Modul 11ok.doc

Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul TICProiect cofinanţat din Fondul Social European în cadrul POS DRU 2007-2013Beneficiar – Centrul Naţional de Dezvoltare a Învăţământului Profesional şi Tehnic

str. Spiru Haret nr. 10-12, sector 1, Bucureşti-010176, tel. 021-3111162, fax. 021-3125498, [email protected]

CONECTAREA LA O REŢEA LANMaterial de predare

Domeniul: InformaticăCalificarea: Tehnician echipamente de calcul

Nivel 3 avansat

2009

mailto:[email protected]

AUTOR:Angela Victoriu – Prof. grad I, Colegiul Tehnic „Paul Dimo” Galaţi

COORDONATOR:

SIDOR COSTINAŞI - Prof. drd., Colegiul Tehnic “INFOEL” Bistriţa

CONSULTANŢĂ:

IOANA CÎRSTEA – expert CNDIPT

ZOICA VLĂDUŢ – expert CNDIPT

ANGELA POPESCU – expert CNDIPT

DANA STROIE – expert CNDIPT

Acest material a fost elaborat în cadrul proiectului Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul TIC, proiect cofinanţat din Fondul Social European în cadrul POS DRU 2007-2013

Cuprins

I. Introducere...................................................................................................................................4II. Documente necesare pentru activitatea de predare.....................................................................6III. Resurse.......................................................................................................................................7Tema 1. Proprietăţi şi standarde corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţele........7

Fişa suport 1.1. Tipuri de cabluri de transmisie a datelor în reţea – Cablu coaxial, UTP, STP; Standarde TIA/EIA.........................................................................................................7

Tema 2. Transmisia şi recepţia datelor în reţea.............................................................................17Fişa suport 2.1. Topologii: punct la punct, punct –multipunct, topologie fizică, logică.......17Fişa suport 2.2. – Analiza semnalului şi a factorilor care influenţează transmisia acestuia în reţea – modulaţie, distanţă, zgomot, interferenţe IR, RF.......................................................26Fişa suport 2.3. – Transmisia datelor în reţele cablate şi în reţele fără fir.............................44

Tema 3 – Cabluri torsadate............................................................................................................65Fişa suport 3.1. – Parametrii cablurilor torsadate – conform standardelor............................65Fişa suport 3.2. Testarea principalilor parametri ai cablurilor torsadate cu ajutorul tester-ului...............................................................................................................................................69

Tema 4. Sertizarea cablurilor de transmisie de date......................................................................78Fişa suport 4.1. Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor.................................................................................................78

IV. Bibliografie............................................................................................................................100

I. IntroducereMaterialele de predare reprezintă o resursă – suport pentru activitatea de predare, instrumente auxiliare care includ un mesaj sau o informaţie didactică.

Prezentul material de predare, se adresează cadrelor didactice care predau în cadrul şcolilor postliceale, domeniul Informatică, calificarea Tehnician echipamente de calcul.

El a fost elaborat pentru modulul XI - Conectarea la o reţea LAN ce se desfăşoară în 60 ore, în următoarea structură:

Instruire teoretică 16 ore

Laborator tehnologic 32 ore

Instruire practică 12 ore

Competenţe / rezultate ale

învăţăriiTeme

Fişe suport

Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Tema 1: Proprietăţi şi standarde corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţele

Fişa suport 1.1: Tipuri de cabluri de transmisie a datelor în reţea – Cablu coaxial, UTP, STP; Standarde TIA/EIA

Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Tema 2 – Transmisia şi recepţia datelor în reţea

Fisa suport 2.1: Topologii: punct la punct, punct –multipunct, topologie fizică, logică

Fisa suport 2.2: Analiza semnalului şi a factorilor care influenţează transmisia acestuia în reţea – modulaţie, distanţă, zgomot, interferenţe IR, RF

Fisa suport 2.3: Transmisia şi recepţia datelor în reţele cablate şi în reţele fără fir

Analizează cablurile torsadate

Tema 3 – Cabluri torsadate Fişa suport 3.1: Parametrii cablurilor torsadate – conform standardului TIA/EIA–568–B

Fişa suport 3.2: Testarea

Competenţe / rezultate ale

învăţăriiTeme

Fişe suport

principalilor parametri ai cablurilor torsadate cu ajutorul tester-ului

Sertizează cablurile de transmisie de date

Tema 4 – Sertizarea cablurilor de transmisie de date

Fişa suport 4.1: Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor

Absolvenţii nivelului 3 avansat, şcoală postliceală, calificarea Tehnician echipamente de calcul, vor fi capabili să îndeplinească sarcini cu caracter tehnic de montaj, punere în funcţiune, întreţinere, exploatare şi reparare a echipamentelor de calcul.

II. Documente necesare pentru activitatea de predarePentru predarea conţinuturilor abordate în cadrul materialului de predare cadrul

didactic are obligaţia de a studia următoarele documente:

Standardul de Pregătire Profesională pentru calificarea Tehnician echipamente de calcul, nivelul 3 avansat – www.tvet.ro, secţiunea SPP sau www.edu.ro , secţiunea învăţământ preuniversitar

Curriculum pentru calificarea Tehnician echipamente de calcul, nivelul 3 avansat – www.tvet.ro, secţiunea Curriculum sau www.edu.ro , secţiunea învăţământ preuniversitar

http://www.edu.ro/

http://www.tvet.ro/

http://www.edu.ro/

http://www.tvet.ro/

III. Resurse

Tema 1. Proprietăţi şi standarde corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţele

Fişa suport 1.1. Tipuri de cabluri de transmisie a datelor în reţea – Cablu coaxial, UTP, STP; Standarde TIA/EIA

Ce?

1. Tipuri de cabluri de transmisie a datelor în reţea:

o Cablu coaxial

o Cabluri torsadate: UTP, FTP, STP

2. Standarde pentru utilizarea cablurilor de transmisie a datelor în reţea - TIA/EIA

Generalităţi

Mediile de transmisie utilizate în mod curent pot fi grupate în două mari categorii: medii ghidate şi medii neghidate. Mediile ghidate sunt cele care oferă o cale de propagare în afara căreia semnalul nu poate să existe într-o formă utilizabilă, rămânând dependent de mediu.

Principalele medii ghidate de transmisie sunt:

cabluri coaxiale cabluri cu perechi de conductoare torsadate

- neecranate: UTP (Unshielded Twisted Pairs)- ecranate: STP (Shielded Twisted Pairs), ScUTP (Screened UTP) sau FTP (Foiled Twisted Pairs)

fibra optică: multimod şi monomod

Transmisiile neghidate sunt cele la care propagarea nu este restricţionată la un spaţiu fizic, înţelegând-se de obicei prin aceasta propagarea în aer liber. Principalele medii de transmisie neghidate sunt:

undele radio microunde radiaţia laser radiaţia infraroşie

Mediul de reţea poate fi de tipurile: mediu de cupru, mediu optic, mediu fără fir (wireless). Aceste medii au diferite caracteristici care se reflectă în performanţă.

1. MEDIUL DE CUPRU

Cabluri coaxiale

Se recomandă o scurtă recapitulare a proprietăţilor cablurilor coaxiale (pe baza cunoştinţelor acumulate la Modulul X - „Reţele de calculatoare – noţiuni generale”, anul I) şi identificarea părţilor componente ale acestora, având la dispoziţie mostre de cabluri.

Cablul coaxial a fost utilizat pe scară largă în reţelele locale (Ethernet şi 802.3). În prezent, „popularitatea” lui a scăzut pentru că nu poate fi utilizat în reţelele de mare viteză, în reţele cu legături full duplex sau în cele care folosesc comutatoare super rapide. Pe distanţe scurte se preferă în locul cablului coaxial cablul torsadat iar pe distanţe mari – fibra optică.

Fig. 1.1.1

Avantajul utilizării cablurilor coaxiale - oferă posibilitatea unor comunicaţii de bandă largă pe distanţe relativ mari, echipamentele fiind conectate la o magistrală unică prin conectoare adaptoare în forma de T. Astfel, sistemele conectate apar ca fiind, unul după altul, în cascadă.

Mediul de comunicaţie se comportă ca un ghid de undă, motiv pentru care trebuie asigurată adaptarea de impedanţă la capetele liniei (cu conectoare de capăt sau terminatoare) dar şi la nivelul punctelor de inserare a echipamentelor de date. Diafonia este extrem de redusă chiar la frecvenţe mari ale semnalului.

Principalele dezavantaje care au dus la înlocuirea aproape totală a acestui cablu sunt: este relativ fragil, nu are o rezistenţă mecanică deosebită, cost ridicat, diametru mare (1 cm sau mai mult în funcţie de tip) şi dificultăţile de a asigura adaptarea de impedanţă a magistralei de comunicaţie. Lipsa adaptării de impedanţă determină reflexia şi refracţia undelor electromagnetice.

Pentru adaptare, la capetele liniei de comunicaţie se folosesc conectoare de capăt sau terminatoare. În cazul cablurilor coaxiale utilizate în reţelele locale (Ethernet) comunicaţia are loc alternativ în cele două sensuri, fiind astfel de tip semiduplex.

Tab. 1.1.1 - Tipuri de cablu coaxial

10BASE5 Ethernet RG 8 (Thicknet sau „cablul galben”, gros) sau coaxial de bandă largă

impedanţă de 75 Ω viteză a semnalului de 10Mbps

pentru o lungime de 500 de metri utilizare - în reţele de calculatoare,

transmisii TV raportul performanţă/cost - scăzut

10BASE2 Ethernet (Thinnet, subţire) RG 58 sau cablul coaxial în banda de bază

impedanţă de 50 Ω viteza semnalului 10Mbps pentru

o lungime de 185 de metri utilizare - în reţele de calculatoare raportul performanţă/cost - bun

Cabluri torsadate

Cablul UTP (cablu torsadat neecranat, Unschielded Twisted Pairs). Asigură transmisii de tip duplex. Torsadarea reduce efectul de distorsionare a semnalului cauzat de EMI – interferenţe electromagnetice sau RFI – interferenţe ale frecvenţelor radio, la fel ca şi în telefonie. Conform standardului Ethernet 10/100 BASE T, acest tip de cablu are o impedanţă de 100 de ohmi ceea ce înseamnă o viteză de transmitere a informaţiei cu 10Mbps (Ethernet) sau 100Mbps (Fast Ethernet) pe o distanţă de până la 100 de metri.

Din cele opt conductoare din care este format cablul UTP, sunt folosite doar patru astfel: o pereche de conductoare oferă suport pentru transmisii într-un sens (TD+, TD- ; transmission data) iar cealaltă pentru transmisii în sens invers, respectiv recepţie (RX+, RD- ; received data). Conductoarele neutilizate pentru comunicaţia de date sunt destinate telefoniei digitale care este de fapt echivalenta tot cu un transfer de date. Aceste perechi pot fi utilizate însă pentru a realiza un alt canal de comunicaţie pe acelaşi mediu fizic.

Fig. 1.1.2 – Cablu UTP

Cablurile FTP sunt modele hibride de cabluri STP şi UTP. Se aseamănă cu cablul UTP dar sunt acoperite cu un ecran metalic (Screened Twisted Pairs) sau cu o folie de metal (Foiled Twisted Pairs) ce realizează ecranajul. Impedanţa tipică pentru acest tip de cablu este de 100 sau 120 de ohmi.

Fig. 1.1.3 – Cablu FTP

Cablul STP: Shielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite ecranat) În acest tip de cablu, fiecare pereche este învelită într-o folie de ecranare şi oferă o bună protecţie împotriva interferenţelor şi a diafoniei. Foliile de ecranare au, de asemenea, rolul de conductor de împământarea. Cablul STP a fost utilizat cu precădere în reţelele token ring, dar în prezent este rar implementat deoarece potenţialele performanţe superioare tipului UTP nu justifică diferenţa mare de preţ. În plus, datorită foliilor, flexibilitatea cablului este mult redusă. Scopul acestei ecranări este acela de a permite cablurilor torsadate să funcţioneze în medii predispuse la perturbaţii electromagnetice (EMI) şi/sau interferenţe radio (RFI). Ecranul împiedică pătrunderea radiaţiei externe perturbatoare dar şi emisia electromagnetică datorată efectului de antenă al conductoarelor proprii. Acest tip de cablu are o impedanţă de 150 de ohmi, este mai scump, mai greu de instalat şi mai gros decât cablul UTP (aprox. 1cm) dar protecţia la interferente electromagnetice este net mai bună . Ecranul acestui tip de cablu trebuie conectat la un potenţial de referinţă nul (împământarea) la ambele capete pentru a funcţiona corect, în caz contrar induce un nivel ridicat de zgomot.

Fig. 1.1.4 – Cablu STP

S/STP: Screened Shielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite ecranat, cu tresă)

Cablul S/STP este asemănător tipului STP, dar are în plus o tresă împletită ce înveleşte toate perechile (similară celei din cablul coaxial), oferind o protecţie deosebită împotriva interferenţelor externe.

Fig. 1.1.5 – Cablu S/STP

S/FTP: Screened Foiled Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite cu folie şi tresă)

Acest tip de cablu este o combinaţie a tipurilor S/UTP şi FTP, fiind ecranat cu folie şi tresă.

Fig. 1.1.6 – Cablu S/FTP

S/UTP: Screened Unshielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite neecranat, cu tresă)

Asemănător cu FTP, singura diferenţă fiind că S/UTP are o tresă împletită în loc de folie învelind toate perechile

Fig. 1.1.7 – Cablu S/UTP

Comparaţie între cabluri

Fig. 1.1.8 – Cabluri torsadate

Tab. 1.1.2 – Comparaţie între mediile de transmisie

Caracteristici Thinnet coaxial (10Base2)

Thicknet coaxial(10Base5)

Twisted-pair(10BaseT)

Fibră optică

Cost Mai mare decât UTP

Mai mare decât thinnet

UTP : mai micSTP: mai mare decât thinnet

Mai mare decât thinnet dar mai mic decât thicknet

Lungimea utilizabilă

185m 500 m UTP şi STP: 100 m 2 km

Viteza de transmisie

10 Mbps 10 Mbps UTP: 4-100 MbpsSTP: 16-500 Mbps

100 Mbps sau mai mult

Flexibilitate Suficient de flexibil

Mai puţin flexibil decât thinnet

UTP: Cel mai flexibilSTP: mai puţin flexibil decât UTP

Mai puţin flexibil decât thicknet

Uşurinţa în instalare

Uşor de instalat Uşurinţă medie în instalare

UTP : foarte uşorSTP : moderat de uşor

Dificil de instalat

Susceptibilitatea la interferenţe

Bună rezistenţă la interferenţe

Buna rezistenţă la interferenţe

UTP: foarte susceptibilSTP: Bună rezistenţă

Imun la interferenţe

Caracteristici speciale

Suportul electronic mai ieftin decât la cablul torsadat

Suportul electronic mai ieftin decât la cablul torsadat

UTP : acelaşi ca la telefon: adesea preinstalat în clădiriSTP : suportă viteze mai mari ca UTP

Suportă voce, date şi video

Utilizarea preferată

Reţele medii şi mari cu cerinţe de securitate foarte bună

Legătura între reţele thinnet – coloana principală, cu cerinţe de securitate

UTP : reţele cu buget limitatSTP : Token Ring de orice dimensiune

Orice reţea care necesită viteza. securitate şi integritate ridicate

2. Standarde

EIA (Electronics Industries Associatiori) şi TIA (Telecommunication Industry Association) au elaborat în comun o serie de standarde, cunoscute ca standarde TIA/EIA, referitoare la proiectarea şi instalarea reţelelor de calculatoare.

Un sistem de cablare structurată include mediile de transmisie şi hardware-ul asociat. Această infrastructură de comunicaţie trebuie să nu fie dependentă de un anumit dispozitiv. Chiar dacă respectă aceleaşi standarde, orice sistem de cablare este unic în felul său prin: produsele folosite, configuraţia echipamentelor, arhitectura clădirii în care se instalează reţeaua, cerinţele beneficiarului etc.

Standardul TIA/EIA-568-A descrie cablarea orizontală (horizontal cross-connect) incluzând mediul fizic de comunicaţie locală, dintre staţiile de lucru, echipamentele de comunicaţie de tip repetor, hub şi dulapurile cu echipamente.

Conform standardului ANSI/TIA/EIA 568, un sistem de cablare structurată cuprinde următoarele elemente:

1. cablarea orizontală2. cablarea principală considerată coloana vertebrală a reţelei3. spaţiul de lucru4. rack-ul sau panoul pentru telecomunicaţii (cabinetul unde se află

echipamentele de reţea)5. sala echipamentelor6. facilităţi de acces

1. Cablarea orizontală

Acoperă suprafaţa cuprinsă între priza din zona de lucru (birou) şi panoul pentru telecomunicaţii. Se foloseşte topologia stea, fiecare rack din zona de lucru conectându-se printr-o legătură încrucişată cu sala de echipamente pentru telecomunicaţii. Distanţa maximă a unui segment este de 90 metri. La ea se adaugă cablurile din zona de lucru cu o lungime maximă de 10 metri. Din subsistem mai fac parte: conectorii pentru telecomunicaţii (prizele), conectorii şi cablurile din interiorul rack-ului.

Mediile de transmisie standard sunt: cablu UTP de 100 ohmi, cablu STP de 150 ohmi, fibra optică multi-mode (62,5/125µm). În fiecare zonă de lucru trebuie să existe o priză cu două module: un modul pentru cablu UTP (cel puţin de categoria 3, de 100 ohmi) şi un modul pentru STP sau fibră optică.

2. Cablarea principală (backbone)

Backbone-ul interconectează între ele cabinetele cu echipamente, sălile cu echipamente sau facilităţile de acces şi suportă cantitatea cea mai mare de trafic. Topologia este de tip stea ierarhică şi poate fi completată cu topologii inel sau magistrală. Patch cord-urile nodului central şi cele din nodurile secundare ar trebui să aibă maxim 20 metri. Cablurile pentru conectarea celorlalte echipamente nu trebuie să depăşească 30 metri.

Distanţele maxime admise pentru mediile de transmisie sunt:

Tab. 1.1.3 - Distanţele maxime admise

Mediu de transmisie Distanţa maximă admisă pentru backbone

100 Ω, UTP (24 sau 22 AWG) 800 m pentru voce, 90 m pentru date150 Ω, STP 90 m pentru dateFibră optică multi-mode de 62.5/125µm 2000 mFibră optică single-mode de 8.3/125µm 3000 m

3. Zona de lucru - este formată din: staţii de lucru, terminale, telefoane, cabluri de prelungire (patch cable), adaptoare şi se întinde de la priza pentru comunicaţii până la staţia de lucru sau alt echipament de lucru. Aici se regăsesc utilizatorii reţelei. În acest caz, cablarea trebuie să fie adaptabilă la modificări ulterioare, cum ar fi adăugarea de noi staţii de lucru.

4. Panoul (cabinetul) pentru telecomunicaţii – este zona unde sunt concentrate echipamentele prin care se interconectează mediile de transmisie: terminatorii mecanici şi sistemul de cabluri cross sau backbone. Specificaţiile tehnice sunt definite în standardul EIA/TIA 569A.

5. Sala echipamentelor - specificaţiile tehnice sunt definite în standardul EIA/TIA 569A.

6. Facilităţile de acces – vizează punctul de interacţiune dintre cablurile din interiorul clădirii şi cele ale backbone-ului. Specificaţiile tehnice sunt definite în standardul EIA/TIA 569A.

Standardul ANSI/TIA/EIA 568-B: Commercial Building Telecommunications Wiring Standard (Standardul privind cablarea pentru telecomunicaţii în clădirile comerciale). Acest standard este o revizuire ce include standardul original TIA/EIA-568-A şi actualizările ulterioare. Include 3 părţi:

Cerinţe generale

Cablu de cupru

Fibră optică

În ceea ce priveşte cablurile UTP, standardele EIA/TIA 568A şi EIA/TIA 568B stabilesc că se folosesc doar 4 din cele 8 fire disponibile pentru transmiterea datelor vehiculate în reţea şi specifică atât culoarea celor 8 fire, dar şi ordinea de dispunere a acestora.

Fig. 1.1.9 – Standardul T 568

Pin Funcţie Culoare – T568A Culoare – T568B1 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 general în Europa se foloseşte standardul 568B, iar în Statele Unite 568A. 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.

Se vor consulta şi discuta Standardele ANSI/TIA/EIA 568 de la adresa: http://www.tiaonline.org. Sertizarea se va studia la Tema 4, folosind Fişa suport 4.1: Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor

Parametrii cablurilor torsadate se vor studia la Tema 3. Cabluri torsadate, Fişa suport 3.1: Parametrii cablurilor torsadate – conform standardului TIA/EIA – 568 – B.54

Tipurile de cablurile şi conectorii corespunzători lor se vor studia la Tema 4. Sertizarea cablurilor de transmisie de date - Fişa suport: Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor.

