Medii de transmisie

Medii de transmitere a datelor-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Cuprins:

Pag

I.Generalitati.................................................................................... ..........4

II.Cablarea reţelelor………………………………………………............5

1.Cablul coaxial………………………………………............6

2.Cabluri torsadate……………………………………............8

3.Fibra optică............................................................... ...........11

4.Medii „fără fir”......................................................................14

III.Proiectarea şi managementul cablajului……………………………...15

Realizarea patch-urilor UTP straight, crossover şi rollover………..17

IV. Norme de protectie a securitatii muncii………………………………20

1


Bibliografie

1. www.cartiaz.ro – Carti si articole online gratuite de la A la Z –Retele de

calculatoare

2. http://wiki.ittoolbox.com/index.php/HOWTO%3ADesign%5FStructured

%5FCabling%5FSystems%5Fand%5FIT%5FNetwork

%5FInfrastructures#Introduction

3. http://www.siemon.com/e-catalog/ECAT_GI_page.aspx?

GI_ID=cable_XGLO-FIBER-OPTIC-CABLE-MM

4. www.uab.ro/cursuri_perfectionare/program.../curs_modul8.doc

2

http://www.siemon.com/e-catalog/ECAT_GI_page.aspx?GI_ID=cable_XGLO-FIBER-OPTIC-CABLE-MM


http://wiki.ittoolbox.com/index.php/HOWTO%3ADesign_Structured_Cabling_Systems_and_IT_Network_Infrastructures




3

Memoriu justificativ

Transmiterea datelor are o mare

importanta pentru orice retea de calculatoare.

In mare masura aceasta transmitere depinde

de mediul prin care se face. Calitatea datelor

transmise depinde de acesta, si nu numai

atat. Viteza cu care se transmit dar si

securitatea datelor depind de acesta.

Totodata trebuie sa se tina cont si de

echpamentele necesare care implica un cost

mai scazut sau mai ridicat. Astfel prin studiul

mediului de transmitere a datelor si a

modalitatilor prin care se poate face

transmiterea datelor, putem alege varianta

optima pentru fiecare dintre noi. .


I.Generalitati

Mediile de transmisie a datelor pot fi clasificate în două categorii mari: medii ghidate si medii neghidate. Mediile ghidate cuprind: cablul de cupru si fibrele optice iar cele neghidate, undele radio si laserul, propagându-se prin eter (wireless). Fiecare din mediile de transmisie este definit de o serie de caracteristici si performante care influenează alegerea suportului de transmisie este influentată de performantele urmărite:

- lărgimea de bandă / debitul datelor transmise în retea / întârzierile- costul cablării / folosirea unui cablaj existent- facilitătile de racordare a echipamentelor- tip de conectivitate- fiabilitatea suportului- protectia fată de perturbatii / imunitatea la zgomot- facilitătile de instalare si întretinere, etc.

Comunicatia între elementele de prelucrare în retea se face numai prin unde electromagnetice.Acestea pot fi în spectrul invizibil si se propagă prin cupru si prin eter sau în spectrul vizibil, propagându-se prin fibra optică .Semnale pot fi semnale analogice şi digitaleSemnalul analogic este un semnal ce variază în amplitudine, într-o perioadă de timp dată. El are urmatoarele caracteristici:

•

– Amplitudinea semnalului reprezintă valoarea maxima a semnalului– Frecvenţa [ Hz] este data de numarul de oscilatii in unitatea de timp.– Variaţia bruscă a amplitudinii între două momente de timp este o caracteristică a

semnalului analogic– Perioada semnalului este timpul care se scurge pentru o oscilatie completa

Semnalul digital– Este un semnal ce are valori precis definite pentru tensiune şi anume numai “on” sau “off”

– numai 2 stări (0 sau 1)

4

Amplitudine

Perioada


Asupra semnalelor pot fi sesizate anumite fenomene precum:• Atenuarea

– reprezintă degradarea calităţii semnalului, pe măsură ce el călătoreşte în spaţiu şi timp. Exemplu: când semnalul călătoreşte pe un cablu lung, el devine de “ne-citit” à scade eficienţa reţelei

• Amplificarea– este procesul prin care semnalele sunt readuse la nivelul iniţial– semnalul amplificat conţine “zgomote”, datorită interferenţelor introduse în semnal à

problema principală a amplificării: se amplifică semnalul, dar şi zgomotul

• Regenerare este procesul prin care semnalul digital este readus la nivelul iniţial

II.Cablarea reţelelor

Cablarea este o metodă de conectare a calculatoarelor între ele sau la o reţea mai mareExistă trei tipuri principale ce cablu:

– Cablu coaxial– Cablu torsadat (twisted pair) – cel mai utilizat pentru reţelele locale– Cablu cu fibră optică

ATENŢIE la compatibilitatea dintre placa de reţea şi tipul cablului la care se face conectarea!

