, exact același care este folosit pentru a conecta fiecare computer din rețea la comutator.

Există două tipuri de comutatoare - gestionate și neadministrate. Cele gestionate au funcționalități suplimentare. Astfel, devine posibilă gestionarea comutatorului folosind interfața web, combinarea mai multor comutatoare într-unul virtual cu propriile reguli de comutare de pachete etc. Costul switch-urilor gestionate este mult mai mare decât costul switch-urilor neadministrate, motiv pentru care switch-urile neadministrate sunt utilizate în rețelele mici și mijlocii.

Echipamente suplimentare de rețea

Într-o rețea locală, puteți utiliza diverse echipamente suplimentare, de exemplu, pentru a combina două rețele sau pentru a proteja rețeaua de atacuri externe. Să ne uităm pe scurt la echipamentele de rețea care sunt utilizate pentru a construi rețele de calculatoare.

Un server de imprimare, sau un server de imprimare, este un dispozitiv care vă permite să conectați la rețea o imprimantă care nu are propriul port de rețea. Mai simplu spus: un server de imprimare este o cutie la care este conectată o imprimantă pe o parte și un cablu de rețea pe cealaltă parte. În acest caz, imprimanta devine disponibilă în orice moment, deoarece nu este legată de niciun computer din rețea. Există servere de imprimare cu diferite porturi: USB și LPT; Există și opțiuni combinate.Repetatorul este proiectat pentru a mări distanța conexiunii la rețea prin amplificarea semnalului electric. Dacă utilizați un cablu cu pereche răsucită cu o lungime mai mare de 100 de metri în rețeaua locală, repetoare ar trebui să fie instalate în întreruperea cablului la fiecare 100 de metri. Repetoarele sunt de obicei alimentate prin același cablu. Folosind repetoare, puteți conecta mai multe clădiri separate cu un cablu de rețea. Un router (sau router) este un dispozitiv de rețea care, pe baza informațiilor despre structura rețelei, utilizează un anumit algoritm pentru a selecta o rută pentru trimiterea de pachete între diferite segmente de rețea.

Routerele sunt folosite pentru a conecta rețele de diferite tipuri, adesea incompatibile în arhitectură și protocoale (de exemplu, pentru a conecta Ethernet la o rețea WAN). Routerul este, de asemenea, folosit pentru a oferi acces dintr-o rețea locală la Internetul global, în timp ce îndeplinește funcțiile unui firewall.Un router poate fi prezentat nu numai în hardware, ci și în software. Orice computer din rețea cu software-ul corespunzător instalat poate servi drept router.

blogsisadmina.ru

Rețeaua locală cu fir (LAN) stă la baza spațiului informațional și multimedia de acasă.. Criterii de construcție LAN.. Conexiune wireless - avantaje și dezavantaje.. Tehnologia Fast Ethernet.. Diagrama bloc a unei rețele LAN.. Topologia rețelei în stea.. Selectare de echipamente LAN -rețele.. Router (router).. Configurarea unui router.. Modem ADSL încorporat.. Punct de acces WI-FI.. Comutator sau hub?.. Caracteristici D-Link DSL-6740U.. Caracteristici a D-Link DIR-615/ K1A.. Cablu UTP Cat 5e (dual twisted pair).. Specificații tehnice.. Exemplu de proiect de rețea locală.. Diagrama de dispunere a echipamentelor.. Schema de cablare a rețelei LAN.

Astăzi este imposibil să ne imaginăm o casă, un apartament sau un birou fără numeroase instrumente și dispozitive complexe, cu care comunicarea devine deja o problemă în timpul nostru.

O persoană devine voluntar dependentă de computere, internet, sisteme audio și video, telecomenzi, sisteme de securitate și alte dispozitive electronice care ne oferă noi oportunități și facilități, dar ne ocupă tot timpul liber. Pentru a face față acestei probleme și pentru a face viața cât mai convenabilă și confortabilă posibil, trebuie să vă stabiliți noi sarcini care pot fi implementate folosind tehnologiile de casă inteligentă.

Cele mai populare sisteme într-o casă modernă sunt:

Rețea locală prin cablu Multimedia Control luminozitate Control încălzire și microclimat Alarme de securitate și incendiu Supraveghere video Interfon și control acces. Implementarea sistemelor smart home poate fi cuprinzătoare (în cazul renovărilor majore sau construcția unei noi case) sau parțială. Totul depinde de prioritățile de alegere a anumitor sisteme și de posibilitățile de implementare a acestora. Astăzi ne vom uita la o rețea locală cu fir.

Rețea locală cu fir (LAN)

O rețea locală cu fir (Local Area Network) servește pentru o conexiune centralizată la Internet și pentru comunicarea computerelor și diferitelor dispozitive periferice din casă între ele. De fapt, rețeaua locală stă la baza spațiului informațional și multimedia de acasă. Prin proiectarea și construirea unei rețele de calculatoare, telefon și televiziune în casa dvs. veți asigura toate echipamentele multimedia și informatice din casă cu comunicațiile necesare. Este întotdeauna logic să luăm în considerare și să proiectăm împreună aceste rețele.

De ce cu fir?

Alegerea este întotdeauna a ta. Subliniez doar că atunci când este posibil, trebuie să alegeți tehnologiile cu fir. Cu fiecare ocazie încerc să justific această alegere.

Conexiune prin cablu vs wireless: avantaje și dezavantaje

Unul dintre avantajele echipamentelor wireless este numărul mare de conexiuni, care este limitat doar de viteza de transmisie per utilizator. De asemenea - capacitatea de a conecta dispozitive mobile (smartphone, comunicatoare, tablete), precum și libertatea de mișcare în interior. Poate asta e tot.

Dezavantaje: tehnologiile wireless sunt de obicei mai complexe în design și, în consecință, mai puțin fiabile decât cele cu fir. Pentru un utilizator necalificat, acest lucru poate duce la dificultăți în timpul funcționării, în special în diagnosticarea și depanarea problemelor. Acest lucru este valabil mai ales pe măsură ce numărul de dispozitive crește.

Conexiunea wireless va fi, de asemenea, mai lentă. Nimeni nu va argumenta că indicatorii tehnici ai nivelului semnalului prin cablu sunt mai mari decât semnalul radio. Viteza comunicării fără fir este de aproape două ori mai mică decât cea a comunicației cu fir, atât din motive obiective (protocolul de transfer de date fără fir este mai lent), cât și din cauza interferențelor externe (fittinguri metalice de perete, interferențe de la electronicele de acasă etc.). întotdeauna echipament din casă care este solicitant.viteza și calitatea conexiunii - de exemplu, aceleași playere multimedia HD multimedia, informații de la care pot fi solicitate de pe mai multe dispozitive (calculatoare, televizoare etc.) Dacă doriți să vizionați un BluRay de calitate film pe un proiector de înaltă rezoluție, apoi vitezele Wi-Fi folosind Chiar și echipamentele moderne ar putea să nu fie suficiente.

În ceea ce privește costul, echipamentul wireless va costa de o ori și jumătate mai mult decât omologii săi cu fir.

„Poluarea” electromagnetică și interferența reciprocă a echipamentelor fără fir nu au fost încă anulate.

Prin urmare, înainte de a utiliza o conexiune de rețea folosind tehnologia wireless Wi-Fi, trebuie să cântăriți avantajele și dezavantajele și să vă asigurați că nu puteți face fără echipament wireless. Ori de câte ori este posibil, cel mai bine este să minimizați emisiile nocive în spațiul de lucru în care vă petreceți o parte semnificativă a timpului. În practică, o rețea locală de domiciliu este cel mai adesea combinată. De exemplu, computerele desktop pot fi conectate la rețea folosind fire folosind tehnologia Ethernet, iar diferite dispozitive mobile (laptop-uri, tablete, smartphone-uri) pot fi conectate prin standardul wireless Wi-Fi.

Criterii de construcție LAN

Atunci când alegeți un standard de rețea și o topologie de rețea, factorul decisiv este viteza de transfer de date și posibilitatea extinderii în continuare a sistemului. Aceste condiții sunt îndeplinite pe deplin de tehnologia Ethernet cu fir. Acest standard oferă transfer paralel de date. Aceasta înseamnă că în Ethernet, datele nu sunt transmise către toate dispozitivele unul câte unul (ca în RS-485), ci direct către dispozitivul dorit. Acest lucru crește semnificativ viteza de transfer de informații. În plus, acest protocol asigură compatibilitatea cu dispozitivele de rețea existente și cu evoluțiile viitoare. Folosind protocolul Ethernet, puteți fi sigur că rețeaua locală construită se va putea dezvolta în viitor. În prezent, există trei specificații care diferă în ceea ce privește viteza de transmisie:

Ethernet clasic (10 Mbit/s); Fast Ethernet (100 Mbit/s); Gigabit Ethernet (1 Gbit/s).

Pentru o rețea de informații de acasă, cel mai optim în ceea ce privește raportul preț/calitate/complexitate este topologia „stea” și standardul de rețea 802.3 100Base-TX. Este vorba de Ethernet de 100 Mbit pe pereche dublă răsucită, care în ceea ce privește raportul preț/performanță este încă de neegalat. Baza rețelei este un comutator, la care dispozitivele de rețea sunt conectate prin cabluri cu o lungime maximă de 100 m.

Marele avantaj al topologiei stea este scalabilitatea sa, adică extinderea ulterioară, iar acest lucru este foarte important în rețelele de acasă. Acest lucru se realizează prin conectarea fiecărui computer (sau alt dispozitiv) la un port Ethernet dedicat al unui hub sau switch. Adică un port de comutare – un computer. De obicei, numărul de porturi Ethernet de pe un comutator este selectat cu o rezervă, astfel încât este întotdeauna posibil să conectați un nou dispozitiv la un port de rezervă. În consecință, fiecare computer trebuie să fie echipat cu un adaptor de rețea cu un conector RJ-45.

Sarcina este ușoară de faptul că toate computerele și laptopurile moderne au deja un port Ethernet încorporat.

Criterii de selecție a echipamentelor

Toate rețelele locale de acasă sunt proiectate după același principiu: computerele utilizatorilor echipate cu adaptoare de rețea sunt conectate între ele prin dispozitive speciale de comutare. Routerele (routere), concentratoarele (hub-uri), comutatoarele (comutatoarele), punctele de acces si modemurile pot actiona in aceasta calitate.

Componenta principală a unei rețele locale de domiciliu este un router sau un router, care este un dispozitiv multifuncțional cu un sistem de operare încorporat care are cel puțin două interfețe de rețea: 1. LAN (Local Area Network) - folosit pentru a crea o interfață internă (locală). ), care constă din dispozitivele computerelor dvs. 2. WAN (Wide Area Network) – servește pentru a conecta o rețea locală (LAN) la rețeaua globală globală – Internet.

Routerele sunt împărțite în două clase în funcție de tipul de conexiune externă: Ethernet sau ADSL. În consecință, au un port WAN sau un port ADSL pentru conectarea cablului furnizorului și până la patru porturi LAN pentru conectarea dispozitivelor de rețea folosind tehnologia Ethernet.

Routerul pentru conectarea la o linie ADSL are încorporat un modem ADSL.

Routerele fără fir, printre altele, au un punct de acces Wi-Fi încorporat pentru conectarea dispozitivelor fără fir. Numărul de echipamente care pot accesa simultan rețeaua folosind tehnologia Wi-Fi se poate număra, în principiu, la zeci. Având în vedere că banda de frecvență a canalului este împărțită între toți clienții conectați, capacitatea canalului de comunicație scade pe măsură ce numărul acestora crește.

Când numărul de computere conectate nu depășește patru, routerul este singura componentă necesară pentru a construi o rețea locală, deoarece pur și simplu nu este nevoie de restul.

Atunci când alegeți un router pentru rețeaua dvs. de acasă, este de preferat să alegeți un router care utilizează tehnologia IEEE 802.11n, care oferă performanțe și acoperire a semnalului mai bune. În plus, aceste routere acceptă modul VPN pentru utilizator și au un port USB încorporat care poate fi folosit pentru a conecta o unitate flash, o imprimantă sau un hard disk extern (NAS).

Înainte de a cumpăra un router, trebuie să verificați în prealabil cu furnizorul dvs. ce tip de conexiune veți folosi și ce echipament suplimentar veți avea nevoie pentru aceasta. Pachetul de livrare de routere ar trebui să includă un adaptor de alimentare extern și un cablu RJ-45, iar pentru modelele cu port ADSL, un cablu RJ-11 suplimentar și un splitter.

Este util să vă consultați cu suportul tehnic al furnizorului în ceea ce privește cerințele tehnice pentru echipamentele clientului, în ceea ce privește compatibilitatea acestuia cu serverele furnizorului. După ce ați primit informații profesionale, puteți face alegerea mai inteligentă dintre modelele de routere disponibile spre vânzare.

Despre cantitatea de echipament. Dacă proiectați o rețea locală pentru o căsuță cu 2 sau 3 etaje, atunci nu vă veți putea descurca cu un singur router Wi-Fi. Pentru a asigura un nivel suficient de semnal wireless, va trebui să construiți o rețea Wi-Fi distribuită formată din mai multe routere sau puncte de acces. Pentru a reduce sarcina rețelei wireless și a crește viteza de transfer de date, puteți lăsa accesul la Wi-Fi doar pentru dispozitivele mobile și puteți organiza computere (eventual laptopuri) folosind acces prin cablu.

Încă un punct: astăzi cumpărarea unui router fără suport Wi-Fi este pur și simplu inutilă. Diferența de cost între un router cu fir bun și omologul său fără fir este foarte mică. Chiar dacă nu intenționați să utilizați modulul Wi-Fi în router în viitorul apropiat, îl puteți dezactiva. Când apare o astfel de nevoie (de exemplu, un dispozitiv cu conexiune Wi-Fi apare acasă), puteți oricând să porniți modulul Wi-Fi din router și să începeți să utilizați internetul wireless.

Există o mulțime de recomandări pe Internet pentru configurarea routerelor, inclusiv instrucțiuni detaliate pentru anumite modele. Aici aș dori să remarc următoarele: Ținând cont de interesele utilizatorilor, dezvoltatorii au făcut de mult mai ușoară configurarea setărilor routerului folosind software-ul încorporat pentru configurarea pas cu pas, făcându-l accesibil chiar și pentru începători.

În cele mai multe cazuri, când intri pentru prima dată în meniul routerului, este lansat un expert care oferă configurarea rapidă pas cu pas a parametrilor principali. Acest lucru scutește utilizatorii începători de a căuta opțiunile necesare printre numeroasele secțiuni de meniu.

Dacă este necesar, asistentul de instalare poate fi lansat manual folosind un element de meniu în diferite opțiuni: Configurare rapidă, Asistent de instalare etc.

Trebuie doar să țineți cont de faptul că, în anumite situații, conectarea la Internet poate necesita setări speciale, capacitatea de a intra care pur și simplu nu este posibilă în modul expert. În aceste cazuri, va trebui să treceți la modul manual pentru setarea parametrilor.

Comutatoare

Dacă trebuie să construiți o rețea cu fir mai extinsă, atunci patru porturi LAN ale routerului nu vor fi suficiente. În acest caz, un dispozitiv de comutare suplimentar este conectat la unul dintre porturile routerului - un hub sau un comutator.

Spre deosebire de un router, comutatoarele și hub-urile au o singură interfață de rețea - LAN și sunt utilizate doar pentru scalarea (extinderea) rețelelor locale.

Pentru a crea o rețea Ethernet cu fir, este mai bine să utilizați un comutator (comutator) mai degrabă decât un concentrator (hub). Comutatorul analizează traficul care iese de la computere și îl redirecționează numai către cei cărora le este destinat. Hub-ul pur și simplu repetă orice trafic către toate porturile. Ca rezultat, performanța unei rețele Ethernet pe hub-uri depinde foarte mult de sarcina totală. Rețeaua de pe comutator nu are acest dezavantaj.

Anterior, trebuia să alegeți: fie preț, fie performanță, deoarece hub-urile erau semnificativ mai ieftine decât comutatoarele. Acum ambele tipuri de dispozitive sunt aproape egale ca preț, așa că alegerea în favoarea comutatorului este fără îndoială.