Alte standarde în domeniul cablării structurate includ:

EN 50173: Information technology - Generic cabling systems (Tehnologia informaţiei - Sisteme generice de cablare)

EN 50174: Information technology - Cabling installation (Tehnologia informaţiei - Instalarea cablurilor)

http://www.tiaonline.org/

ISO/IEC 11801: Generic Customer Premises Cabling (Cablarea generică a imobilului clientului)

ANSI/TIA/EIA-569: Commercial Building Standard for Telecommunications Pathways and Spaces (Standardul privind căile şi spaţiile folosite în telecomunicaţii în clădirile comerciale);

ANSI/TIA/EIA 570: Residential and Light Commercial Telecommunications Wiring Standard (Standardul privind cablarea pentru telecomunicaţii comerciale de complexitate redusă şi rezidenţiale);

ANSI/TIA/EIA-606: Building Infrastructure Administration Standard (Standardul privind administrarea infrastructurii clădirilor);

ANSI/TIA/EIA-607: Grounding and Bonding Requirements (Cerinţe privind împământarea şi legarea).

Curentul actual urmăreşte evoluarea standardelor în vederea furnizării de suport pentru reţele de mare viteză (Gigabit Ethernet) şi definirii tipurilor de cabluri (Cat.6 şi Cat.7) şi dispozitivelor de conectare.

Unde ?

Laborator informatică sau tehnică de calcul

Cu ce?

Mostre (eşantioane) de cabluri coaxiale şi torsadate, Standardul TIA/EIA – Anexa 1, calculator, prezentare multimedia – Cabluri şi standarde pentru reţele LAN.

Cum?

Forme de organizarea a clasei: frontal – pentru activităţile de predare pe grupe sau individual pentru activităţile practice

Conversaţia euristică: se clasifică mediile de transmisie se compară principalele tipuri de cabluri de cupru evidenţiind avantajele şi

dezavantajele utilizării lor ca medii de transmisie în reţele LAN

Sugestii metodologice

Exerciţiu – identificarea corectă a principalelor tipuri de cabluri pentru reţele LAN, având la dispoziţie o colecţie de mostre.

Exerciţiu – consultarea Standardului TIA/EIA şi extragerea informaţiilor solicitate din acesta.

Se cere elevilor să secţioneze diferite tipuri de cabluri torsadate, să le compare identificând părţile componente ale acestora şi să explice rolul fiecărui element.

http://ro.wikipedia.org/wiki/Ethernet

Tema 2. Transmisia şi recepţia datelor în reţea

Fişa suport 2.1. Topologii: punct la punct, punct –multipunct, topologie fizică, logică

Ce?

Reţele de calculatoare – criterii de clasificare şi topologii

Sugestii metodologice

Se vor reactualiza cunoştinţele despre reţele de calculatoare, achiziţionate în anul I la Modulul X – “Reţele de calculatoare – noţiuni generale”.

Se vor dezbate împreună cu elevilor, avantajele utilizării reţelelor de calculatoare:

Necesită puţine periferice

Acces direct la resursele hardware (unităţi de stocare externe, imprimante) şi software

Păstrarea programelor şi fişierelor într-o singură copie (pe server) şi folosirea lor de către orice utilizator cu drept de acces

Creşterea posibilităţii de comunicare şi schimb de informaţii (programe şi fişiere) între utilizatori la nivel local, regional sau mondial

Evitarea coruperii şi duplicării fişierelor

Utilizarea simultană a bazelor de date de către mai mulţi utilizatori

Cheltuieli scăzute pentru licenţa

Administrare centralizată

Păstrarea resurselor

Dezbateri despre ce se poate partaja într-o reţea: documente, mesaje E-mail, software pentru editare de text, software pentru urmărirea unui proiect, fotografii, fişiere audio şi video, distribuţia de video şi audio LIVE, imprimante, modemuri, discuri Hard etc.

Se va cere elevilor să prezinte criteriile de clasificare a reţelelor şi tipurile de reţele în funcţie de criteriul enunţat. Dacă nivelul clasei permite, această secţiune poate fi parcursă utilizând problematizarea: se vor specifica cerinţele unui potenţial client care solicită construirea unei reţele (scopul în care va fi utilizată, numărul de calculatoare, gradul de securitate, disponibilitate pentru anumite costuri etc) şi se va cere să se identifice soluţia optimă.

După tehnologia de transmisie, reţelele se împart în două categorii:

reţele punct la punct

reţele cu difuzare (broadcast).

Reţele punct la punct sunt acele reţele care dispun de numeroase conexiuni între perechi de calculatoare individuale. Pentru a ajunge de la calculatorul sursă la calculatorul destinaţie, un pachet s-ar putea să fie nevoit sa treacă prin unul sau mai multe calculatoare intermediare. Deseori sunt posibile trasee multiple, de diferite lungimi etc.

Reţele cu difuzare (broadcast) sunt reţele care au un singur canal de comunicaţie. Acesta este partajat de toate calculatoarele din reţea. Oricare dintre mesajele trimise de un membru al acestui tip de reţea poate să fie recepţionat de toţi ceilalţi membri din reţea.

Un avantaj semnificativ al reţelelor cu difuzare este faptul că mesajul (pachet) poate fi adresat unui singur calculator, tuturor calculatoarelor din reţea (difuzare) sau unui subset de calculatoare (trimitere multiplă). Acest mod de transmitere este caracteristic reţelelor LAN.

În general, reţelele mai mici (locale) tind să utilizeze difuzarea, în timp ce reţelele mai mari sunt de obicei punct - la - punct.

Topologia defineşte structura reţelei în ceea ce priveşte modalitatea de interconectare a componentelor active şi pasive ale reţelei, relativ la plasarea mediilor de transfer şi la ordinea existentă între componente: servere, staţii de lucru, dispozitive de interconectare, linii de comunicaţie. Adică, topologia unei reţele se referă la structura acesteia, la modul de aşezare al nodurilor reţelei, precum şi la logica prin care acestea comunică. Felul în care funcţionează reţeaua este influenţat în mare măsură de topologia acesteia.

Topologiile determină caracteristicile reţelei cum ar fi:

comportarea la extensii şi la restrângeri ale reţelei;

costurile implicate de extinderi;

modul în care reacţionează reţeaua la căderea unei staţii sau linii;

dificultăţile şi modalităţile de reconectare a unei staţii după defect;

locuri de congestie a traficului (gâtuiri).

Reţelele pot avea atât topologie fizică cât şi topologie logică.

Topologiile fizice se referă la aspectul spaţial şi organizarea fizică / configuraţia mediilor de transmisie, a calculatoarelor şi a perifericelor, pe când cele logice se referă la modul în care se realizează comunicarea în reţea, la modul în care datele circulă între noduri.

Cu alte cuvinte, topologia logică face referire la metoda folosită pentru transferul informaţiilor de la un calculator la altul).

Tab. 2.1.1 - Topologii

Topologia fizică descrie structura constructivă a reţelei, modul în care sunt trasate legăturile dintre calculatoare. Este stratul fizic al componentei din reţea

Topologia logică descrie modul în care informaţiile circulă în cadrul reţelei. Determină cum gazda accesează mediul de comunicare din reţea Uneori topologia logică poate fi diferită de cea fizică.

Topologii logice

Din punctul de vedere al topologiei logice utilizate, cele mai folosite arhitecturi LAN, sunt :

Ethernet Token Ring Fiber-Distributed Data Interface (FDDI)

Token Ring

O reţea Token Ring poate conţine până la 33 concentratoare. O reţea Token Ring cu un MSAU poate conţine până la 72 calculatoare (staţii) ce folosesc cablu torsadat neecranat (UTP) şi până la 260 calculatoare (staţii) ce folosesc cablu torsadat ecranat (STP). În mediul Token Ring nu există coliziuni !

Topologii fizice

Principalele tipuri de topologii fizice sunt: bus – topologie magistrală, ring – topologie inel, star – topologie stea, hierarchical – topologie ierarhizată, mesh – topologie plasă (reţea).

Fig. 2.1.1 – Topologii fizice

Tab. 2.1.2 - Topologii

Topologia Avantaje / Dezavantaje

Magistrală

Avantaje : uşurinţă în conectarea calculatoarelor. necesarul de cablu este redus. constituie unul din cele mai ieftine moduri de a construi o

reţea. calculatoarele conectate la acest tip de reţea au acces în

mod egal la toate resursele reţelei. pentru toate legăturile (liniile) individuale ale nodurilor se

foloseşte un mediu pasiv de transfer; fiecare nod este în contact direct cu oricare altul, de aici


durata redusă de tranzit a pachetelor pe linie; conectarea unei noi staţii (montarea) se face fără risipă de

cablu, folosind cablaje deja existente; se poate face uşor emisie multiplă (multicast), unul la mai

mulţi (one-to-many).

Dezavantaje:

reţeaua nu funcţionează dacă apar întreruperi în cablu - la căderea mediului comun de transfer cade toata reţeaua;

este nevoie de terminatori la ambele capete ale cablului ca să absoarbă semnalul când ajunge la capătul liniei sau al firului;

în lipsa terminatorului, semnalul electric ce reprezintă datele se întoarce, provocând erori în reţea;

problemele sunt greu de identificat dacă reţeaua „cade" - zonele de cablu defecte se localizează greu;

informaţiile se pot "fura" uşor printr-o conectare fără întreruperea funcţionării reţelei;

realizarea backup-ului este costisitoare; la creşterea numărului de staţii în reţea creşte numărul de

coliziuni în reţea; nu se asigură flexibilitate la cablare; lungimea reţelei este limitată (atenuarea semnalului de

date), deci şi numărul de calculatoare conectate dacă se doreşte o extindere, va fi dificil de schimbat

mărimea şi distribuţia reţelei poate fi transmis un singur pachet de date la un moment dat; în cazul conectării unui număr mai mare de calculatoare, are

randament scăzut în ceea ce priveşte viteza, datorită coliziunii pachetelor de date.

Inel


Avantaje:

principalul avantaj: nu există coliziuni ale pachetelor de date are o structură uşor de extins care necesită o lungime

minimă de cablu; nu este necesar un nod central prin care să circule toate

informaţiile; zonele de cablu defecte sunt relativ uşor de localizat; există restricţii de lungime totală a reţelei (inelului), un factor

de performanţă fiind şi distanţa maximă admisă între noduri; la un moment dat se cunoaşte care staţie urmează să

retransmită datele; nu există capete de cabluri neconectate la inel, deci

terminatorii nu mai sunt utilizaţi primul calculator care este pornit şi accesează inelul poartă

denumirea de „monitor activ” şi are responsabilitatea de a monitoriza inelul pentru a descoperi probleme, cum ar fi o întrerupere în inel

în cazul utilizării unui inel dublu, pe lângă faptul că datele sunt transmise în ambele direcţii, se creează toleranţă la erori - deoarece dacă un inel cedează, transmisia se face pe celălalt inel; mai mult, dacă ambele inele cedează, prin remedierea zonei în care a fost întrerupt cablul se remediază întreaga reţea.

Dezavantaje:

căderea unei staţii provoacă căderea întregii reţele; conectarea unei noi staţii se face prin întreruperea

temporară a funcţionării reţelei, fiindcă inelul trebuie deschis; durata transferului unui pachet de date creşte proporţional cu

numărul de noduri conectate în reţea; topologia în inel permite doar unui singur calculator să aibă

acces pentru a trimite date pe inel la un moment dat, acest lucru ducând la o reţea determinată

este necesara dublarea liniei, ca în cazul căderii liniei principale cea suplimentară să intre în funcţiune.

Stea


Avantaje:

fiecare dispozitiv conectat poate iniţia accesul la mediu, independent de celelalte dispozitive conectate;

este flexibilă, scalabilă şi relativ necostisitoare, în comparaţie cu reţelele LAN mai sofisticate, cu metode de acces controlate strict;

este uşor de reparat, deoarece fiecare computer este legat la punctul central cu propriul lui cablu;

dacă un cablu se defectează va afecta doar calculatorul la care este legat, restul reţelei rămânând operaţională – ceea ce constituie cel mai important avantaj al reţelelor stea;

constituie fundamentul pentru ultima topologie LAN: topologia comutată.

Dezavantaje:

dacă dispozitivul central se defectează, întreaga reţea se va deconecta deoarece gazdele sunt conectate direct la punctul central (hub, switch, sau router)

costă mai mult decât reţeaua magistrală deoarece este nevoie de mai mult cablu, mai scump şi de un dispozitiv central

Topologie ierarhică


Avantaje:

este recomandată pentru reţele LAN de dimensiuni medii şi mari care trebuie să aibă în vedere scalabilitatea reţelei şi concentrarea traficului

este o variantă a topologiei stea, în care există o stea centrală, cu un nod central, ale căror noduri sunt centre ale altor stele – de aici decurg şi avantajele reţelelor stea

Dezavantaje:

în linii mari aceleaşi ca la topologia steaMesh

(Reţea, plasă)

Avantaje:

deteriorarea unui cablu nu va afecta reţeaua iar traficul poate fi realizat prin alte rute utilizând alte cabluri - cu alte cuvinte, dacă o conexiune eşuează, un calculator poate încă accesa alt calculator prin utilizarea altei conexiuni.


este aproape imposibil pentru un cablu să provoace o cădere a unei reţele de acest tip

utilizată deseori în situaţiile în care datele trebuie să fie disponibile în eventualitatea unei deteriorări parţiale ale reţelei

în cazul unei topologii de tip plasă completă, fiecare nod este conectat fizic cu fiecare dintre nodurile celelalte, asigurând astfel un maximum de toleranţă la erori

Dezavantaje:

scump şi greu de instalat datorită cantităţii mari de cablu necesare

volum ridicat de muncă pentru realizare a reţelei este greu de administrat are un cost mai mare decât în cazul celorlalte topologii,

rezultat atât din cheltuielile de construire a reţelei cât şi din cele de administrare

Alte consideraţii:

Determinarea numărului de cabluri de conexiune de care este nevoie la o reţea tip plasa se poate face utilizând formula: Ln = n (n -1)/2 - – unde: n este numărul de noduri, iar Ln este numărul de conexiuni necesare.

Internetul este un exemplu de topologie de reţea / plasă

Concluzii privind corelarea topologiei fizice cu topologia logică

1. Topologiile logică şi fizică ale unei reţele pot avea aceeaşi structură. De exemplu, într-o reţea modelată fizic ca magistrală, datele circulă de-a lungul cablului. Astfel, acest tip de reţea are atât topologie fizică de tip magistrală cât şi topologie logică de tip magistrală.

2. Pentru o aceeaşi reţea, topologia fizică poate fi diferită de topologia logică. De exemplu, o reţea poate avea topologie fizică de tip stea şi topologie logică de tip inel. Topologia fizică de tip stea presupune existenţa unui dispozitiv central de tip concentrator la care se conectează toate calculatoarele, prin segmente de cablu. Topologie logică de tip inel este justificată prin faptul că datele circulă de la un calculator spre următorul calculator. În interiorul concentratorului, conexiunile firelor sunt realizate astfel încât semnalele călătoresc în cerc, de la un port la următorul, creând astfel un inel logic.

3. Reţeaua de tip token ring (jeton de acces) poate avea topologie logică de tip inel şi topologie fizică de tip magistrală sau stea.

Unde ?

laborator tehnică de calcul – laborator tehnologic

Cu ce?

Videoproiector, reţeaua de calculatoare, schiţe, desene pentru fiecare tip de reţea.

Cum?

Clasa poate fi organizată frontal sau pe grupe

Conversaţia euristică:

comparaţie între diferite tipuri de reţele având în vedere eficienţă, costuri, securitate, numărul de calculatoare conectate etc

prezentarea tipurilor de reţele LAN în funcţie de un criteriu dat utilizarea corectă a termenilor tehnici nou învăţaţi

Exerciţiu:

recunoaşterea tipurilor de reţele având la dispoziţie schema/imaginea acestora reprezentarea grafică a schiţei unei reţele

Problematizarea – stabilirea corectă a tipului de reţea necesară pentru fiecare caz prezentat prin specificarea cerinţelor beneficiarului


Fişa suport 2.2. – Analiza semnalului şi a factorilor care influenţează transmisia acestuia în reţea – modulaţie, distanţă, zgomot, interferenţe IR, RF

Ce?

Semnalul şi factorii care îl influenţează

După parcurgerea acestei secţiuni, elevii vor putea:

1. să diferenţieze undelor sinusoidale de undele pătrate2. să efectueze operaţii cu numere reprezentate în baza 2 respectiv 163. să definească exponenţiala şi logaritmii, efectuând calcule cu acestea4. să prezinte noţiunea de decibel 5. să efectueze calculul decibelilor6. să definească termenii de bază referitori la timp, frecvenţă şi zgomot7. să diferenţieze lăţimea de bandă numerică de cea analogică8. să compare nivelul de zgomot pentru diferite tipuri de cabluri9. să definească/să descrie efectele de atenuare şi erorile de adaptare a impedanţei10.să arate cum cablurile torsadate pot reduce zgomotul11.să arate cum diafonia poate reduce zgomotul

1. Noţiuni generale privind semnalele

Semnalul este un fenomen fizic măsurabil, care variază în spaţiu şi/sau timp, utilizat pentru a transmite informaţie. Semnalele pot fi continue sau discrete. De asemenea, o clasificare frecventă a semnalelor este cea analogic/digital. Semnalele digitale sunt discrete şi cuantizate - adică pot fi reprezentate prin numere cu un anumit nivel de precizie prestabilit. Semnalele analogice sunt continue şi, teoretic, ar putea fi reprezentate prin numere doar cu un nivel infinit de precizie (cu un număr infinit de zecimale).

Unda este energia care circulă dintr-un loc în altul. Există numeroase tipuri de unde, dar toate pot fi descrise folosind aceeaşi termeni.

Undele pot fi comparate cu perturbaţiile. De exemplu, oceanul care suferă influenţa vântului şi a mareelor şi în consecinţă prezintă în permanenţă unde detectabile.

Specialiştii în reţele sunt interesaţi de undele de tensiune în cazul cablurilor de cupru, de undele optice în fibra optică şi de câmpurile electrice şi electromagnetice la undele electromagnetice. Amplitudinea unui semnal electric reprezintă înălţimea undei şi se măsoară în volţi (V) şi nu în metri (m). Perioada este intervalul de timp necesar desfăşurării unui ciclu şi se măsoară în secunde. Frecvenţa este numărul de cicluri complete pe secundă; se măsoară în Hertz.

O perturbaţie provocată în mod deliberat, previzibilă şi care implică o durată fixă de timp se numeşte impuls. Impulsul joacă un rol important în cazul semnalelor electrice. El constituie baza transmisiilor numerice.

Fig. 2.2.1- Intensitatea câmpului electric pentru diferite perturbaţii

2. Unde sinusoidale şi unde pătrate

Fig. 2.2.2 – Unde sinusoidale

A = Amplitudine (înălţimea sau profunzimea undelor)

T = perioada (timpul necesar efectuării unui ciclu)

F = Frecvenţa (cicluri pe secundă) = 1/T

Caracteristici:

1. Tensiune cu variaţie continuă2. Variaţia tensiunii în timp3. Numărul de codificări posibile

Undele sinusoidale sau sinusoidele sunt reprezentate prin formule matematice. Ele sunt periodice, ceea ce înseamnă că schema/forma lor se repetă la intervale regulate. În plus, acestea variază în mod continuu, ceea ce înseamnă că nici un punct nu are aceeaşi valoare cu cel care-l precede sau cu punctul imediat următor de pe grafic. Ele sunt reprezentări grafice ale unor evenimente care se repetă şi se modifică în mod natural, la intervale regulate de timp.

Undele sinusoidale variază permanent şi sunt un exemplu de unde analogice.

Ca şi undele sinusoidale, undele pătrate sunt periodice.

Fig. 2.2.3 – Unde pătrate

A = Amplitudine (înălţimea impulsurilor)

Caracteristici:

1. Impulsuri discrete (discontinue)2. Sunt posibile doar două stări: 0 şi 1 sau stins / aprins3. Salt de tensiune între niveluri

Cu toate acestea, graficul undei pătrate nu variază în timp. Unda păstrează aceeaşi valoare, apoi se modifică brusc. La scurt timp, revine la valoarea iniţială. Undele pătrate sunt semnale numerice sau impulsuri.

În concluzie, toate tipurile de unde se caracterizează prin: amplitudine, perioadă şi frecvenţă.