Mediile de cupruAcestea utilizează curentul electric pentru a transmite informatia. Mediile de cupru au fost si încă mai sunt printre cele mai folosite medii de transmisie.Tipuri: cablul coaxial, cablul cu perechi torsadate (răsucite). Fiecare tip de cablu prezintă caracteristici diferite si are propriile avantaje si dezavantaje. Principalele consideratii legate de performantă se referă la:- viteza maximă de transmisie a datelor

5


Trebuie retinut că există limitări naturale în ceea ce priveste viteza maximă de transfer a datelor pe un canal:- fără zgomot: 2H log2V biti / sec (1924, ing. H. Nyquist, AT&T)- cu zgomot: 2H log2(1+S/N) biti / sec (1948, C. Shannon)H – lărgimea de bandă, V – numărul de niveluri discrete ale semnalului, S/N –raportul semnal zgomot; S – puterea semnalului, N – puterea zgomotului, presupus aleatoriu (termodinamic)

- felul transmisieiExistă două feluri de transmisie a datelor: baseband – nemodulată, digitală si broadband – analogică, transmisie modulată.

- distanta maximă până la care ajunge semnalul înainte de a fi atenuat / aria de acoperire /lungimea maximă a unui segment, etc.

1. Cablul coaxialEste alcătuit dintr-o sârmă de cupru rigidă protejată de un material izolator, încapsulat într-oplasă (trasă) de cupru – pentru ecranare si acoperit cu un învelis protector din plastic.În practică se utilizează în mod uzual două tipuri de cabluri coaxiale: de 50 ohmi (pentrutransmisie digitală) si de 75 ohmi (pentru transmisie analogică si televiziune pin cablu; recent sipentru acces Internet prin cablu tv).

Caracteristici- Viteză (debit): 10Mbps (Ethernet), 16 Mbps (inel), 50 Mbps (magistrală-inel cu transmisie baseband),500 Mbps (magistrală-inel cu transmisie broadband)- Bandă de frecventă: ~1 GHz (cablurile moderne)- Cost: relativ ieftin- Dimensiune: medie- Lungime maximă a unui segment: 500m/2,5km (10BASE5 Ethernet, ThickCoax, 10mm),185m/925m (10BASE2 Ethernet, ThinCoax, 5mm), 1800m/3600m (10BROAD36, Coax 75ohmi), 1km (reTea inel), <3km (reTea magistrală-inel baseband), <30km (reTea magistrală-inel broadband).Avantaje- imunitate la zgomot- poate fi folosit pe distanTe mai mari decât alte medii de cupru- este mai ieftin decât fibra optică- se bazează pe o tehnologie bine-cunoscutăDezavantaje- grosimea si slaba flexibilitate creste dificultatea manipulării acestui cablu.

1.1. Cablu coaxial subţire (thinnet) • este asociat cu 10 BASE 2• are grosime 0,635 cm• transportă semnalul la 185 m• aparţine familiei de cabluri RG – 58

6


• se utilizează cu terminatori de 50 ohmi la capetele segmentului de cablu, având rolul de a “absorbi” semnalele.

• Conectorii sunt de tip BNC (British Naval Connector)

1.2. Cablu coaxial gros (thicknet) este asociat cu 10 BASE 5 grosimea cablului 1,27 cm Transportă semnalul până la 500 m Este mai dificil de manipulat datorită atât grosimii, cât şi modului de conectare a plăcii de reţea la cablu pentru conectarea la cablu se utilizează mufe vampir (vampire tap), formată din două părţi:- piesa care se ataşează cablului şi conţine dispozitivul care străpunge învelişul până la miezul de cupru - în partea inferioară, transceiver-ul (Transmiter + Receiver), care are un conector AUI (Attachment User Interface) , cunoscut şi sub numele de conector DIX sau conector DB – 15.

7


ATENŢIE la compatibilitatea dintre placa de reţea şi tipul cablului la care se face conectarea!