Ce comutator ar trebui să alegi?

Există multe modele și tipuri de comutatoare de rețea disponibile în prezent, iar prețurile și caracteristicile acestora variază foarte mult. Atunci când alegeți, trebuie să porniți de la costul minim al unui dispozitiv care vă va îndeplini cerințele privind viteza de transfer de date și numărul de porturi. Dimensiunile comutatorului pot avea, de asemenea, o anumită semnificație.

Viteza de funcționare Pentru o rețea locală de domiciliu, din punct de vedere al raportului preț/performanță, Fast Ethernet (100 Mbit/s) rămâne optim.

Numărul de porturi

Acest indicator caracterizează numărul de dispozitive de rețea care pot fi conectate la acest comutator. În multe feluri, acest parametru determină prețul dispozitivului.

Alegerea depinde de numărul de utilizatori ai viitoarei rețele. Trebuie să adăugați 1-2 porturi în rezervă la numărul de utilizatori.

La modelele destinate utilizării casnice, numărul de porturi Ethernet este de obicei de 5 sau 8. Dacă la un moment dat numărul de porturi de switch nu mai este suficient pentru a conecta toate dispozitivele, puteți conecta un alt switch la acesta. Astfel, vă puteți extinde rețeaua de acasă atât cât doriți.

Mediul de transmisie 100Base-TX (Fast Ethernet) folosește un cablu UTP Cat 5e neecranat (dual twisted pair), cu o pereche folosită pentru transmiterea datelor, iar cealaltă pentru a le primi. Cablul Cat 5e tip 100BASE-T4 (quad twisted pair) poate fi utilizat: două perechi redundante pot fi folosite în viitor pentru a actualiza rețeaua la 1000 Mbps (Gigabit Ethernet).

Cablurile ecranate (FTP, STP, SFTP) sunt utilizate la pozarea liniilor trunchi și în spații industriale cu câmpuri electromagnetice mari. Rețelele locale de domiciliu folosesc de obicei cablu UTP neecranat.

Pentru reteaua telefonica se foloseste cablu UTP Cat 3 (dual twisted pair).

Este posibil să folosiți una dintre perechile de cabluri cu patru perechi folosite pentru rețelele de calculatoare pentru a conecta un telefon pentru a economisi bani?

Este posibil, dar este puțin probabil să fie necesar. De ce să vă creați probleme suplimentare de instalare? Cel mai bine este să utilizați cablaje separate, neecranate, cu perechi răsucite, deoarece acest lucru crește semnificativ imunitatea la zgomot a comunicațiilor telefonice. În plus, perechea răsucită redundantă a cablului Cat 3 poate fi utilă în viitor pentru a repara o pereche deteriorată sau pentru a conecta echipamente suplimentare.

Miezurile perechi răsucite din cabluri sunt de două tipuri: un singur conductor și multi-core. Diametrul miezurilor în perechi răsucite cu un singur nucleu este de 0,51 mm. Cablurile cu conductori monofilare sunt utilizate pentru instalarea rețelelor în cutii, canale de cabluri și pe pereți. În cazul conductoarelor spiralate, cablul este utilizat numai acolo unde poate fi supus unei îndoiri frecvente, de exemplu, pentru a conecta un computer la o priză RJ45 (cordon de corecție).

Într-o topologie în stea, toate cablurile de la dispozitivele de rețea converg către comutator, iar mufele cu mufe RJ45 sunt instalate la capetele opuse ale cablurilor. Atât cablurile, cât și prizele trebuie să fie de Categoria 5e sau 6.

Toate secțiunile de cablu nu trebuie să depășească 100 de metri - numai în acest caz este garantată funcționarea stabilă a rețelei. Vă rugăm să rețineți că cerința maximă de lungime a segmentului de cablu de 100 m include întreaga lungime a cablului care conectează computerul la comutator. Dacă cablarea se termină pe partea computerului cu o priză de perete și pe partea comutatorului cu un panou transversal, atunci lungimea segmentului trebuie să includă cabluri de corecție care conectează computerul la priză și panoul transversal la comutator. Se recomandă ca lungimea maximă pentru segmentul cablului intern să fie de 90 m, lăsând 10 m pentru cablurile de corelare. Desigur, toate cablurile trebuie să fie solide, nu sunt permise „răsuciri”. Exemplu de proiect de rețea locală Baza pentru crearea oricărui proiect este specificația tehnică (TOR). În mod ideal, clientul ar trebui să furnizeze o specificație tehnică detaliată pentru proiectare. În practică, în special pentru gospodăriile private, proiectantul trebuie de fapt să participe la colectarea datelor inițiale și la dezvoltarea specificațiilor tehnice, deoarece fără o înțelegere completă a caracteristicilor obiectului și consultarea cu clientul, este imposibil să finalizați proiectul. .

Secvența aproximativă de acțiuni ale unui proiectant la elaborarea specificațiilor tehnice pentru proiectarea unei case „inteligente” a fost discutată în detaliu în articolul „De la inginerie electrică clasică la o casă inteligentă”.

Să luăm în considerare acțiunile proiectantului pe baza specificațiilor tehnice convenite cu clientul pentru proiectarea unei rețele locale pentru o casă de țară cu două etaje, cu o suprafață de 200 m2. După cum s-a menționat, rețelele de computere, telefonie și televiziune sunt combinate într-un singur proiect. Date inițiale 1. Există un plan al casei. 2. Acces la Internet de mare viteză – prin linie ADSL3 dedicată. Modul de acces la PBX-ul orașului este pulse4. Număr de prize Ethernet – 6 5. Număr de prize de telefon – 1 6. De asemenea, trebuie furnizate următoarele: Puncte de acces WI-FI pentru conectarea dispozitivelor wireless. Port de rezervă pentru conectarea suplimentară prin cablu a 1 computer.7. Televiziune: terestru + TV prin satelit

8. Număr de prize de televiziune TV+SAT – 6

Amplasarea echipamentelor

Deși vorbim de o rețea locală relativ mică, ținând cont de echipamentele rețelelor de telefonie și televiziune și două niveluri (etaje), este logic să folosim dulapuri de montaj cu curent redus și să conectați dispozitivele de rețea - prize adecvate. Este convenabil să utilizați o priză, deoarece atunci când schimbați locația computerului (sau a televizorului), nu trebuie să extindeți întregul segment de cablu - trebuie doar să creați un nou cablu de corecție care conectează dispozitivul la priză. Planul casei determină locațiile pentru amplasarea propusă a dulapurilor de montare, calculatoarelor, telefoanelor și receptoarelor de televiziune. Amplasarea echipamentelor pe planul de etaj 1 este prezentată în Fig. 1.
Alegerea echipamentelor

Conexiunea la Internet se va face printr-un canal ADSL dedicat pe linia telefonică care duce de la PBX la domiciliu. Aceasta înseamnă că atunci când alegem echipament, trebuie să asigurăm prezența unui modem ADSL.

Dispozitivele wireless necesită cel puțin două puncte de acces WI-FI (2 etaje). Sarcina este ușurată de faptul că numărul de prize Net la fiecare etaj nu depășește trei. Acest lucru vă permite să minimizați cantitatea de echipamente necesară pentru a construi o rețea locală. O rețea LAN de acasă pentru o casă cu două etaje cu o suprafață de 200 m2 poate fi realizată folosind un router ADSL și un comutator Ethernet. Schema bloc a rețelei este prezentată în Fig. 2.
Principalele caracteristici ale dispozitivelor utilizate: D-Link DSL-6740U Tip dispozitiv: modem DSL, router, punct de acces Wi-Fi Suport: VDSL2, ADSL2 Standard wireless: 802.11b/g/n, frecventa 2,4 GHz Max. viteza conexiunii wireless: pana la 300 Mbit/s (802.11n) Tehnologie de criptare WPA/WPA2 Comutator: 4xLAN Viteza portului: 100 Mbit/s Dimensiuni (LxPxH): 228x175x40 mm Greutate: 460 g Continut: Router, adaptor de alimentare, RJ-45 cablu, cablu RJ -11, splitter, disc software.

D-Link DIR-615/K1A

Tip de dispozitiv: punct de acces Wi-Fi, comutator max. viteza conexiunii fără fir, Mbit/s - 300 Standard wireless: 802.11n, frecvență 2,4 GHz Criptare date: WPA, WPA2 Număr de porturi Ethernet - 4 Viteza portului: 100 Mbit/s Dimensiuni (Lxlxh): 117x193x31 mm Greutate: 940 g Conținut: Router, adaptor de retea, cablu RJ-45, 2 antene externe, disc software.

Diagrama rețelei

Cel mai bine este să plasați dulapul de instalare (cu curent scăzut) într-un loc în care este cel mai convenabil să direcționați cablurile din toate camerele și să asigurați o acoperire fiabilă a punctului de acces WI-FI. În acest proiect - în holul de la primul etaj. De asemenea, va trebui să rulați un cablu de la furnizor acolo.

Al doilea dulap de montaj este instalat în holul de la etajul doi. Dulapurile de cablare oferă, de asemenea, prize electrice pentru alimentarea routerelor.

Cablurile separate pentru rețeaua Ethernet, telefon și televiziune diverg de la dulapul cu curent scăzut într-o manieră în formă de stea. La capetele acestor cabluri sunt instalate prize separate pentru fiecare sistem: telefon si calculator (simetric) si televizor (coaxial). Livingul are priza dubla (telefon + calculator).

Astfel, în clădire se formează trei sisteme de cabluri și trei tipuri de prize. Această schemă este mai fiabilă și mai convenabilă pentru instalare - fiecare sistem de cabluri poate fi instalat aproape independent.

Schema de cablare pentru rețelele de telefonie, televiziune și Ethernet este prezentată în Fig. 3. Fig.3 Instalarea echipamentelor

Instalarea și conectarea routerelor nu provoacă dificultăți. Principalul lucru este să determinați locul din dulapul de instalare unde va fi amplasat și să îl asigurați bine. Pentru montarea in pozitie verticala, in partea inferioara a routerului exista caneluri cu forme speciale, prin care acesta este suspendat si fixat intr-un dulap sau pe perete. Unele modele sunt echipate cu suporturi sau panouri speciale pentru amplasare verticală.

Dacă ți-a plăcut articolul și apreciezi eforturile depuse în acest proiect, ai ocazia să aduci o contribuție la dezvoltarea site-ului pe pagina „Suport proiect”.

Continuat în articolele „Rețea telefonică în casă - o opțiune de soluție” și „Exemplu de rețea SAT/TV”.

vgs-design-el.blogspot.ru

Ce cabluri sunt folosite în rețelele locale

Astăzi, o conexiune prin cablu este una dintre cele mai rapide și mai fiabile. Vitezele de transfer de date ajung la 100 Mbps, deși viteza disponibilă teoretic este de 200 Mbps. Cel mai adesea, cablul cu pereche răsucită este utilizat în rețelele locale. Dar dacă distanța este mai mare de 100 de metri, dacă poluarea electromagnetică crește, atunci este mai bine să folosiți alte tipuri de cablu. Există trei tipuri: coaxiale, perechi răsucite și fibră optică.

Coaxial

Acest cablu este format din doi conductori izolați, unde unul este un miez de cupru și al doilea este o manta. Aproape niciodată nu este folosit pentru rețelele locale, deși se găsește în conexiunile de viteză mică. Poate fi văzut ca fire de antenă.

pereche răsucită

Aceasta este una sau mai multe perechi de conductori izolați răsuciți împreună. Acest design reduce efectele externe și interne de la inducerea curenților.

Împărțit după gradul de protecție:

• UTP (neprotejat);
• F/UTP (folie);
• STP (protejat);
• S/FTP (foil screened);
• SF/UTP (ecranat neprotejat).

De asemenea, perechea răsucită este marcată de la CAT1 la CAT7. O categorie superioară înseamnă un produs de calitate superioară cu performanțe mai bune. Cel mai folosit este cablul cu pereche răsucită UTP 5e, adică CAT 5e îmbunătățit cu o frecvență de 125 MHz.

Fibra optica

Cel mai modern, rapid și fiabil mod de a transfera date. Viteză mare, teoretic până la 200 Mbit/s. În plus, este indiferent la interferența electromagnetică. Are două soiuri - monomod și multi-mod, care diferă în modurile de transmitere a fotonilor. Prețul componentelor și complexitatea instalării reduc semnificativ dorința de a utiliza fibra optică ca cablu pentru rețelele locale, dar popularitatea acesteia este în creștere.

Universitatea de Stat din Belarus

Informatica si Radioelectronica

Departamentul Proiectare Sisteme Informaţionale şi Informatice

Raportul de laborator #1

„Hardware și echipamente LAN”

Terminat: Verificat:

Scopul lucrării: familiarizați-vă cu hardware-ul și echipamentele LAN de bază.

Progres:

1. Ce tipuri de cabluri sunt folosite pentru a crea un LAN?

Cablu coaxial (Ethernet gros/subțire), pereche torsadată, cablu cu fibră optică (monomod/multimod).

2. Ce este cablul coaxial?

Cablul coaxial este un cablu electric format dintr-un conductor central și ecran coaxial.

3. Ce tipuri de cabluri coaxiale cunoașteți?

Ethernet gros și subțire.

4. Ce este Thin Ethernet și pentru ce se utilizează?

Ethernetul subțire este mult mai răspândit decât omologul său „gros”. Principiul său de utilizare este același, dar datorită flexibilității cablului poate fi conectat direct la placa de rețea. Pentru conectarea cablului, se folosesc conectori BNC (conector cu piuliță baionetă), instalați pe cablu în sine și conectori T, care sunt utilizați pentru a direcționa semnalul de la cablu la placa de rețea. Conectorii BNC sunt fie sertiți, fie demontabili.

5. Ce este Thick Ethernet și pentru ce se utilizează?

Ethernet gros este așezat în jurul perimetrului unei încăperi sau al unei clădiri, iar terminatoarele de 50 ohmi sunt instalate la capete.

Datorită grosimii și rigidității sale, cablul nu se poate conecta direct la placa de rețea. Prin urmare, adaptoarele sunt instalate pe cablu - „vampiri” - dispozitive speciale care străpung mantaua cablului și se conectează la împletitura și miezul central al acestuia. „Vampir” se așează atât de ferm pe cablu, încât după instalare nu poate fi îndepărtat fără un instrument special. Un transceiver este conectat la „vampir” - un dispozitiv care se potrivește cu placa de rețea și cablu. În cele din urmă, un cablu flexibil cu conectori cu 15 pini la ambele capete este conectat la transceiver - celălalt capăt este conectat la conectorul AUI (interfața unității de atașament) de pe placa de rețea.

Toate aceste dificultăți au fost justificate de un singur lucru - lungimea maximă admisă a unui cablu coaxial „gros” este de 500 de metri. În consecință, un astfel de cablu poate deservi o zonă mult mai mare decât un cablu „subțire”, a cărui lungime maximă admisă este de 185 de metri. Cu puțină imaginație, vă puteți imagina că un cablu coaxial „gros” este un hub Ethernet distribuit în spațiu, doar complet pasiv și care nu necesită energie.

Nu are alte avantaje. Dezavantajele includ: costul ridicat al cablului în sine, necesitatea de a folosi dispozitive speciale pentru instalare, instalare incomodă etc. Acest lucru a dus treptat la faptul că „Ethernetul gros” a dispărut încet, dar sigur din scenă și este utilizat în prezent în puține locuri.

6. Care este diferența dintre cablurile UTP și STP?

7. Ce este un „conector T”?

Conector T – un conector folosit pentru a direcționa semnalul cablului către placa de rețea.

8. Ce este un panou de corecție?

Panoul de corecție este un grup de prize RJ-45 montate pe o placă lată de 19 inchi. Aceasta este dimensiunea standard pentru dulapuri de comunicații universale - rafturi.