3. Decibelul (dB) - unitatea de măsură pentru descrierea semnalului în reţea.

Se utilizează două formule:

dB = 10 log10 (P final / P ref)

dB = 20 log10 (V final / V ref)

Unde:

P final = puterea de ieşire măsurată în waţiP ref = puterea de intrare măsurată în waţiV final = tensiunea de ieşire, măsurată în volţiV ref = tensiunea de intrare (de referinţă), măsurată în volţi

În aceste formule, dB reprezintă pierderea sau câştigul de putere al undei.

Decibelii pot avea valori negative, ceea ce corespunde unei pierderi de putere în propagarea unei unde, sau valori pozitive ceea ce corespunde unui câştig de putere – adică unei amplificări de semnal.

Prima formulă este des utilizată pentru măsurarea undelor optice în fibra optică şi a undelor radioelectrice în aer, în timp ce a doua formulă se foloseşte pentru a măsura undele electromagnetice în cablurile de cupru. Aceste formule au mai multe puncte comune.

Exerciţii:

1. Dacă puterea de intrare (P ref ) a unei surse laser este de 7 microwatts şi pierderea totală într-o conexiune cu fibră optică este de 13dB, cât este puterea de ieşire (P final) ?

2. Dacă pierderea totală într-o conexiune cu fibră optică este de 84 dB şi puterea de intrare (P ref ) a unei surse laser este de 1 miliwatt, cât este puterea de ieşire (P final) ?

Sugestii metodologice - Se va discuta despre aplicabilitatea funcţiilor matematice în reprezentarea grafică a semnalelor / undelor şi în analiza acestora.

Funcţia putere: ridică un număr variabil la o putere fixă. Funcţia exponenţială: ridică un număr fix la o putere variabilă. Logaritmul: inversa funcţiei exponenţială; util în rezolvarea ecuaţiilor care implică

exponenţiale. Radicalul: produce un număr al cărui pătrat este egal cu argumentul.

În numeroase calcule legate de testarea cablajelor intervin numere foarte mari ceea ce impune utilizarea funcţiei putere şi a exponenţialei. Logaritmul este adesea utilizat

pentru a calcula decibelii şi pentru măsurarea intensităţii semnalului în mediul de transmisie: cablu, fibra optică sau wireless.

Funcţia exponenţială şi logaritmul

În cazul reţelelor se folosesc trei sisteme de numeraţie:

1. sistemul binar – baza 22. sistemul zecimal – baza 103. sistemul hexazecimal – baza 16

Se va reaminti definiţia unui sistem de numeraţie. Se vor efectua exerciţii de conversie a unui număr dintr-o bază de

numeraţie într-alta. Se vor efectua exerciţii de adunare şi scădere a numerelor reprezentate

în sistem binar apoi în sistem hexazecimal

Deşi funcţiile anterior menţionate constituie obiectul matematicii, având în vedere importanţa lor pentru studiul semnalului, se recomandă să se aloce una - două ore de curs (în funcţie de nivelul clasei) pentru a-i învăţa pe elevi să utilizeze corect aplicaţia „Calculator” în modul Scientific, cu scopul de a efectua exerciţii care implică puterea, logaritmul şi radicalul.

Fig. 2.2.4 – Aplicaţia calculator

4. Timpul şi frecvenţa semnalelor

Caracterele, imaginile, filmele şi sunetele sunt reprezentate într-un mod electric, prin variaţii ale tensiunii în cabluri sau alte echipamente electronice. Datele care reprezintă variaţii de tensiune pot fi convertite în unde optice sau de radio, şi, din nou, în unde de tensiune. De exemplu: telefonia analogică. Undele sonore emise de cel care apelează, trec printr-un microfon încorporat în telefon. Microfonul converteşte variaţiile energiei acustice în variaţii de energie electrică, reprezentând vocea. Dacă tensiunea este reprezentată grafic în funcţie de timp, variaţiile vocii apar pe ecran.

Osciloscopul este un echipament electronic care permite vizualizarea semnalelor electrice sub formă de unde şi impulsuri. Pe ecran, pe axa absciselor se reprezintă timpul iar pe axa ordonatelor se reprezintă tensiunea sau curentul electric. De obicei sunt două intrări pe axa ordonatelor, pentru a permite observarea şi măsurarea a două semnale simultane.

Fig. 2.2.5 – Osciloscop

Cu osciloscopul se realizează o analiză a semnalului în funcţie de timp. Pentru studierea semnalului, tehnicienii utilizează şi analiza din punct de vedere al frecvenţei. Pe ordonată se reprezintă timpul iar pe abscisă – frecvenţa. Un echipament electronic, numit analizor spectral, permite crearea graficelor pentru analizarea frecvenţei. Semnalele electromagnetice utilizează frecvenţe diferite pentru transmisie, evitându-se interferenţa dintre ele. Semnalele radioelectrice FM (frecvenţă modulată) folosesc frecvenţe diferite faţă de cele TV sau satelit. Când ascultătorii schimbă postul de radio, de fapt schimbă frecvenţa receptată de aparat.

5. Semnale analogice şi digitale

Semnalele analogice, cel mai adesea, sunt cele întâlnite în natură, cum ar fi vocea umană, ciripitul păsărilor, şuieratul vântului etc. Atunci când sunt reprezentate grafic ele seamănă cu nişte valuri mai mult sau mai puţin simetrice. Cel mai simplu exemplu de semnal analogic este o sinusoidă. Semnalele analogice variază continuu în timp şi de aceea nu au treceri bruşte de la o valoare la alta: se mai spune că sunt "wavy", adică unduioase.

Semnalele digitale, cel mai adesea, sunt cele folosite în tehnică şi au la bază două valori logice, 0 şi 1, care au fiecare câte o reprezentare în funcţie de modul în care sunt transmise. Impulsurile digitale (0 sau 1 logic) se numesc biţi. Transmisia digitală este de multe ori de preferat celei analogice deoarece este mai puţin afectată de zgomote, fiind deci mai robustă. Datorită trecerilor bruşte de la o valoare la alta, se mai

spune că este „jumpy", adică săltăreaţă. Semnalele digitale menţin un nivel constant de tensiune sau intensitate luminoasă, apoi trec pe alt nivel constant.

Exemplul simplu de mai jos ilustrează faptul că transmisia digitală e mai puţin afectată de zgomote. Fie o linie pe care se doreşte transmiterea numărului 7. Dacă transmisia este analogică, se va transmite practic o undă, în exemplu de faţă amplitudinea fiind de 0,7 (dacă s-ar fi dorit transmiterea numărului 5, ar fi trebuit folosită o amplitudine 0,5 etc). Dacă acea linie este afectată de interferenţe electromagnetice cu amplitudinea de 0,2, atunci la recepţie se va citi 0,9, adică numărul 9. Transmisie eronată! Dacă în schimb se foloseşte transmisia digitală, va trebui convertit 7 în binar, iar numărul 111 va fi transmis digital. Transmisia poate avea 2 valori: spre exemplu, 0 logic între amplitudinile 0,1 şi 0,4 şi 1 logic între 0,8 şi 1. Dacă se doreşte transmiterea lui 1 logic de 3 ori, practic vor fi transmise 3 impulsuri cu amplitudinea de 0,8. Dacă la ele se adaugă interferenţele prezente pe linie, la celălalt capăt vor fi citite 3 impulsuri de amplitudine 1, ceea ce înseamnă tot 1 logic. Transmisie corectă! Este adevărat că există numeroase cazuri în care datorită interferenţelor prea mari se emite 0 şi se recepţionează 1 sau invers, însă, în comparaţie cu transmisia analogică, cea digitală este mult mai precisă şi mai robustă.

Fig. 2.2.6 a) - Semnal analogic

Fig. 2.2.6 b) - Semnal digital

Fig. 2.2.6 - Exemplu de semnal analogic şi digital

Trebuie făcută distincţia între tipul semnalului şi tipul datelor transmise folosind acel semnal. La rândul lor, şi datele se împart în analogice sau digitale. Datele analogice sunt valori continue din cadrul unui interval (exemplu: sunetele din natură, înălţimea unei coloane de mercur din termometru). Datele digitale sunt valori discrete (exemplu: un fişier text, cifrele afişate pe ecranul unui termometru digital).

Un caz în care date analogice, cum ar fi vocea, sunt transmise printr-un semnal analogic, este cel al telefonului clasic.

De obicei, pentru datele digitale se folosesc semnale digitale. Dacă însă, se doreşte transmiterea de date digitale printr-un mediu analogic, trebuie folosit un modem. Acesta preia datele digitale de transmis şi le modulează, rezultând un semnal analogic. La recepţie, aplicând procesul invers, demodularea, asupra semnalului analogic citit de pe mediu se obţin datele digitale.

Fig. 2.2.7 - Date analogice/digitale, semnal analogic/digital

6. Clasificarea semnalelor în funcţie de modul de transmisie

În funcţie de natura generatorului de semnal şi a mediului în care se propagă, semnalele pot fi împărţite în trei categorii:

1. Semnale electrice - Semnalele electrice constau în impulsuri electrice ce folosesc ca suport pentru transmisie fire de cupru.

2. Semnale optice - Semnalele optice se obţin prin conversia semnalului electric în impulsuri luminoase care sunt transmise apoi printr-o fibră optică.

3. Unde electromagnetice (unde radio, microunde) - Semnalele wireless (fără fir) se propagă prin aer, sub formă de unde radio sau microunde.

7.Codarea

De-a lungul timpului au existat numeroase forme de transport al informaţiei pe distanţe lungi. Fiecare dintre aceste metode avea o anumită formă de codare a informaţiei. De exemplu, indienii apache făceau un foc mare pe un deal şi cu ajutorul unei pături formau rotocoale de fum. O variantă de codare folosită ar putea fi: 3 rotocoale de fum

înseamnă că este vânat mult prin zonă, 4 rotocoale mari şi două mici înseamnă că vine furtuna, etc. Apariţia codului Morse a revoluţionat la vremea respectivă comunicaţiile: fiecare literă avea propriul ei simbol format din semnale lungi şi scurte.

Procesul de transformare a informaţiei într-un semnal ce poate fi transportat pe un canal fizic se numeşte codare. Codificarea datelor se poate face software sau direct hardware.

Transmiterea informaţiei în reţelele de calculatoare presupune aplicarea mai multor procese de codare la diferite niveluri ale stivei OSI - precum segmentarea datelor, comprimarea datelor sau criptarea. Desigur, pentru a transmite informaţia, aceasta trebuie convertită într-un semnal digital binar. La nivelul fizic, pasul următor constă în codarea semnalului binar într-un alt semnal adecvat mediului fizic - precum variaţii ale nivelului de tensiune într-un cablu de cupru, sau variaţii ale luminozităţii într-o fibră optică.

Mai jos sunt prezentate câteva metode de codare ale semnalelor binare în semnale fizice.

7.1. Sincronizarea cu ceas

a) NRZ-L

NRZ-L este cea mai simplă metodă de codificare, folosită de regulă pentru codificarea semnalelor stocate pe medii magnetice şi mai puţin pentru transmisii de date.Codificarea se face pe două nivele, respectiv două tensiuni diferite pentru biţii 0 şi 1. Tensiunea se menţine constantă pe durata unui bit. Se poate aplica una din următoarele reguli:

absenţa tensiunii pentru 0 (zero), tensiune constantă pozitivă pentru 1 (unu)

mai des folosit: tensiune negativă pentru o valoare şi tensiune pozitivă pentru cealaltă.

Avantaje - codificarea este foarte uşor de realizat, iar lărgimea de bandă necesară mică.

Un dezavantaj important al acestei metode de codare este riscul crescut de pierdere a sincronizării la receptor. Transmiterea unei secvenţe de date ce conţine un număr mare de biţi consecutivi cu aceeaşi valoare presupune menţinerea tensiunii mai mult timp pe acelaşi nivel, iar în cazul desincronizării, numărul biţilor recepţionaţi poate fi eronat.

b) NRZI

În codarea Non-Return-to-Zero Inverted valoarea semnalului trece de pe un nivel pe altul doar atunci când în şirul de biţi apare valoarea 1 logic. Ca exemplu, dacă în starea curentă semnalul se afla pe nivelul de tensiune joasă, la apariţia unui bit de valoare 1, va trece pe tensiune înaltă. Apariţia unuia sau mai multor biţi de 0 nu schimbă în niciun fel nivelul de tensiune. Acesta va reveni la tensiune joasă doar pentru a reprezenta următorul bit de 1 întâlnit în şir.

7.2 Sincronizarea fără ceas

a) Manchester

Codarea Manchester foloseşte pentru reprezentarea fiecăreia dintre cele două valori logice câte o tranziţie între nivelurile de tensiune. Astfel, o trecere sus-jos codifică un bit 0, în timp ce un bit 1 este codificat printr-o trecere jos-sus. Tranziţiile au loc la mijlocul celulei de bit, ceea ce înseamnă că, dacă se pierde sincronizarea, pot fi folosite atât ca date cât şi ca semnal de ceas. De exemplu, dacă este folosită codarea NRZ-L şi trebuie transmişi 20 de biţi de 1 logic, atunci ar fi necesare 20 de impulsuri de tensiune - 5V. S-ar putea însă ca la recepţie, datorită tuturor fenomenelor discutate până acum, să fie citiţi 18 biţi sau 21 de biţi. Folosind codarea Manchester, unde fiecare bit e o tranziţie, sunt trimise practic mai multe impulsuri electrice, însă la recepţie vor fi citite tot 20 de tranziţii. Codarea Manchester este utilizată în cadrul standardului IEEE 802.3 (Ethernet).

b) Manchester diferenţial

Manchester diferenţial este o metodă de codare în care datele sunt combinate cu semnalele de ceas pentru a forma un şir de date cu autosincronizare. Această metodă foloseşte tranziţia din mijlocul celulei de bit doar ca şi semnal de ceas. Pentru a reprezenta 1, prima jumătate a celulei de bit curente este egală cu ultima jumătate a bitului precedent. Pentru a codifica 0, se inversează nivelul de tensiune existent în cea de-a doua jumătate a semnalului anterior. Cu alte cuvinte, un bit 0 este reprezentat printr-o tranziţie la începutul celulei de bit, absenţa acestei tranziţii semnificând 1 logic. Manchester diferenţial este utilizat în cadrul standardului 802.5 (Token Ring).

Pentru exemplificare, în Fig 2.2.8 de mai jos este reprezentată codarea caracterului K în cele patru variante discutate. Caracterul A în hexazecimal are valoarea 41(16). Cum litera K se află la o distanţă de 10 litere de A, înseamnă că reprezentarea lui K în hexa este 4B(16).A = 41(16), B = 42(16),..., I = 49(16), J = 4A(16), K = 4B(16)

Reprezentarea binară: 4(16) = 4(10) = 0100(2) şi B(16) = 11(10) =1011(2)

Reprezentarea binară pentru litera K este 0100 1011.

Fig. 2.2.8 - Metode de codare

1. Codarea NRZ-L - dacă un bit este 1, semnalul este pe nivelul de tensiune joasă, dacă bitul este 0, semnalul trece pe tensiune înaltă

2. Codarea NRZ-I - semnalul schimbă nivelul de tensiune doar când urmează un bit 1.

3. Codarea Manchester - 0 este codificat ca o tranziţie sus-jos, 1 ca tranziţie jos-sus4. Codarea Manchester diferenţial - Tranziţia de la începutul semnalului indică un

bit 0.

8. Modularea

Modularea se referă la modificarea unui semnal folosind un alt semnal. Într-o transmisie radio semnalul cu ajutorul căruia este transportată informaţia este o undă, de exemplu o sinusoidă. Transmiţătorul emite în permanenţă o sinusoidă (caracterizată de amplitudine, frecvenţă şi fază) cu toţi parametrii constanţi. În acest caz, cantitatea de informaţie este nulă, adică pe această sinusoidă nu este transmisă niciun fel de informaţie utilă. În momentul în care începe transmisia datelor, semnalul util de date, adică biţii, sunt folosiţi pentru a varia parametrii sinusoidei. Cu alte cuvinte, datele - adică biţii - se reprezintă prin modificări ale sinusoidei iniţiale. Cum, sau mai exact, ce trebuie modificat la sinusoidă? Pot fi modificaţi următorii parametri:

amplitudinea: modulare AM - amplitude modulation; frecvenţa: modulare FM - frequency modulation; faza: modulare PM - phose modulation.

Modularea este procesul de compunere a unei unde purtătoare cu un set de date.

Operaţia de modulare / demodulare face posibilă transmiterea informaţiei prin medii (canale) diverse cu caracteristici diferite. Se disting semnale modulate a căror purtătoare este sinusoidală şi semnale a căror purtătoare este o secvenţă de impulsuri.Purtătoarele sinusoidale pot fi modulate liniar – este cazul diverselor variante ale modulaţiei în amplitudine – sau exponenţial – cum se întâmplă în cazul modulaţiilor de frecvenţă sau de fază. Se practică uneori modalităţi mixte de modulare, adică se modifică simultan în raport cu semnalul – mesaj de transmis mai mult de unul dintre cei trei parametrii ai unui semnal sinusoidal: amplitudine, fază, frecvenţă.Prin modulaţie se înţelege transferarea proprietăţilor unui semnal, numit semnal de bază sau semnal modulator, către alt semnal, numit purtător în scopul obţinerii semnalului modulat. Este necesară deoarece:

face posibilă transmiterea informaţiei printr-un mediu de transmitere (aer, vid, fibre,…)

pe un canal este nevoie de a transmite simultan mai multe semnale (fără a exista interferenţe între acestea)

asigură protecţie la zgomot

Fig. 2.2.9 - Modulare în amplitudine (AM), frecvenţă (FM), fază (PM)

Desigur, există forme mult mai avansate de modulare, însă cele trei prezentate mai sus reprezintă bazele modulării semnalelor.

Datele din calculator fiind digitale, pentru orice fel de comunicaţie trec prin procesul de codare. Dacă mediul de transmisie folosit este tot digital (de exemplu cablu UTP), datele sunt puse direct pe mediu, fără a mai fi nevoie de modulare. Pentru transmisiile pe legături seriale sau pe cablu coaxial va fi folosită atât codarea cât şi modularea.

9. Multiplexarea

Multiplexarea semnalelor presupune transmiterea mai multor semnale de la surse diferite, cu caracteristici diferite pe acelaşi canal fizic, fără ca semnalele să interfereze. Operaţia inversă, de extragere şi separare a semnalelor la receptor se numeşte demultiplexare.

Multiplexarea şi demultiplexarea se pot face în timp sau în frecvenţă.

Multiplexarea şi demultiplexarea în timp se bazează pe eşantionarea semnalelor şi refacerea semnalelor originale din eşantioane.

Multiplexarea în frecvenţă se realizează prin modularea semnalelor respective cu semnale purtătoare ale căror frecvenţe trebuie să îndeplinească condiţiile:

să fie distincte la fiecare modulator densităţile spectrale ale semnalelor modulate să nu se suprapună să aibă între ele un ecart în frecvenţă suficient pentru a selecta (separa)

fiecare canal prin intermediul filtrelor

Există numeroase tehnici de multiplexare, între care se numără:

TDM (Time Division Multiplexing): informaţiilor din fiecare canal de date li se alocă o cuantă de timp predefinită, indiferent dacă pe acele canale se transmite sau nu.

ATDM (Asynchronous time - division multiplexing): informaţiilor din fiecare canal de date li se alocă o cuantă de timp variabilă, în funcţie de numărul de canale utilizate în acel moment.

FDM (Frequency Division Multiplexing): fiecare canal primeşte o anumită bandă de frecvenţă.

Statistical multiplexing - Banda este alocată în mod dinamic fiecărui canal care are informaţii de transmis.

DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) este o formă de multiplexare dezvoltată pentru transmisia pe fibră optică. DWDM este echivalentul optic al multiplexării FDM.

Aceste tipuri de multiplexări se referă la mărimea fizică ce stă la baza separaţiei canalelor. De exemplu, în cazul multiplexării TDM, fiecărui canal de comunicaţie i se alocă o cuantă de timp, iar în cazul FDM, fiecărui canal i se alocă o anumită bandă de frecvenţă.

10. Factori care afectează semnalele dintr-o reţea

• Latenţa = întârziere• Atenuare = pierdere a semnalului• Reflexia = apare în circuite în care se folosesc elemente având impedanţe diferite• Zgomot = termic, unde radio, motoare sau cabluri electrice• Probleme de timing = rezolvate prin sincronizări cu circuite de tip clock şi prin

impunerea respectării unor serii de protocoale• Coliziuni = doi biţi proveniţi de la computere diferite se află în acelaşi timp pe un

mediu comun

a) Latenţa, numită şi întârziere, este de două tipuri: latenţa propagării prin mediul de transmisie şi latenţa trecerii prin echipamentele de reţea.