2. Cabluri torsadate

Caracteristici:- Viteză (debit): 1Mbps (Ethernet 1BASE5), 4 Mbps (inel UTP), 16Mbps (inel STP),10Mbps (Ethernet 10BASET), 100 Mbps (Ethernet 100BASET)- Cost: STP, ScTP – mediu, UTP – mic- Dimensiune: STP, ScTP – mediu către mare, UTP – mică- Lungime maximă a unui segment: 250m (Ethernet 1BASE5) 100m (Ethernet 10BASET,100BASET)Avantaje- preŃuri mici pentru cabluri,- usor de pozat, foarte flexibil,- se pot utiliza cabluri de telefonie (nefolosite anterior, sau refolosite),- se găsesc mai multe perechi de fire în acelasi cabluDezavantaje- influenŃa mai mare a perturbaŃiilor electrice decât la alte medii,- nu se pot transmite date la distanŃe mari fără amplificare (repetoare),- extindere spaŃială mică a reŃelei

8

Medii de transmitere a datelor-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- lărgime de banda îngustă: 16 MHz categoria 3, 100 MHz categoria 5 dar cele mai noi ajungpână la 250 MHz – categoria 6 si 600 MHz – categoria 7.

Categoriile principale de cabluri torsadate • Împărţirea în categorii se face dpdv al performanţei cablurilor.• Există cinci categorii principale de cabluri, dar cele mai importante sunt ceel definite de

specificate de standardul TIA / EIA 568 (Electronic Industry Association şi Telecommunication Industries Association referitor la cablarea clădirilor comerciale :

Categoria 5 de cablu • Categoria 5 de cablu - Cat 5 – standardul TIA/EIA-568-A, este un cablu torsadat neecranat,

proiectat pentru integritate înaltă a semnalului. • În 2001, odată cu introducerea standardului TIA/EIA-568-B, specificaţiile pentru categoria 5 de

cablu au devenit depăşite şi au fost înlocuite cu specificaţiile pentru categoria 5e (Cat 5 enhanced) sau categoria 6, cum mai este denumit..

• Lărgimea de bandă (bandwidth): Pentru categoria 5 de cablu - cablu cu lărgime mare de bandă, acesta transferă până la 100 Mbps. (De exemplu, vizualizarea pe ecran a unui videoclip de pe un CD necesită 150- 600 kBps – kilobytes/s (adică 600*8=4800bps=4,8Mbps), deci dacă s-ar putea utiliza întreaga lărgime de bandă, ar fi posibil transferul video în timp real, peste un cablu Categoria 5.

• Specificaţia iniţială pentru categoria 5 de cablu a fost definită în ANSI/TIA/EIA-568-A, cu clarificări suplimentare în TSB-95. Aceste documente precizează performanţele caracteristicilor şi cerinţele pentru teste la frecvenţe până la 100MHz. Cablul categoria 5 cable include patru (4) perechi răsucite într-un singur înveliş de cablu (jacket). Cel mai mult a fost utilizat pentru reţele 100Mbps, cum ar fi 100BASE-TX Ethernet, deşi IEEE 802.3ab defineşte standardele pentru 1000BASE-T - gigabit Ethernet cu categoria 5 de cablu.

• Cablul Cat 5 e are uzual patru perechi torsadate, fiecare pereche formată din 24 fire de cupru în interiorul cablului. Răsucirea cablului reduce interferenţa electrică şi crosstalk. Altă caracteristică importantă este aceea că firele sunt izolate cu un înveliş de plastic (teflon) cu dispersie mică (constanta dielectrică a plasticului practic nu depinde de frecvenţă. O atenţie specială trebuie acordată minimizării amestecului de impedanţe diferite în punctele de conexiune.

• Cablul Cat 5e este o versiune îmbunătăţită a Cat 5, care adaugă specificaţii pentru crosstalk la distanţă. Deşi 1000BASE-T a fost proiectat pentru utilizare cu cablu Cat 5, specificaţiile mai restrictive ale cablului şi conectorilor Cat 5e îl fac o alegere perfectă pentru 1000BASE-T. În ciuda specificaţiilor mai strânse de performanţă, cablul Cat 5e nu permite distanţe mai mari în reţelele Ethernet: cablurile orizontale sunt limitate la maximum 90m (lungime). Caracteristicile cablului Cat 5e şi metodele de testare sunt definite în TIA/EIA-568-B.2-2001.

• De regulă, miezul solid al cablului este utilizat pentru conectarea între mufa din perete şi mufa din

‘patch panel’, în timp ce cablul torsadat este utilizat ca legătură (patch) între hub/switch şi mufele din ‘patch panel’ şi între portul din perete şi calculator. Conectorii RJ-45 au fost utilizaţi întotdeauna pentru conectarea cablului categoria 5 .