9. Ce tipuri de conectori perechi răsucite cunoașteți?

S110 – denumirea generală a conectorilor pentru conectarea unui cablu la o conexiune încrucișată universală „110” sau comutarea între intrările pe o conexiune încrucișată;

RJ-11 și RJ-12 sunt conectori cu șase pini. RJ-11 este utilizat în telefonia de uz general. RJ-12 este utilizat în telefoane, concepute pentru a funcționa cu mini-PBX-uri de birou.

10. Care este secvența de culori pentru tipul de conexiune „computer-hub”?

Sertizare directă (conexiune computer-hub):

6-verde; alb-verde-3

5-alb-albastru; albastru-4

4-albastru; alb-albastru-5

3-alb-verde; verde-6

11. Care este secvența de culori pentru tipul de conexiune computer-la-computer?

Sertizare oblică (conexiune computer-la-computer sau hub-la-hub):

8-maro; alb-portocaliu-1 7-alb-maro; portocaliu-2

6-verde; alb-verde-3

5-alb-albastru; albastru-4

4-albastru; alb-albastru-5

3-alb-verde; verde-6

2-portocaliu; alb-maro-7

1-alb-portocaliu; maro-8

12. Care este diferența dintre conexiunile „computer-to-hub” și „computer-to-computer”?

Se folosește sertizarea directă „computer-hub”.

Se folosește sertizarea oblică „de la computer la computer”.

13. Cum va afecta aranjarea incorectă a secvenței de culori a contactelor funcționarea dispozitivelor?

Dacă cablarea este incorectă, pe lângă lipsa de corespondență cu numerele de contact de la capetele cablului, care este ușor de detectat cu ajutorul unui tester simplu, este posibil un lucru mai neplăcut - apariția unor „perechi pline de spirit”. Pentru a identifica un astfel de defect, un tester convențional nu este suficient, deoarece contactul electric între contactele corespunzătoare de la capetele cablului este asigurat și totul pare să fie normal. Dar un astfel de cablu nu va putea oferi o calitate normală a conexiunii nici măcar într-o rețea de 10 megabiți

la o distanţă mai mare de 40 - 50 de metri.

14. Care este numele dispozitivului pentru decuparea și sertizarea conectorilor?

Se folosește un instrument special, a cărui lamă de tăiere iese exact la grosimea izolației exterioare. Se numește „Crimper”.

15. Cablurile de fibră optică sunt...?

Cabluri de fibră optică– cel mai promițător și mai rapid mediu de propagare a semnalului pentru rețelele locale și telefonie. În rețelele locale, cablurile de fibră optică sunt folosite pentru a opera prin protocoalele ATM și FDDI.

16. Cum funcționează cablurile de fibră optică?

Fibra optica, după cum sugerează și numele, transmite semnale folosind impulsuri de radiație luminoasă. Laserele semiconductoare și LED-urile sunt folosite ca surse de lumină. Fibra optică este împărțită în monomod și multimod.

17. Ce tipuri de cabluri de fibră optică cunoașteți?

Fibra optică este împărțită în monomod și multimod.

18. Avantajele, dezavantajele și domeniul de aplicare al fibrei optice monomod.

Fibră monomodală foarte subțire, diametrul său este de aproximativ 10 microni. Datorită acestui fapt, pulsul de lumină care trece prin fibră este mai rar reflectat de suprafața sa interioară, ceea ce asigură o atenuare mai mică. În consecință, fibra monomod oferă o rază mai lungă de acțiune fără utilizarea repetitoarelor. Debitul teoretic al fibrei monomod este de 10 Gbps. Principalele sale dezavantaje sunt costul ridicat și complexitatea ridicată a instalării. Fibra monomod este utilizată în principal în telefonie.

19. Avantajele, dezavantajele și domeniul de aplicare al fibrei optice multimode.

Fibră multimodală are un diametru mai mare - 50 sau 62,5 microni. Acest tip de fibră optică este cel mai des folosit în rețelele de calculatoare. Atenuarea mai mare în fibra multimod se datorează dispersiei mai mari a luminii în ea, datorită căreia debitul său este semnificativ mai mic - teoretic este de 2,5 Gbps. Conectori speciali sunt utilizați pentru a conecta cablul optic la echipamentul activ. Cei mai des întâlniți conectori sunt tipurile SC și ST.

20. Ce tip de cablu este cel mai bine de utilizat pentru o „rețea de acasă” unde numărul de computere nu depășește 30?

Cablu pereche torsada de categoria 5. Deoarece Avem o rețea de domiciliu, atunci în ceea ce privește raportul preț/calitate, prioritatea va fi folosirea perechii răsucite, deoarece fibra optică va fi mai scumpă și nu o opțiune atât de optimă, iar Ethernetul nu va fi la fel de rapid și convenabil de utilizat.

21. Care este principalul avantaj al unui sistem de cablare structurată?

Un sistem de cablare structurat construit pe un cablu cu perechi răsucite de Categoria 5 este foarte flexibil în utilizare. Ideea sa este următoarea: la fiecare loc de muncă sunt instalate cel puțin două (trei recomandate) prize RJ-45 cu patru perechi. Fiecare dintre ele este conectat cu un cablu separat de categoria 5 la o conexiune încrucișată sau un panou de corecție instalat într-o cameră specială - camera serverului. În această cameră sunt aduse cabluri de la toate locurile de muncă, precum și intrări telefonice din oraș, linii dedicate pentru conectarea la rețele globale etc. În mod firesc, în incintă sunt instalate servere, precum și PBX de birou, sisteme de alarmă și alte echipamente de comunicație.

Datorită faptului că cablurile de la toate locurile de muncă sunt direcționate către un comun

Nu, orice priză poate fi folosită atât pentru a conecta un loc de muncă la o rețea LAN, cât și pentru telefonie sau orice altceva.

22. De ce este folosită codarea de culori a firelor în cablurile UTP?

Pentru confort. Astfel, atunci când conectați la cabluri de corecție din diferite părți ale cablului, este mai ușor să conectați corect firele de pereche răsucite.

Concluzie:În timpul lucrărilor de laborator s-a studiat material teoretic și s-au dat răspunsuri la întrebările de control.

Pentru a crea un singur sistem de rețea, indiferent de dimensiunea acestuia, puteți utiliza diverse metode. Cel mai simplu este să folosești tehnologii moderne Wi-Fi, infraroșu sau Bluetooth. Comoditatea utilizării acestor metode se explică prin prezența comunicării fără fir, care nu necesită o conexiune directă între computere folosind un cablu. Dar aceste tehnologii au o zonă limitată de acțiune, precum și o securitate slabă, deoarece sunt susceptibile la hacking și, în unele cazuri, la un semnal slab de transmisie a datelor. Acesta este motivul pentru care majoritatea oamenilor, atunci când creează o rețea unificată de computere, preferă o conexiune tradițională prin cablu - este aproape imposibil să „intercepteze” transmisia de date în acest caz. Pentru a crea un astfel de sistem, se folosește un cablu de rețea specializat.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/05/1-setevoi-kabel.jpg 700w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Cablu de rețea

Pentru ce este cablul de rețea?

Un fir de rețea este un cablu specializat necesar pentru a conecta computerele într-o singură rețea cu capacitatea de a transfera date și de a accesa un server comun sau unul la altul. Aproape toată lumea are o idee despre cum arată un cablu de rețea modern, deoarece este ceea ce este folosit pentru a crea o conexiune la internet în birouri și case.

feluri

În funcție de viteza necesară de transmitere a datelor, lungimea și caracteristicile rețelei, se folosesc diverse sisteme de cablu pentru a satisface nevoile specificate ale consumatorului. Astfel, pentru a crea o rețea unificată de computere și o conexiune la Internet, sunt utilizate mai multe opțiuni de sistem:

• cablu coaxial;
• pereche răsucită;
• fibra optica.

Mai mult, orice fir are propria sa varietate, care depinde direct de sarcinile atribuite și de amploarea proiectului.

Cablu coaxial

Până în anii 90 ai secolului trecut, cablul coaxial a fost utilizat în mod activ ca conector de rețea. Poate fi considerat unul dintre cele mai vechi produse de rețea, deoarece în țările dezvoltate a fost solicitat pentru o perioadă destul de lungă de timp.

Construcția cablului coaxial constă dintr-un conductor pe bază de metal într-o împletitură de plastic, deasupra căreia se află un strat suplimentar de cupru sau aluminiu. O carcasă specializată acționează ca un strat protector împotriva deteriorării mecanice. Diametrul cablului este destul de mare, aproximativ 7-10 mm, astfel încât flexibilitatea de proiectare este redusă semnificativ.

Pentru conectarea cablului coaxial se folosesc conectori BNC speciali. Conexiunea în acest caz este destul de simplă și, de obicei, nu există dificultăți în asigurarea acesteia, principalul lucru este să fixați în siguranță firele conductoare. În acest caz, dispozitivul computerului trebuie să fie împământat.

Interesant. Primele conexiuni la internet au funcționat prin cablu coaxial, dar transferul maxim de informații putea fi efectuat pe o distanță de cel mult 500 de metri, cu o viteză de până la 10 Mbit/s.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/05/2-koaks.jpg 700w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Cablu de rețea coaxial

Dezavantajele acestui tip de conexiune includ sensibilitatea ridicată la factorii electromagnetici externi. Astăzi, metoda a devenit învechită ca mijloc de stabilire a rețelelor de calculatoare, dar acest sistem este utilizat foarte relevant în transmisia canalelor de comunicații de televiziune.

pereche răsucită

O pereche răsucită este un conductor cu un singur nucleu sau multi-nucleu (constă dintr-un număr mare de fire de păr), unde firele sunt împletite în perechi între ele într-o anumită secvență. Datorită unei structuri atât de complexe, calitatea comunicării este îmbunătățită semnificativ, obținându-se totodată o rezistență mai mare la factorii externi. Mai mult, fiecare conductor poate avea propria sa izolație sau una comună. În unele cazuri, poate lipsi cu totul. Cablurile cu ecran aparțin grupelor FTP și STP; rezistența lor la câmpurile electromagnetice este mult mai mare decât cea a produselor de tip UTP neecranate.

Diametrul mediu este de aproximativ 5 mm. O pereche răsucită cu un conductor unic este utilizată numai pentru instalarea în cutii speciale; este mai puțin rezistentă la îndoire decât un conductor cu mai multe fire. Firul de nailon inclus în design mărește fiabilitatea și protejează împotriva stresului mecanic, vă permite să așezați trasee pe distanțe scurte fără a folosi umerase și, de asemenea, împarte cu ușurință perechea răsucită în miezuri.

In plus, cablul este disponibil in diverse culori, in functie de metoda si locatia traseului. Nuanțele deschise ale sârmei sunt destinate instalării numai în interior, nuanțele negre sunt destinate utilizării pe străzi - sunt adaptate condițiilor meteorologice. Firele portocalii pot fi separate într-un grup separat, deoarece sunt produse atât pentru uz extern, cât și pentru uz intern și au rezistență suplimentară la foc și pot funcționa la temperaturi de până la 70 de grade. Dacă aditivii din polietilenă sunt utilizați ca acoperire izolatoare, atunci funcționarea este permisă la temperaturi de la plus 60 până la minus 40 de grade. În cazul aditivilor de clorură de polivinil, utilizarea în interior este permisă numai.

Astăzi există aproximativ 10 tipuri de cabluri torsadate, care sunt împărțite în categorii separate: Cat1, Cat2, Cat3, Cat4, Cat5, Cat5e, Cat6, Cat6a, Cat7, Cat7a. În funcție de tipul de conexiune, viteza poate varia de la 10 la 1000 Mbit/s.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/05/3-vitaea-para.jpg 700w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Cablu de rețea torsadat

Utilizarea cablului cu perechi răsucite nu numai că a crescut semnificativ viteza și distanța de transmisie a datelor, dar a permis și un dispozitiv să funcționeze simultan, atât pentru primirea, cât și pentru transmiterea informațiilor.

Cabluri de fibră optică

Firele de fibră optică fac posibilă transmiterea informațiilor pe distanțe mari de până la 100 km, ceea ce se explică prin rezistența acestora la câmpurile electromagnetice, fără a reduce calitatea transmisiei. Fibra optică este capabilă să trimită date la viteze mari și în volume mari; acestea sunt rareori folosite acasă. Cel mai adesea, acest tip de sistem este utilizat în organizațiile mari din cauza costului semnificativ de producție. Firmele furnizori binecunoscute folosesc fibra optică pentru a crea conexiuni la Internet, unde transferul de date se realizează la o viteză de aproximativ 30-40 Gbit/sec. Datorită acestei viteze, prin internet este posibil să comunicați nu numai cu alte țări ale lumii, ci și cu alte continente.

Designul cablului de fibră optică include aditivi speciali pentru sticlă și o acoperire izolatoare fiabilă. Conectarea cablurilor este posibilă cu mai multe tipuri de contacte precum FC, SC etc.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/05/4-optovolokno-768x602..jpg 800w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Cablu de retea cu fibra optica

Pe lângă cablurile de rețea de mai sus, sunt utilizate o serie de altele care au proprietăți mai puțin atractive, de exemplu, un cablu USB. Sunt destul de ușor de instalat, au o gamă de preț accesibilă, dar sunt potrivite pentru a crea rețele de comunicații de cel mult 20 de metri. De asemenea, viteza de transfer a conexiunii nu este foarte eficientă. Astăzi, această tehnologie este folosită extrem de rar.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/05/5-usb-150x150..jpg 768w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/ 05/5-usb.jpg 800w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

cablu de rețea USB

Pentru a crea mici rețele de comunicații de acasă și de birou, cel mai des sunt utilizate cabluri cu perechi răsucite. Tipul de cablu este selectat pe baza dimensiunii viitoarei rețele și a locației traseului. În orice caz, piața tehnologiei informației oferă o mulțime de opțiuni pentru echipamente adecvate. Dar este mai bine să încredințați toate lucrările de instalare unui specialist în acest domeniu. Acest lucru va garanta viteză mare și conectivitate bună.

Video

Poate că cineva va considera acest material prematur; într-adevăr, în timp ce „întreaga lume civilizată” trece la Gigabit Ethernet, lansăm brusc material dedicat rețelelor de perechi răsucite de 100 de megabiți. Cu toate acestea, să nu ne grăbim să tragem concluzii. Lumea civilizată este, desigur, bună, dar dacă te uiți la LAN din biroul computerizat al unei companii autohtone „medie”, înțelegi imediat un lucru: „Învățatul este ușor, iar cei neînvățați sunt...”.

Fiecare specialist responsabil pentru o rețea locală (sau, într-un caz particular, pentru crearea acesteia „de la zero”) trebuie să răspundă în mod repetat la o întrebare dificilă: poate face față sarcinilor care îi sunt atribuite? Va depinde de noile sarcini pe care vrem să le atribuim cândva? Cum să vă asigurați împotriva necesității unor modificări costisitoare de rețea pentru cel puțin câțiva ani? Cum să asigurăm posibilitatea modernizării sale cu „mică pierdere”? Când totul funcționează ca un ceas, munca unui administrator de rețea ca supraveghetor și regulator al traficului între utilizatori nu este împovărătoare și destul de simplă. Dar când apar probleme, el este cel care se trezește adesea pe cărbuni încinși...

În acest material, am încercat să luăm poziția unei persoane care are o idee despre ce este „hardware-ul computerului”, dar care înțelege rețelele, ca să spunem ușor, superficial. La urma urmei, nu orice administrator de rețea își începe activitatea după ce a absolvit departamentul universitar relevant, a promovat cursuri de certificare și a urmat un stagiu de șase luni sub supravegherea „tovarășilor seniori, inteligenți și sensibili”. La noi, vai, cea mai populară meserie IT este încă „specialist în computer”: „Da, avem programator... Da, schimbă și cartușele din imprimantă... Da, va instala OS și software dacă este necesar. Ce vrei să spui? Nu sunteți „programator”? Știi, să spun adevărul, așa îi numesc pe toți...” Și când numărul de calculatoare din birou devine mai mare de trei, tocmai acești „tineri specialiști” (cât de convenabil a venit aici termenul din vremea sovietică!) conducerea companiei își stabilește adesea sarcina: „Faceți o rețea. Rapid. Ieftin. Și fiabil! Și se trezesc în postura unui pisoi, prins nu numai într-o piscină, ci chiar în mijlocul unui vârtej... LAN: ce este asta?