Primul tip de latenţă este dat de viteza de propagare a semnalului în mediul de transmisie specific şi de distanţa între sursă şi destinaţie. De exemplu, pentru o transmisie prin mediul electric viteza de propagare a semnalului este aproximativ două treimi din viteza luminii. Aceasta înseamnă că un impuls electric va parcurge un segment de reţea de 100 m în

A doua sursă a latenţei o reprezintă echipamentele de reţea folosite pe parcurs. Fiecare echipament execută operaţii specifice, de la redresarea semnalului electric, până la determinarea căii optime pe care trebuie trimis fiecare pachet. Latenţa dispozitivelor de interconectare variază de la câteva microsecunde în cazul hub-ului şi a convertoarelor de mediu, până la milisecunde în cazul comutatoarelor şi a routerelor. Astfel, comparativ cu latenţa introdusă de un repetor Ethernet, de aproximativ 5,6 microsecunde, latenţa mediului de conectare este cu un ordin de mărime mai mică.

Latenţa propagării este în general semnificativ mai mică decât latenţa dispozitivelor de interconectare, astfel încât deseori este considerată drept neglijabilă. Cu toate acestea, există cazuri în care latenţa propagării este factorul principal al întârzierii totale a unui semnal, cel mai relevant exemplu fiind cel al comunicaţiilor prin satelit. Folosirea sateliţilor geostaţionari face ca drumul total între sursă şi destinaţie să fie de peste 75.000 km, aducând latenţa totală a oricărei transmisiuni în jurul valorii de 0,5 secunde.

b) Atenuarea„Atenuarea" este un termen general care se referă la reducerea puterii unui semnal. Atenuarea are loc indiferent de tipul de semnal, analogic sau digital. Numită uneori şi „pierdere" (loss), atenuarea este o consecinţă a transmiterii semnalului la distanţe mari. Atenuarea afectează reţelele de calculatoare deoarece limitează distanţa maximă între dispozitivele acesteia. Dacă distanţa este prea mare, din cauza atenuării, la destinaţie nu se va mai putea interpreta semnalul corect.

Fig. 2.2.10 - Atenuarea semnalului

Pentru transmisia la distanţe mai mari decât permite tipul de cablu utilizat se folosesc anumite dispozitive, numite repetoare, care regenerează semnalul (din punct de vedere electric, optic sau wireless). Atenuarea afectează toate tipurile de medii de transmisie, însă are valori diferite pentru fiecare mediu în parte. De exemplu, un semnal electric transmis pe un fir de cupru se atenuează mai repede decât un semnal optic (transmis pe o fibră optică). Atenuarea în general se măsoară în decibeli (dB), iar atenuarea specifică unui anumit tip de cablu se măsoară în decibeli/metru sau decibeli/kilometru. Fiecare tip de cablu are o atenuare specifică. Cu cât această atenuare este mai mică, cu atât acel cablu este considerat mai bun. Atenuarea este un factor foarte important de luat în calcul în cazul proiectării reţelelor de fibră optică. Echipamentele de fibră optică garantează o anumită distanţă (specificată în cartea tehnică), însă această distanţă este garantată pentru o fibră optică cu o anumită atenuare / km (specificată tot în cartea tehnică). Dacă se foloseşte o fibră optică cu o atenuare mai mare, atunci distanţa maximă garantată va fi mai mică. Dacă însă se foloseşte fibră optică de o mai bună calitate, transmisia va fi corectă şi la distanţe mai mari decât cea specificată.

Cum se determină distanţa maximă posibilă pentru o transmisie? Echipamentele impun o anumită valoare a atenuării care nu trebuie depăşită. Se poate considera că:

distanţa maximă = (atenuarea maximă a echipamentului – atenuarea conectorilor )/ atenuarea specifică a mediului

c) Reflexia

Reflexia are loc de obicei atunci când un semnal întâlneşte o linie de separaţie între două medii. Atunci, o anumită parte din semnal se reflectă înapoi în mediul din care a venit şi o parte trece în mediul următor.

Reflexia poate apărea în cazul semnalelor electrice când, de exemplu, impulsurile electrice sau biţii întâlnesc o discontinuitate, moment în care o anumită parte din energia semnalului se reflectă. Dacă nu este controlată, această energie poate interfera cu biţii transmişi mai târziu. Milioane de biţi sunt transmişi în fiecare secundă, iar această energie reflectată poate duce la multe transmisii nereuşite. Un exemplu este o reţea pe cablu coaxial care are nevoie de un terminator la fiecare capăt. Dacă nu ar avea acest terminator, la capătul cablului ar apărea o linie de separare între cele două medii (aer şi cupru), iar o parte din energie s-ar reflecta înapoi în firul de cupru. Reflexia poate avea loc şi în cazul sistemelor optice. Un semnal optic se reflectă ori de câte ori întâlneşte o discontinuitate în fibra de sticlă, ca de exemplu atunci când se ataşează un conector. De aceea este necesară o pregătire specială în cazul ataşării conectorilor de fibră optică, pentru a nu permite reflexia luminii înapoi în fibră.

d) Zgomotul

Zgomotul este o cantitate de energie nedorită (electrică, electromagnetică sau radio) care poate degrada calitatea semnalului transmis. Zgomotul afectează atât transmisiile analogice cât şi cele digitale. În cazul semnalelor analogice, semnalul devine bruiat şi uşor deformat. Un exemplu este o convorbire telefonică pe care se aude un zgomot de fond. În sistemele digitale, zgomotele afectează valorile biţilor transmişi (0 sau 1), la destinaţie aceştia putând fi interpretaţi greşit (adică 1 în loc de 0 şi invers).

Zgomotul poate avea mai multe cauze: câmpurile electrice provenite de la motoare electrice, lumina fluorescentă (neon), etc - toate provenite de la surse exterioare cablului afectat. Acest tip de zgomot se numeşte EMI (Electromagnetic Interference –

Interferenţă Electromagnetică) dacă provine de la surse electrice sau RFI (Radio Frequency Interference - Interferenţă Radio) când provine de la surse radio, radar sau microunde. Zgomotul mai poate proveni de la liniile de curent alternativ sau de la fulgere. Fiecare fir dintr-un cablu poate acţiona ca o antenă. Când acest lucru se întâmplă, firul practic absoarbe semnale electrice din celelalte fire din cablu sau din surse electrice exterioare cablului. Dacă zgomotul electric rezultat atinge un nivel destul de înalt, poate deveni foarte dificil sau chiar imposibil pentru echipamentul de la celălalt capăt să distingă semnalul de zgomot.

Fig. 2.2.11 - Efectul zgomotului

Un sistem de transmisie poate fi afectat de unele dintre aceste tipuri de zgomot şi imun la altele. De exemplu, transmisia optică este imună la interferenţele electrice, deoarece semnalul purtat nu are natură electrică, ci optică. Acest lucru le face ideale pentru legăturile din exteriorul clădirii, unde transmisia pe firele de cupru ar putea fi influenţată de fulgere, câmpuri electrice din alte surse, etc.

e) Crosstalk

Cablurile de cupru sunt afectate de interferenţe electromagnetice de la diferite surse din afara cablului. Totuşi, cea mai importantă sursă de zgomot pentru cablurile de cupru o reprezintă efectul numit crosstalk: interferenţa semnalelor între două fire din interiorul aceluiaşi cablu. Acest efect se mai numeşte şi diafonie. Una dintre cele mai eficiente metode de prevenire a efectului de crosstalk este torsadarea firelor. Prin torsadare, câmpurile electrice se anulează şi firele din celelalte perechi nu mai sunt influenţate de semnalul din perechea iniţială. De multe ori apar însă probleme la ataşarea conectorilor. La ataşarea unui conector la capătul unui cablu trebuie întâi detorsadate toate perechile din interiorul cablului. Dacă se lasă o bucată prea mare detorsadată, în acea zonă câmpurile electrice generate de fiecare fir dintr-o pereche nu se vor mai anula şi va apărea o interferenţă între fire, numită NEXT (Near-End Crosstalk). Acest parametru, NEXT, este specific fiecărui cablu. Cu cât un cablu este terminat (adică mufa este sertizată) cu mai multă atenţie, cu atât efectul NEXT va fi mai mic. Valoarea maximă a parametrului NEXT este specifică fiecărei categorii de cablu (Cat3, Cat5, Cat6): cu cât categoria este mai mare, cu atât interferenţa NEXT trebuie să fie mai mică (adică se

impune o calitate mai ridicată a sertizării cablurilor). Terminarea cu grijă a cablurilor este cea mai importantă metodă de prevenire a efectului de crosstalk.

(f) Coliziunea apare atunci când se întâlnesc doi biţi provenind de la două calculatoare din aceeaşi reţea. Biţii sunt distruşi în asemenea caz, fiind necesară retransmiterea lor. Fenomenul poate fi evitat prin folosirea unei alte topologii decât ce de tip broadcast.

(g) Dispersia reprezintă “întinderea” semnalului în timp. Este produsă de tipul de mediu implicat. Poate duce la interferenţa unui semnal cu cele adiacente. Poate fi evitată prin folosirea unor cabluri de bună calitate şi limitarea lungimii cablului.

Performanţele unui canal de comunicaţie sunt evaluate în principal prin cantitatea de informaţie care poate fi vehiculată printr-o secţiune a canalului în unitatea de timp, parametru numit lăţime de banda (bandwidth). În cazul transmisiilor analogice lăţimea de bandă are în vedere intervalul din spectrul de frecvenţe ocupat. La nivelul transmisiunilor digitale evaluarea cantităţii de informaţie transferate se face prin volumul de informaţie logică vehiculată. Lăţimea de banda în frecvenţă este direct corelată cu volumul binar transferat. Din acest motiv, în cazul comunicaţiilor digitale, lăţimea de banda a unui canal se apreciază prin cantitatea de informaţie binară transferată într-o unitate de timp şi se măsoară în biţi/secundă, bps (bits per second).

Mediul de transmisie Lăţimea de bandăCablu coaxial (Ethernet 10Base2) 10 MbpsCablu UTP (Ethernet 10Base-T) 10 MbpsCablu UTP (Fast Ethernet 100Base-TX) 100 MbpsFibră optică (Multimode, 100Base-FX) 100 MbpsFibră optică (Singlemode, 1000Base-LX) 1000 MbpsFără fir 54 Mbps

Tab. 2.2.1 – Lăţimi de bandă

Factorii care intervin în transferul de date şi influenţează lăţimea de bandă efectivă sunt numeroşi, fiind vorba de dispozitivele folosite, tipul de date transferate, topologia reţelei, echipamentul utilizat, numărul de utilizatori sau procese concurente, viteza sursei de date, congestii de transmisie etc. Prin urmare, debitul binar net (throughput) este diferit de rata de transfer a canalului de comunicaţie

Despre infraroşu, unde radio şi perturbaţiile lor a se vedea Fişa 2.3.

Unde ?

Laborator de informatică


Cu ce?

Eşantioane de cabluri, multimetru digital, generator de semnale şi osciloscop catodic cu două canale, hârtie milimetrică pentru reprezentarea grafică a semnalelor obţinute prin experimente de laborator, aplicaţia „Calculator” pentru calcule cu grad de precizie 6.

Cum?

Clasa poate fi organizată astfel:

frontal – în timpul activităţilor de transmitere de noi cunoştinţe, de verificare, de explicare a sarcinilor de lucru, a temelor pentru acasă

pe grupe – în timpul efectuării experimentelor individual – rezolvare de exerciţii: operaţii cu logaritmi, radicali, puteri,

conversia numerelor dintr-o baza în alta, operaţii aritmetice cu numere în baza 2 şi/sau 16.

Demonstraţia – pentru pregătirea lucrării de laborator; se demonstrează cum se foloseşte multimetrul digital, generator de semnale, osciloscop catodicObservaţia dirijată – urmăreşte etapele montării şi fixării aparaturii de laborator, activitatea elevilor în timpul efectuării lucrării (dacă îşi notează sau nu concluziile, dacă reprezintă fidel tipurile de undă văzute pe ecran

Conversaţia euristică – în secvenţele de verificare şi/sau la transmiterea noilor cunoştinţe .

Exerciţiu - prin efectuarea calculelor date în fişa de lucru


Fişa suport 2.3. – Transmisia datelor în reţele cablate şi în reţele fără fir

Ce?

1. Transmiterea datelor în reţele cablate

Noţiuni introductive

Notaţia unui standard Ethernet

Tipuri de transmisii

Standarde Ethernet

Extinderea reţelelor 10Base2 şi 10Base5 cu repetoare şi punţi

Comparaţie între standardele 802.3, 802.4 şi 802.5

2. Transmisii în reţele wireless

Reţele Wireless – generalităţi

Infraroşu

Unde radio

Bluetooth

Reţele de tip Ad-Hoc şi de tip Infrastructură

Se recomandă reactualizarea cunoştinţelor despre: modelul OSI, TCP/IP, tipuri de transmisii, pachete (rolul pachetelor în comunicaţia din reţea, crearea pachetelor, adresare, dirijare), cadre (formatul cadrelor), repetoare, concentratoare (hub), punţi (bridge-uri), comutatoare (switch-uri), routere.

1.Transmiterea datelor în reţele cablate

1.1. Noţiuni introductive

În domeniul reţelelor de calculatoare, următoarele grupuri au stabilit standarde: IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), UL (Underwriters Laboratories), EIA (Electronic Industries Alliance), TIA (Telecommunications Industry Association. Pe lângă aceste standarde, se aplică şi cele locale referitoare la construcţii, siguranţă, prevenirea incendiilor.

Ethernetul este un standard pentru o familie de tehnologii de reţele. Tipuri diferite de Ethernet folosesc cabluri şi plăci de reţea complet diferite.

Proiectanţii standardului Ethernet s-au confruntat cu o serie de probleme: cum să trimită datele prin fir, cum să identifice calculatoarele expeditor şi destinatar, cum să determine calculatorul care ar trebui să utilizeze la un moment dat cablul partajat. Aceste probleme au putut fi rezolvate prin utilizarea cadrelor de date care conţineau adrese MAC (Media Access Control) pentru identificarea calculatoarelor din reţea şi folosind un proces numit CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection – acces multiplu cu sesizarea purtătoarei şi evitarea coliziunilor) pentru a determina care dintre sisteme ar trebui să acceseze cablul la un moment dat.

În ce constă CSMA/CD? Dacă două sau mai multe gazde încep să transmită în acelaşi timp se spune că a avut loc o coliziune. Când se întâmplă acest lucru gazdele care au produs coliziunea o pot detecta şi trimit un semnal de bruiaj astfel încât fiecare gazda să afle care este situaţia. După aceea, staţiile care au generat coliziunea nu mai transmit nimic pentru o perioadă de timp aleasă aleator; apoi pot începe să retransmită. Un algoritm special cunoscut sub numele de algoritmul back-off este folosit pentru a calcula această perioada de timp. În final fiecare staţie a reţelei va avea posibilitatea să transmită date, dar spre deosebire de reţelele token-passing, Ethernet-ul nu este determinist (nu se poate calcula cât timp trebuie să aştepte un computer până poate transmite).

Ethernet-ul este o reţea de difuzare. Acest lucru înseamnă că toate gazdele dintr-o reţea pot vedea frame-urile nodului care transmite, dar numai gazda care deţine adresa MAC ce se potriveşte cu destinaţia din câmpul destinaţie va procesa datele transmise. Restul gazdelor le vor ignora.

Comitetul IEEE 802.3, ajungând la concluzia că nu există o soluţie unică de cablare funcţională în orice situaţie, a stabilit mai multe standarde de cablare cum ar fi: 10Base5, 10Base2, 10BaseT, 10BaseTX. Cu timpul, datorită evoluţiei reţelelor, au mai apărut şi altele.

Standardele Ethernet pot fi aplicate în diverse medii fizice de transmisie rezultând mai multe variante, cu transmisie în banda de bază (BB - BaseBand, notată simplu BASE) sau cu modulare şi demodulare şi transmisie în bandă largă (Broadband notată BROAD), la 10 Mbps pe segmente de reţea de maximum 3600 metri (notaţie: 10Broad36).

1.2. Notaţia unui standard Ethernet include:

pe prima poziţie valoarea vitezei de transmisie exprimată în Mbps (Mega bits per second)

specificaţia benzii de transmisie (BASE sau BROAD) un simbol asociat mediului de transmisie, lungimii segmentului de cablu exprimate

ca multiplu de 100 metri sau lungimii de undă a undei luminoase folosite

Exemplu:

10 Base 5

Fig. 2.3.1 – Notaţia standardului Ethernet

Viteza: 10Mbps

Tipul de semnal:Transmisie în banda de bază

Distanţa:500 metri

T - cablu torsadat (twisted pair), ecranat (STP - Shielded Twisted Pair sau FTP -Foiled Twisted Pair) sau neecranat (UTP - Unshielded Twisted Pair);

F - fibră optică (fiber);

C - cablu coaxial (coaxial);

2 - cablu coaxial subţire cu segmente de lungime maximă 200 m;

5 - cablu coaxial gros cu lungime maximă a segmentului de 500 m;

S - fibră optică cu lungime de undă mică (short wavelength);

L - fibră optică cu lungime de undă mare (long wavelength).

1.3. Tipuri de transmisii

În funcţie de posibilităţile de vehiculare direcţionată a datelor, sunt cunoscute trei tipuri fundamentale de transmisii: simplex, semi-duplex (half-duplex), duplex (full-duplex).

simplex semi-duplex duplexFig. 2.3.2 - Tipuri de canale de comunicaţie

Simplex - transmisie intr-un singur sens, de la A către B, specifice terminalelor de supervizare

Semi-duplex (half-duplex) - transmisia de la A către B, sau de la B către A, dar alternativ şi nu simultan.

Duplex sau full-duplex - transmisia simultană de la A către B şi de la B către A.

Un caz particular îl constituie transmisia de tip echoplex pe canale full-duplex, care constă în retransmisia înapoi a caracterului recepţionat, efect similar cu ecoul. Echoplexarea este utilă pentru detectarea şi corectarea erorilor.