Alte categorii de cablu de reţea

9


• Cat 1: uzual nerecunoscut de TIA/EIA. Utilizate anterior pentru reţeaua publică de telefon, ISDN şi cablajul pentru sonerii.

• Cat 2: uzual nerecunoscut de TIA/EIA. Utilizat frecvent în reţelele 4 Mbit/s token ring. • Cat 3: Standard uzual de cablu, utilizat pentru transfer de date în reţele de până la 16MHz, foarte

răspândit pentru reţelele Ethernet de 10 Mbit/s. • Cat 4: uzual nerecunoscut de TIA/EIA. Asigură performanţe până la 20Mhz şi a fost frecvent

utilizat în reţelele de 16Mbit/s token ring. • Cat 6: Definit de ANSI TIA/EIA 568B-2.1. Asigură performanţă până la 250MHz, mai mult decât

dublu faţă de categoriile 5 şi 5e. • Cat 7: Standard în lucru, propus să includă patru (4) perechi de fire torsadate, ecranate individual

(ScTP) în interiorul unui ecran pentru toate. Proiectat pentru transmisii la frecvenţe de până la 650 MHz.

Există două moduri de a lega cablul CAT 5, care are 8 fire, astfel încât cablajul să fie consistent: 568 B şi 568 A. Ambele sunt corecte atâta timp cât semnalele se transmit corect Consistenţa cablajului trebuie asigurată la ambele capete ale cablului O cablare tip 568 B la un capăt şi 568 A la celălalt capăt (pentru a lega dispozitive de acelaşi fel) se numeşte crossover cable.

• Cablurile CAT5 conţin opt fire – de regulă din cupru, măsura 24 (AWG). Firele sunt împărţite în patru perechi şi fiecare pereche este răsucită (twisted pair):

• Perechea 1 – alb/albastru – albastru • Perechea 2 – alb/portocaliu – portocaliu • Perechea 3 – alb/verde – verde • Perechea 2 – alb/maron - maron

Comunicaţiile în reţelele clasice sau Fast Ethernet utilizează două perechi: perechile 2 şi 3.

10

Medii de transmitere a datelor-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Perechile cablului CAT5 sunt răsucite de mai multe ori decât categoriile anterioare de cablu (număr răsuciri/inch), ceea ce-i permite viteze mai mari şi distanţe mai mariFirele de cupru wire din cablu sunt făcute prin tragerea vergelei de cupru prin ştanţe de dimensiune scăzătoare. Sunt necesare mai multe ştanţe pentru a realiza un fir mai subţire. Numărul AWG (American Wire Gauge) reprezintă numărul de stanţe necesare pentru realizarea firului de cupru. Un cablu cu fire 24 AWG este făcut prin tragerea cuprului prin 24 de ştanţe.Un fir mai subţire făcut din acelaşi material are o rezistenţă mai mare pe unitatea de lungime decţt un fir mai gros. În cablajul dintr-o locuinţă, un cablu cu fire mai groase (număr AWG mai mic) va putea, de regulă, permite intensităţi ale curentului mai mari. De exemplu, un cablu cu măsura 12 AWG permite intensităţi ale curentului de 20 A (amperi). Cabluri de reţea şi ’Patch Cables’ Un cablu de legătură scurt, cu conectori la ambele capete, care este flexibil şi utilizat pentru legătura directă între două dispozitive se numeşte, de regulă, ’patch cable’. Pentru a le face mai flexibile, acestea sunt realizate din fire liţate.Cablurile cu fire solide (mai puţin flexibile) se utilizează mai adesea pentru cablaj permanent şi se termină în mufele din perete sau pardoseală; se numesc uneori cabluri de reţea (network cables) .Conductoarele solide utilizează 1 fir per conductor à într-un cablu cu 4 perechi (8 conductori) vor exista în total 8 fire solide. Conductorul liţat utilizează mai multe fire înfăşurate unul în jurul altuia în fiecare conductor à într-un cablu cu 4 perechi (8 conductori) vor exista 7 liţe/conductor, deci în total 56 fire. Comparaţie între caracteristicile diferitelor categorii de cabluri torsadate:

3. Fibra opticăCablul cu fibră optică

• Utilizează pulsuri de lumină pentru transmisia de date• Este foarte sigur (străpungerea cablului şi a miezului de sticlă întrerupe transmisia, dar nu dă acces

la date, cum este cazul cablului de cupru)• Semnalul este foarte pur à posibilitatea de transmisie la distanţe foarte mari (de ordinul Km,

chiar zeci de Km, în funcţie de mediul în care lucrează)– Sigle mode – semnalele emise de un laser– Multimode (sursa LED)- Pulsurile de lumină vor circula cu unghiuri predefinite în miezul

de fibră, pe lungimi foarte mari, foarte repede

• Imun la EMI

11


– Când se lucrează cu cablu cu fibră optică, se utilizează de fapt două cabluri:– unul pentru transmisie de date (într-o singură direcţie) altul pentru recepţia datelor

Exemplu:XGLO™ Multimode Fiber Optic Cable

XGLO™ Singlemode Fiber Optic Cable XGLO cablu cu fibra optica singlemode este perfect pentru a suporta distanţe extinse pentru 10 Gigabit Ethernet (> 550m) ca şi pentru aplicaţii mai noi, în reţelele de 40 Gb/s Synchronous Optical Network (SONET), care vor lucra la viteze de peste 10Gb/s. Sursa: http://www.siemon.com/e-catalog/ECAT_GI_page.aspx?GI_ID=cable_XGLO-FIBER-OPTIC-CABLE-MM

Utilizarea fibrelor optice a permis cresterea ratei de transfer până la 1 Gbps, desi tehnologiile actuale ar putea permite o crestere de până la 50 Tbps. De ce nu beneficiem de această rată de transfer si doar de ~10Gbps (100 în laborator)? – Din cauza conversiei semnalelor electrice în semnale optice si invers.Mediile optice utilizează lumina în locul curentului electric drept purtătoare pentru semnalul cuinformatie. Într-un cablu se găsesc una sau mai multe fibre transparente extrem de subtiri (câtiva mm) încastrate într-un material dur, rezistent.Lumina este o formă de energie electromagnetică iar energia electromagnetică este produsă când o sarcină electrică se miscă înainte-înapoi sau când o sarcină electrică se deplasează accelerat.Un sistem de transmisie optică este alcătuit dintr-o sursă de lumină (LED sau laser: un impuls de lumină = 1 lipsa lui = 0), un mediu de transmisie si un detector.

12



Medii de transmitere a datelor-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Cablurile din fibră de sticlă sunt alcătuite din: miez (sticlă), îmbrăcăminte (sticlă cu indice de refractie mai mic decât miezul) si învelis (plastic). Cablurile pot fi grupate mai multe în acelasi învelis (teacă).Conditii pentru reflexia internă totală sunt:- nucleul (miezul) fibrei optice trebuie să aibă indicele de refracTie mai mic decât al învelisului de înfăsurare- unghiul de incidentă este mai mare decât unghiul criticPrintr-o fibră se pot transmite mai multe raze de lumină sub unghiuri diferite astfel încât să se obtină reflexie totală => fibră multi-mod. Conditia esentială este ca diametrul fibrei să fie mai mare decât lungimea de undă. Dacă diametrul se apropie ca dimensiune de lungimea de undă se obtine o fibră mono-mod.

Fibrele optice mono-mod- nucleul (miezul) fibrei optice are un diametru suficient de mic astfel încât să permită razelor de lumină să călătorească pe o singură cale- au dispersia mai mică

- sFibre optice multimod- diametrul nucleului este suficient de mare pentru a permite mai multe căi de pe care să se poată deplasa lumina în interiorul fibrei- utilizate pentru distanTe mai mici decât cele monomod (până la 2 km)- utilizează LED-urile ca sursă de lumină

Probleme posibile – pierderea de energieAtenuarea (absorbtia)- datorate întinderii sau curbării (îndoirii) fibrei optice- suprafetele de contact la înnădituri si conectare la capete- impuritătile absorb sau împrăstie o parte din energia luminoasăInterferenta- apare în cazul fibrelor multimod- dispersie modală a întârzierii – receptorul nu poate să mai distingă un impuls de altul- poate fi: constructivă sau destructivăAvantaje:- sunt imune la perturbatii electrice si magnetice- sunt insensibile la variatii de temperatură si influente meteorologice- au greutate si diametru foarte mici- usor de montat în canale de cabluri- nu provoacă microfonie, prin lipsa câmpurilor emise- viteza de transmisie si lărgime de bandă foarte mare (până în domeniul GHz-lor),- durata de viată foarte mareDezavantaje:

13

Medii de transmitere a datelor-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- tehnologie mai putin familiară si necesită o pregătire oarecum specială- montarea cap la cap a fibrelor optice este dificilă- la montare nu se admit îndoiri,- sunt scumpe- costurile pentru emitător, receptor si repartitor sunt mariunt potrivite pentru distante mari (până la 3 km si chiar 100km fără amplificare la 50Gbps!!!)- utilizează laserul ca sursă de lumină

4. Medii „fără fir”

Nevoia de comunicare a oamenilor din timpurile de azi face ca de multe ori infrastructura clasică pe bază de cupru sau fibră să fie insuficientă pentru a menţine conectivitatea dintre utilizatori şi servicii. Sistemele fără fir, ca cel de transmisie radio terestră, au apărut ca un prim nivel de broadcasting de sunet şi ca un substitut al telefonului fix. Mai târziu, lansarea sateliţilor de comunicaţie a făcut posibilă eliminarea necesităţii unei linii de vizibilitate directă între receptori şi sursa serviciilor, pentru unde radio spaţiale. Sistemul de telefonie mobilă a satisfăcut nevoia de comunicare permanentă a utilizatorilor în mişcare, iar reţelele locale fără fir au apărut la fel de natural, pentru a conecta utilizatorii în reţele de date, fără a pune la punct o infrastructură complexă şi costisitoare de cablu de cupru sau fibră.

Din punct de vedere istoric prima comunicatie digitală fără fir s-a realizat în insulele Hawai –ALOHANET – deoarece o retea de telefonie clasică era imposibil de realizat.Comunicatiile fără fir utilizează eterul / atmosfera, drept mediu de transmisie. În comunicatii spectrul electromagnetic utilizat cuprinde frecventele situate între 104 si 106 Hz: unde radio, microunde, infrarosu, lumina vizibilă si ultravioletele.- Transmisia radio

- unde usor de generat- pot parcurge distanTe mari -> interferenTă între utilizatori- penetrează cu usurinTă zidurile clădirilor- sunt omnidirecTionale- dar sunt usor de perturbat

Undele radio VL, L si M se propagă la sol în timp ce H si VH sunt absorbite de pămând dar sunt reflectate de ionosferă (100-500km altitudine).- Transmisia prin microunde

- undele se propagă aproximativ în linie dreaptă rezultând un fascicul îngust- e nevoie de aliniere a antenelor de emisie si de receptie- nu trec cu usurintă prin zidurile clădirilor- comunicatii relativ ieftine comparativ cu alte medii- necesită licentă

- Undele infrarosii si milimetrice- utilizate pentru comunicatii pe distante mici- dispozitivele de comunicatii sunt directionale, ieftine si relativ usor de construit (ex. telecomanda TV)- nu penetrează obiecte solide (dezavantaj dar si avantaj)

- Undele luminoase / laserul- unidirectională -> greu de aliniat receptorul si emitătorul- bandă foarte largă- consum redus- nu necesită licentă- nu penetrează ploaia si ceata groasă

14

Medii de transmitere a datelor-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Comunicatiile prin satelit

- comunicatii utilizând microunde- satelit = repetor de microunde plasat în cer :-D- posedă mai multe transpondere = dipozitive de receptie si transmisie automată (difuzăsau concentrată)- pretul transmisiei unui mesaj este independent de distansa parcursă !!!

Există trei regiuni în care pot fi plasati satelitii în sigurantă (datorită existentei centurilor VanAllen – particule încărcate prinse în câmpul magnetic al Pământului):- GEO – geostationari ~35 000 km; sunt necesari minim 3 sateliti (maxim 180) siîntârzierea este de 270 ms; timp de viată cam 10 ani; probleme: alocarea locurilor peorbită si alocarea benzilor de frecvente comerciale.- MEO – orbită terestră medie; între 5 si 15 000km; sunt necesari 10 sateliti si întârziereaeste între 35 si 85 ms; nu sunt folositi pentru comunicatii ci pentru alte servicii GPS (24de sateliti)- LEO – orbită terestră joasă; sunt necesari minim 50 sateliti; întârziere 1-7 secunde.