Pentru început, este util să vă familiarizați cu definiția „canonică”. Deci, o rețea locală este un sistem distribuit construit pe baza unei rețele de comunicații locale și conceput pentru a asigura conectivitatea fizică a tuturor componentelor sistemului situate la o distanță care nu depășește maximul pentru această tehnologie. În esență, un LAN implementează tehnologia de integrare și utilizare colectivă a resurselor de calcul. Principalele avantaje ale unor astfel de sisteme distribuite sunt următoarele: performanță ridicată de procesare a datelor, modularitate și extindere crescute, fiabilitate, supraviețuire, disponibilitate constantă și cost redus. De asemenea, o astfel de definiție nu poate fi considerată completă fără a se concentra pe ușurința reconfigurarii și reducerea la minimum a costurilor modernizării ulterioare.

"Deasupra"

În realitate, un „LAN mediu mic” obișnuit constă din trei clase convenționale de dispozitive:

• calculatoare cu adaptoare de rețea instalate în ele;
• „gestionarea cablurilor”, la care includem cablurile de rețea în sine, patch-urile, panourile de patch și (opțional) dulapuri sau rafturi;
• echipamente de rețea active, care pot fi amplasate și în dulapuri sau rafturi, inclusiv aceleași ca și panourile de patch-uri (de obicei, comutatoare și/sau hub-uri).

Din nou, în cel mai simplu caz, toate computerele din rețea sunt pur și simplu conectate la un hub sau un comutator (direct sau printr-un panou de corecție - nu ne interesează încă acest lucru). Într-un caz mai complex, mai multe hub-uri sau comutatoare sunt conectate între ele printr-un conector Uplink (așa-numitul „în cascadă”). Într-un scenariu și mai complex, mai multe hub-uri (switch-uri) formează segmente de rețea, „adunate” de un alt switch dedicat (și aici nu trebuie să adăugați „sau hub”; un administrator de rețea competent, de regulă, evită utilizarea ei în această calitate) . Aici vom termina lista celor mai simple și mai comune opțiuni pentru construirea unui LAN deocamdată.

Apropo, pare oportun să le reamintim specialiștilor din rețea că în acest material trebuie să facem multe simplificări datorită concentrării pe cea mai largă gamă de cititori. Desigur, respectarea canoanelor și clarității definițiilor nu este rău, dar tot nu vreau să pun un potențial administrator de rețea novice în postura eroului Mark Twain, care a spus odată: „Până nu mi-au explicat la ora de geometrie. ca un cerc este un punct de colectare situat la aceeasi distanta de centru, stiam bine ce este un cerc!

Rețeaua „pe genunchi”

În zorii „erei rețelelor”, abaterile de la standardele de rețea prin cablu erau adesea permise la construirea rețelelor LAN domestice. Adesea, motivul pentru aceasta a fost sărăcia (sistemul și echipamentele cu fibră optică, deși semnificativ mai ieftine, nu erau egale ca cost cu soluțiile „cupru”), uneori neglijență și, în majoritatea cazurilor, analfabetismul tehnic de bază. Și dacă uneori trebuie să suportați primul motiv (lipsa banilor), atunci următoarele două sunt destul de posibil de eliminat, deoarece sunt cauzate exclusiv de „factorul uman”.

Cu toate acestea, în mod ciudat, rețelele construite cu încălcarea standardelor au funcționat pentru moment! Totuși, doar deocamdată. De exemplu, nu a trebuit încă să înlocuim niciun dispozitiv de rețea (adaptor de rețea, hub etc.). Și aici, după înlocuire, întreaga rețea a început brusc să „febreze” într-un mod imprevizibil... În același timp, ar putea funcționa normal cu toate aplicațiile, cu excepția uneia, și încercarea administratorului de a „a apăsa pe perete” a meritat atât timpul, cât și, mai ales, nervii. Dar nu aplicația sau placa de rețea a fost de vină, ci întreaga rețea. Sau mai bine zis cei care au selectat echipamentul, au montat cablul și au pus sistemul în funcțiune fără să se gândească (sau să nu bănuiască?) de standarde. Probleme și mai grave au apărut atunci când s-a încercat transferul unei rețele construite cu abateri de la Ethernet la Fast Ethernet. Într-adevăr, la viteze mari, LAN-ul devine mult mai pretențios cu privire la calitatea sistemului de cablu, iar acele ipoteze care au fost „la revedere” la 10 Mbps scufundă adesea o rețea de 100 de megabiți într-o stare de stupoare.

Dar dacă este „înțelept”?

Astfel, în primul rând, merită să ne amintim o dată pentru totdeauna că proiectarea și instalarea oricărui LAN implică, în primul rând, respectarea strictă a standardelor și recomandărilor relevante, ceea ce asigură funcționarea normală a acestuia nu în „unele”, ci în toate cazurile prevăzute de aceste standarde.

• Rețelele LAN cu fir moderne sunt implementate pe baza de perechi răsucite și cabluri de fibră optică.
• Topologia definește structura generală a relațiilor dintre elemente și caracterizează complexitatea interfeței.
• Metodele de acces la mediul fizic sunt împărțite în aleatoare și deterministe și depind de topologia rețelei.

În primul rând, puțină istorie. Se întâmplă ca pentru a organiza interacțiunea nodurilor în rețelele locale construite pe baza tehnologiilor clasice (Ethernet, Token Ring, FDDI), dezvoltate în urmă cu 15–20 de ani, canale de comunicare partajate între un grup de calculatoare (bus comun, inel) , la care accesul este asigurat folosind un algoritm special (de obicei, o metodă de acces aleatoriu sau o metodă cu transmiterea unui jeton de acces peste un inel), adică bazat pe principiul utilizării media partajate sau al suportării acestuia.

Dimpotrivă, standardele și tehnologiile moderne ale rețelelor locale insistă asupra abandonului parțial sau complet a utilizării unui mediu de transmisie de date partajat și asupra trecerii la utilizarea canalelor individuale de comunicare între un computer și dispozitivele de comunicare în rețea. Adică, la fel ca și în rețelele telefonice cu care suntem obișnuiți, unde fiecare set telefonic este conectat la un comutator de pe centrala telefonică printr-o linie individuală. Tehnologiile axate pe utilizarea liniilor de comunicații individuale sunt Fast- și Gigabit Ethernet, 100VG-AnyLAN, ATM și modificări de comutare ale tehnologiilor clasice deja menționate. Rețineți că unii dintre ei, de exemplu l00VG-AnyLAN, au rămas în mintea „constructorilor de rețele” autohtoni ca nimic altceva decât sună exotic.

Fast Ethernet ca o dezvoltare a Ethernet-ului clasic

Bazele celei mai populare tehnologii de rețea locală în prezent, Ethernet, au fost dezvoltate de specialiștii de la Centrul de Cercetare Palo Alto (PARC) al Xerox Corporation la mijlocul anilor 1970. Specificațiile sale au fost pregătite pentru implementare industrială de către membrii consorțiului DIX (DEC, Intel, Xerox) și adoptate ca bază pentru dezvoltarea standardului IEEE 802.3 în 1980. Atenție la date! De fapt, putem afirma că nu s-au schimbat prea multe de la acele vremuri...

Ethernetul de 10 Mbit a fost satisfăcător pentru majoritatea utilizatorilor de aproximativ 15 ani. Cu toate acestea, la începutul anilor 90, lățimea de bandă insuficientă a început să se simtă, iar următorul pas semnificativ în dezvoltarea tehnologiei Ethernet clasice a fost Fast Ethernet. În 1992, un grup de producători de echipamente de rețea, inclusiv lideri precum SynOptics, 3Com și alții, au format Fast Ethernet Alliance pentru a dezvolta un standard pentru o nouă tehnologie care să rezuma și să generalizeze realizările companiilor individuale în domeniul Ethernet- standard compatibil de mare viteză. În același timp, au început lucrările la Institutul IEEE pentru standardizarea noii tehnologii. După ce a spart o mulțime de copii, în mai 1995, comitetul IEEE a adoptat specificația Fast Ethernet ca standard 802.3u (adăugând capitolele 21 până la 30 la documentul de bază 802.3). Acest lucru a jucat un rol decisiv în soarta viitoare a tehnologiei, deoarece a asigurat continuitatea și consistența rețelelor 10Base-T și 100Base-T.

10- până la 100Base-T
Diferențele la nivelurile fizice și de legătură de date ale stivei de protocole model OSI

Din figură (în termeni și categorii ale modelului OSI cu șapte straturi) este clar că diferențele dintre Fast Ethernet și Ethernet sunt concentrate pe stratul fizic. Standardul 100Base-T (802.3u) a stabilit trei specificații diferite ale stratului fizic pentru a suporta următoarele tipuri de sisteme de cablare:

• 100Base-TX pentru două perechi UTP Cat. 5 sau pereche răsucită ecranată STP Tip 1;
• 100Base-T4 pentru patru perechi UTP Cat. 3, 4 sau 5;
• 100Base-FX pentru cablu de fibră optică multimod.

Interfețele fizice ale standardului Fast Ethernet IEEE 802.3u și principalele lor caracteristici

* Fibră monomod OmV, fibră multimod MmV.

**Distanța poate fi atinsă numai cu comunicarea full duplex.

*** Nu este raspandit in tara noastra din cauza imposibilitatii fundamentale de a suporta un mod de transmisie duplex.

Modul full duplex

Nou în acest standard (pentru nodurile de rețea care acceptă specificațiile FX și TX) este și recomandarea de a oferi modul full-duplex atunci când conectați un adaptor de rețea la un comutator sau când conectați comutatoarele direct unul la altul. Specificul operațiunii este că fiecare nod transmite și primește simultan cadre de date prin canalele Tx și Rx. Viteza de transfer de până la 200 Mbps. Astăzi, mulți producători declară lansarea atât a adaptoarelor de rețea, cât și a comutatoarelor care acceptă acest mod. Cu toate acestea, din păcate, din cauza înțelegerilor diferite ale mecanismelor de implementare a acestuia, în special modul de gestionare a fluxului de personal, aceste produse nu funcționează întotdeauna corect între ele. Apropo, pentru cei care sunt obișnuiți să citească articole „în diagonală”: acordați atenție metodei de conectare a dispozitivelor care fac posibil ca plăcile de rețea să funcționeze în modul full duplex. Sugestie: hub-urile nu sunt incluse în această listă. Și din motive întemeiate.

Hub-uri și comutatoare

Rețeaua Fast Ethernet care este „cea mai apropiată” de noi, construită pe baza unui hub (în jargonul „hub” al rețelelor, din hub-ul englez) și care unește câteva zeci de utilizatori, se dovedește adesea a fi „ineficientă” în simt că viteza de transfer de date va fi inacceptabil de scăzută, iar unor clienți li se poate refuza cu totul accesul la resursele rețelei. Acest lucru se datorează unei creșteri a numărului de coliziuni (vezi glosarul) și unei creșteri a latenței de acces. La urma urmei, un hub este un amplificator obișnuit (receptor-repetitor) al unui semnal electric; uneori, chiar și producătorii, în mod vechi, îl etichetează drept „repetor Ethernet (rapid)”. După ce a primit un pachet de rețea de la un port (adică de la un computer care este conectat la un anumit port), îl difuzează în toate celelalte porturi simultan (principiul poate fi definit în general ca „L-am transmis tuturor, ceea ce înseamnă că cel cine are nevoie de el va ajunge și ").

Switch (cunoscut și ca „switch” în limbajul obișnuit, din engleză switch) este un dispozitiv mai inteligent: are propriul procesor, magistrală internă de înaltă performanță și memorie tampon. În timp ce un hub pur și simplu înaintează pachetele de la un port la toate celelalte, un comutator efectuează redirecționarea țintită a pachetelor între două porturi pe baza adresei MAC de destinație. Acest lucru vă permite să creșteți performanța rețelei, deoarece minimizează posibilitatea de coliziuni, vă permite să gestionați redirecționarea pachetelor între mai multe porturi simultan etc.

După ce am observat că recent costul switch-urilor pentru rețelele Fast Ethernet se apropie treptat de costul hub-urilor de la începutul anului trecut, să rezumăm pe scurt avantajele rețelelor construite folosindu-le:

• Performanța rețelei crește prin împărțirea acesteia în segmente adresate (logic) interconectate.
• Este exclusă posibilitatea de interceptare a parolelor și a altor informații transmise/primite de către o terță parte (rețineți că atunci când utilizați un hub, orice pachet este difuzat către toate computerele conectate la acesta).

Dacă este posibil să numim vreun motiv (altul decât conservatorismul proprietarului rețelei) care limitează utilizarea pe scară largă a comutatoarelor, acesta este totuși costul lor mai mare decât cel al hub-urilor. Deși, pentru dreptate, este de remarcat că în curând se pare că nu vom avea de ales: un număr tot mai mare de producători de echipamente de rețea abandonează pur și simplu hub-urile, preferând să lanseze modele de switch noi, mai ieftine, sau să reducă prețurile la cele deja produse.

Gigabit la capătul tunelului?

Desigur, suntem în 2002 și chiar și în țara noastră, din ce în ce mai mulți clienți corporativi se uită deja serios la Gigabit Ethernet ca standard de bază pentru rețelele lor. Dar totuși, în ceea ce privește popularitatea în masă, tehnologia Fast Ethernet (subiectul atenției noastre astăzi) este cea care continuă să-și mențină poziția de lider. Mai mult decât atât, experții autohtoni prevăd o viață lungă chiar și pentru rețelele Ethernet „vechi” (10 Mbps), prevăzând modernizarea treptată a acestora la 100 Mbps „fratele mai mare”, capabilitățile de viteză de care o rețea tipică de birou va fi probabil complet mulțumită pentru multe altele. ani. Desigur, cu excepția cazului în care intenționați să organizați teleconferințe cu zeci de participanți. Cu toate acestea, în acest sens, în procesul de pregătire a materialului, am avut chiar și o „glumă” tehnică: costul echipamentului care vă va permite să încărcați o rețea bazată pe Gigabit Ethernet cu lucru depășește adesea chiar costul implementării acestui lucru. reţea. În plus, este de remarcat faptul că proiectarea, instalarea și implementarea unei rețele Gigabit Ethernet nu este locul unde trebuie să începeți „experimente practice de aranjare a unei rețele LAN”.

Din istoria Ethernetului (pentru cei interesați)

Puțini oameni știu că apariția Ethernetului este indisolubil legată de pietrele de temelie ale industriei moderne de calculatoare precum Fabless și Core Logic. Aceste două concepte sunt greu de tradus în rusă, păstrând în același timp laconismul limbii engleze.

Într-o perioadă în care exista o concepție greșită că designul controlerului (în esență Core Logic) era domeniul industriei semiconductoarelor, nu fără ajutorul eroului poveștii noastre, Gordon A. Campbell, ideea dezvoltării independente, situată la facilitatile producatorilor terti, materializate. De atunci, „fără cai” (a se citi Fabless) în lumea computerelor nu este considerat un păcat, ci este venerat ca o proprietate a unei minți ascuțite.

Pentru înțelegerea reciprocă a dezvoltatorilor și producătorilor, cu binecuvântarea lui Gordon Campbell, a apărut și dezvoltat un limbaj pentru descrierea structurii interne a unui cip, VHDL (Very High Definition Language). Și însuși conceptul de cip ocupă pe bună dreptate un loc onorabil în lista aproape nesfârșită a inițiativelor ingenioase ale domnului Campbell.

Pe lângă cele de mai sus, meritele lui Gordon Campbell într-un scurt rezumat arată astfel:

• ideea de controlere reprogramabile, cum ar fi EEPROM;
• idee și implementare PC-on-cip;
• munca organizatorică la formarea Palm Corp.;
• dezvoltarea primului controler video compatibil IBM;
• lucrări fundamentale în domeniul graficii 3D;
• participarea la înființarea 3Dfx Interactive.