1.4. Standarde Ethernet

Tab. 2.3.1 – Reţele Ethernet

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantaje10Base5 Viteza: 10 Mbps

Tipul de semnal: banda de bază (pe cablu există un singur semnal)Distanţa: 500 metri pe segmentTopologie: magistralăComunicarea între staţiile se realizează prin transceivere externe la care sunt ataşate cabluri sau de segmente. Transceiver-ul extern este conectat la un NIC (Network Interface Card) printr-un cablu- foloseşte cablu coaxial gros RG-8, numit şi

Thick Ethernet sau Thicknet, de cele mai multe ori de culoare galbenă, cu impedanţa de 50±2Ω

- viteza de propagare a semnalului: minim 0,77c;

- atenuarea: maxim 17 dB/km (8,5 dB pe tot tronsonul de cablu) la 10 MHz şi maxim 12 dB/km (6 dB pe tot cablul) la 5 MHz

- cablul trebuie conectat la împământare într-un singur punct; atât cablul cât şi elementele legate de el trebuie să fie izolate faţă de pământ sau faţă de alte conductoare

- conectorii – AUI (Attachement Unit Intreface)

- limita maximă de lungime a segmentelor 10Base5 este de 500 metri

- nodurile 10Base5, spre deosebire de nodurile din alte sisteme de cablare, nu se conectează direct la cablul de magistrală;

- cablul Thicknet are cea mai bună protecţie dintre toate cablurile utilizate de obicei pentru reţele Ethernet de 10 Mbps, motiv pentru care este recomandat pentru medii cu interferenţă ridicată

- acest standard a stat la baza dezvoltării ulterioare a standardelor de reţea din familia Ethernet

- costul pe metru liniar este foarte ridicat în comparaţie cu alte sisteme de cablare

- deoarece cablul Thicknet este gros şi foarte rigid, se pozează în majoritatea cazurilor prin tavan şi au adaptate cabluri verticale (de coborâre) folosite pentru a conecta cablul de magistrală la plăcile de reţea

- numărul de calculatoare conectate pe segment (100) este mai mare decât la 10Base2

- prezintă toate dezavantajele reţelelor magistrală

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantajeplăcile de reţea 10Base5 folosesc un conector DB mamă cu 15 pini (numit conector AUI) pentru a se conecta la un transceiver extern

- nodurile trebuie să fie spaţiate la intervale de 2,5 metri – cablurile sunt marcate cu o bandă neagră la fiecare 2,5 metri pentru a facilita instalarea

- lungimea maximă a cablului dintre o placă de reţea şi un transceiver este de 50 metri, cu menţiunea că această distanţă trebuie să fie multiplu de 2,5 metri

- între dispozitive se pot utiliza maximum 2 repetoare

- la fiecare segment 10Base5 pot fi ataşate maximum 100 de staţii

- ambele capete ale segmentului de cablu trebuie să fie încheiate cu un terminator de 50 ohmi

-10Base2 Viteza: 10 Mbps

Tipul de semnal: banda de bază (pe cablu există un singur semnal)Distanţa: 185 metri pe segmentTopologie: magistrală- foloseşte cablu coaxial subţire RG-58,

numit şi Thin Ethernet sau Thinnet, cu diametru de 0,2", este flexibil şi subţire, putându-se conecta direct pe placa NIC prin intermediul unui conector T de tip BNC; se poate folosi însă şi varianta cu transceiver separat de placa de interfaţă; prezintă o impedanţă de 50±2Ω

- atenuarea maximă pe segment de 8,5dB la 10MHz, sau de 6dB la frecvenţa de 5MHz

- costul pe metru liniar este mic în comparaţie cu cablul Thicknet, ceea ce face ca reţeaua 10Base2 per total să fie mai ieftină decât 10Base5

- cablul este flexibil, făcând instalarea mai uşoară decât în cazul reţelelor 10Base5

- deşi uzat moral, standardul 10Base2 împreună cu 10Base5 stau la baza dezvoltării ulterioare

- permite conectarea unui număr mic de calculatoare pe segment, mai mic decât la 10Base5

- viteza de transmisie (10Mbps) mică în raport cu reţelele Fast Ethernet şi Gigabit Ethernet, egală însă cu cea din 10Base5

- o întrerupere a cablului magistrală duce de regulă la oprirea funcţionării întregii reţele

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantaje- viteza minimă de propagare a semnalului

electric în cablu de 0,65c, cu c viteza luminii- cablu coaxial RG-58 cu conectoare BNC

se conectează la conectoarele T din fiecare nod

- nodurile de la capetele cablului de magistrală trebuie să aibă instalat un terminator la unul din capetele conectorului T

- obligativitatea folosirii de terminatori de segment, cu impedanţă de 50Ω, pentru blocarea interferenţelor; unul dintre ei trebuie să fie cuplat la împământare

- nu pot fi mai mult de 30 de noduri pe segment

- nodurile trebuie să fie spaţiate la intervale de cel puţin 0,5 metri

- standardul 10Base2 oferă o metodă ieftină şi rapidă de a conecta în reţea un număr mic de calculatoare folosind cablu coaxial şi metoda Ethernet, motiv pentru care 10Base2 deţine încă un procent destul de mare de instalări în zona reţelelor mici

- păstrează mecanismele de bază Ethernet: CSMA/CD, adresele MAC şi formatul de cadru Ethernet

a standardelor de reţea

10Base-T Viteza: 10 MbpsTipul de semnal: Base - semnifică faptul că transmisia este baseband (banda de bază). În transmisia baseband, întreaga lăţime de bandă a cablului este folosită pentru un singur tip de semnalT: indică tipul de cablu utilizat – cablu bifilar

- raportul cost/performanţă foarte bun

- foloseşte cablu UTP, mult mai ieftin decât cablul coaxial

- costurile de instalare sunt foarte mici în

- lungimea maximă a unui segment de cablu 10BASE-T este de doar 100 m

- cablurile sunt susceptibile la interferenţe electromagnetice (EMI)

- dacă distribuitorul nu

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantajetorsadat, mai exact cablu bifilar torsadat neecranat cunoscut ca UTPTopologie: stea fizică şi magistrală logică

- este identic cu 10Base2 şi 10Base5, excepţie făcând tipul de cablu şi topologia

- viteza de propagare a semnalului electric este de cel puţin 0,585c

- atenuarea este de maxim 11,5dB- sistemele de calcul identifică în continuare

celelalte sisteme după adresele MAC şi folosesc tehnologia CSMA/CD

- foloseşte cablu UTP de Cat 3 sau mai mult şi conectori RJ-45

- in timp ce în reţelele 10Base2 şi 10Base5, legătura dintre calculatoare se realizează prin segmente care parcurg întreaga reţea, în reţeaua 10Base-T, se păstrează segmentul însă este compactat într-un distribuitor

- distribuitorul conţine în interior o placă cu circuite care asigură aceleaşi funcţii ca şi segmentele de cablu coaxial din 10Base2 şi 10Base5

- distribuitorul este un repetor multiport – repetă semnalul primit de la un port către toate celelalte porturi; un distribuitor mic are 4 porturi iar un distribuitor mare poate avea 48 porturi (se montează într-un dulap numit rack)

- distribuitoarele mari preiau curent direct de la o priză de alimentare în timp ce distribuitoarele mici dispun de adaptoare de curent alternativ

- limita cea mai importantă de distanţă

comparaţie cu fibra optică- oferă avantajul folosirii

cablării existente, realizată pentru sistemul telefonic; este deci o cablare ieftină şi sigură

- cablurile sunt subţiri, flexibile şi mai uşor de instalat decât cablul coaxial

- echipamentul şi cablurile sunt uşor de îmbunătăţit

- foloseşte aceleaşi cadre ca standardele Ethernet anterioare

- dacă un cablu de legătură dintre distribuitor şi un nod se întrerupe, întreruperea afectează doar calculatorul respectiv pentru că segmentul Ethernet propriu-zis nu este întrerupt

- protocol de comunicaţie simplu

- staţiile pot fi conectate la reţea în timpul funcţionării acesteia

- utilizează cabluri pasive, fără modemuri

- uşurinţa în instalarea, gestionarea şi modernizarea reţelei, aceasta fiind modelul ideal pentru reţelele dedicate

mai este alimentat sau dacă segmentul propriu-zis se întrerupe în interiorul distribuitorului, atunci este afectată întreaga reţea

- foloseşte numai două din cele patru perechi de fire din cablul torsadat

- apar probleme legate de eventualele erori de depăşire a capacităţii de memorie urmate de pierderea datelor

- un distribuitor 10Base-T nu poate să conecteze mai mult de 1024 de calculatoare, nici nu ar fi recomandat mai mult deoarece costul distribuitorului ar fi foarte mare iar performanţele reţelei ar scădea datorită coliziunilor excesive

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantajepentru reţelele 10Base-T este distanţa dintre distribuitor şi calculator: cablul cu perechi torsadate care conectează calculatorul la distribuitor nu trebuie să depăşească 100 metri

- metode de interconectarea mai multor distribuitoare: 1. cablu coaxial şi 2. cabluri crossover (încrucişat)

- dimensiunile unei reţele 10Base-T se calculează cu regula 5-4-3 care stabileşte că într-un domeniu de coliziuni două noduri oarecare nu pot fi separate de mai mult de 5 segmente, 4 repetoare şi 3 segmente populate

grupurilor de lucru- lungimea de maxim

100m, în timp, a fost mărită datorită folosirii cablurilor UTP de categoria 5, pentru care diafonia şi atenuarea au scăzut mult - se poate lucra aici până la 165m

Fast Ethernet cele mai importante versiuni sunt 100Base-T pentru cablu şi 100BaseFX pentru fibră optică.100 Base-T are două variante principale: 100Base-TX şi 100Base-T4

Viteza: 100 MbpsTipul de semnal: banda de bazăT – cablu torsadatTopologie: stea- foloseşte cablu UTP CAT 3, 4, 5 (4 fire) şi conectori RJ-45- lungimea maximă a segmentului: 100 m- suportă transmisie full-duplex; semnalizări la 25 MHz- plăcile de reţea 100Base-T sunt notate 10/100 FastEthernet, adică pot fi utilizate la ambele valori ale

vitezei de transmisie dar nu simultan100BASE-TX Viteza: 100 Mbps

Tipul de semnal: banda de bază T – cablu torsadatX - admite funcţia de autonegociereTopologie: stea magistrală- foloseşte cablu UTP CAT 5 (4 fire – 2

perechi) sau STP şi conectori RJ-45- este mult mai rapid decât 10BASE-T şi are

o lăţime de bandă teoretică de 100 Mbps- transmisie full-duplex la 100 MHz- transmisie half-duplex la 200 MHz

- la 100 Mbps, rata de transfer a 100BASE-TX este de 10 ori mai mare decât cea a 10BASE-T

- 100BASE-TX foloseste cablu torsadat care este ieftin şi uşor de instalat

- răspunde cererilor mari de lăţime de bandă ale aplicaţiilor moderne, cum ar fi conferinţe video şi

- lungimea maximă a unui segment 100BASE-TX este de doar 100m

- cablurile sunt susceptibile la interferenţe electromagnetice (EMI)

- costuri duble faţă de reţelele Ethernet de 10Mbps

- diametrul reţelei este de doar 205 m mult mai mic decât al reţelelor Ethernet

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantaje- în ultimii ani, 100Base-TX a eliminat de pe

piaţă 100Base-T4, iar în prezent echipamentele 100Base-TX sunt marcate 100Base-T

streaming audio, care necesită viteze de transfer crescute

- permite utilizarea cablării existente a unei reţele 10BaseT; modernizarea şi adaptarea la cerinţele 100Base-TX se realizează prin simpla înlocuire a distribuitoarelor şi a plăcilor de reţea

de 10Mbps (2.5Km)- nivelul de securitate este

scăzut- nu e interschimbabilă cu

100Base-T4, atât distribuitorul cât şi placa de reţea trebuie să fie 100Base-TX

100 Base-T4 Viteza: 100 MbpsTipul de semnal: banda de bazăT – cablu torsadat4 – foloseşte cele 4 perechi (8 fire)Topologie: stea- foloseşte cablu UTP CAT 3,4,5 (8 fire) şi

conectori RJ-45- lungimea maximă a segmentului: 100 m- nu admite transmisii full-duplex

- asigură o rată de transfer mare prin utilizarea celor 4 perechi de fire

- ca şi 100Base-TX, permite utilizarea cablării existente a unei reţele 10BaseT

- limita de distanţă de 100 m este inadecvată pentru reţelele care acoperă clădiri mari sau campusuri

- cabluri UTP nu sunt ecranate electric şi astfel sunt inadecvate pentru reţelele situate în locaţii cu niveluri ridicate de interferenţă electrică

- nivelul de securitate este scăzut, fiind uşor de interceptat

- nu e interschimbabilă cu 100Base-TX

Gigabit Ethernet1000BASE-T Topologie fizică stea, logică magistrală

- foloseşte cablu UTP CAT 5 (8 fire) şi conectori RJ-45

- lungimea maximă a segmentului: 100 m- nu admite PoE

- arhitectura 1000BASE-T oferă suport pentru transfer de date la viteze de 1 Gbps. La 1 Gbps, este de 10 ori mai rapid decât Fast

- lungimea maximă a unui segment 1000BASE-T este de doar 100m

- este susceptibil la interferenţe

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantaje- în cazul cablului UTP se pot transmite date

pe patru fire, pe fiecare cu o viteză de 250 Mbps; similar, la recepţie se folosesc celelalte patru fire disponibile din cablu

Ethernet şi de 100 de ori mai rapid decât Ethernet. Aceasta viteză sporită face posibilă implementarea aplicaţiilor ce au nevoie de lăţime de banda mare, cum ar fi video live

- arhitectura 1000BASE-T suporta interoperabilitatea cu 10BASE-T şi 100BASE-TX

- creşterea vitezei este posibilă printr-o folosire eficientă a benzii de transmisie, cu transmisie pe toate căile din cablu

- plăcile de reţea Gigabit şi switchurile Gigabit sunt scumpe

- este de asemenea nevoie de echipament suplimentar

- cablul UTP de categoria 5 are proprietăţi electrice la limită pentru realizarea unei viteze de transmisie de 1 Gbps pe distanţe de 100 m. Utilizarea cablurilor cu calităţi superiore, cat 6 sau 7, ar fi condus la un standard cu posibilităţi de aplicare efectivă extrem de redusă deoarece 99% din cablajele existente sunt de categorie 5 sau 5 extins. Standardele IEEE 802.3 sunt deosebit de pragmatice şi ele urmăresc nu doar standardizarea unui domeniu ci şi posibilitatea de implementare efectivă şi de realizarea unor produse industriale cu succes comercial

1000 Base-CX Topologie: stea- foloseşte cablu STP şi conectori RJ-45- lungimea maximă a segmentului: 25 m- standardul permite două tipuri de

conectoare: conectoare trapezoidale: cu

- costuri foarte scăzute - lungimea maximă a unui segment 1000BASE-CX este de doar 25m

-

Standard Caracteristici Avantaje Dezavantaje9 pini (identice cu cele utilizate pentru porturile seriale) sau nişte conectoare cu 8 pini asemănătoare, dar incompatibile, cu RJ45

10Gbps Ethernet

- asigură conectare locală de mare viteză între switch-uri de mare capacitate

- Permit conectarea geografică a LAN dispersate şi construirea de MAN şi WAN

-

- conversie nu tocmai scumpă, ca urmare a cererii de bandă

- Reţeaua e Ethernet de la un cap la altul

- oferă politici de trafic- pune la dispoziţia user-

ilor şi a provider-ilor tehnologii avansate de trafic

- oferă o varietate de interfeţe optice

- optimizează modul de operare şi costurile pentru LAN, MAN, sau WAN

- distanţa maximă de la 300 m la 40 km

- Mod Full-duplex

-

1.5. Extinderea reţelelor 10Base2 şi 10Base5 cu repetoare şi punţi

Unele reţele funcţionează perfect în limitele standardelor 10Base2 şi 10Base5. În cazul în care reţeaua trebuie să răspundă unor noi cerinţe cum ar fi: distanţe mari, mai multe calculatoare conectate, capacitatea de a combina sisteme de cablare diferite, toleranţă mai mare la defectări, se adaugă dispozitive speciale denumite repetoare şi punţi.

Avantajele utilizării repetoarelor:

- se măreşte distanţa totală pe care o poate acoperi reţeaua mărind distanţa dintre sisteme prin legarea împreună a două segmente – astfel pentru 10Base2 distanţa maximă care poate separa două sisteme aflate în segmente diferite este 2x185 = 370 metri, în timp ce pentru 10Base5 este 2x500 = 1000 metri

- creşte toleranţa reţelei la defectări, limitând efectul întreruperilor de cablu doar la segmentul în care s-a produs defecţiunea

- oferă mai multă flexibilitate în proiectarea reţelelor permiţând să se combine tipuri diferite de cablu în aceeaşi reţea - de exemplu, un repetor poate să conecteze fără probleme un segment 10Base2 cu un segment 10Base5, el fiind livrat atât cu conectoare AUI cât şi cu conectoare BNC

Limitele repetoarelor

- repetoarele operează doar la nivelul fizic (Nivelul I) al modelului OSI- repetoarele nu gestionează şi nici nu reduc traficul din reţea

Avantajele utilizării punţilor

- punţile retransmit traficul pe baza adreselor MAC conţinute în fiecare cadru de date

- punţile învaţă adresele MAC ale calculatoarelor din fiecare reţea prin ascultarea cablului

Limitele punţilor

- operează la nivelul 2 (Data Link) al modelului OSI- pot conecta două reţele doar dacă folosesc acelaşi tip de cadre de date

( exemplu: Ethernet cu Ethernet şi Token Ring cu Token Ring)

În prezent, se studiază posibilităţile de realizare a transmisiei la 10 Gbps, prin tehnologii denumite 10 Gigabit Ethernet şi notate simplu 10 G. Problemele care trebuie rezolvate vizează creşterea vitezei de transmisie în condiţiile menţinerii distanţelor maxim admise în standardele anterioare. Standardele GigaEthernet şi 10 Giga Ethernet folosesc toate cele 8 fire din cablul UTP.

Toate standardele marcate cu X la sfârşit admit funcţia de autonegociere prin care orice dispozitiv care lucrează pe baza unui astfel de standard, poate detecta modurile posibile de funcţionare ale dispozitivului cu care comunică în reţea, astfel încât să se determine modurile comune şi posibilităţile optime de comunicare. Funcţia de autonegociere este proiectată să asigure compatibilitatea dintre dispozitive care transmit cu viteze diferite (1 Mbps, 10 Mbps, 100 Mbps, 1000 Mbps).

1.7. Comparaţie între standardele 802.3, 802.4 şi 802.5

Standardele 802.3, 802.4 şi 802.5 sunt considerate fundamentale pentru definirea şi problematica reţelelor locale, motiv pentru care s-a acordat o importanţă deosebită studierii comparative a metodelor de acces la mediu utilizate şi a performanţelor efective ale celor trei tipuri de reţele.

Deşi, în linii mari cele trei tipuri de reţele au performanţe relativ similare, la nivel de implementări apar deosebiri.

Tab. 2.3.2 - Comparaţie între standardele 802.3, 802.4 şi 802.5

Standardul / Reţeaua Avantaje Dezavantaje

Reţeaua 802.3 (reţea Ethernet) este cel mai folosit şi cunoscut tip de LAN. Împotriva tuturor deficienţelor sale, rămâne importantă pentru evoluţia LAN, chiar şi în cazul reţelelor de mare viteză

■utilizarea unor medii de transmisie ieftine şi diversificate

■algoritmul de acces la mediu este de tip CSMA/CD, simplu, se comportă bine la încărcări mici şi medii

■necesită circuite electronice analogice

■are limitări importante privind lungimea totală a reţelei şi lungimea segmentelor

■ lungimea cadrului este limitată inferior la 64 octeţi şi superior la 1500 octeţi, ceea ce-i conferă o lungime mică în raport cu cadrele reţelelor Token Bus şi Token Ring

■algoritmul de acces la mediu este deficitar în cazul unor încărcări mari – condiţii în care viteza de lucru scade de la 10Mbps aproape la jumătate

■acelaşi algoritm este nedeterminist - nu permite estimarea timpului de aşteptare pentru acces şi nu tratează priorităţile, ceea ce-l face inutilizabil pentru lucrul în timp real sau pentru reţelele industriale

Reţeaua 802.4 a fost concepută pentru automatizarea benzilor de producţie.

■algoritmul de acces la mediu este de tip Token Bus şi permite tratarea priorităţilor şi rezolvarea deterministă a accesului la mediu

■se comportă bine la încărcări mari ale reţelei

■reţeaua poate fi

■comportament mai puţin satisfăcător la încărcări slabe ale reţelei

■protocolul este complex şi dificil de implementat în mod corect şi complet

■nu admite utilizarea fibrei optice

cadrele au o lungime

Standardul / Reţeaua Avantaje Dezavantaje

configurată pentru a oferi lăţime garantată de bandă

maximă limitată la aproximativ 8000 octeţi şi o structură incompatibilă cu reţelele 802.3

Reţeaua 802.5 sau Token Ring

■algoritmul de acces la mediu este de tip Token Ring tratează priorităţile şi are caracter determinist

■se comportă excelent la încărcări mari ale reţelei şi bine la trafic scăzut ( dacă se folosesc variante cu eliberarea anticipată a jetonului)

■oferă fiabilitate ridicată■reţeaua este uşor de

întreţinut■suportă medii diferite de

transmisie■cadrele de date sunt de

lungime flexibilă fără să aibă limitări prestabilite

■ folosirea controlului centralizat, prin monitorul activ

■cadrul reţelelor 802.5 nu este compatibil cu cadrele reţelelor 802.3 sau 802.4

Tab. 2.3.3 - Comparaţii reţele

Parametri 10BASE5 10BASE2 10BASET 10BROAD36mediu transmisie

Cablu coaxial 50

Cablu coaxial 50

Fire torsadate Cablu coaxial 75

mod transmisie Baseband(Manchester)

Baseband(Manchester)

Baseband(Manchester)

Broadband(DPSK)

rata datelor (Mbps)

10 10 10 10

lung. max. segment (m)

500 185 100 1800

lungime max. reţea (m)

2500 925 500 3600

noduri per segment

100 30 - -

distanţa între noduri (m)

2.5 0.5 - -

diametrul cabului (mm)

10 5 0.4-0.6 -

slotTime (perioade bit)

512 512 512 512

interval interbloc (s)

9.6 9.6 9.6 9.6

nr. max. încercări retransmisie

16 16 16 16

limită dezactivare

10 10 10 10

lung. max. bloc (octeţi)

1518 1518 1518 1518

lung. min. bloc (octeţi)

64 64 64 64

Chiar dacă mai există elemente 10Base2 şi 10Base5 în unele reţele, utilizarea topologiei stea-magistrală pentru reţelele Ethernet bazate pe cablu UTP şi pe fibră optică, permite realizarea unor reţele mai fiabile, mai flexibile. Modul de operare full-duplex, capacitatea de a folosi segmente de mare viteză, punţile, routerele şi comutatoarele sunt elemente care conduc la construirea unor reţele rapide şi stabile. Acestea sunt motivele pentru care cablul UTP şi fibra optică au eliminat din competiţie cablul coaxial şi deţin supremaţia în domeniul reţelelor.

2. Transmisii în reţele wireless

2.1. Reţele Wireless – generalităţi

Fig. 2.3.3 - WLAN

WLAN (reţea locală fără fir sau Wireless Local Area Networks) este unu tip de reţea locală care a cunoscut o dezvoltare considerabilă în ultima perioadă şi care promite noi realizări în viitorul apropiat.