III.Proiectarea şi managementul cablajului

Cablaj structurat • Cablajul structurat reprezintă un set de standarde ce determină modul de cablare pentru un centru

de date, birou sau clădire pentru comunicaţii de date sau voce, utilizând cablu Cat5e (sau mau uzual azi Cat6) şi conectori RJ45. Aceste standarde definesc modul de amplasare al cablurilor în topologie stea, astfel încât toate ieşirile (outlets) să se termine într-un patch panel central (care este în mod normal format din rack-uri de ~0,5 m (19 inch), de la care se poate determina exact cum vor fi utiliyate aceste conexiuni. Fiecare ieşire (outlet) poate fi 'patched' la un switch de reţea (în mod normal montat tot dealungul unui rack) – cablu 'straight-through' patch sau ‘patched’ într-un 'telecoms patch panel' care formează o punte în sistemul de telefon, realizând astfel conexiunea la portul de voce (aceasta necesitând un adaptor la capătul la distanţă, pentru a face translaţia între configuraţia pinilor conectorului RJ45 într-unul cu 6 pini BT).

• Este normal să fie utilizate culori diferite pentru cablurile ‘patch’ utilizate în ‘patch panel’, pentru a putea identifica tipul conexiunii, deşi standardele pentru cablarea structurată nu impun aceasta.

• Standardele cer ca toate cele opt (8) fire din cablul Cat6 să fie conectate, rezistând tentaţiei de a dubla firele utilizate pentru comunicare sau a utiliza un singur cablu atât pentru date cât şi pentru voce.

15


1991 TIA / EIA au lansat standardul comercial 568 pentru cablarea clădirilor comerciale:

- reprezintă un ghid pt. Instalarea corectă a cablurilor şi mediului de reţea, în scopul maximizării performanţelor reţelei

- Divide proiectul de cablare în şase subsisteme-

Explicaţii:1. Intrarea (Main cross connect), care reprezintă locaţia de unde începe proiectul de cablare. La acest

punct este legat furnizorlul de servicii – legătura la lumea exterioară2. Camera server-ului (intermediate cross connect)3. Între camerele “Telecom” (Telco) există o magistrală (backbone), care leagă etajele între ele,

conectând astfele toate camerele “Telco”. Magistrala poate fi un cablu coaxial gros sau subţire sau fibră optică (în funcţie de configuraţie)

4. Telco (Telecommunication closed) – încăperea în care ajung toate cablurile orizontale; poate conţine şi alte echipamente

5. cablajul orizontal – cuprinde cablurile de la PC-uri la camera “Telco” 6. zona de lucru – unde sunt amplasate PC-urile – utilizatorii finali

16


Standardul stabileşte şi distanţele maxime de la calculatoare la camera “Telco” (100 m) – 10 m pt. cablul de la NIC la jack-ul de date (patch cable) şi 90 m pentru cablajul orizontal

HOWTO:Design Structured Cabling Systems and IT Network Infrastructures – la adresa: http://wiki.ittoolbox.com/index.php/HOWTO%3ADesign%5FStructured%5FCabling%5FSystems

%5Fand%5FIT%5FNetwork%5FInfrastructures#IntroductionTraseul complet de la staţia de lucru la hub (switch) sau “wiring closed”

17




Fiecare cablu se conectează într-un slot, aceasta asigurând o conectare foarte uşoară şi rapidă, capetele cablului putând fi mutate după convenienţă

Realizarea patch-urilor UTP straight, crossover şi rollover

Cele mai întâlnire cabluri UTP cat5 sunt cele ce conţin 4 perechi de fire. Aceste fire sunt colorate diferit: sunt 4 culori pline şi 4 culori ce conţin şi alb. Perechile sunt de genul: firul alb-portocaliu, firul portocaliu, etc. Mufele RJ-45 folosite pentru terminarea cablurilor UTP conţin 8 găuri în care trebuie introduse cele 8 fire, apoi cu ajutorul unui cleşte de sertizat, se sertizează mufa. În dreptul fiecărei găuri din mufă se află o lamelă metalică care iniţial este deasupra găurii, astfel încât firul intră uşor. În timpul acestui proces de sertizare lamela metalică din dreptul fiecărei găuri este apăsată şi străpunge firul şi astfel se realizează contactul electric.

Trebuie acordată mare atenţie la detorsadarea firelor. Atunci când este îndepărtat manşonul de plastic şi sunt detorsadate perechile pentru a putea introduce firele în mufă, trebuie avută mare grijă ca bucata de cablu detorsadat să fie cât mai mică. În caz contrar, va apărea o interferenţă între fire, generând crosstalk. Practic vorbind, trebuie tăiaţi cam 3-4 cm din manşon, apoi sunt detorsadate firele, sunt aranjate în ordinea dorită, iar apoi cu ajutorul unor lame pe care le are cleştele de sertizat, sunt tăiate firele, lăsând cam 3/4 din lungimea mufei. În acest fel firele vor ajunge până în capătul mufei, asigurând un contact electric perfect, iar bucata detorsadată va fi aproape inexistentă, minimizând riscul apariţiei crosstalk-ului.