A sosit momentul să numim compania „implicată” în succesele domnului Campbell, de altfel, și organizată de acesta: Chips & Technologies Inc. În strânsă colaborare cu Novell, în urmă cu mai bine de zece ani, a luat naștere un produs care avea să definească multă vreme structura tehnologiilor moderne de rețea, Novell Eagle. Astăzi, abrevierea NE2000 este cunoscută tuturor celor implicați în tehnologiile de rețea.

Novell a dezvoltat un model software pentru suportul driverului pentru Ethernet, iar Chips & Technologies a preluat programarea logicii semiconductoare. Producția a fost încredințată National Semiconductor. Așa a apărut un chipset, format din trei componente:

• DP8990 (Network Interface Controller, NIC) interfață pentru conectarea la magistrala locală a unui computer personal;
• Serializarea datelor DP8991 (Serial Network Interface, SNI) utilizând codificarea Manchester și mecanismul de deservire a coliziunilor;
• DP8992 (Coaxial Transceiver Interface, CTI) primește și transmite date printr-un cablu coaxial.

Fapt interesant: omniprezentul Campbell și-a fondat propria companie, SEEQ Technology, pentru producția de componente Ethernet, inclusiv controlere 8992.

Mai târziu, tehnologia Chipernet (cum era numită anterior Ethernet) a fost suplimentată cu capacitatea de a transmite date prin conductori de perechi răsucite neecranați UTP (Unshielded Twisted Pair). Este important de subliniat faptul că Ethernet a fost intenționat să fie o alternativă ieftină și eficientă la alte soluții de rețea. Prin urmare, pare complet logic să extindem capacitățile folosind cabluri cu perechi răsucite.

Unul dintre liderii în producția de controlere de rețea low-cost folosind Ethernet este Western Digital Corporation, mai bine cunoscută sub numele de Western Digital. Acest lucru s-a întâmplat într-un moment în care hard disk-urile nu deveniseră încă „numărul coroană” al WDC (mai târziu, din cauza unei schimbări a intereselor, dezvoltarea tehnologiilor de rețea a fost vândută către SMC). De atunci, faimosul SMC trinity, 3Com, Intel a condus de multă vreme lumea adaptoarelor de rețea compatibile NE2000.

În lumea dispozitivelor compatibile NE2000, alte trei companii au pus accent: Realtek (60% din piață pentru toate controlerele de rețea), VIA Technologies, Winbond Electronics. Acesta din urmă este mai familiar consumatorilor sub marca Compex. Practică

Trei surse, trei componente...

În ceea ce privește ritmul de îmbunătățire a caracteristicilor lor, de exemplu, o creștere a frecvenței limită superioară a căii de transmisie și a debitului, sistemele de cablu nu sunt practic inferioare procesoarelor moderne cu frecvențele lor de ceas în creștere. Numai acest fapt dă motive să afirmăm că această zonă este una dintre cele mai dinamice în curs de dezvoltare de pe piața tehnologiei informației. Ca și în orice altă zonă cu rate ridicate de dezvoltare, această piață are propriile probleme tehnice, organizatorice și de marketing și în procesul de clasificare a elementelor unui sistem de cablare structurată (SCS), în care „se încadrează” o rețea de calculatoare modernă. diverse, adesea ireconciliabile, se ciocnesc abordări și școli.

Dar indiferent câte grupuri și clase principale „părinții ingineriei rețelelor” împart componentele unei rețele moderne, pentru propagarea semnalelor în ea, pe lângă dispozitivele de acces responsabile de interfața fizică, cel puțin două părți mai importante sunt necesare care sunt implicate în formarea mediului fizic de transmisie, cabluri (ne vom limita în mod deliberat la subsistemul stației de lucru și subsistemul orizontal „cupru”) și conectori pentru conectarea acestora. Aceste componente ale unui SCS modern au fost descrise de multe ori, dar necesitatea unui mic „popuri” pe această temă se datorează faptului că, de exemplu, în ciuda reducerii generale a prețurilor pentru cablurile de cupru Cat.5e de calitate destul de înaltă , utilizatorii sunt adesea forțați să impună o gamă largă de produse sincer „bazar” (potrivite cu excepția creării unei structuri de rețea de acasă). Într-un caz mai grav, aceasta devine o sursă de durere de cap constantă pentru personalul de întreținere a rețelei, care în cea mai mare parte trebuie să se descurce (vai!) fără analizoare de rețea profesionale costisitoare care le permit să identifice aproape toate problemele din rețea cu un singur clic. a unui buton.

Pentru utilizarea UTP de bază, este specificat un cablu cu un singur conductor cu 4 perechi cu un diametru al conductorului de 0,51 mm (24 AWG). Conform altor canoane, este permisă și utilizarea unui cablu cu un singur conductor cu diametrul conductorului de 0,64 mm (22 AWG). Pentru un cablu de corecție cu mai multe fire (UTP, aceeași 100 ohmi), sarcina de a asigura o durată de viață lungă este urgentă, în ciuda îndoirilor frecvente inevitabile în timpul funcționării. Să remarcăm imediat că, în ciuda unei anumite „loialitate” a standardelor în ceea ce privește cablurile cu mai multe fire pentru cablurile încrucișate și cablurile de conectare (de utilizator) (pentru acestea standardul permite o atenuare cu 20-50% mai mare în funcție de standardul urmat - Americane sau internaționale), acestea trebuie, altfel, să îndeplinească cerințele minime de performanță a cablurilor orizontale ale sistemului.

Etichetarea performanței trebuie să fie prezentă pentru a indica categoria corespunzătoare. Aceste etichete nu trebuie să înlocuiască etichetele clasei de siguranță. De exemplu, să ne uităm la marcajele de pe cablul sistemului nostru de testare.

Marcarea cablurilor

* NVP (Nominal Velocity of Propagation) viteza nominală a coeficientului de scurtare a undei de propagare în cablu. Acesta arată de câte ori viteza de propagare a semnalului pe perechi răsucite este mai mică decât viteza luminii în vid.

Despre codificarea culorilor și terminarea corectă

Cu această ordine a perechilor de conectare, așa cum este indicat în tabel, se asigură valoarea și semnul distribuției întârzierilor de propagare a semnalului garantate de producător.

Opțiuni de sertizare pentru conectorii RJ-45

Standarde de terminare a conectorilor
Opțiunile „A” și „B”

Acesta din urmă poate fi explicat simplu: pentru a reduce diafonia între perechi și pentru a elimina posibilele fenomene de rezonanță atunci când perechile neutilizate nu sunt pe deplin adaptate la sarcină (și la unele adaptoare de rețea am găsit doar patru contacte în priză în loc de opt), conductoarele sunt răsucite în perechi cu pasuri diferite (numărul de răsuciri pe unitate de lungime). Din același motiv, este de asemenea indicat să se țină cont de faptul că legătura dintre priză și mufa conectorului se realizează prin opt contacte paralele strâns distanțate, ceea ce determină cuplarea capacitivă între ele. Gradul acestei influențe depinde și de modul în care contactele sunt conectate la perechile de cabluri corespunzătoare (vezi figura). În versiunea 568 A, perechea 2 este deconectată de perechea 1, în secvența 568 V perechea 3 de perechea 1.

Standardul RJ45 (puteți găsi numele conectorului 8P8C) a venit în lumea rețelelor de calculatoare din telefonie. Oferă o conexiune asimetrică detașabilă. Conectorii modulari din familia RJ sunt disponibili în două versiuni, concepute pentru cabluri cu diferite tipuri de miez. Privind puțin în perspectivă, subliniem că cablurile de corecție flexibile (plate modulare cu două, patru, șase sau opt fire Cat.3 și patru perechi răsucite Cat.5) au un miez format din mai multe fire. Prin urmare, pentru a realiza astfel de cabluri, este necesar să folosiți un conector cu un contact care taie în corpul miezului. Cablul de instalare are un miez din conductor solid de cupru, astfel încât pentru instalarea acestor cabluri se folosesc conectori cu contacte separate. În consecință, dacă conectorul nu este proiectat pentru acest tip de cablu, atunci nu va fi posibil să se obțină un contact de înaltă calitate.

Există mai multe opțiuni pentru poziția relativă a conductorilor față de contactele conectorului. Pentru a conecta toate cele patru perechi de conductori (rețineți că Fast Ethernet folosește două perechi pentru funcționare, veți avea nevoie de patru când treceți la o rețea gigabit) TIA-T568A, TIA-T568B sunt comune (vezi tabel).

Conectarea perechilor la contacte care nu respectă standardele poate duce la așa-numitele perechi divizate, adică o situație în care conectorul este conectat în așa fel încât perechea să fie formată din fire de la două perechi răsucite diferite. Această configurație permite uneori dispozitivelor de rețea să facă schimb de date, dar adesea devine sursa unei probleme greu de diagnosticat - nu numai că este susceptibilă la zgomotul tranzitoriu excesiv, dar este și mai puțin rezistentă la zgomotul extern, inclusiv la cele care apar periodic datorită locația specifică a cablului. Rezultat: erori la transmiterea datelor. Aceste perechi separate permit testerilor de cabluri să le identifice.

În general, dacă omitem comentariile făcute anterior, este permisă utilizarea ambelor opțiuni. Cu toate acestea, iată un citat pentru cei care încearcă să perceapă tabelul de opțiuni ca o recomandare pentru realizarea cablurilor încrucișate: „...cu condiția ca ambele capete să fie terminate folosind aceeași opțiune de cablare.”

Cordonuri de corecție: drepte și încrucișate

Reguli de bază pentru pozarea cablurilor

Câteva reguli pentru instalarea sistemelor de cablu UTP, a căror validitate am văzut-o din propria noastră experiență.

• Pentru a evita întinderea, forța de întindere pentru cablurile cu 4 perechi nu trebuie să depășească 110 N (forță de aproximativ 12 kg). De regulă, o forță care depășește 250 N duce la modificări ireversibile ale parametrilor cablului UTP.
• Razele de îndoire ale cablurilor instalate nu trebuie să fie mai mici de patru (unii producători insistă pe opt) diametre pentru cablurile UTP orizontale. Îndoirea permisă în timpul instalării este de cel puțin 3-4 diametre.
• Trebuie evitată solicitarea excesivă a cablurilor, cauzată de obicei de răsucire (formarea de „aripi”) în timpul tragerii sau instalării, tensiune excesivă pe secțiunile aeriene ale traseelor, cleme de cablu înguste strânse (sau capse „împușcate”).
• Cablurile orizontale ale sistemului trebuie utilizate în combinație cu aparate de comutare și cabluri de corecție (sau jumperi) de performanță egală sau mai mare.
• Și, poate, cel mai important lucru de reținut pe parcursul tuturor lucrărilor de instalare este că calitatea sistemului de cabluri asamblat în ansamblu este determinată de componenta de linie cu cele mai slabe caracteristici de performanță.

Panouri de distributie si prize de abonat

Panoul de corecție este utilizat pentru comutarea comodă și rapidă a diferitelor porturi și echipamente. Cu ajutorul acestuia, puteți configura instantaneu porturile de lucru pentru transmisia de date, audio și video. Cablurile orizontale rulează de la prizele stației de lucru la panourile de corecție ale nodurilor de corecție, unde sunt expuse ca porturi de utilizator. Porturile de utilizator corespunzătoare pot fi apoi conectate la porturi LAN, porturi video și porturi de centrală telefonică. Cu toate acestea, într-o rețea mică, un panou de corecție capătă o semnificație complet diferită, servind în principal nu atât ca mijloc de eficientizare a gestionării rețelei și reconfigurare rapidă, ci ca o modalitate de a vă salva de probleme suplimentare în timpul modernizării și extinderii ulterioare a rețelei. Este clar că dacă, de exemplu, hub-ul achiziționat inițial este proiectat pentru 8 porturi și există 12 computere în birou, atunci aceasta este o „bătaie de cap”. Cel puțin, va trebui să cumpărați un alt hub și să le puneți în cascadă sau, la maximum, să cumpărați un switch cu 16 sau chiar 24 de porturi. Cu toate acestea, dacă inițial a fost folosit un patch panel suficient de „capabil” (pentru aceleași 16 sau 24 de porturi) pentru comutare, atunci va fi posibil să se evite necazul mult mai mare de a redesena gestionarea cablurilor. Panourile de corecție diferă în funcție de numărul de porturi, standarde și metoda de comutare. În ceea ce privește numărul de porturi, cele mai comune sunt 12, 24 și 48 de porturi. Acestea au de obicei o lățime de montare de 19 inchi (factorul de formă al majorității dulapurilor standard) și oferă spațiu pentru marcajele canalelor.

Următorul și cel mai adesea vizibil element al sistemului de cablu din punctul de vedere al clientului este priza de abonat. Designul modulului minimizează acțiunile instalatorului atunci când se conectează la cablu, permite menținerea razei de îndoire necesare a cablului și nu necesită utilizarea niciunui instrument atunci când plasați modulul în cutie. Contactele prizei pot fi acoperite suplimentar cu o perdea specială care împiedică pătrunderea prafului înăuntru.

Dulapurile de instalare sunt proiectate pentru a adăposti echipamente de comutare și active. Dulapurile pot fi echipate cu sistem de răcire și ventilație, uși din sticlă și metal, plint mobil pe patru roți cu frâne și încuietori pe ușă. De obicei, există suficient spațiu de-a lungul pereților laterali ai dulapurilor pentru fasciculele de cabluri și ventilație. Cu toate acestea, pentru rețelele mici, dulapul de instalare este încă mai mult un element de șic decât o necesitate reală. Deși dacă ai bani și dorința de a „fa-o ​​frumos”...

De ce instrument ai putea avea nevoie?

Pentru a lucra cu cabluri de tip UTP, a fost creată o întreagă gamă de instrumente combinate destul de convenabile care efectuează tăierea cablurilor, tăierea inelelor standardizate pentru a îndepărta izolația superioară și deziparea miezurilor individuale (dacă acest lucru este necesar pentru acest tip de echipament, deoarece este modern metodele de instalare bazate pe tehnologia de contact mortare nu necesită decoperire).

Fără să atingem instrumentele și echipamentele specializate recomandate pentru terminarea miezurilor de cablu la panourile de corecție și distribuție (le puteți găsi pe site-urile producătorilor acestora), am decis să ne concentrăm pe un instrument conceput pentru lucrul „de zi cu zi”, sertând un ștecher pe un Cablu RJ-45. Numeroasele sale variante diferă atât prin gama de funcții îndeplinite și tipuri de conectori sertați, cât și (destul de semnificativ) prin durata de viață și preț.

Pentru reparații minore, puteți încerca să utilizați un instrument economic din plastic. Cu toate acestea, este potrivit doar pentru o cantitate minimă de lucrări ocazionale de instalare și, după cum arată practica, pentru a moderniza o rețea cu o sută de porturi, resursa acesteia poate fi suficientă pentru cel mult șase luni până la un an.

Instrumentul profesional din metal asigură că poansonele se deplasează strict perpendicular pe suprafața de despărțire, ceea ce are un efect benefic asupra calității muncii. De regulă, astfel de instrumente au un mecanism cu mai multe articulații cu un „clichet” pentru a reduce și a normaliza forța aplicată mânerelor. Seturile universale care permit sertizarea diferitelor tipuri de conectori pot include înlocuire și matrițe și perforații suplimentare care extind funcționalitatea.

O poziție intermediară în ceea ce privește calitatea și parametrii o ocupă dispozitivele metalice simple cu un singur rost, care sunt destul de larg reprezentate pe piața internă. Au un design mecanic simplificat și o durată de viață limitată (dar totuși de 3-10 ori mai lungă decât un plastic) datorită uzurii rapide a poansonului. Versatilitatea unor astfel de scule este asigurată nu de seturi înlocuibile, ci de prezența mai multor suprafețe pe părțile lor de lucru (2 în 1 și 3 în 1).

Apropo de testare și monitorizare...

