Przeczytaj
Obecnie w sieciach komputerowych stosuje się dwa rodzaje przewodów sieciowych:
miedziane – wśród których wyróżniamy:
kabel koncentryczny,
skrętkę dwużyłową (telefoniczną),
skrętkę ośmiożyłową (UTP, FTP, STP).
światłowodowe.
Jeszcze kilka lat temu kable światłowodowe, a także współpracujący z nimi osprzęt, były bardzo drogie. Pojawiały się one tylko w dużych sieciach lokalnych (LAN) lub sieciach metropolitalnych (WAN). Obecnie sytuacja nieco się zmieniła: światłowody możemy spotkać coraz częściej nawet w sieciach domowych. Wielu dostawców internetu oferuje już klientom usługę światłowodowego dostępu do sieci.
Przewód światłowodowy zbudowany jest z:
rdzenia (o wyższym współczynniku załamania światła);
płaszcza (o niższym współczynniku załamania światła);
powłoki lakierowanej (chroniącej płaszcz);
powłoki wzmacniającej (chroniącej rdzeń podczas instalacji);
płaszcza zewnętrznego (chroniącego kabel przed wpływami zewnętrznymi).
W przewodach światłowodowych rdzeń zbudowany jest z włókna szklanego. Wymusza to zastosowanie promienia świetlnego jako nośnika sygnału. Źródłem światła jest najczęściej dioda laserowa emitująca promieniowanie podczerwonepromieniowanie podczerwone.
Światłowody można podzielić na dwie główne grupy:
światłowody jednomodowe,
światłowody wielomodowe.
W przypadku światłowodu jednomodowego przez szklany rdzeń przesyłana jest tylko jedna wiązka światła, dzięki czemu ograniczone zostaje zjawisko tzw. rozmycia sygnałurozmycia sygnału, prowadzące do jego zniekształcenia i osłabienia. Wykorzystanie światłowodów jednomodowych pozwala transmitować dane na bardzo duże odległości bez konieczności stosowania urządzeń wzmacniających sygnał.
W światłowodzie wielomodowym przez rdzeń przesyłanych jest więcej wiązek światła. Każda z nich niesie tę samą informację, ale ma inną drogę do przebycia. W rezultacie zauważa się znacznie większy stopień rozmycia sygnału niż w światłowodach jednomodowych. Wynika to z faktu, że do odbiorcy dociera wiele identycznych wiązek światła, które przebyły drogę przez rdzeń w innym czasie (ponieważ musiały pokonać różne dystanse). W związku z tym światłowody wielomodowe stosuje się do połączeń na niewielkich odległościach (maksymalnie kilku kilometrów).
Istnieje wiele rodzajów zakończeń przewodów światłowodach. Do najczęściej spotykanych i wykorzystywanych należą: FC, ST, SC, LC.
Należy zaznaczyć, że pomimo coraz niższych cen przewodów światłowodowych i urządzeń zgodnych z tym medium, technologie optyczne nie dominują w sieciach LAN.
Światłowody w dużych sieciach wykorzystywane są zazwyczaj do budowy tak zwanego okablowania szkieletowego, łączącego główne elementy całej struktury: rutery, przełączniki oraz serwery. Do podłączania urządzeń końcowych – komputerów albo drukarek – z reguły stosuje się nadal przewody miedziane.
Przewody miedziane typu skrętka
Miedziane przewody sieciowe to najczęściej spotykany rodzaj medium transmisyjnego w sieciach komputerowych. Są one stosunkowo tanie, ich montaż nie jest skomplikowany, a ceny urządzeń sieciowych (pamiętajmy, że sprzęt musi być zgodny z medium!) zaczynają się już od kilkudziesięciu złotych.
Duża część infrastruktury sieciowej opiera się na zastosowaniu kabla dwużyłowego, używanego w telefonii stacjonarnej.
Standardowy przewód typu skrętka (nieekranowana wersja UTP – ang. Untwisted Pair) zbudowany jest z:
ośmiu miedzianych żył splecionych w cztery pary;
koszulki zewnętrznej.
Standardowo przewód miedziany zakończony jest wtykiem RJ45 lub bardzo podobnym 8P8C.
W kablu mogą znaleźć się także folie i ekrany ochronne. Zabezpieczają one przewody przed działaniem czynników mających wpływ na transmisję danych – np. przed falami elektromagnetycznymi wytwarzanymi przez różne urządzenia (generatory częstotliwości pośredniej w odbiornikach radiowych, kuchenki mikrofalowe itp.).
Wyróżnia się trzy typy skrętki:
UTP (ang. Untwisted Pair) – skrętka nieekranowana, najczęściej wykorzystywana jest w telefonii analogowej oraz w sieciach Ethernet;
FTP (ang. Foiled Twisted Pair) – skętka ekranowana folią, wykorzystuje się ją do budowy sieci lokalnych;
STP (ang. Shielded Twisted Pair) – skrętka ekranowana siatką, stosowana w bardziej zaawansowanych aplikacjach, w których potrzebna jest ochrona przed zakłóceniami elektromagnetycznymi przenikającymi przez konstrukcję kabla.