Pentru mufarea cablurilor UTP există două standarde care specifică ordinea firelor în mufă: EIA/TIA 568A şi EIA/TIA 568B.

Pin Funcţie Culoare – T568A Culoare – T568B

18


1 Transmisie Alb-Verde Alb-Portocaliu2 Transmisie Verde Portocaliu3 Recepţie Alb-Portocaliu Alb-Verde4 Nefolosit Albastru Albastru5 Nefolosit Alb-Albastru Alb-Albastru6 Recepţie Portocaliu Verde7 Nefolosit Alb-Maro Alb-Maro8 Nefolosit Maro Maro

În cazul tehnologiei 100BaseTX şi 10BaseT (cele care sunt folosite de altfel) transmisia şi recepţia se fac pe câte o pereche. Cu alte cuvinte, doar două dintre aceste 4 perechi sunt folosite şi anume perechile portocaliu şi verde (respectând standardele de mai sus). Pinii pe care se face transmisia şi recepţia sunt 1,2,3 şi 6. Se folosesc două fire pentru transmisie (Tx+ şi Tx-) şi două pentru recepţie (Rx+ şi Rx-).

Atenţie: firele de Tx şi firele de Rx trebuie să facă parte din aceeaşi pereche!!! Să observăm că prima pereche ajunge pe pinii 1 şi 2, iar a doua pereche pe pinii 3 şi 6, adică exact pe acei pini folosiţi. Dacă nu este respectat standardul există marele risc ca cele două fire folosite pentru Rx sau Tx să nu facă parte din aceeaşi pereche, moment în care torsadarea nu mai este practic folosită şi nu se vor mai anula câmpurile electrice generând interferenţe serioase (cu alte cuvinte ori nu va merge, ori va merge extrem de prost!).

În general în Europa se foloseşte standardul 568B, iar în Statele Unite 568A. De ce este important de ştiut sau de respectat acest lucru? Teoretic vorbind nu contează care din acest standard este folosit, atât timp cât ambele mufe (de la cele două capete) sunt făcute folosind acelaşi standard. Dar atunci când se lucrează într-o reţea de mari dimensiuni, lucrează mai mulţi oameni care poate nu vor discuta între ei şi deci nu se vor pune de acord cum să facă mufele. Prin urmare cea mai sigură soluţie este ca toată lumea să respecte acelaşi standard, astfel fiind reduse foarte mult problemele generate de erori umane.

Există 3 mari tipuri de cabluri:

Cablul normal, sau direct (straight-through) - are ambele capete sertizate folosind acelaşi standard (fie A-A - în SUA, fie B-B în Europa). Este folosit atunci când conectăm o staţie într-un switch sau un hub. Aceste echipamente, în momentul în care trimit biţii de la un port la altul, inversează Tx-ul cu Rx-ul, adică ceea ce transmite o staţie pe primii doi pini ajunge la cealaltă staţie pe pinii 3 şi 6 de Rx.

Cablul inversor (cross-over) - atunci când vrem să conectăm direct două staţii între ele fără a mai folosi un alt echipament, trebuie să avem în vedere că ceea ce transmite o staţie trebuie să ajungă la cealaltă în pinii de Rx, iar pentru că nu mai avem un echipament care să ne facă această inversare, trebuie să o facem singuri, folosind un cablu inversor. Acest cablu inversează practic pinii 1 şi 2 cu pinii 3 şi 6, adică pinul 1 ajunge în cealaltă parte la pinul 3 şi pinul 2 la pinul 6. Acest cablu se realizează făcând o mufă pe standardul A şi una pe standardul B (se inversează perechile portocaliu cu verde).

19


Cablul de consolă (rollover) - Se foloseşte atunci când dorim să ne conectăm la consola unui ruter, care este un port de comunicaţie serială prevăzut cu o mufă RJ45. Celălalt capăt îl introducem într-un adaptor RJ45 - DB9 (sau DB25) pe care îl folosim la portul serial al calculatorului. Acest tip de cablu are pinii în oglindă, adică pinul 1 ajunge la pinul 8, 2 la 7, etc.

20

Medii de transmisie

Documents

Transcript of Medii de transmisie