Este o alternativa la reţeaua LAN prin cablu, într-o clădire sau un grup de clădiri apropiate. Folosind undele electromagnetice, dispozitivele WLAN transmit şi primesc date prin aer, eliminând necesitatea cablurilor şi transformând reţeaua într-un LAN mobil.

În reţelele locale fără fir sunt definite prin standarde două medii diferite de comunicaţie:

1. lumina în spectral infraroşu, 900nm 2. unde radio în diferite benzi de frecvenţă din domeniul GHz

Standardul pentru reţelele fără fir este 802.11. Obiectivele acestuia sunt:

găsirea unei benzi de frecvenţe care să fie disponibile, de preferinţă la nivel mondial

tratarea faptului că semnalele radio au o acţiune limitată

asigurarea menţinerii confidenţialităţii utilizatorului

De obicei, plăcile de reţea de la diferiţi producători sunt incompatibile. Pentru a se putea realiza comunicare între două astfel de NIC-uri se instalează un access point (AP). AP-urile primesc, stochează şi transmit date de la/către aparatele din WLAN şi cele din LAN, cele mai multe dintre acestea acţionează pe o rază de 90 până la 300 metri.

2.2. Infraroşu

Soluţia bazată pe infraroşu foloseşte transmisiuni cu difuzare (fără vizibilitate directă) la 0,85 sau 0,95 microni. Sunt permise două viteze 1Mbps şi 2 Mbps (la fiecare se folosesc codificări diferite).

Dezavantaje:

semnalele infraroşii nu trec prin ziduri lărgimea de bandă redusă lumina soarelui afectează semnalele în infraroşu limitarea razei de acoperire la o singură încăpere variante simplificate ca IrDA (Infrared Data Association) cu rate de transfer de

până la 4Mbps nu pot fi considerate reţele locale, ele asigurând doar interconectarea a două dispozitive

particularitatea de propagare a luminii în linie dreaptă presupune ca dispozitivele participante să fie vizibile între ele fără nici un fel de obstacol

propagarea prin reflexii, din pereţi, pune noi probleme datorita fenomenului de interferenţă între unda directă şi cea reflectată

Avantaje:

Deşi puţin utilizată în prezent varianta infraroşu ar putea să se dezvolte în viitor datorită unei proprietăţi care împiedică utilizarea ei pe moment şi anume aceea de a nu părăsi un spaţiu limitat de pereţi. Această limitare în propagare contribuie semnificativ la creşterea securităţii reţelei, calitate dificil de obţinut în cazul utilizării undelor radio şi care în viitor, pe măsura rezolvării problemei de interferenţă şi a scăderii costurilor această, va face din varianta infraroşu o opţiune viabilă în reţele fără fir.

2.3. Unde radio

Undele radio reprezintă cel mai răspândit mod de comunicare wireless, datorită următoarelor proprietăţi:

trec cu uşurinţă prin pereţi şi alte obiecte solide sunt omnidirecţionale - se pot propaga în orice direcţie de la sursă deci nu este

nevoie de o aliniere fizică a transmiţătorului cu receptorul sunt supuse la interferenţe datorate motoarelor şi altor echipamente electrice proprietăţile undelor sunt dependente de frecvenţă:

la frecvenţe joase undele radio se propagă bine prin obstacole, dar puterea semnalului scade mult cu distanţa de la sursă

la frecvenţe înalte, undele radio tind să se propage în linie dreaptă şi să ricoşeze din obstacole; de asemenea sunt absorbite de: picăturile de ploaie

în benzile de frecvenţă mai joase (VLF, LF şi MF) undele radio urmăresc curbura Pământului

în benzile de frecvenţă mai înalte (HF, VHF şi UHF) undele radio tind să fie absorbite de Pământ, cele care trec ating ionosfera (100-500km), fiind refractate de aceasta şi trimise înapoi spre Pământ

Fig. 2.3.4 - Propagarea semnalelor radio

Avantaje:

sunt posibile rate de transfer de până la 100Mbps funcţie de echipament şi standardul de funcţionare

distanţe mai mari de ordinul kilometrilor pot fi străbătute cu ajutorul unor antene speciale

în viitor se aşteptă creşterea ratei de transfer până la ordinul sutelor de Mbps ariile de acoperire sunt de raze de ordinul zecilor sau sutelor de metri şi pot fi

penetraţi chiar şi pereţi de diferite grosimi, e drept cu scăderea ratei de transfer

Dezavantaje:

rata de transfer depinde de distanţa dintre receptor şi emiţător şi scade odată cu distanţa

securitatea în reţea este scăzută - necesită măsuri de securitate complementare

Benzi de frecvenţă

Benzile de frecvenţă radio sunt considerate resurse naturale şi exploatarea lor este legată de o licenţă de utilizare. Prin derogare benzile de 2,4GHz şi 5GHz sunt exceptate de la această regulă şi pot fi utilizate de oricine fără licenţă. Utilizarea benzii de 3.5GHz este condiţionată de posesia unei licenţe de emisie radio.

În implementarea unei reţele fără fir alegerea benzii de frecvenţă, utilizate trebuie făcută ţinând cont de următoarele considerente: bandă fără licenţă - implementare rapidă fără costuri de licenţiere dar aceeaşi bandă poate fi utilizată şi de alţii ceea ce duce la interferenţe şi scăderea ratei de transfer; bandă cu licenţă - proces birocratic de licenţiere cu costuri suplimentare iniţiale şi recurente dar se asigură o exclusivitate de utilizare care va menţine în timp rata de transfer.

2.4. Bluetooth

Bluetooth este o tehnologie de comunicaţie fără fir, pe distanţe scurte, utilizabilă oriunde în lume, prin intermediul căreia se pot transmite voce şi date. Pentru Bluetooth, în funcţie de puterea pe care o dezvoltă şi de distanţa maximă la care pot comunica dispozitivele, au fost definite trei clase de funcţionare:

Clasa 1: putere mare de emisie de 100 mW, distanţă de 100 m. Clasa 2: putere medie de emisie de 2.5 mW, distanţă de ordinul zecilor de metri. Clasa 3: putere mică de 1 mW, distanţă de până la 10 metri.

Avantajele tehnologiei Bluetooth sunt:

uşurinţa de realizare a unei reţele ad-hoc simplitatea şi diversitatea echipamentelor lipsa cablurilor inclusiv a celor care conectează perifericele la un computer

(imprimante, scanere, tastaturi, mouse şi altele). permit reducerea efectelor interferenţelor cu alte emiţătoare care lucrează în

aceeaşi bandă de frecvenţe prin utilizarea unor tehnici de extensie de spectru cu salturi de frecvenţă (FHSS - Freqnency Hopping Spread Spectrum), cu 79 de canale

sincronizarea transmisiei se realizează automat, cu pachete de tip „beacon" banda de frecvenţe din spectrul radio în care operează tehnologia Bluetooth

este, cu câteva excepţii, fără licenţă în întreaga lume şi, ca urmare, echipamentele care folosesc această tehnologie pot lucra fără să necesite modificări, indiferent unde se află utilizatorul echipamentului.

Dezavantaje:

asigură comunicarea pe distanţe mici

2.5. Reţele de tip Ad-Hoc şi de tip Infrastructură

Reţele fără fir pot opera în două moduri: Ad-Hoc sau Infrastructură.

Modul de lucru Ad-Hoc este un mod simplu chiar simplist şi este utilizat atunci când se doreşte conectarea temporară a două sau mai multe dispozitive într-o reţea simplă. În acest mod de operare nu există dispozitive dedicate cu funcţii de management ci fiecare nod trebuie să înglobeze aceste funcţii. Acest mod de lucru permite însă comunicarea doar între dispozitivele care sunt în conexiune fizică directă, receptorul este în raza de acţiune a emiţătorului. Dispozitive care nu sunt direct conectate pot comunica doar dacă sunt prevăzute noduri cu funcţii speciale de releu între noduri fără conexiune directă.

În reţele de tip Infrastructură există două tipuri de dispozitive: Puncte de Acces (Access Point AP) şi clienţii. Arhitectura clienţilor este mult simplificată, funcţiile de management fiind preluate în totalitate de punctele de acces. Punctele de acces asigură şi accesul la reţeaua cablată. Reţelele definite prin standardul IEEE 802.11 sunt reţele de tip infrastructură dar permit şi modul de lucru Ad-Hoc cu limitarea că nu se permite existenţa releelor.

Se vor sintetiza noţiunile noi despre reţele fără fir sub forma următoarelor tabele:

Tab. 2.3.4 - Caracteristicile reţelelor fără fir (WLAN)

Domenii de utilizare Avantaje Dezavantaje

Locuri de muncă mobile pentru acasă şi la oficii

Posibilitatea formării de grupuri de lucru mobile pentru timp scurt

Săli de învăţare/săli de conferinţe

Achiziţii mobile de date/acces la date mobile

Hot-spot-uri pentru legări rapide în reţea din locuri necablate

Conexiuni LAN-LANConexiuni LAN-MAN

Creşterea mobilităţii / flexibilităţii

Scade / elimină cablarea

Instalarea rapidă în reţea

Posibilitatea integrării în reţele(LAN) cablate

Se elimină problemele privind incompatibilitatea conectorilor

Partajarea mediului Bandă relativ joasă Benzi diferite pentru

diverse ţări Cost ridicat per

bandă Domeniul (distanţa

de lucru) limitat Interferenţă mai

ales în banda de frecvenţă de 2.4 GHz

Tab. 2.3.5 - Comparaţie privind standardele pentru WLAN

StandardulWLAN

802.11b 802.11g 802.11a

Frecvenţa 2,4 GHzConflicte cu alte dispozitive

2,4 GHzConflicte cu alte dispozitive

5 GHzBandă liberă

Viteza Până la 11 Mbps Până la 54 Mbps Până la 54 MbpsDistanţa(Domeniul)

100 – 150 m 100 – 150 m 25 –50 m

Compatibilitate Compatibil cu 802.11g

Compatibil cu 802.11b

Incompatibil cu alte standarde

Popularitatea Standard larg adoptat

În creştere rapidă

Tehnologie nouă

Accesulpublic

Da, numărul de Hot-Spot-uri este în creştere

Compatibil cu Hot-Spot-urile 802.11b

Nu

Costul Ieftin Destul de ieftin Scump

Tab. 2.3.6 - Comparaţie privind topologiile

Topologie Avantaje Dezavantaje

Ad-Hoc Implementare rapidă, cu costuri mici

Configurarea simplă

Distanţe mici Număr limitat de clienţi Fără posibilitate de

Topologie Avantaje Dezavantaje

integrare în reţele LAN cablate Din protocolul WEP poate fi

folosită doar criptareaTopologie

Infrastructurată

Distanţe mai mari Posibilitatea de

integrare în reţele LAN cablate

Securitate sporită prin posibilitatea filtrării adreselor MAC

Cost mai ridicat Cerinţe mai multe de

instalare şi configurare

Unde ?

Laborator de informatică sau laborator tehnică de calcul

Cu ce?

Reţea de calculatoare, prezentare multimedia, fişe de lucru, proiecte, Internet, elemente de reţelistică

Cum?

Forme de organizarea a clasei:

frontal – pentru activităţile de predare pe grupe sau individual pentru activităţile practice

Conversaţia euristică:

se prezintă comparativ principalele standarde pentru reţele locale (LAN) şi pentru reţele wireless (WLAN)

se analizează caracteristicile reţelelor de calculatoare din punct de vedre structural, funcţional, economic

Explicaţia – pentru prezentarea noilor noţiuni:

Observarea dirijată:

identificarea componentele folosite pentru construirea unei reţele: tipuri de cabluri, conectori, repetoare şi hub-uri, bridge-uri şi switch-uri, routere

Proiect:

se va stabili o listă de teme concrete (însoţite de bibliografii) elevii se vor grupa în echipe şi îşi vor alege tema sau vor propune şi discuta cu

profesorul o temă agreată de ei.

Sugestii metodologice:

Se vor: stabili echipele de lucru, sarcini concrete pentru fiecare membru al echipei Se vor fixa termene de verificare parţială a proiectelor.

1. Analizând figurile următoare, să se precizeze regulile de configurare pentru 10Base2 şi 10Base5.

Fig. 2.3.5 - Reguli de configurare 10Base2

Fig. 2.3.6 - Reguli de configurare 10Base5

2. Se va cere elevilor să precizeze cel puţin trei metode prin care pot să deosebească o reţea 10Base-T de o reţea 10Base2.

Tema 3 – Cabluri torsadate Fişa suport 3.1. – Parametrii cablurilor torsadate – conform standardelor

Ce?

1. Standarde pentru medii torsadate

2. Categorii de medii torsadate – parametri

1. Standarde pentru medii torsadate

Colecţia IEEE 802.3 cuprinde standardele ce definesc nivelul fizic şi subnivelul MAC al nivelului legătură de date pentru Ethernet. Este definit câte un standard pentru fiecare tip de mediu de transmisie folosit. Astfel, în această colecţie se regăsesc, printre altele, standardele pentru cablu UTP, standardele pentru Ethernet pe cablu coaxial (10BASE5, 10BASE2), Ethernet prin fibră optică (10BASE-F, 100BASE-FX, etc) sau descrierea tehnologiei PoE (Power over Ethernet).

Standardul ce conţine cerinţele pentru transmiterea a 10 Mbit/s pe cablu UTP este standardul 10BASE-T. În mod similar, pentru 100 Mbit/s şi 1000 Mbit/s (1 Gbit/s) există 100BASE-T, respectiv 1000BASE-T (numit şi Gigabit Ethernet). Numele standardului derivă din unele aspecte legate de mediului fizic: Numărul reprezintă viteza maximă teoretică exprimată în megabiţi pe secundă. „BASE" este prescurtarea pentru baseband, ceea ce înseamnă că fiecare fir este folosit ca un singur canal de comunicaţie, pe care se transmite într-o singură frecvenţă. Cu alte cuvinte, nu se aplică nicio formă de multiplexare. Litera de la sfârşit reprezintă tipul cablului, în acest caz, "T" înseamnă torsadat (twisted). Aşadar, 100BASE-T este o denumire generică pentru un standard care asigură o viteză de 100 Mbit/s pe cablu torsadat, în particular, sunt definite trei forme: 100BASE-TX, 100BASE-T4 şi 100BASE-T2. 100BASE-TX indică utilizarea unui cablu de categorie cel puţin CAT5 şi folosirea a 2 perechi de fire din cele 4. Sufixul T4 indică folosirea a 4 perechi pentru comunicaţie. 100BASE-T4 şi 100BASE-T2 nu se mai folosesc, fiind standarde învechite. Toate aceste standarde operează pe segmente de cablu cu lungimi de maxim 100 de metri.

În 2006 a fost publicat standardul 10GBASE-T pentru conexiuni de 10 gigabit/s prin cablu torsadat. 10Gigabit Ethernet suportă doar legături full-duplex, spre deosebire de celelalte trei standarde ce suportă şi comunicaţii half-duplex.

Cantitatea de informaţie transferată între emiţător şi receptor este proporţională cu frecvenţa semnalelor pe mediul de transmisie. În cazul semnalelor electrice, frecvenţa este dată de calitatea cuprului de a fi mai bun sau mai puţin bun conductor de curent electric. Această calitate depinde de densitatea de impurităţi caracteristică materialului. De aceea, există mai multe categorii de cabluri, o categorie mai mare implicând performanţe mai bune.

2. Categorii de medii torsadate

Categoriile de cabluri torsadate au fost definite în setul de standarde TIA/EIA-568-B de către asociaţia americană Telecommunications Industry Associations (TIA). Acesta s-a dovedit a fi standardul cu cea mai largă acceptare pe piaţa producătorilor de soluţii pentru mediul fizic. Cablurile torsadate sunt standardizate în funcţie de performanţele pe care trebuie să le asigure şi nu prin parametri fizici. Iniţial au existat cinci serii de test pentru a stabili categoriile de performanţă pentru cablurile torsadate ulterior adăugându-se şi altele. Aceste categorii de performanţă sunt uzual numerotate de la 1 la 7, iar cablul care corespunde uneia este identificat ca fiind de Categoria x unde x reprezintă numărul seriei de teste care a fost trecut cu succes. Cat 1 şi Cat 2 au fost rapid abandonate (1995) fiind considerate perimate datorită slabelor performanţe. Cablurile care se utilizează încă astăzi sunt Cat 3 (16 Mhz lăţime de banda, 10Mbps viteza pana la 100m) şi Cat 5 (100 Mhz lăţime de banda, 100/155/256 Mbps cu distante de pana la 100m). Cat 4 putea oferi o lăţime de banda de 20Mhz, dar aceasta categorie intermediara s-a dovedit a fi neeconomica. Cat 5e este o extensia a lui Cat 5 care permite conexiuni 100BaseT pe 350m sau 1000BaseT pe distante reduse. Cat 6 poate fi utilizate în reţele de viteza ridicata, tip Gigabit în timp ce Cat 7 a fost proiectat pentru viteze de 10Gbps. Atunci când cablurile TP se folosesc pentru a conecta două echipamente este necesar ca cele două perechi pentru transmisie respectiv recepţie să fie inversate (transmisia unuia sa ajungă la recepţia celuilalt), rezultând cablul cross-over (inversor).

2.1 UTP CAT1 - 4

Cablul încadrat la categoria 1 (CAT1) este cel folosit în serviciile de telefonie clasică (POTS - Plain Old Telephone Service) sau soneriile de la uşi. Această etichetare este cumva improprie, întrucât setul de standarde TIA/EIA-568-B nu recunoaşte în momentul de faţă decât categoriile 3, 5e, 6 şi 6a. Standardul C3 a fost folosit în anii '90 pentru TokenRing şi pentru Ethernet, ajungând la viteze de până la 10Mbit/s. Astăzi, acesta este folosit în sistemele de telefonie şi poate fi uşor adaptat pentru Voice over IP (VoIP) întrucât viteza de 10 Mbit/s pe care o oferă depăşeşte cu mult cerinţele de 0,08Mbit/s ale unui telefon VolP la încărcare maximă. În plus, CAT3 este compatibilă cu tehnologia Power over Ethernet, tehnologie ce descrie un sistem prin care odată cu datele se transferă şi energie electrică, tocmai în scopul alimentării anumitor aparate aflate la distanţă, precum telefoanele VolP. Apariţia standardului 100BASE-T4 a dus la creşterea vitezei la 100Mbit/s prin utilizarea a 4 perechi de fire (şi nu doar 2 cum prevedea standardul anterior), ceea ce a permis infrastructurilor mai vechi, deja existente, de cabluri CAT3 să ofere o lăţime de bandă mai mare. Cu toate acestea, utilizarea sa pentru comunicaţiile de date a scăzut odată cu apariţia standardului CAT5. Standardul CAT4 oferea o frecvenţă cu puţin mai mare decât CAT3, 20MHZ faţă de 16MHZ şi era utilizat pentru o variantă îmbunătăţită a reţelelor Token Ring.

2.2 UTP CAT5 şi CAT5e

Specificaţiile cablului de categoria 5, definite în TIA/EIA-568-B, indică o frecvenţă maximă de 100 MHz. CAT5 este folosit în special în reţele de 100 Mbit/s (FastEthernet), dar poate fi utilizat şi pentru Gigabit Ethernet. Odată cu definirea în 2001 a CAT5e (enhanced) în TIA/EIA-568-B, specificaţiile variantei originale CAT5 nu mai sunt recunoscute în aceste standarde.

UTP CAT5e a devenit cel mai răspândit mediu de transmisie pentru reţelele locale. Datorită performanţelor îmbunătăţite faţă de versiunea originală, şi datorită unui preţ mult mai mic decât al CAT6, CAT5e este cea mai potrivită alegere pentru infrastructura reţelelor Gigabit Ethernet. Cu toate acestea, CAT5e menţine recomandarea limitării segmentelor de la cablu la 100 de metri, la fel ca şi în cazul celorlalte tipuri de cabluri definite de TIA/EIA.

Este de reţinut faptul că standardul folosit pentru Gigabit Ethernet, 1000BASE-T, impune utilizarea a 4 perechi de fire torsadate, spre deosebire de versiunile anterioare (10BASE-T şi 100BASE-T) care foloseau în comunicaţie doar două perechi. Aşadar, standardul de Ethernet ales pentru infrastructură este cel care specifică numărul de perechi necesare în comunicaţie, şi nu standardul de cablu. Categoria specifică doar caracteristicile specifice cablului, precum: numărul de perechi existente, pasul de torsadare, diametrul firelor, parametrii NEXT, FEXT şi, cel mai important, limita superioară de frecvenţă. Astfel, un cablu CAT5e folosit pentru 100BASE-T (FastEthernet) utilizează în comunicaţie 2 perechi de fire din cele 4 disponibile, în timp ce acelaşi cablu pentru infrastructuri de 1000BASE-T (Gigabit Ethernet) necesită toate cele 4 perechi.

