Главная  
  • Программы  
  • Методички  
  • Рефераты  
  • Дипломы  
  • Разное  
  • Фото  
  • Контакты  
  • Карта сайта  

  • Я:
    Найти:
    Возраст:
    -

    Практическая работа №1 по предмету
    Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


    HashFlare

    Кабельная система ЛВС.

           Цель работы: Изучить существующие кабельные системы, используемые при развертывании ЛВС.
    Основные понятия: коаксиальный, оптоволоконный кабель; витая пара; RJ-45 коннектор.

           Теоретические сведения:
    В настоящее время в локальных вычислительных сетях (ЛВС) используются следующие типы кабельной системы:
  • тонкий и толстый коаксиальный кабель;
  • четырех- и восьмиконтактная витая пара (UTP - Unshielded twisted-pairwaire);
  • одно- и многомодовое оптоволокно.

    HashFlare

           Коаксиальный кабель наиболее давно используется в ЛВС. По структуре он похож на обыкновенный телевизионный антенный кабель (рис. 1), однако имеет сопротивление не 75 Ом, а 50 Ом. Тонкий коаксиальный кабель имеет диаметр 0,5 дюйма. Максимальная длина сегмента тонкого коаксиального кабеля зависит от его характеристик, а точнее от затухания сигнала при передаче и равна примерно 185м, однако чем толще кабель, тем лучше у него характеристики (для толстого коаксиала с диаметром 0,25 дюйма максимальная длина сегмента составляет около 500м.),
    но тем сложнее его прокладывать и тем он дороже. Сегментом сетевого кабеля называется участок кабеля между оконечными устройствами.

           Достаточно низкая стоимость и относительная простота установки обеспечили в прошлом коаксиальному кабелю высокую популярность до тех пор, пока для используемых приложений хватало скорости передачи данных, которую обеспечивает данный тип кабеля, а именно: 10 Мбит/сек. (10 Mbps). Тонкий коаксиальный кабель дешевле толстого, но за дешевизну кабеля приходится расплачиваться качеством- тонкий коаксиал обладает худшей помехозащищенностью, худшей механической прочностью и более узкой полосой пропускания.

           Оптический кабель может передавать данные с очень высокой пропускной способностью. Оптоволокно обладает отличными трансмиссионными характеристиками, высокой емкостью передаваемых данных, потенциалом для дальнейшего увеличения пропускной способности и устойчивостью к электромагнитным и радиочастотным помехам. Световод состоит из сердцевины и защитного стеклянного внешнего слоя (оболочки). Оболочка служит в качестве отражающего слоя, с помощью которого световой сигнал удерживается внутри сердцевины. Оптический кабель может состоять только из одного световода, но на практике он содержит множество световодов. Световоды уложены в мягкий защитный материал (буфер), а он, в свою очередь, защищен жестким покрытием. В широко распространенных световодах диаметр оболочки составляет 125 микрон. Размер сердцевины в распространенных типах световодов составляет 50 микрон и 62,5 микрон для многомодового оптоволокна и 8 микрон для одномодового оптоволокна. В общем-то, световоды характеризуются соотношением размеров сердцевины и оболочки, например 50/125, 62,5/125 или 8/125. Многомодовое и одномодовое оптоволокно отличаются емкостью и способом прохождения света. Наиболее очевидное отличие заключается в размере оптической сердцевины световода. Более конкретно, многомодовое волокно может передавать несколько мод (независимых световых путей) с различными длинами волн или фазами, однако больший диаметр сердцевины приводит к тому, что вероятность отражения света от внешней поверхности сердцевины повышается, а это чревато дисперсией и, как следствие, уменьшением пропускной способности и расстояния между повторителями. Грубо говоря, пропускная способность многомодового оптоволокна составляет около 2,5 Гбит/с. Одномодовое оптоволокно передает свет только с одной модой, однако меньший диаметр означает меньшую дисперсию, и в результате сигнал может передаваться на большие расстояния без повторителей. Проблема в том, что как само одномодовое оптоволокно, так и электронные компоненты для передачи и приема света стоят дороже.

           Одномодовое волокно имеет очень тонкую сердцевину (диаметром 10 микрон или менее). Из-за малого диаметра световой пучок отражается от поверхности сердцевины реже, а это ведет к меньшей дисперсии. Термин "одномодовый" означает, что такая тонкая сердцевина может передавать только один световой несущий сигнал. Пропускная способность одномодового оптоволокна превышает 10 Гбит/с.

           Число световодов в кабеле называется числом волокон. Оптический кабель, в котором одна часть световодов одномодовые, а другая - многомодовые, называется гибридным. Оптическое окно - это длина световой волны, которую волокно передает с наименьшим затуханием. Длина волны измеряется обычно в нанометрах (нм). Самые распространенные значения длины волны - 850, 1300, 1310 и 1550 нм. Большинство волокон имеет два окна - т. е. свет может передаваться на двух длинах волн. Для многомодовых световодов это 850 и 1310 нм, а для одномодовых - 1310 и 1550 нм.