Nu avem nicio îndoială că într-o rețea simplă peer-to-peer de cinci mașini este puțin probabil să apară sarcina analizei statistice aprofundate zilnice și a testării preventive săptămânale. Cu toate acestea, un sondaj blitz informal efectuat în timpul lucrului la articolul privind monitorizarea, diagnosticarea și testarea participanților a împărțit proprietarii și administratorii rețelei în mai multe grupuri, permițându-ne să formulăm două puncte de vedere extreme care nu sunt deloc tehnice sau financiare:

1. Interesul pentru efectuarea analizei și auditului rețelei este direct proporțional cu numărul de stații de lucru deservite și, indiferent de topologia și sarcinile efectuate, se apropie asimptotic de zero (până la indiferența totală) dacă numărul de clienți nu depășește 15-20. În acest caz, de cele mai multe ori principalele „instrumente” utilizate de-a lungul vieții rețelei sunt un tester de cablu primitiv și stăpânirea utilităților precum ping și tracert. Este adevărat, unii respondenți din acest grup recunosc necesitatea de a măsura indicatorii cantitativi ai sistemului de cablu la momentul punerii în funcțiune.
2. Cealaltă extremă este atunci când o companie mare și bogată cumpără instrumente scumpe de gestionare a rețelei, diagnosticare și testare, dar administratorii săi de rețea practic nu le folosesc în munca lor sau folosesc unele dintre cele mai simple capabilități conținute în ele din cauza faptului că fie „ nu există timp”, sau „totul funcționează pentru noi oricum”, și în general nu înțeleg „de ce au nevoie de asta”, sau pe platforma lor hardware sau în configurația existentă aceste instrumente „îngheață” periodic, „nu totul este afișat” sau „„Ei mint”. Nu am vrut, dar trebuie să adaug adesea că această situație se datorează faptului că capacitățile instrumentelor disponibile... pur și simplu depășesc calificările celor care le folosesc.

În același timp, sunt adesea identificate conceptele de diagnosticare și testare a rețelei, ceea ce de fapt este fundamental greșit. Dar diagnosticarea este de obicei înțeleasă ca măsurarea caracteristicilor și monitorizarea indicatorilor de performanță a rețelei în timpul funcționării acesteia, fără a opri activitatea utilizatorilor. Diagnosticarea rețelei este, în special, măsurarea numărului de erori de transmisie a datelor, a gradului de încărcare (utilizare) a resurselor sale sau a timpului de răspuns al aplicației software. Adică munca pe care, după părerea noastră, ar trebui să o facă zilnic un administrator de rețea.

Testarea este procesul de influențare activă a unei rețele pentru a verifica performanța acesteia și a determina potențialul de transmitere a traficului de rețea. De regulă, se efectuează pentru a verifica starea sistemului de cablu (conformitatea calității cu cerințele standard), pentru a afla debitul maxim sau pentru a evalua timpul de răspuns al aplicației software la modificarea setărilor echipamentului de rețea sau a configurației fizice a rețelei. . De obicei, se recomandă efectuarea unor astfel de măsurători prin dezactivarea sau înlocuirea utilizatorilor care lucrează în rețea cu agenți de testare, ceea ce, de regulă, duce în viața reală la o blocare destul de lungă a „funcționării normale a biroului”. În plus, durata procedurii depinde dacă se efectuează măsurători primare și analize ale parametrilor sau compararea unor parametri solicitați cu rezultatele primare ale testelor de referință (pașaport, certificare). Cu toate acestea, în orice caz, cel mai adesea acest lucru duce la faptul că atât procedura în sine, cât și executanții săi devin „nepopulare” atât în ​​rândul lucrătorilor obișnuiți, cât și în rândul conducerii.

Deși acest lucru depășește domeniul tehnic, aș dori, de asemenea, să remarc că diagnosticarea sau testarea unei rețele depinde adesea direct de... gradul de experiență al administratorului de rețea. „Tânăr și verde”, de regulă, diagnosticați și testați rețeaua des și cu plăcere, deoarece, în același timp, nu corectează sau previn atât de mult problemele, ci se angajează în autoeducație. Ulterior, atunci când toate aceste „jocuri” (ca oricare altele) devin plictisitoare, numai problemele cu adevărat serioase în funcționarea sa pot forța administratorul de rețea să înceapă procesul de diagnosticare. Și în cele din urmă, odată cu apariția unei experiențe cu adevărat serioase, administratorul de rețea „revine” din nou la diagnosticare și testare, dar nu atât din cauza entuziasmului și curiozității tinereții, cât din cauza înțelegerii necesității de a efectua această procedură din când în când. timp ca măsură preventivă.

Glosar

Adaptor de retea(placă de rețea) placă de expansiune instalată într-o stație de lucru, server sau alt dispozitiv de rețea care permite schimbul de date într-un mediu de rețea. Sistemul de operare controlează funcționarea adaptorului de rețea prin driverul corespunzător. Cantitatea de resurse de procesor de sistem și adaptor implicate poate varia de la implementare la implementare. Plăcile de rețea au de obicei un cip (sau un soclu pentru instalarea acestuia) de memorie „detașabilă” pentru pornirea de la distanță (Remote Boot), care poate fi folosită pentru a crea stații fără disc.

Coliziune(coliziune) distorsiune a datelor transmise pe o rețea Ethernet, care apare atunci când mai multe dispozitive de rețea încearcă să transmită simultan. Coliziunile sunt situații frecvente care apar în timpul funcționării normale a rețelelor Ethernet sau Fast Ethernet, dar o creștere neașteptată a numărului acestora poate indica probleme cu orice dispozitiv de rețea, mai ales atunci când acest lucru nu este asociat cu o creștere a traficului de rețea în ansamblu. În general, probabilitatea coliziunilor de pachete crește atunci când se adaugă noi dispozitive la domeniu și se prelungesc segmentele (creșterea dimensiunii fizice a rețelei).

Domeniul de coliziune(domeniu concurent) un set de dispozitive care concurează între ele pentru dreptul de acces la mediul de transmisie. Întârzierea de propagare a semnalului între oricare două stații care aparțin unei anumite zone nu trebuie să depășească o valoare specificată (numită adesea diametrul domeniului de coliziune și exprimată în unități de timp). Când un dispozitiv este conectat la un comutator, numărul dispozitivelor de coliziune din domeniu este întotdeauna redus la două.

Cablu orizontal este destinat utilizării într-un subsistem orizontal în zona de la echipamente de comutare (de exemplu, într-o conexiune încrucișată pe un etaj) până la punctele de vânzare (la locurile de muncă).

Cablu de corecție Cablurile (încrucișate) și de terminare (utilizator) constau, de obicei, din patru perechi răsucite și sunt foarte asemănătoare ca design cu cablul UTP „obișnuit” utilizat într-un subsistem orizontal. Principalele diferențe dintre ele sunt că pentru a oferi rezistență la îndoiri repetate și pentru a prelungi durata de viață, conductorii sunt multi-nucleu, iar izolația poate avea o grosime puțin mai mare decât un cablu orizontal (aproximativ 0,25 mm). Carcasa izolatoare exterioara este realizata dintr-un material cu flexibilitate sporita. Trebuie aplicate aceleași marcaje și inscripții de identificare și mărci de lungime.

Eliminarea canalului de comunicare utilizarea rețelei procentul de timp în care un canal de comunicație transmite semnale sau, în caz contrar, proporția din capacitatea canalului de comunicație ocupată de cadre, coliziuni și interferențe. Parametrul „Utilizarea canalului de comunicație” caracterizează gradul de congestie a rețelei și eficiența utilizării capabilităților sale potențiale.

Intrerupator(Switch) dispozitiv la nivel de legătură cu mai multe porturi care stabilește o conexiune de adresă între expeditor și destinatar în timpul redirecționării pachetelor pe baza tabelului de comutare a adresei MAC construit și stocat în acesta. Pur și simplu, comutatorul emulează o conexiune „directă” între dispozitivele de recepție și de transmisie. Cu toate acestea, nu trebuie să uităm că unele comutatoare (cel mai adesea primitive negestionate), atunci când sunt supraîncărcate în rețea, adică atunci când traficul care trece prin ele depășește capacitățile lor, se pot „transforma” temporar în hub-uri.

Autonegociare Negociere automată Un proces inițiat de dispozitivele de rețea pentru a configura automat o conexiune pentru a atinge cea mai rapidă viteză globală într-un mediu dat. Prioritățile sunt: ​​100Base-TX full duplex, 100Base-TX half duplex, 10Base-T full duplex și 10Base-T half duplex. Negocierea automată este definită de standardul IEEE 802.3 pentru Ethernet și se finalizează în câteva milisecunde.

Semi duplex(Half Duplex) un mod în care comunicarea se realizează în două direcții, dar în orice moment datele pot fi transmise doar în una dintre ele. Într-o rețea (segment) bazată pe hub-uri, toate dispozitivele pot funcționa doar în modul half-duplex, spre deosebire de o rețea bazată pe switch-uri, care poate transmite atât în ​​mod full-duplex, cât și în mod half-duplex.

Full duplex Transmitere bidirecțională a datelor (Full Duplex). Capacitatea unui dispozitiv sau a unei linii de comunicație de a transmite date simultan în ambele direcții pe un singur canal, dublând potențial debitul.

Viteza conexiunii fizice(Viteza firului) Pentru Ethernet și Fast Ethernet, această valoare este de obicei dată ca număr maxim de pachete care pot fi transmise printr-o anumită conexiune. Viteza de conectare fizică în rețelele Ethernet este de 14.880, iar în rețelele Fast Ethernet de 148.809 pachete pe secundă.

Adresa mac(adresă MAC Adresă Media Access Control) un număr de serie unic atribuit fiecărui dispozitiv din rețea pentru a-l identifica în rețea și a controla accesul la mediu. Pentru dispozitivele de rețea, adresele sunt setate în momentul fabricării (specificat de IEEE), deși de obicei pot fi modificate folosind software-ul corespunzător. Tocmai datorită faptului că fiecare placă de rețea are o adresă MAC unică, poate prelua exclusiv pachete destinate acesteia din rețea. Dacă adresa MAC nu este unică, atunci nu există nicio modalitate de a face diferența între cele două stații. Adresele MAC au o lungime de 6 octeți și sunt de obicei scrise în hexazecimal, primii trei octeți ai adresei identificând producătorul.

Testare

Banc de testare

Întrucât o astfel de testare la scară largă a echipamentelor de rețea este nouă pentru laboratorul nostru (și, apropo, acest subiect este atins, sincer vorbind, extrem de rar în alte medii informatice), am luat-o, ca să spunem așa, „pe calea celui mai mic rezistență”, munca maximă de deplasare este efectuată de furnizori autohtoni bine dovediți de soluții gata făcute și integratori de sisteme. Astfel, ipoteticele „calculatoare de birou” din „LAN-ul nostru de referință” sunt modele în serie ale PC-ului Bravo de la compania K-Trade, serverul este într-adevăr un server, special selectat prin consultarea angajaților biroului Intel din Kiev și a sistemului. integratorul Ulys Systems, iar hardware-ul cablurilor (cordoane de corecție cu conectori sertiți, cabluri de corecție, panou de corecție etc.) a fost furnizat gata pentru implementare de către ProNet.

Pentru testare am folosit PC-uri Bravo cu procesor AMD Duron 1100 MHz, 256 MB PC133 SDRAM, placa de baza AOpen AK73A (VIA Apollo KT133A), 40 GB HDD (Maxtor D540X), placa video PowerColor GeForce2 MX400 (32 MB) si Windows Pro OS200 (SP3).

Serverul era un sistem Dell PowerEdge 2500 (procesor Pentium III 1,26 GHz cu capacitatea de a instala un al doilea procesor; chipset ServerWorks HE-SL; 512 MB PC133 ECC SDRAM; controler Adaptec AIC-7899 Dual channel Ultra3 (Ultra160)/LVD SCSI; Controler SCSI RAID cu două canale cu 128 MB cache-tampon; trei hard disk-uri SCSI (10.000 rpm), combinate într-o matrice RAID 5; controler Intel PRO/100+ Server Ethernet integrat; subsistem video integrat bazat pe ATI-Rage XL 8 MB SDRAM ; OS Windows 2000 Server). Această configurație de server ne-a permis să evităm problema principală - influența performanței celui mai „încărcat” subsistem de disc asupra rezultatelor testelor (la urma urmei, în timpul multor teste, toate cele patru PC-uri au lucrat cu serverul simultan). Prezența unui procesor suficient de performant și a unei cantități relativ mari de memorie pe PC protejată împotriva influenței factorilor secundari nedoriți de la „stațiile de lucru”. Serverul și PC-ul au fost controlate de la o singură consolă de operator care opera printr-un comutator KVM Raritan (furnizat de Ustar).

Și așa arăta totul asamblat

Pentru a efectua teste ale adaptoarelor de rețea, a fost asamblat un stand care permite simularea funcționării dispozitivelor din același domeniu de coliziune. Este construit folosind echipamente de cablare structurată orizontală Molex Premise Networks la nivel LAN și include patru bucăți de cablu UTP Molex PN PowerCat.5E de 2 x 15 m și 2 x 75 m conectate la mufele de corelare cu 24 de porturi Panouri Molex Cat.5E.

Dispunerea standului

Cablurile erau strânse și atârnate fără cutii pe cârlige în perete. După cum sa menționat deja, în sistemele conductoare electric este necesar să se ia în considerare nu numai atenuarea, ci și interferența. În cazul nostru, datorită faptului că fragmentele de cablu au fost pliate în jumătate în timpul instalării lor, interferența de joasă frecvență indusă de la lămpile fluorescente aflate în imediata apropiere a cablurilor de alimentare, de semnal etc., așa cum ne așteptam, a scăzut (în -efectul de fază asupra interferenței fasciculului de cabluri).

În procesul de creare a segmentului, s-a decis să se renunțe la prizele standard de abonat. Pentru a simula influența lor, am încrucișat secțiuni scurte (și, din motive deja explicate mai sus, extrem de „dăunătoare”) ale aceluiași cablu, lungi de 8-10 cm, pe panouri de corecție.

Astfel, în loc de o pereche de contacte detașabile necesare pentru finalizarea experimentului, am reușit să conectăm încă două, incluzându-le în circuitul deschis de la hub la mașină cu un cablu de corecție suplimentar. În laboratorul de testare, de obicei nu este obișnuit să aveți încredere chiar și în mărci binecunoscute fără confirmarea instrumentală adecvată, astfel încât imediat după instalare nu numai că au verificat conexiunea și distribuția corectă a miezurilor de cablu, ci au măsurat și parametrii cantitativi ai fiecăruia dintre segmente folosind un analizor portabil OMNIScanner II de la Fluke Network.

Fluke OMNIScanner II în persoană

Indicatoare ale segmentului de 75 de metri

Indicatoare ale segmentelor de 15 metri

Indicatori ai unui segment scurt „îndoit”.

Metodologie

Deoarece aceleași plăci de rețea au fost instalate pe rând pe toate cele patru PC-uri, am fost în mod firesc interesați să creăm condiții cât mai diferite pentru funcționarea lor. În cele din urmă, ne-am hotărât pe configurația care se vede în diagrama standului două segmente „lungi” de 75 și 90 de metri, o „conexiune ideală” (cablul de comunicație de la computer este conectat direct la hub) și unul scurt „incomodat”. ” conexiune printr-o bucată mică de cablu îndoit. Privind în perspectivă, observăm că ipotezele noastre au fost în mare măsură confirmate - unele modele de plăci de rețea s-au comportat de fapt diferit în funcție de lungimea segmentului pe care trebuiau să funcționeze. Serverul a fost „distanțat” de hub cu 15 metri, ceea ce este destul de în concordanță cu maximul de opțiuni efectiv întâlnite (în limita rațiunii).