W praktyce wykorzystuje się przewody typu skrętka, które łączą cechy przedstawionych wcześniej konstrukcji, np.:
U/UTP – skrętka nieekranowana;
F/UTP – skrętka foliowana w całości;
U/FTP – skrętka, w której foliowana jest każda para żył;
F/FTP – skrętka ekranowana w całości, z dodatkowym, osobnym ekranowaniem każdej pary żył;
S/FTP – skrętka siatkowana w całości z folią na wszystkich parach żył.
Podział przewodów typu skrętka opisano w normie projektowania sieci komputerowych oznaczonej symbolem ISO/IEC 11801:2002. Europejskie normy, czyli EN 50173, uwzględniają podział przewodów na kategorie:
kategoria 3 – przewody stosowane w sieciach telefonicznych;
kategoria 5/5e – przewody stosowane do budowy sieci lokalnych w standardzie Fast Ethernet i Gigabit Ethernet;
kategoria 6/6A – przewody stosowane w sieciach komputerowych działających w standardzie Gigabit Ethernet;
kategoria 7 – przewody stosowane w sieciach o przepustowości wyższej niż 1 Gb/s, np. 10 Gigabit Ethernet;
kategoria 7A – przewody stosowane rzadko, tylko w sieciach o bardzo dużej przepustowości; umożliwiają one uzyskanie prędkości transmisji do 100 Gb/s na dystansie do 15 m i 40 Gb/s do 100 m.
W sprzedaży dostępne są przewody, które oznacza się, podając zarówno ich typ i rodzaj, jak i kategorię, np. przewód U/UTP cat. 5, F/UTP cat. 6 czy S/FTP cat. 7.
Lokalne sieci komputerowe w zdecydowanej większości pracują zgodnie ze standardem EthernetEthernet. Aby cała sieć działała poprawnie, wszystkie wchodzące w jej skład urządzenia – rutery, przełączniki, a także karty sieciowe komputerów – muszą obsługiwać standard Ethernet.
Okablowanie strukturalne
Wszystkie elementy pasywne sieci komputerowej, w tym również media transmisyjne, tworzą całość zwaną okablowaniem strukturalnym. W skład okablowania strukturalnego wchodzi:
okablowanie poziome – łączące w sieć urządzenia na jednej kondygnacji budynku;
okablowanie pionowe – łączące poszczególne kondygnacje budynku;
okablowanie kampusowe (międzybudynkowe) – łączące budynki;
punkty rozdzielcze – w skład których wchodzą szafy dystrybucyjne;
punkty abonenckie – gniazda służące do podłączania urządzeń końcowych do sieci.
Najistotniejsze z punktu widzenia niewielkich, lokalnych sieci komputerowych jest okablowanie poziome, ponieważ łączy ono punkty abonenckie, czyli gniazdka sieciowe znajdujące się na stanowisku biurowym, z punktem dystrybucyjnym na piętrze (czyli szafą dystrybucyjną). Ze wszystkich gniazdek na tym samym piętrze poprowadzone są przewody sieciowe do panelu krosowniczego, znajdującego się w punkcie dystrybucyjnym:
W skład systemu okablowania poziomego, oprócz przewodu sieciowego, gniazdek oraz panelu krosowniczego, wchodzą kable połączeniowe oraz kable stacyjne. Służą one do połączenia przełącznika z panelem krosowniczym, a także gniazdka z komputerem. Kable te, zwane patchcordami, są przewodami gotowymi do pracy. Oznacza to, że mają już zaciśnięte końcówki RJ45. Zakładając, że system okablowania poziomego bazuje na kablu typu skrętka, można spotkać się z patchcordami ekranowanymi (np. F/UTP) oraz nieekranowanymi (U/UTP).
Montaż okablowania
Całość okablowania poziomego stanowią patchcordy, czyli przewody połączeniowe, z zaciśniętymi końcówkami RJ45 (lub innymi, jeśli są to przewody światłowodowe), a także przewody, które trzeba „zakończyć” w panelu krosowniczym po jednej stronie oraz w gnieździe abonenckim po stronie drugiej.
Montaż przewodu w gnieździe i panelu krosowniczym wymaga użycia narzędzia uderzeniowego LSA, zwanego nożem krosowniczym lub zaciskarką LSA (czasami także nożem Krone). Za jego pomocą wciska się poszczególne żyły przewodu w szczeliny znajdujące się w panelu oraz gnieździe.
Jeśli gotowe przewody są zbyt długie, administrator samodzielnie może zakończyć je końcówką RJ45. Wykorzystuje do tego narzędzie zwane zaciskarką RJ45.
Słownik
najpopularniejszy standard lokalnych sieci komputerowych
zniekształcenie oraz osłabienie sygnału świetlnego
fale elektromagnetyczne o długości od 780 nanometrów do 1 milimetra