2.3 UTP CAT6, CAT6a

UTP CAT6 aduce îmbunătăţiri majore, precum impunerea unui pas de torsadare mult mai mic decât la CAT5 şi o limită superioară de frecvenţă de 250 MHz, fiind conceput special pentru reţelele Gigabit Ethernet. Standardul de cablu categoria 6 păstrează compatibilitatea cu standardele CAT5, CAT5e şi CAT3.

Deşi CAT6 este mai frecvent folosit în reţelele Gigabit Ethernet, specificaţiile sale permit şi implementarea standardului 10GBASE-T (apărut în 2006), dar numai pe segmente de 55 de metri. Pentru a face posibilă utilizarea standardului 10BASE-T pe lungimi de 100 de metri, se impune folosirea unui nou tip de cablu, definit ca standard TIA în februarie 2008, şi anume categoria 6a. Cablul UTP CAT6a (augmented) operează la frecvenţe de până la 500MHz (dublu faţă de CAT6), fiind destinat infrastructurilor de 10GBASE -T (10 Gigabit Ethernet).

2.4 UTP CAT7, CAT8

Standardul de cablul categoria 7 (CAT7) are un pas de torsadare şi mai mic decât CAT6 şi, în combinaţie cu conectori de tip GG45, poate trata semnale cu banda de frecvenţă de până la 625 MHz. În plus, fiecare dintre cele patru perechi de fire este ecranată individual (pe lângă învelişul exterior al cablului). Deşi a fost creat pentru 10 Gigabit Ethernet, cea mai folosită tehnologie pentru 10GBASE-T rămâne CAT6a.

Categoria 7 este şi cea mai strictă în privinţa normelor de siguranţă referitoare la comportamentul cablurilor în situaţii de incendiu: viteza de răspândire a focului, substanţe emanate, etc. Un exemplu care să justifice necesitatea unor astfel de reglementări este cel al cablurilor cu învelişul din PVC, foarte populare datorită preţului scăzut. În momentul în care iau foc, aceste cabluri degajă substanţe foarte toxice omului, fiind total nepotrivite pentru cablările orizontale.

UTP CAT8 este destinat infrastructurilor multimedia, un astfel de cablu putând transporta simultan oricare patru servicii de tip TV, video, satelit, audio, date, etc. Cablul UTP Cat 8 operează cu frecvenţe de 1200MHZ şi poate ajunge la maxim 1400MHZ.

Tab. 3.1.1 - Parametri - Categorii de cablu

Categorie cablu

Frecvenţă

Viteza de transmisie Utilizare

Cat 1 1 Mbps Telefonia clasică

Cat 2 4 Mbps Transmisiuni seriale

Cat 3 16 MH2 10 Mbps 100 Mbps TokenRing 10BaseT 100BaseT4

Cat 4 20 MHZ 16 Mbps 100 Mbps TokenRing 10BaseT 100BaseT4

Cat 5 100 MHz 10 Mbps 100 Mbps ATM, TokenRing, 10BaseT 100BaseTX

Cat 5e 155 MHZ 10 Mbps 100 Mbps 1 Gbps

10BaseT, 100BaseTX, 1000BaseT

Cat 6 250 MHZ 100 Mbps 1 Gbps 100BaseTX 1000BaseT

Cat 6a 500 MHz 10 Gbps 10GBaseT

Cat 7 625 MHz 10 Gbps 10GbaseT

Cat 8 1200 MHz 10 Gbps 10GbaseT

Unde ?



Cu ce?

Mostre de cablu coaxial şi torsadat, standardul TIA/EIA 568B, calculator, videoproiector

Cum?

Clasa poate fi organizată frontal pentru secvenţele de transmitere de noi cunoştinţe iar pentru rezolvarea cerinţelor din fişele de lucru – individual sau pe grupe.

Explicaţia, conversaţia euristică – pentru clasificarea cablurilor coaxiale şi torsadate în categorii, conform standardului TIA/EIA 568B

Exerciţiu – recunoaşterea cablurilor şi identificarea categoriei din care fac parte; caracterizarea principalelor categorii de cabluri torsadate

Tema 3 – Cabluri torsadate

Fişa suport 3.2. Testarea principalilor parametri ai cablurilor torsadate cu ajutorul tester-ului

Ce?

Organizaţia TIA/EIA pune la dispoziţia administratorilor/tehnicienilor de reţea o serie de standarde foarte complexe şi foarte importante, necesare pentru testarea cablurilor.

Cel mai indicat instrument pentru testarea cablurilor este testerul de cablu (cable tester). Acesta are o varietate largă de funcţii şi poate să diagnosticheze toate tipurile de probleme privitoare la cablare.

Majoritatea administratorilor de reţea care analizează un cablu potenţial defect vor să cunoască următoarele:

Care este lungimea cablului? Este rupt unul din fire? Dacă există o ruptură, unde este? Există un scurt-circuit între fire? Firele conductoare sunt plasate în ordinea corectă ( există perechi separate sau

încrucişate)? Există interferenţă electrică sau radio?

Diferitele modele de testere de cablu sunt proiectate să răspundă la câteva sau la toate aceste întrebări. Există şi dispozitive ieftine care nu testează decât firele conducătoare întrerupte. Despre un fir care poate conduce electricitate se spune că are continuitate; ca urmare un fir rupt nu are continuitate. Aceste testere ieftine sunt numite testere de continuitate. Unele testere de cablu vor testa existenţa de perechi separate sau încrucişate şi existenţa unor scurt-circuite. Aceste testere nu necesită de obicei introducerea ambelor capete ale cablului în tester. Desigur, aceasta poate genera o problemă în situaţia în care cablul este deja instalat în perete.

Testere de cablu cu preţ mediu au funcţia suplimentară de a determina lungimea unui cablu, şi pot indica locul unde este întreruperea. Acest tip de tester de cablu este numit generic Time Domain Reflectometer (TDR). Un tester de cablu din această categorie are un mic dispozitiv cu buclă locală care este introdus la capătul îndepărtat al cablului, permiţând testerului să lucreze cu cabluri instalate.

Testerele profesionale, foarte scumpe, testează caracteristicile electrice EIA/TIA importante. Aceste testere sunt cunoscute în general ca instrumente de certificare a mediului (media certifier tools), deoarece pot să genereze un raport pe care instalatorul poate să-l tipărească ca un certificat ce dovedeşte că traseele de cablu respectă standardele EIA/TIA. Unele dintre aceste dispozitive de ultimă generaţie au funcţii şi mai puternice, cum ar fi capabilitatea de a se conecta la o reţea şi de a genera pur şi simplu o schemă a întregii reţele, incluzând informaţii cum ar fi: adresele MAC ale sistemelor, adresele IP sau IPX şi chiar sistemul de operare al fiecărui calculator.

TESTARE / CERTIFICARE REŢELE DE DATE Şl VOCE

1. Validator de reţea / Certificator de cabluri NT950

•Certifică, pentru conformitate cu IEEE, pentru o viteză de 1 Gb, cablurile CAT5, CAT5E

şi CAT6.

•Testează TIA 568/570 standarde de interconectare

•Testează cablul coaxial, de telefonie, audio şi de securitate

•Include software-ul pentru managementul cablurilor Plan-Um™

•Creează şi printează rapoarte de muncă şi etichete pentru cabluri

•Hărţi de fire noi sau sisteme de cabluri existente

NT950 include: Validator, telecomandă Smart, 2 acumulatori reîncărcabili Lithium-lon, 2 unităţi de încărcare/adaptor AC, 4 sisteme de cabluri adaptoare, sistem de cabluri USB, Flash Card compact, Software Plan-Um, carcasă de transport Deluxe PS150.

Fig. 3.2.1 - Validator de reţea

2. Plan-Um AP - Software profesional pentru planificarea şi instalarea cablurilor PS150

Caracteristicile sale unice sunt perfecte pentru a administra orice instalaţie de cabluri. Aşezare - desenaţi orice plan, introduceţi porturi specifice, apoi conectaţi-le cu reţele de cabluri. Document - Fiecare reţea de cablu populează automat un raport de testare a cablului consolidat. Fiecare rezultat de test poate fi introdus, stocat şi tipărit. Tipăriţi etichete pentru cabluri - pentru identificarea reţelelor de cabluri când le testaţi. Arhivă - Datele de proiect pot fi rechemate instant pentru prelucrare sau schimbare. Cerinţe sistem: Sistem de Operare 2000, Windows Xp, MAC OS X sau Linux. Spaţiu pe disk 15 MB, Memorie minim 512 MB.

Fig. 3.2.2 –Plan-Um AP

3. Instrument pentru managementul reţelei (toate-în-unul) Validator - NT NT955

Are toate trăsăturile Validatorului NT950, plus: califică linii VoIP, caracteristici de reţea active pentru testare, contact şi ID.

NT955 include: Validator NT, telecomandă Smart, 2 acumulatori reîncărcabili Lithium-lon, 2 unităţi de încărcare/adaptor AC, 4 sisteme de cabluri adaptoare, sistem de cabluri USB, Flash Card compact, Software Plan-Um, carcasă de transport Deluxe PS150.

4. Aparat pentru testarea reţelei LanScaper NT700

Combină funcţiile unui aparat de top pentru testarea cablurilor şi a unui dispozitiv pentru măsurarea lungimii şi capacitatea de a monitoriza şi corecta problemele de reţea referitoare la nivelul fizic şi condiţiile conexiunii.

NT700 include: LanScaper, telecomandă, sistem de cabluri de 12', set de cleşti crocodil RJ45, 2 bucăţi TP40, sistem de cabluri de 12', conectori RJ45 neecranaţi, 2 bucăţi TP56, sistem de cabluri 7,5" şi conectori No-Fault RJ12 pentru mufe RJ11 şi RJ45, 2 bucăţi TP20, geantă PC150.

Fig. 3.2.3 - LanScaper NT700

5. LanScaper KIT cu 8 identificatori de la distanţă şi detector de ton NT750

NT750 include - LanScaper, telecomenzi, detector de ton TT100, sistem de cabluri de 12', set de cleşti crocodil RJ45, 2 bucăţi TP40, sistem de cabluri de 12', conectori RJ45 neecranaţi, 2 bucăţi TP56, conector RJ45 la F, 2 bucăţi TP50, sistem de cabluri 7,5" şi conectori no-fault RJ12 pentru mufe RJ11 şi RJ45, 9 bucăţi TP20, carcasă de transport

PC400.

6. Tester / Analizor TP500 LanRoamer

Oferă un nou nivel preţ / performanţă pentru verificarea defectelor firelor sau configuraţiei cablurilor de date. TP500 include: LanRoamer, telecomandă, ansamblu de cabluri 12', conectori RJ45 neecranaţi, 2 piese TP56, geantă PC150.

7. Tester/AnalizorTP600 LanRoamer PRO

Acest tester pentru măsurarea lungimii de înaltă performanţă CAT5/6 identifică defecte multiple. TP600 include: LanRoamer PRO, telecomandă, ansamblu de cabluri 12", set cleşti aligator RJ45 TP40, ansamblu de cabluri 12" conectori RJ45 neecranaţi, 2 piese TP56, abţibilduri pentru configurare fire, card de referinţă rapid laminat, geantă PC150.

Fig. 3.2.4 - LanRoamer PRO

8. Tester de reţea Tri-Porter pentru Voice IP, Video şi Date

Efectuează testele fizice pentru firele care sunt efectuate prin telefonul de test, tester activ pentru reţele, tester/verificare pentru cabluri, sondă de amplificare, generator de ton şi maper coaxial.

TP600 include: LanRoamer PRO, telecomenzi, ansamblu de cabluri 12", set cleşti aligator RJ45 TP40, adaptor RJ45 pentru coaxial, 2 piese TP50, ansamblu de cabluri 12", conectori neecranaţi RJ45, 2 piese TP56, abţibilduri pentru configurare fire, card de referinţă rapid laminat, carcasă de transport PC400.

Fig. 3.2.5 - Tester de reţea Tri-Porter

9. Fereastra Wi-Net Analizor de reţea wireless pentru mână WP150

afişaj alpha - numeric LCD detectează semnalul wireless de tip b şi g IEEE802.11 include trăsături noi de encrypt WEP testare cu scanare pentru semnale WIFI funcţii avansate latenţă şi mod ping

10. Net-Rite Tester de reţea Ethernet TP250

Acest tester de continuitate / mapare fire detectează şi depanează defectele şi legăturile de fire greşite pentru cabluri ethernet de până 1000 ft (304,8 m). Cu ajutorul telecomenzii detaşabile se pot testa cabluri mai lungi care se finalizează în zone diferite.

TP250 include: unitatea centrală Net-Rite, telecomandă, 4 baterii

Fig. 3.2.6 - Wi-Net Analizor şi Net-Rite Tester

LANTEK 6 - Testare si Certificare Reţele LAN cupru Cat.5, Cat.5e, Cat.6

Fig. 3.2.7 - LANTEK 6

LANTEK 6, un produs al companiei IDEAL Industries USA , este unul dintre cele mai performante echipamente de pe piaţă pentru testarea şi certificarea performanţelor cablărilor structurate UTP, STP şi SFTP. Oferă servicii de testarea şi certificarea performanţelor pentru cablări de categoria Cat5, Cat5e şi Cat6.

Compatibil integral cu standardele CAT 6/ISO E Autotest complet CAT 6/ISO cu grafice în câteva secunde Testează CAT 6/ISO F până la 350 MHz Opţiuni avansate de test fibra : FIBERTEK & TRACETEK Upgradabil complet la standarde viitoare

Pentru a efectua certificări şi teste în timpul cel mai scurt LANTEK 6, este cel mai capabil instrument industrial de certificare şi testare CAT 6/ISO E hibridă cupru/fibră, cu aplicaţii de testare până la 350MHz, mult peste specificaţiile de cablare structurată CAT 6/ISO E draft. LANTEK 6 efectuează un autotest complet Categorie 6/ISO E cu grafice în aproximativ 25 secunde. În plus LANTEK 6 este upgradabil la LANTEK 7, protejând investiţia şi oferind maximul de flexibilitate în aplicaţiile de certificare şi testare cupru / fibră.

Activităţi de certificare şi măsurare pe cupru:

Certificare şi documentare link Cat 6 Certificare şi documentare link Cat 5e Certificare şi documentare link Cat 5

Testarea este însoţită de documentare automată pentru fiecare măsurătoare, respectiv de fişier în format electronic cu toate testele şi măsurătorile.

Testere de la FLUKE Networks

Testere pentru cabluri, produse de Fluke Networks, permit măsurarea lungimii cablului, detectarea scurt-circuitelor şi a deficienţelor, generează sunete/tonalităţi şi verifică schema de cablaj într-un mod eficient – toate acestea folosind de regulă un singur instrument.

CableIQ Qualification Tester

Fig. 3.2.8 - CableIQ Qualification Tester

Ce putem verifica cu CableIQ Qualification Tester ?

Fig. 3.2.9 - Testarea cu CableIQ Qualification Tester

Instrumente tonale În situaţia în care trebuie să localizeze cabluri, tehnicienii de reţea apelează la un dispozitiv numit instrument tonal (toner). Acesta este termenul generic pentru două dispozitive diferite dar utilizate împreună ca generator de ton (tone generator) şi ca sondă de ton (tone probe).

Generatorul de ton se conectează la cablu cu ajutorul unor cleme crocodil, mici cârlige sau o mufă de reţea, şi trimit un semnal electronic de-a lungul firului conducător la o anumită frecvenţă. Sonda de ton emite un sunet atunci când este plasată lângă un cablu conectat la generatorul de ton. Aceste două dispozitive sunt denumite destul de frecvent Fox şi Hound – după modelul de instrument realizat de compania Triplett Corporation.

Pentru a localiza un cablu, conectaţi generatorul de ton la capătul cunoscut al cablului aflat în discuţie, apoi poziţionaţi sonda de ton lângă fiecare capăt de cablu din mănunchiul de cabluri unde ar trebui să ajungă cablul căutat. Sonda de ton va emite un sunet atunci când este plasată lângă cablul corect. Instrumentele tonale mai evoluate includ şi mufe telefonice.

IntelliTone Pro Toner and Probe

Producător: Fluke Network

Urmăreşte şi localizează cablurile active din reţea.

1 - sonda 2 – generator de ton 3 - generator de ton, vedere de jos

Fig. 3.2.10 - IntelliTone Pro Toner and Probe

Studiaţi şi următoarele testere de la FLUKE Networks

MicroScanner Cable VerifierPentru verificarea cablurilor şi a serviciilor VDV (Voce Date video)

MicroMapper Pro VDV Cable TesterTester de cablu VDV. Are funcţie de test rapid pentru cabluri coaxiale şi cu fire torsadate

DTX CableAnalyzer™ SeriesTestează cablurile de cupru şi fibra optică în con-formitate cu TIA / ISO

Fig. 3.2.11 – Testere de la FLUKE Networks

Pentru mai multe informaţii şi pentru consultarea documentaţie aferente fiecărui produs se vor consulta site-urile producătorilor:

JDS Uniphase Corporation - http://www.jdsu.com Fluke Network - http://www.flukenetworks.com

http://www.flukenetworks.com/

http://www.jdsu.com/

IDEAL INDUSTRIES - http://www.idealindustries.com Triplett Corporation - http://www.triplett.comsau alte site-uri, cum ar fi: http://www.dect.ro

Unde ?



Cu ce?

Standardul TIA/EIA 568, cabluri de diferite tipuri şi categorii, testere, reţea de calculatoare

Internet - pentru căutarea informaţiilor despre diferiţi producători de testere şi documentarea asupra funcţiilor acestora, a modului de utilizare. Se vor consulta cărţile tehnice ale produselor.

Cum?

Clasa poate fi organizată frontal sau pe grupe. Testarea cablului se va realiza şi individual.

Demonstraţia – se va demonstra cum se efectuează testarea cablurilor de diferite tipuri şi categorii

Observaţia dirijată – urmăreşte etapele unei activităţi de testare a cablurilor coaxiale şi/sau torsadate

Exerciţiu

realizează verificări de continuitate ale cablurilor testează principalii parametri ai cablurilor din reţea, urmărind conformitatea cu

standardul TIA/EIA compară testerele în funcţie de raportul complexitate/preţ şi analizează eficienţa

achiziţionării acestora

Sugestii metodologice:

Elevii vor fi îndrumaţi să-şi adauge în portofoliul personal:

cărţi tehnice ale diferitelor tipuri de testere, să efectueze traduceri ale acestora cataloage de prezentare a testerelor extrase din standardele TIA/EIA referitoare la parametri ce trebuie verificaţi la un

cablu

http://www.dect.ro/

http://www.triplett.com/

http://www.idealindustries.com/

Tema 4. Sertizarea cablurilor de transmisie de date

Fişa suport 4.1. Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor

Ce?

1. Unelte pentru cablare

2. Sertizarea cablurilor

2.1. Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale

2.2. Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor torsadate

3. Tipuri cabluri LAN pentru cat. 5e 4x24AWG

4. Implementări ale standardului TIA/EIA 568 – Alegerea conectorilor

5. Precauţii la cablarea reţelelor

Elevii trebuie să poată:

1. să identifice şi să denumească corect uneltele necesare operaţiilor de sertizare, de cablare

2. să identifice corect cablurile

3. să prezinte regulile de sertizare pentru fiecare tip de cablu care trebuie obţinut

4. să sertizeze cabluri coaxiale şi UTP, conform standardului TIA/EIA-568B

5. să aleagă tipul de conector corespunzător, conform standardului TIA/EIA-568B

6. să explice diferenţele dintre cabluri de categoria 5 şi cabluri de categoria 6

7. să utilizeze corect uneltele necesare operaţiilor de cablare

8. să aplice regulile de cablare

EIA (Electronics Industries Associatiori) şi TIA (Telecommunication Industry Association) au elaborat în comun o serie de standarde, cunoscute ca standarde TIA/EIA, referitoare la proiectarea şi instalarea reţelelor de calculatoare.

1. Unelte pentru cablare - Pentru instalarea cablurilor sunt necesare instrumente de tăiat şi de găurit, scară pentru acces la zonele înalte, ciocan, şurubelniţe, dibluri, hol-şuruburi, cleme, jgheaburi, cleşti speciali pentru montarea conectorilor la capetele cablurilor torsadate (cleşti de sertizare) etc.

Fig. 4.1.1 - Trusa de scule

Cleşte pentru dezizolat

Fig. 4.1.2 - Cleşte pentru dezizolat

Este o unealtă combinată: conţine un cleşte pentru dezizolat pentru îndepărtarea învelişului exterior al cablurilor şi un tester de tensiune. Testerul funcţionează fără contact, detectând tensiuni între 50-600 V c.a., 50-60 Hz. Semnalizarea este atât vizuală cât şi sonoră. Dacă testerul/indicatorul de tensiune detectează o tensiune mai mare de 50 V c.a., porneşte alarma sonoră. Testerul poate să fie detaşat şi să funcţioneze ca un instrument separat. Este alimentat prin intermediul a două baterii rotunde, LR44.