Poate că unii vor fi surprinși că am ales mai degrabă un hub decât un comutator ca dispozitiv care unește abonații rețelei. Răspunsul este destul de simplu: faptul este că pentru a crea o încărcare pentru testele reale, adică pe plăcile de rețea, un comutator într-o rețea de patru clienți și un server este pur și simplu nepotrivit. De fapt, am complicat în mod deliberat sarcina prin creșterea numărului de coliziuni în rețea la nivelul maxim care ar putea fi efectiv atins, pentru a identifica punctele slabe în funcționarea controlerelor de rețea. Dacă s-ar folosi comutatorul, toate testele s-ar transforma de fapt... într-un studiu al performanței comutatorului în sine. Câteva cuvinte despre hub. Destul de ciudat, am ales un model LG destul de simplu și ieftin, realizat pe baza de cipuri Realtek. Acest lucru s-a întâmplat din două motive: în primul rând, companii precum Intel, 3Com sau Cisco au abandonat practic producția de hub-uri, iar în al doilea rând, testele de rutină folosind alte modele (3Com Office Connect și CompuShack 5DT Desktop) au arătat că înlocuirea acestui dispozitiv anume în cazul nostru nu a avut niciun efect asupra rezultatelor testului.

Testele au inclus studii de performanță folosind pachetul popular (din câte se poate spune despre popularitatea unui astfel de software) eTestingLabs NetBench 7.02 (scriptul modificat NIC_nb702, în care dimensiunile pachetelor au fost lăsate la 512, 4K, 16K și 64K), măsurând încărcarea procesorului folosind utilitarul standard Windows 2000 Performance Monitor în timpul copierii unui fișier de 512 MB de la unul dintre clienți pe server, precum și măsurarea vitezei de copiere „contra” a două fișiere de 1 GB între doi clienți conectați printr-un cablu încrucișat (verificarea corectitudinii și eficacitatea modului full-duplex).

Specificații adaptor Fast Ethernet

Producător	Model	Indicatoare LED	Wake-On-LAN	IC Boot ROM	Cip de rețea	Orienta. pret, $	Garantie, ani
3Com	3C905CX-TX-M	10-100/Link/Activitate	Conector/cablu inclus	Preinstalat	3Com 920-ST06	43	5
	Home Connect 3C450	10-100/Link/Activitate	Nu sunt acceptate	Nu sunt acceptate	3Com/Lucent 40-04834	22	1
Allied Telesyn	AT-2500TX	10-100/Activitate	Sprijinit	Pat de copil	Realtek RTL8139C	13	1
ASUS	PCI-L3C920	Link/Activitate	Nu sunt acceptate	Pat de copil	3Com 920-ST03	32	1
CompuShack	Fastline II PCI UTP DEC-cip	Link-FDX/Coll/SPD-100/Act	Conector/cablu inclus	Pat de copil	Intel (DEC) 21143-PD	33,6	3
	Fastline PCI UTP Realtek-Chip	Link/Activitate	Conector/cablu inclus	Pat de copil	Realtek RTL8139C	11,2	3
D-Link	DFE-528TX	Link/Activitate	Nu sunt acceptate	Nu sunt acceptate	D-Link DL10038C	13,6	Durata de viață
	DFE-550TX	Link/100/FDX	Conector/cablu inclus	Pat de copil	D-Link DL10050B	22,3	Durata de viață
Intel	InBusiness 10/100	Link/Activitate/100Tx	Nu sunt acceptate	Nu sunt acceptate	Intel GD82559	25	1
	Adaptor desktop Pro/100M	Link/Activitate/100Tx	Nu sunt acceptate	Preinstalat	Intel 82551QM	29	Durata de viață
	Adaptor desktop Pro/100S	Link/Activitate/100Tx	Conector/cablu inclus	Preinstalat	Intel 82550EY	31	Durata de viață
Lantech	FastLink/TX	10/100/FDX/Activitate	Conector/cablu inclus	Pat de copil	Intel (DEC) 21143-PD	27	2
	FastNet/TX	Link/Activitate/FDX	Nu sunt acceptate	Pat de copil	Realtek RTL8139D	6,5	2
LG	LNIC-10/100Aw	Link/Activitate	Conector/cablu inclus	Pat de copil	Realtek RTL8139D	6,2	1
Planetă	ENW-9504	10-100/Activitate	Nu sunt acceptate	Nu sunt acceptate	Realtek RTL8139D	9,5	3
SMC	EtherPower II 10/100	Link/FDX/Tx/Rx	Conector/cablu inclus	Pat de copil	SMC 83С172ABQF	42	5
Surecom	EP-320X-R	Link/Activitate	Nu sunt acceptate	Pat de copil	Realtek RTL8139C	9	2
	EP-320X-S	Link/Activitate	Nu sunt acceptate	Pat de copil	Myson MTD803A	8	2

Rezultatele testului

Mai întâi, să explicăm de ce, în ciuda testării plăcilor de rețea, puteți vedea doar numele cipurilor în diagrame. Faptul este că, în ciuda comportamentului nostru complet „cinstit”, care a fost exprimat prin utilizarea nu a driverelor „generice” de la producătorii de cipuri, ci a celor mai recente versiuni disponibile de la producătorii de carduri, nu există nicio diferență de performanță între cardurile realizate pe baza aceluiași Nu am găsit niciun microcircuit.

Placă de rețea tipică „cu un singur cip”.

Rezultatele testelor NetBench sunt prezentate într-un volum limitat dintr-un motiv - în toate celelalte cazuri au fost pur și simplu... exact la fel. Doar testul cu dimensiunea pachetului de 16K a scos la iveală unele particularități în funcționarea rețelei noastre de testare, iar diferența de rezultate demonstrată de plăcile de rețea a fost cea care ne-a interesat cel mai mult. Dar acest subtest a plătit mai mult decât așteptările noastre - randamentul mediu al fiecăruia dintre cei patru clienți a diferit uneori de câteva ori! După ce am reunit toate cipurile „distinse” și am încercat să găsim un fel de dependență, am observat că cele mai revelatoare rezultate aparțineau controlerelor de rețea de la Intel și 3Com, iar acest lucru ne-a condus imediat la un gând evident...

Atât una, cât și cealaltă companie nu se obosesc să copieze pur și simplu cunoscuta „schemă de circuite exemplară a unui cip de rețea clasic”:

În plus, folosesc așa-numitele „tehnologii adaptive” care le permit să regleze cantitatea de informații transmise în rețea și cantitatea de latență pentru a profita la maximum de capacitățile unui anumit mediu și pentru a obține cel mai mare debit total al rețelei. Se pare că, în cazul nostru, cardurile situate pe segmente „incomode” (sau, de dragul corectitudinii, să facem o rezervare considerată incomodă conform algoritmului de analiză de bază), au „concedat în mod voluntar” o parte a benzii omologilor lor care au fost in conditii mai bune. Trebuie remarcat faptul că acest lucru încă nu a adus un câștig în volumul total de date transmise; dacă însumați toate valorile de debit pentru fiecare dintre clienți, suma acestora va fi aproximativ aceeași ca și în cazul cărți mai „directe”. În general, ne vom abține deocamdată să evaluăm această caracteristică a unor cipuri de rețea la nivel „bun/rău”, deoarece în funcție de condițiile specifice de funcționare ale rețelei și de sarcinile care se rezolvă în aceasta, se poate schimba cu ușurință în fiecare specific caz cu cel diametral opus.

Chipsuri

3Com 920-ST06/03. Un cip „inteligent” care acceptă în mod clar tehnologiile de adaptare la condițiile unui anumit mediu de cablu (s-a spus deja destule mai sus despre „ambiguitatea” acestei abordări). Demonstrează cea mai mică încărcare a procesorului și suport decent pentru modul de comunicare full-duplex. Un exemplu clasic de soluție bună, dar costisitoare.

3Com 3C905CX-TX-M

ASUS PCI-L3C920

3Com/Lucent 40-04834. Există, de asemenea, o încărcare foarte scăzută a procesorului și un suport decent pentru modul full-duplex, dar o inteligență ceva mai „moderată” - care, totuși, poate fi uneori utilă. Dar costul unei astfel de soluții este de două ori mai mic decât cel al uneia mai noi.

3Com Home Connect 3C450

D-Link DL10050B. Dar acesta este un exemplu clasic de cip simplu, dar de înaltă calitate, fără încercări de a lua în considerare caracteristicile unei anumite linii, dar în același timp full duplex și cea mai mică încărcare a procesorului dintre „mărcile de nivel al doilea”. În mod convențional, acest cip, ținând cont de prețul cardului bazat pe acesta, poate fi numit un analog simplificat al lui 3Com/Lucent 40-04834, egal cu acesta în aproape orice, dar fără proprietăți adaptive și cu o sarcină mai mare a procesorului.

D-Link DFE-550TX

Intel (DEC) 21143-PD. Un cip foarte ambiguu, însă, având în vedere vechimea lui... Unele proprietăți de adaptare „rudimentare”, dar încărcare neașteptat de mare a procesorului și un eșec complet în testul de suport al modului Full Duplex. Merită menționat o caracteristică pe care am observat-o în timpul testelor: cardul de la CompuShack a reușit cel puțin să finalizeze testul „contra copiere”, deși cu un rezultat mai prost, dar Lantech FastLink/TX la mijlocul testului a început să facă pur și simplu ... „pierde” în mod regulat „net! Pe scurt, pe de o parte, în sistemele bazate pe hub-uri, unde nu este necesar suportul pentru modul full-duplex, pot fi folosite carduri bazate pe 21143-PD, dar pe de altă parte, această soluție cu greu poate fi numită optimă.

CompuShack Fastline II PCI UTP DEC-cip

Lantech FastLink/TX

Intel 82550EY. O altă versiune a unui dispozitiv „superinteligent”, care se distinge prin antipatia față de segmentele lungi. Suportul full duplex este excelent, încărcarea procesorului este foarte scăzută. În ceea ce privește toate proprietățile sale, este cel mai apropiat concurent al 3Com 920-ST06/03, dar cu un preț mult mai accesibil. Ceea ce este interesant este că a existat odată un caz când unul dintre laboratoarele de testare independente occidentale a realizat un studiu comparativ al performanței cipurilor de rețea de la Intel și 3Com, după care ambele companii, interpretând aceleași numere în felul lor... au anunțat că , conform rezultatelor acestor teste, cipul lor a fost mai bun decât concurentul!

Adaptor desktop Intel Pro/100S
(PCB pentru Pro/100 M și InBusiness 10/100 este similar)

Intel 82551QM(Card Intel Pro/100 M). Tot ce s-a spus mai sus despre Intel 82550EY poate fi repetat în acest caz, dar cu un avertisment: acestui cip „nu i-a plăcut” un alt segment al rețelei noastre de testare. Sincer să fiu, deocamdată am decis să prezentăm pur și simplu acest lucru ca un fapt, așa cum se spune, „ca atare”, deoarece comportamentul și preferințele cipurilor care sprijină tehnologiile de adaptare merită un studiu separat.

Intel GD82559(card InBusiness 10/100). Această soluție de rețea cea mai ieftină de la Intel a fost în mod clar ușor „redusă în inteligență”, totuși, păstrând toate celelalte proprietăți pozitive ale cipurilor de la această companie. Și chiar și sarcina procesorului a scăzut, iar suportul pentru modul full-duplex, dimpotrivă, este cel mai bun dintre toți participanții! O soluție destul de bună pentru o mașină „obișnuită”, ni se pare.

Myson MTD803A. În ceea ce privește ieftinitatea, produsele bazate pe acest cip concurează clar cu cele bazate pe cipuri Realtek și, în general, au destul de mult succes. Cea mai mică încărcare a procesorului dintre cipurile ieftine, aceeași calitate a suportului pentru modul full duplex ca RTL8139C. Cu toate acestea, în cel din urmă, cipul Myson este încă inferior noii versiuni de Realtek RTL8139D.

Surecom EP-320X-S

Realtek RTL8139C / D-Link DL10038C. Am combinat aceste cipuri împreună pentru că, deși formal sunt diferite, au funcționat exact la fel. La prima vedere la rezultatele testelor pentru încărcarea procesorului și suportul Full Duplex, noi, fără să spunem un cuvânt, am spus același lucru: „Realtek nu s-a schimbat.” Amintindu-ne de clasicii literaturii sovietice Ilf și Petrov, putem, parafrazându-le zicala, să spunem că „acest cip are full duplex... cumva incomplet”. Cu toate acestea, funcționează... Și sunt ieftine.

Allied Telesyn AT-2500TX

CompuShack Fastline PCI UTP Realtek-Chip

D-Link DFE-528TX

Surecom EP-320X-R

Realtek RTL8139D. Pe scurt, putem afirma pur și simplu că din punct de vedere al rezultatelor testelor, acest cip este același RTL8139C, care a fost ușor „tratat” pentru a suporta modul full duplex, iar inginerii Realtek nu au avut suficient pentru a „ajunge” la cohorta densă. a concurenților mai celebri. Cu toate acestea, încărcarea ridicată a procesorului, „durerea” eternă a cipurilor acestei companii, a rămas neschimbată.

Lantech FastNet/TX

LG LNIC-10/100Aw

Planeta ENW-9504

SMC 83С172ABQF(Card SMC EtherPower II 10/100). Încărcare scăzută a procesorului, viteză mare a modului full duplex, dar odată cu creșterea lungimii segmentului există o ușoară scădere a vitezei. În general, este un cip de rețea de bună calitate și destul de vechi, fără plângeri majore și își face treaba cinstit. Dar aș dori să văd un preț ușor diferit pentru o soluție din această clasă...

SMC EtherPower II 10/100

Concluzie

Ei bine, sperăm că acest material va atrage „administratorii începători și cei pur și simplu interesați”, am încercat să combinăm organic atât aspectele teoretice, cât și sfaturile practice în el, iar rezultatele testării celor mai comune controlere de rețea la nivel de desktop de pe piață nu vor fi de prisos pentru „un tânăr care se gândește să facă o plasă din ceva”. În general, merită remarcat faptul că, desigur, în culise nu a existat doar „nu mai puțin”, ci chiar de multe ori mai mult decât poate fi găsit în acest material. Nu este surprinzător că sunt scrise cărți groase și monografii despre cum să proiectăm și să configurați corect o rețea, dar aveam doar puțin peste o duzină de pagini din săptămânal la dispoziție. Prin urmare, probabil că nu ar trebui să considerați acest articol ca un ghid universal autosuficient sau, Doamne ferește, un manual. Informațiile pe care le conține, poate, pot fi suficiente doar pentru a înțelege câteva adevăruri simple: în primul rând, „nu zeii ard oalele” și este foarte posibil să înveți cum să faci ceva pe cont propriu și, în al doilea rând, înainte cum să faci acest „ceva”, este totuși recomandabil să obții cel puțin un set de cunoștințe de bază despre subiect și, în al treilea rând, chiar dacă ai primit acest set de bază, în mod clar nu merită să te oprești acolo. Este imposibil să „știi ce este un LAN”, poți doar să-l studiezi. Câți? Da, chiar și pentru tot restul vieții!

Produse furnizate de companii:
3Com Ingress, NIS
Aliat Telesyn „ICS-Megatrade”, ELKO Kiev
ASUS „Technopark”
Compu-Shack N-Tema, Service ASN
„Versiune” D-Link
Intel K-Trade
Lantech Compass, N-Tema
LG DataLux, K-Trade
Planeta MTI, Engler-Ucraina
SMC „Intrare”
Surecom IT-Link

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Instituția de învățământ de la bugetul de stat federal de învățământ profesional superior Universitatea agrară de stat rusă -

Academia Agricolă din Moscova numită după K.A. Timiryazeva

Rezumat despre informatică

Pe subiect: Cabluri LAN: tipuri, caracteristici

Moscova 2013

Introducere

Rețeaua locală (LAN, local area network) este o rețea de calculatoare care acoperă de obicei o suprafață relativ mică sau un grup restrâns de clădiri (casă, birou, companie, institut). Există și rețele locale, ale căror noduri sunt separate geografic pe distanțe de peste 12.500 km (stații spațiale și centre orbitale). În ciuda acestui fapt, astfel de rețele sunt încă clasificate ca locale.

Astăzi există peste 130 de milioane de computere în lume și peste 80% dintre ele sunt conectate la diverse rețele de informații și computere, de la rețele locale mici din birouri până la rețele globale.

Alegerea subsistemului de cablare este dictată de tipul de rețea și de topologia selectată. Caracteristicile fizice ale cablului cerute de standard sunt stabilite în timpul fabricării acestuia, după cum reiese din marcajele aplicate cablului. Ca urmare, astăzi aproape toate rețelele sunt proiectate pe baza cablurilor UTP și fibră optică; cablul coaxial este utilizat numai în cazuri excepționale și apoi, de regulă, atunci când se organizează stive de viteză redusă în dulapuri de cablare.