           Затухание характеризует величину потери сигнала и аналогично сопротивлению в медном кабеле. Затухание измеряется в децибелах на километр (дБ/км). Типичное затухание для одномодового волокна составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и 0,4 дБ/км при 1550 нм. Для многомодового волокна эти величины равны 3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5 дБ/км при 1300 нм. Благодаря тому, что оно тоньше, одномодовое волокно позволяет передавать сигнал с тем же затуханием на более дальние расстояния, чем эквивалентное многомодовое волокно.

           Оптоволоконные кабели обладают отличными характеристиками всех типов: электромагнитными, механическими (хорошо гнутся, а в соответствующей изоляции обладают хорошей механической прочностью). Однако у них есть один серьезный недостаток- сложность соединения волокон с разъемами и между собой при необходимости наращивания (увеличения длины) кабеля.

    HashFlare

           Кабель "Twisted Pair" - "Витая паpа", состоит из "паp" проводов, закрученных вокруг друг друга и одновpеменно закpученных вокpуг дpугих паp, в пpеделах одной оболочки (рис.2). Каждая паpа состоит из пpовода, именуемого "Ring" и пpовода "Tip". (Hазвания пpоизошли из телефонии). Каждая паpа в оболочке имеет свой номеp, таким обpазом, каждый пpовод можно идентифициpовать как Ring1, Tip1, Ring2, Tip2, .... Дополнительно к нумеpации пpоводов каждая паpа имеет свою уникальную цветовую схему: Синий/Белый для 1-ой паpы, оpанжевый/белый - для 2-й, зеленый/белый - для 3-й коpичневый/белый - для 4-й. Согласно стандартам, провод делится на несколько категорий по своей "пропускной способности".







           Обычно на проводе написано, к какой категории он относится. Например: " ...CATEGORY 5 UTP ...". Для защиты от внешних помех кабель с витыми парами может дополнительно экранироваться - в этом случае такой кабель называется экранированной витой парой (STP - Shielded Twisted Pairwaire). Однако на практике такой кабель используется весьма редко.

           Максимальная длина сегмента UTP кабеля определяется максимальным затуханием сигнала на пути от источника до приемника и должно быть не более 11,5 Дб. На практике принято считать максимально допустимой длиной сегмента UTP 5-ой категории 100 метров при скорости передачи 100 Мbps. При скорости в 10Mbps длина сегмента может быть гораздо больше.

           Для соединения устройств витой парой предусматривается использование провода имеющего две пары: одну для передачи, другую - для приема.

           Используются две возможные разводки кабеля в порту. MDI для DTE (Data Terminal Equipment) устройств (т.е. компьютеры, принтеры и т.д.) и MDI-X для хабов (устройства для расширения сети - содержат несколько входов для подключения нескольких компьютеров или других хабов).

    HashFlare

           При подключении MDI порта к MDI-X порту используется прямая разводка кабеля. А при соединении одинаковых портов MDI и MDI или MDI-X и MDI-X используется "перевернутая" (crossover) разводка кабеля. При этом "передача" соответственно соединяется с "приемом".

           Разводка проводов витая пара производится в следующем порядке:
    Если кабель содержит только две пары:


           Скорость передачи у четырехконтактной витой пары не выше 10Mbps.
    Для восьмижильного кабеля (четыре пары) существует два варианта заделки: 568A и 568B. Оба этих варианта эквивалентны. Возможно соединение со скоростями до 100Mbps.



           Кабель зачищается с помощью обжимного инструмента или ножа на необходимую длину и затем на него одевается вилка RJ-45.
           Вилка RJ-45 похожа на вилку от импортных телефонов, только немного большего размера и имеет восемь контактов (рисунок 3).




           Если кабель вставлен правильно, то все жилы должны оказаться над контактами 1 и упереться в правую часть вилки (по рисунку 3а). Внешняя общая изоляция кабеля должна расположиться над фиксатором провода 3.

           На новой, неиспользованной вилке, контакты выходят за пределы корпуса вилки0. В процессе обжима, они будут утоплены внутрь корпуса, прорежут изоляцию провода и воткнуться в жилу, а фиксатор провода зажмет внешнюю изоляцию провода.

           При отсутствии обжимного инструмента операцию обжима можно провести с помощью острой плоской отвертки. После того, как вилка надета на кабель, производится прижим фиксатора кабеля 3, а затем по очереди вдавливаются в жилы контакты вилки.





  • Содержание:

    Практическая №1

    Практическкая 2

    Практическкая 3

    Практическкая 4

    Практическкая 5

    Практическкая 6

    © Copyright 2006-2017. Все права защищены. Сайт бесплатно.