1. Informații generale despre LAN

1.1 Istoria creației

Lucrările privind crearea unei rețele LAN au început în anii 60, cu o încercare de a introduce noi tehnologii în comunicațiile telefonice. Aceste lucrări nu au avut rezultate serioase din cauza costului ridicat și a fiabilității scăzute a electronicii. La începutul anilor '70, la centrul de cercetare Xerox, laboratoarele de la Universitatea din Cambridge și o serie de alte organizații, s-a propus să se utilizeze o singură rețea digitală pentru comunicarea cu minicomputer. Au fost folosite linii de magistrală și inel, datele au fost transmise în pachete la viteze mai mari de 2 Mbit/s.

La sfârșitul anilor 70, au apărut primele implementări comerciale ale LAN-urilor: compania Prime a introdus RingNet LAN, compania Datapoint a introdus ARC Attached Resource Computer LAN cu cablu coaxial de mare viteză. În 1980, Institutul de Ingineri Electrici și Electronici IEEE a organizat comitetul „802” pentru standardizarea LAN. Ulterior, ritmul de dezvoltare s-a accelerat, iar astăzi există un număr mare de implementări LAN comerciale.

2. Rețele locale

2.1 Tipuri de cabluri LAN

Astăzi, doar trei tipuri de cabluri sunt utilizate în proiectele de rețele locale:

Coaxial:

§ cablu coaxial subtire;

§ cablu coaxial gros.

Pereche răsucită:

§ pereche răsucită neecranată;

§ pereche rasucita ecranata.

Cablu de fibra optica:

§ cablu multimod;

§ cablu monomod.

Și deși gama generală a tuturor acestor cabluri de la mulți producători nu este nici măcar de sute, ci de mii de articole, alegerea unui cablu (repet), de regulă, nu trebuie făcută pe baza caracteristicilor unei anumite mărci, ci pe regulile de aplicare, ceea ce face viața mult mai ușoară pentru proiectantul subsistemului de cablu LAN.

2.2 Caracteristicile diferitelor cabluri

La proiectarea și instalarea unei rețele LAN, așa cum sa menționat mai sus, o gamă destul de limitată de cabluri poate fi utilizată ca sisteme standard de transmisie a datelor: cablu torsadat (cablu UTP) din categoriile 3, 4 sau 5 cu sau fără diferite tipuri de ecrane (STP - împletit cu cupru ecranat, FTP - ecranare cu folie, SFTP - împletit cu cupru și ecranare cu folie), cablu coaxial subțire (RG-58) cu diferite modele ale miezului central (RG-58/U - miez solid de cupru, RG-58A/U - spiralat, RG- 58C/U - versiune specială /militar/ cablu RG-58A/U), cablu coaxial gros și cablu de fibră optică (multi-mod). Mai mult, fiecare tip de subsistem de cablu impune anumite restricții asupra designului rețelei:

Tabelul 1 Lungimea maximă a segmentului

Tabelul 2 Numărul de noduri pe un segment

Masa 3 Abilitatea de a opera la viteze de peste 10 Mbit/sec

2.3 Cerințe securitatea la incendiu și aplicarea cabluri

Regulile de securitate la incendiu împart cablurile în două categorii: uz general și plen (aprobat pentru instalare în puțuri de ventilație). Această diviziune se realizează pe baza materialelor utilizate la fabricarea cablurilor. Cele mai comune materiale plastice utilizate la fabricarea cablurilor sunt pe bază de clorură de polivinil (PVC). Când sunt arse, eliberează gaze toxice. Prin urmare, cablurile din PVC sunt interzise pentru instalarea în puțurile de ventilație. Spațiile plenului folosesc de obicei cabluri izolate cu teflon.

2.4 DESPRE principal caracteristicile de performanță ale cablurilor

Toate cablurile trebuie să aibă perechi de fire răsucite; nu este permisă utilizarea cablurilor cu fire care nu sunt răsucite în perechi. Acest lucru se aplică chiar și secțiunilor scurte de cablu plat. Când utilizați cabluri cu perechi răsucite ecranate, se recomandă ca segmentele din urmă să fie împământate la un capăt. În practică, este mai convenabil să faceți acest lucru la capătul conectat la hub.

Raza minimă de îndoire - 5 cm

Temperatura în timpul funcționării și depozitării:

Ш 35...+60С - pentru cablu în manta PVC

Ш 55...+200С - pentru cablu în manta de teflon

Temperatura de instalare:

Ш 20...+60С - pentru cablu în manta PVC

Ш 35...+200С - pentru cablu în manta de teflon

Umiditate relativă:

Ш 0...+100% - pentru un cablu într-o manta de clorură de polivinil este permisă condensul accidental

Ш nu reacționează la umiditate, condens și stropi de apă - pentru cablu învelit cu teflon

Posibilitate de utilizare in exterior:

Ш este interzisă - pentru cablurile cu manta de clorură de polivinil

Ш permis - pentru cablu învelit cu teflon

Este interzisă utilizarea unui cablu coaxial subțire pentru așezarea în aer liber între două clădiri care nu sunt conectate între ele (între clădiri care nu au o buclă comună de masă).

Când instalați o nouă rețea, este recomandabil să utilizați un cablu torsadat în grupul de lucru. Cabluri de fibră optică - pe autostrăzi lungi și pentru comunicarea între clădiri. Cablurile coaxiale subțiri sunt cele mai justificate utilizate pentru organizarea liniilor de viteză redusă în interiorul dulapurilor de instalare. Cablurile cu perechi răsucite și cablurile cu fibră optică vă permit să vă actualizați rețeaua, trecând-o de la tehnologiile de la 10 la 100 Mbit.

Cea mai „mobilă” parte a oricărei rețele LAN sunt subsistemele grupurilor de lucru. Adăugarea de noi utilizatori, mutarea lucrărilor și anularea acestora și deteriorarea cablurilor în cadrul unui grup de lucru apar mult mai des decât modificările canalelor trunchiului. De aceea, cablurile UTP sunt cele mai convenabile pentru organizarea subsistemelor grupurilor de lucru.

Pe autostrăzile lungi, desigur, fibra optică este cea mai preferată, deoarece oferă cea mai mare lungime admisă a segmentului, securitate ridicată și imunitate la zgomot.

Pentru subsistemele bazate pe cabluri coaxiale subtiri nu se pot face astfel de recomandari, deoarece în astfel de subsisteme este necesar să se încerce să se rezolve o altă problemă - să se minimizeze numărul de locuri de muncă. În general, cablul coaxial subțire nu este recomandat pentru rețelele de grup de lucru. Deși problema la folosire nu este cablul în sine. Faptul este că cablajul unui cablu coaxial subțire este deschis și utilizatorii au acces la el. Adesea, utilizatorul deconectează incorect cablul, distrugând integritatea segmentului de cablu. În acest caz, întreaga rețea eșuează, iar funcționarea software-ului de rețea poate fi întreruptă. Aceleași consecințe rezultă din îndepărtarea terminatorului de la capătul segmentului de cablu și utilizarea secțiunilor de cablu cu o impedanță caracteristică diferită. Din aceste motive, este recomandabil să utilizați cablu coaxial subțire numai în locații protejate, cum ar fi într-un dulap de cablaje. În plus, topologia magistrală a rețelelor pe un cablu coaxial subțire face diagnosticarea dificilă deoarece cablul este comun pentru mai multe noduri. Defecțiunea poate fi cauzată de orice nod, orice secțiune de cablu sau orice terminator. Găsirea unei defecțiuni în astfel de rețele este de obicei destul de dificilă.

cablu computer canal radio optic

3 . Clasificare LAN

Categoriile precum domeniul de aplicare, scopul funcțional, dimensiunea, tipul de trafic, topologia, mediul fizic, metoda de acces la mediu și software-ul utilizat sunt utilizate ca caracteristici de clasificare ale unui LAN.

Mediu fizic

Mediul fizic este materialul fizic pe care sunt plasate și transmise informații:

o pereche răsucită;

o cablu multifilar;

o cablu coaxial;

o cablu fibră optică;

o canal radio;

o canal infrarosu;

o canal de microunde.

La alegerea tipului de mediu fizic, se iau în considerare următorii indicatori:

1. costul de instalare și întreținere;

2. viteza de transfer a informațiilor;

3. restricții privind distanța de transmitere a informațiilor fără amplificatoare suplimentare;

4. securitatea transmiterii datelor.

Principala provocare este asigurarea simultană a acestor indicatori. De exemplu, cea mai mare rată de transfer de date este limitată de distanța maximă posibilă de transfer de date care oferă încă nivelul necesar de protecție a datelor. Scalabilitatea ușoară și ușurința de extindere a sistemului de cablu afectează costul acestuia.

3.1 Cablu coaxial

În prezent, practic nu este utilizat din cauza debitului său scăzut, a nefiabilității și a capriciosului.

Vă permite să atingeți o viteză de 10 Mbit/s.

Există cazuri speciale când pe un segment subțire lungimea unui segment a ajuns la 500 de metri sau mai mult (fără a utiliza tehnologia IOLA).

3.2 Pereche răsucită

În prezent, este utilizat în mod activ pentru conexiuni în interior și unele lucrări în aer liber.

Este împărțit în 5 categorii principale, poate fi ecranat sau nu, cu conductori spiralați (moale) și mononucleu (duri). De asemenea, variază în funcție de producător.

De regulă, lungimea maximă a conexiunii=100-180m. (Depinde de categorie, calitate, locație de instalare și mulți alți factori.)

Rata de transfer de date = 10-100 Mbit/s.

3.3 Cabluri multifilare

Miezurile individuale ale unui astfel de cablu pot fi utilizate în diverse scopuri. Transmiterea datelor pe linii paralele mărește lățimea de bandă a mediului, permițând viteze de transmisie mai mari pe tot cablul. În același timp, viteza de transmisie pe un fir rămâne scăzută, ceea ce elimină problemele de reflectare a semnalului, simplifică și reduce costul circuitelor de interfață.

Defecte:

v nevoia de ecranare;

v cost ridicat.

3.4 Cablu de fibra optica

Se foloseste atunci cand este necesara transmiterea datelor pe distante mari, cu viteza si fiabilitate mare.

De regulă, este utilizat pentru conexiuni între servere (hub-uri) pe secțiuni îndepărtate ale rețelei.

Ele diferă prin tipul și numărul de fibre, după producător, prin prezența unui miez autoportant etc. și așa mai departe.

Rata de transfer de date = 10-100Mbit/s, 1Gbit/s.

Până în prezent, există diverse „abateri de la normă” sub formă de conexiuni modem între două segmente de rețea folosind așa-numitele. „vole”, cablu coaxial mai lung decât în ​​mod normal etc. Dar acest lucru nu este corect. Prin urmare, nu vom lua în considerare „abaterile” aici.

3.5 Canal radio, canal infraroșu, canal cu microunde

Mediul fizic poate fi organizat sub formă de canale radio, infraroșu și microunde.

Canale radio. Ele sunt rareori utilizate în rețele LAN din cauza clădirilor ecranate, a benzilor de frecvență înguste și a vitezei reduse. Avantajul este absența cablurilor și, prin urmare, capacitatea de a deservi stațiile mobile.

Canal infrarosu. Principalul avantaj este că sunt insensibili la interferențe electromagnetice. Dezavantajul unui astfel de canal este că funcționează doar la o distanță de linie de vedere.

Canal cu microunde. În comparație cu canalele în infraroșu, canalele cu microunde oferă viteză mai mare la o distanță de 15-20 km (cu linie de vedere).

Concluzie

Rețelele locale s-au dezvoltat rapid în scurt timp. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere că metodele și mijloacele folosite pentru a le crea sunt susceptibile să rămână neschimbate pentru o lungă perioadă de timp, deoarece acestea au fost studiate de mulți ani în laboratoarele științifice. În viitor, domeniul de aplicare al rețelelor locale se va extinde. În plus, serviciul pe care rețelele locale îl oferă utilizatorului va deveni larg răspândit.

Beneficiile utilizării unei rețele LAN

Conectarea computerelor personale sub forma unei rețele locale oferă o serie de avantaje:

b partajarea resurselor, care permite utilizarea economică a echipamentelor scumpe, cum ar fi imprimantele laser, de la toate stațiile de lucru conectate;

ь separarea datelor, care oferă posibilitatea de a accesa și gestiona baze de date și elemente ale sistemului de fișiere de la stațiile de lucru periferice care necesită informații. În același timp, este posibil să se administreze accesul utilizatorilor în funcție de nivelul lor de competență;

b separarea software-ului, care oferă posibilitatea de a utiliza simultan software centralizat, instalat anterior;

b partajarea resurselor procesorului, în care este posibilă utilizarea puterii de calcul pentru a procesa date de către alte sisteme incluse în rețea.

Postat pe Allbest.ru

...

Documente similare

Cabluri coaxiale de radiofrecvență, cerințe pentru acestea. Parametrii de bază ai cablurilor coaxiale; implementare constructivă. Dependența conexiunii cablurilor cu conductori externi de frecvența rezistenței. Inspecție de intrare a produselor prin cablu.

rezumat, adăugat 20.03.2011


Cabluri și conectori optici, designul și parametrii acestora. Principalele tipuri de cabluri de fibră optică. Clasificarea receptorilor de radiații optice. Parametrii de bază și caracteristicile surselor semiconductoare de radiații optice.

curs de prelegeri, adăugat 13.12.2009


Concept de sistem de cablare structurată. Caracteristici mecanice și operaționale tipice ale cablurilor externe și interne moderne. Calculul pierderilor totale de energie într-un ghid de lumină cu fibre. Calculul maselor elementelor cablurilor de fibră optică.

teză, adăugată 22.11.2015


Principalele tipuri de cabluri pentru rețelele telefonice rurale, domeniul lor, temperaturile de funcționare admise și instalațiile. Cerințe tehnice pentru dimensiunile de proiectare ale cablurilor de comunicații rurale de înaltă frecvență unic cvadruplu, caracteristici electrice.

rezumat, adăugat 30.08.2009


Studierea scopului cablurilor de fibră optică ca ghiduri pentru sistemele de telecomunicații cu fir care utilizează radiația electromagnetică în domeniul optic ca purtător de semnal de informare. Caracteristicile și clasificarea cablurilor optice.

rezumat, adăugat la 01.11.2011


Compoziția unei rețele locale de calculatoare, elementele sale principale și scopul acestora. Rolul cablurilor în construirea conexiunilor locale ale rețelelor de calculatoare, avantajele utilizării lor. Tipuri și configurații de cabluri, caracteristicile de proiectare și aplicația acestora.

teză, adăugată 06.08.2009


Clasificarea cablurilor de comunicații optice și cerințele tehnice pentru acestea. Parametrii și caracteristicile de bază ale unor tipuri de cabluri optice și scopul lor: pentru așezarea în pământ, pentru suflarea pneumatică în țevi de protecție din plastic și altele.

lucrare curs, adaugat 08.12.2013


Organizarea unei rețele de acces optic. Metode de construcție și schemă de comunicare pentru tehnologia FTTX. Pereche răsucită CAT6a. Echipamente terminale de linie optică. Calculul parametrilor căii optice. Sistem de securitate pentru tehnologia FTTX.

teză, adăugată 04.11.2013


Analiza standardului de transmisie de date wireless. Asigurarea securității comunicațiilor, principalele caracteristici ale vulnerabilităților din standardul IEEE 802.16. Opțiuni pentru construirea rețelelor locale de calculatoare. Tipuri de implementări și interacțiuni ale tehnologiilor WiMAX și Wi-Fi.

lucrare curs, adaugat 13.12.2011


Metode de măsurare a atenuării fibrelor optice monomod. Principalele caracteristici ale cablurilor optice: atenuare, dispersie. Selectarea unei diagrame bloc a unei unități de măsurare fotoreceptoare pentru testarea rețelelor de acces prin fibră optică; calculul costurilor.