Fig. 4.1.3 - Cuţit şi foarfece pentru cabluri electrice

Tab. 4.1.1 – Unelte pentru cablarea reţelelor

Unealtă pentru dezizolat – Cable Stripper Cleşte pentru dezizolat cabluri coaxiale

Cleşte pentru dezizolat şi tăiat cabluri UTP/STP (cable stripper and cutter for UTP/STP )

Cleşte sertizare pentru dezizolat cablu coaxial şi UTP/STP (cable stripper and cutter)

http://www.hyperline.com/img/sharedimg/tools/ht-318.jpg


Cleşte dezizolator pentru cablu coaxial (Coaxial Cable Stripper )

Unealtă pentru dezizolat cablu coaxial

Cuţit pentru tăierea cablului (Cable Cutter) Cuţit pentru tăierea cablului (Cable Cutter )

Cleşte universal pt. dezizolat şi tăiat 6,0-29mm (cutter)

Cleşte profesional de sertizare pentru cablu UTP RJ45 şi cablu de telefon RJ14/12/11 - ajustare forţă – include şi şurubelniţă

Cleşte sertizare cu 3 matriţe interschimbabile Instrument de tăiat şi curăţat pt. cabluri


http://www.hyperline.com/img/sharedimg/tools/ht-312b.jpg



pentru mufe RJ cu 4, 6 sau 8 pini.Instrumentul permite să se efectueze toate activităţile legate de pregătirea şi instalarea calculatoare-reţelelor şi prizelor telefonice:

tăierea şi dezizolarea cablurilor

sertizarea conectorilor RJ-9, RJ-12, RJ-11, RJ-45

rotunde şi plate cu grosimea de 0,26-8,0mmSe foloseşte în special pentru cabluri UTP/STP.Tăierea izolaţiei se execută prin rotirea uneltei în jurul cablului. Lamele tăietoare se reglează cu ajutorul unui şurub special.

Cleşte sertizare pentru BNC terminaleEste un instrument profesional pentru sertizarea conectorilor şi terminatorilor la cabluri coaxiale RG: 58, 59, 62, 71, 84, 140, 174.Această unealtă, datorită modificării mecanismului de acţionare, necesită forţe mai mici decât în cazul mecanismului clasic. Înclinarea corespunzătoare a capului cleştelui uşurează munca. Unealta se va deschide doar după o sertizare completă şi corectă, mecanismul fiind echipat cu o funcţie de blocare. Mânerul ergonomic din plastic, asigură confort în timpul lucrului. Unealta este confecţionată din oţel-carbon special.

2. Sertizarea cablurilor

2.1 Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale

Se vor discuta următoarele caracteristici ale cablului coaxial: domeniul de utilizare (în televiziune şi, în trecut, în reţelele de calculatoare), transportul datelor, flexibilitate sau rigiditate, manevrabilitate - făcând referire la noţiunile învăţate la Modulul X – Reţele de calculatoare(LAN).

a) Cablu coaxial subţire (thinnet)

Plăcile de reţea 10Base2 au un transceiver integrat şi se conectează la cablul de magistrală folosind un conector BNC. Conectorul BNC asigură o metodă simplă de separare a firului central (care transmite datele) de învelişul exterior. Firul central este protejat astfel împotriva interferenţei. Pentru conectarea dispozitivelor la cablu, se foloseşte un conector T. Partea centrală a acestuia se cuplează la conectorul mamă al plăcii de reţea Ethernet, iar cele două bucăţi de cablu coaxial sunt cuplate la cele două capete ale conectorului. Dacă un nod se află chiar la capătul cablului, în locul unuia dintre cabluri se montează un rezistor de terminare, numit şi terminator.

O greşeală frecventă pentru începători este conectarea unui conector BNC direct la conexiunea mamă a unei plăci de reţea. Deşi conectorul se potriveşte perfect, reţeaua nu va funcţiona pentru că nu mai există nicio locaţie pentru ataşarea conectorului de terminare.

Conectoarele BNC tradiţionale sunt presate pe cablu cu ajutorul unui instrument special numit cleşte de sertizare (presare) aşa cum se poate vedea în Tab.4.1.1. Sertizarea este operaţia prin care metalul conectorului se îndoaie în jurul capătului cablului pentru a-l fixa pe cablu.

Un conector BNC sertizat incorect permite ca între învelişul şi conductorul central să existe contact, creând astfel un scurtcircuit în cablu.

Un scurtcircuit permite trecerea electricităţii între învelişul exterior şi conductorul central iar sistemele din reţea vor presupune că reţeaua este ocupată şi nu vor mai transmite date. Efectul unui scurtcircuit este acelaşi cu al unei întreruperi a cablului: întreaga reţea este oprită.

Fig. 4.1.4 – Cablarea cu RG – 58, cablu coaxial subţire

este asociat cu 10 BASE 2 transportă semnalul la 185 m aparţine familiei de cabluri RG – 58 se utilizează cu terminatori de 50 ohmi la capetele segmentului de cablu, având

rolul de a “absorbi” semnalele. conectorii sunt de tip BNC (după unii autori - British Naval Connector, după alţii

Bayonet Nut Connector, Bayonet Navy Connector, Bayonet Neil Cofflin)

Fig. 4.1.5 – Conectoare BNC pentru 10Base2

b) Cablu coaxial gros (thicknet)

este asociat cu 10 BASE 5 grosimea cablului 1,27 cm transportă semnalul până la 500 m mai dificil de manipulat datorită atât grosimii, cât şi modului de conectare a plăcii

de reţea la cablu nodurile 10Base5 nu se conectează direct la cablul de magistrală; pentru

conectarea la cablu se utilizează mufe vampir (vampire tap), formate 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 mamă cu 15 pini (DB 15). Acest conector este identic din punct de vedere fizic cu conectoarele MIDI şi de joystick ce pot fi găsite pe multe plăci de sunet

Cablul dintre o placă de reţea şi un transceiver poate avea lungimea de maxim 50 de metri, însă transceiver-ele externe trebuie plasate cu exactitate la intervale de 2,5 metri. Standardul 10Base5 foloseşte un cablu extrem de rigid, motiv pentru care cablurile sunt pozate cel mai des prin tavan şi au adaptate cabluri verticale (de coborâre) folosite pentru conectarea cablului de magistrală la plăcile de reţea. La fiecare segment 10Base5 pot fi ataşate maximum 100 de noduri.

Fig. 4.1.6 – Elemente pentru conectarea reţelelor 10Base5

Fig. 4.1.7 – Conector AUI ( Attachment User Interface)

Fig. 4.1.8 – Conectori pentru reţele LAN

Tab. 4.1.2 – Conectori pentru cablu coaxial

Mufă BNC terminator 50OHMMufă tată BNC crimpată în unghi 50 OHM pt. cablu RG58

Mufă BNC terminator 75 OHM Mufă tată BNC crimpată 50OHM pt. cablu RG58

Soclu mamă BNC montare panou 50OHM pt. cablu RG58

Mufă mamă BNC crimpată 50OHM pt. cablu RG58

Adaptor BNC 2xsoclu-mufă Adaptor BNC mufă-mufă

Cablu RG58, mufă tată BNC - mufă tată BNC

Terminatori BNC

2.2 Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor torsadate

Reţelele de calculatoare din cadrul instituţiilor de stat sau firmelor private folosesc în majoritatea covârşitoare a cazurilor pentru a interconecta diferite echipamente cabluri de tip UTP şi conectori de tip RJ-45. Cablurile UTP, acronim pentru Unshielded Twisted Pair (cablu torsadat neecranat), conţin câte 4 perechi de fire răsucite unul în jurul celuilalt (în scopul anulării interferenţelor electromagnetice generate de semnalele electrice care circulă prin ele), din care utile sunt doar două perechi.

Sugestii metodologice – se va consulta Fişa suport 1.1, pentru a recapitula ordinea firelor în mufă, conform standardelor EIA/TIA 568A şi EIA/TIA 568B. Recapitularea se poate face şi având la dispoziţie o planşă cu diagramele de culoare ca în Fig.4.1.9.

Cablare 568-B

Perechea# Fire Pini1 - Alb/Albastru

Alb/Albastru 5Albastru/Alb 4

2 - Alb/Portocaliu

Alb/Portocaliu1Portocaliu 2

3 - Alb/VerdeAlb/Verde 3Verde 6

4 - Alb/MaroAlb/Maro 7Maro 8

Cablare 568-A

Perechea# Fire Pini1 - Alb/Albastru

Alb/Albastru 5Albastru/ 4

2 - Alb/VerdeAlb/Verde 1Verde 2

3 - Alb/Portocaliu

Alb/Portocaliu 3

Portocaliu 6

4 - Alb/MaroAlb/Maro 7Maro 8

Fig. 4.1.9 – Cablarea 568a, 568B

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.

Tab. 4.2.3 - Conectori pentru cablu torsadat

Mufă RJ45 8p8c pt. cablu torsadat rotund ecranat

Mufă RJ45 8p8c pt. cablu torsadat plat

Mufă RJ45 8p8c pt. cablu torsadat rotund

Mufă industrială RJ45, categoria 5e, montare pe panou

Manşon pt. mufă RJ45 Adaptor RJ45

Soclu RJ45 8p8c cu cabluAdaptor RJ45 1x mufă/2x soclu

Socket RJ45 8p8c shieldedPriză reţea, montare pe perete, dublă, cat.5E A-LAN

Adaptor RJ12

Mufă RJ12 6p6c pt. cablu torsadat rotund

Mufă plată RJ12 6p6c pentru cablu torsadat Soclu RJ12 cu cablu

În Fig. următoare se poate vedea modul în care sunt numerotaţi cei 8 pini (corespunzători celor 8 fire ale cablurilor tip UTP) ai conectorilor de tip RJ-45, atât în cazul mufei de tip tată, ataşată cablurilor, dar şi în cazul conectorilor de tip mamă, cei care sunt parte integrantă a plăcilor de reţea, echipamente din componenţa calculatorului personal care permit conectarea unui calculator la o reţea.

Fig. 4.1.10 – Conectori RJ-45

În cazul tehnologiei 100BaseTX şi 10BaseT 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 perechile 1, 2 şi 3, 6. Se folosesc două fire pentru transmisie (Tx+ şi Tx-) şi două pentru recepţie (Rx+ şi Rx-).

Atenţie: firele Tx şi firele Rx trebuie să facă parte din aceeaşi pereche! Prima pereche ajunge pe pinii 1 şi 2, iar a doua pereche pe pinii 3 şi 6, adică pe acei pini folosiţi. Dacă nu este respectat standardul există riscul să nu avem în aceeaşi pereche cele două fire folosite pentru Rx sau Tx, 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!).

Tab. 4.1.4 - Etapele sertizării

1. Se îndepărtează teaca cablului 2. Se separă firele

3. Se detorsadează firele şi se îndreaptă fiecare fir în parte.

4. Se aranjează firele în ordinea arătată într-una din schemele 568A sau 568B.

Se aduc toate firele la un loc până se ating între ele. La acest punct, se verifică dacă aranjamentul firelor corespunde diagramei selectate. Opţional: se face un semn la distanţa de 1 cm de capătul cămăşii cablului. Firele se ţin, foarte apropiate între ele, grupate (şi sortate), între degetul mare şi arătător.

5. Se taie firele la un unghi de 90 de grade, la o distanţă de 1,5 - 2 cm de capătul cămăşii cablului. Dacă firele nu sunt tăiate toate drept, atunci unele dintre ele nu vor face contact.

6. Se introduc firele într-un conector RJ-45.Împingeţi moderat pentru a vă asigura că toate firele au ajuns la capătul conectorului

7. Se presează firele în conector 8. Se verifică respectarea codului culorilor

9. Se verifică ambele capete, de regulă folosind un tester în special atunci când distanţa dintre elementele conectate este mare.

Observaţii

1. Pentru cablu de conectare, metoda 568-B este, de departe, cea mai utilizată metodă.

2. Între cele doua metode de cablare nu există nici o diferenţa în conectivitate. Oricum, cablurile merg foarte bine pe orice sistem.

3. Pentru o legătura directă, capetele cablului sunt identice.

4. Pentru legătura încrucişată un capăt al cablului respectă schema 568A, iar celalalt capăt 568B.

5. 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 (diafonie). Practic vorbind, se tăie 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.

6. Nu trebuie să faceţi confuzie între numerele perechilor şi numerele pinilor. Numerele perechilor sunt utilizate pentru a face referire (ex. reţelele de tip 10BaseT foloseste perechile 2 şi 3). Numărul pinului indica poziţia fizică în cadrul conectorului de reţea.

Realizarea patch-urilor UTP straight, crossover şi rollover

Cablurile folosite la interconectarea echipamentelor de reţea (PC-uri, switch-uri, hub-uri şi rutere) poartă numele de patchcord-uri. Acestea pot fi de 3 feluri, în funcţie de dispunerea firelor la cele două capete, cu fiecare dintre tipuri destinate conexiunilor între anumite echipamente.

1. 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.

2. 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).

3. 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.

Mai jos puteţi vedea felul în care echipamentele de bază din compunerea unei reţele de calculatoare pot fi interconectate folosind asemenea cabluri şi aceşti conectori .

Iată în continuare modalităţile corecte de conectare de urmat, dar şi cele incorecte şi nefuncţionale, între echipamentele de reţea cel mai des întâlnite:

Fig. 4.1.11 - Modalităţile de conectare corecte şi incorecte

3. Tipuri de cabluri LAN pentru cat. 5e 4x24AWG

Cablu UTP simplu: Cablu de date cat. 5e neecranat, 4 perechi torsadate x 24AWG (0,51mm Ø) conductori cupru solid . Compatibil TIA/EIA 568 B.2; ISO/IEC 11801; EN 50173.

Cablu UTP patch: Cablu de date cat. 5e neecranat flexibil, 4 perechi torsadate x 24AWG conductori multifilari cupru . Compatibil TIA/EIA 568 B.2; ISO/IEC 11801.

Cablu FTP simplu: Cablu de date cat.5e ecranat cu folie de aluminiu dublată cu poliester + conductor de continuitate; 4 perechi torsadate x 24AWG (0,511mm Ø) conductori cupru solid. Compatibil EN 50173; IEC 61156-6; ISO/IEC 11801.

Cablu FTP patch: Cablu de date flexibil, cat. 5e ecranat cu folie de aluminiu dublată cu poliester + conductor de continuitate; 4 perechi torsadate x 24AWG conductori multifilari cupru. Compatibil EN 50173; ISO/IEC 11801.

Cablu FTP autopurtat: Cablu de date cat.5e autopurtat ecranat cu folie de aluminiu dublata cu poliester + conductor de continuitate; 4 perechi torsadate x 24AWG (0,511mm Ø) conductori cupru solid. Compatibil EN 50173; ISO/IEC 11801.

Cablu SFTP simplu: Cablu de date cat. 5e ecranat cu folie de aluminiu dublată cu poliester şi tresă împletită 4 perechi torsadate x 24AWG conductori multifilari cupru. Compatibil EN 50173; ISO/IEC 11801.

Fig. 4.1.12 - Cablu UTP Categoria 5e

Tab. 4.1.5 – Caracteristicile cablurilor torsadate

Tip UTP cat 5e FTP cat 5e STP cat5e BSTP cat5e

Conductor 4x2xAWG 240,51mm. Ø

Cu

4x2xAWG 240,51mm. Ø

Cu

4x2xAWG 247x0,20mm. Ø

Cu

4x2xAWG 240,51mm. Ø

CuIzolaţie 1,05mm. Ø

PE1,05mm. Ø

PE1,05mm. Ø

PE1,05mm. Ø

PEEcran 1 PET

0,50mm SnCuAL-PP

PPE7x0,20mm SnCu

AL-PET

AL-PET0,50mm SnCu

Ecran 2 SnCu%65

Mantaua Ø 5,30GREY PVC

5,80GREY PVC

6,00GREY PVC

7,00BEIGE PVC

4. Implementări ale standardului TIA/EIA 568 – Alegerea conectorilor

Dintre toate organizaţiile menţionate, la ora actuală EIA/TIA are cel mai puternic impact asupra standardelor mediului de reţea pentru (Fast) Ethernet, prin standardul EIA/TIA 568. Tab. de mai jos conţine detaliile pentru diferite implementări Ethernet:

Tab. 4.1.5 – Implementări ale standardului TIA/EIA 568

Mediu Descriere Lungime maximă cablu continuu

Topologie Conector

10BASE2 Cablu coaxial subţire de 50 de ohmi

185m Magistrală BNC

10BASE5 Cablu coaxial gros de 50 de ohmi

500m Magistrală AUI (Attachement Unit Interface)

10BASE-T EIA/TIA cat 3,4,5 UTP (2 perechi)

100m Stea RJ-45

100BASE-TX EIA/TIA cat 5 UTP, 2 perechi

100m Stea RJ-45

100BASE-FX 62.5/125 μ fibră multimode

400m Stea ST sau SC

1000BASE-CX

STP 25m Stea RJ-45

1000BASE-T EIA/TIA cat. 5 UTP, 4 perechi

100m Stea RJ-45

1000BASE-SX

62.5/50 μ fibra multimode

275m pentru 62.5μ 550m pt 50μ

Stea SC

1000BASE-LX

62.5/50 μ multimod sau 9μ single mode

440m - 62.5μ 550m - 50μ 3-10 Km single mode

Stea SC

5. Precauţii la cablarea reţelelor

Se vor avea în vedere măsuri de siguranţă legate de posibile cauze de defectare şi de sursele de perturbaţii existente (motoare electrice, lămpi fluorescente, cabluri de tensiune, sisteme radiante, difuzoare etc.)

Temperatura şi umiditatea mediului influenţează buna funcţionare a echipamentelor. De aceea se impune amplasarea acestora în spaţii cu condiţii normale de temperatură şi umiditate, cu o bună ventilaţie naturală sau artificială, eventual cu sistem de climatizare. Pentru a evita condensarea vaporilor de apă pe circuitele electrice şi

producerea unor scurtcircuite, la punerea în funcţiune, echipamentele electronice trebuie să fie la temperatura mediului ambiant.

Se recomandă ca pentru instalarea componentelor hardware interne ale unui PC, să se deconecteze calculatorul de la priza de alimentare şi să se evite descărcările electrostatice în circuite. Se folosesc prize cu împământare. Toate împământările (pentru ecranele cablurilor, carcasele echipamentelor, dulapurilor metalice de telecomunicaţii etc.) trebuie făcute în conformitate cu standardul TIA/EIA-697. Pentru servere şi echipamente de reţea (hub, switch, bridge, router) se recomandă utilizarea unei surse de energie neîntreruptibilă (UPS - Uninterruptible Power Supply). Nu trebuie depăşită capacitatea UPS-ului prin încărcarea acestuia cu prea mulţi consumatori.

Segmentele de cablu dintre echipamente pot fi instalate în exterior, pe perete, fixate cu cleme speciale sau plasate în aşa-numite "jgheaburi", sau în interiorul peretelui, în tubulatură, terminate cu prize de reţea. Dacă există în apropiere surse de interferenţă electromagnetică (EMI - ElectroMagnetic Interference), se recomandă utilizarea cablurilor metalice ecranate sau a celor optice. Instalarea cablurilor se face în zone cu trafic redus (pe marginile încăperilor sau la înălţime, pe pereţi) pentru a evita defectarea lor accidentală sau intenţionată.

Este importantă testarea fiecărui cablu cu conectorii aferenţi folosind aparate speciale de testare (cable tester) înainte de a pune în funcţiune reţeaua. Multe defecţiuni în reţelele de calculatoare sunt cauzate de cabluri şi de conectorii incorect instalaţi. Prin testare se verifică schema de conexiuni, respectarea codului culorilor şi se depistează eventualele contacte imperfecte sau scurtcircuite nedorite între firele cablului.

Nu trebuie lăsate capete de cablu fără conectori sau terminatori cu impedanţe adecvate. Astfel se va evita apariţia semnalelor reflectate pe linie din cauza dezadaptărilor de impedanţă.

Cablurile şi echipamentele dintr-o reţea de calculatoare produc ele însele radiaţii electromagnetice. Pentru minimizarea acestora se recomandă instalarea pe fiecare cablu a unei sarcini magnetice, la mică distanţă faţă de echipament (circa 10 cm).

Unde ?


Cu ce?

Materiale, mijloace didactice:

truse de scule pentru sertizare şi tăiere: cleşte de sertizare universal, cleşte pentru dezizolat cabluri, cuţite pentru tăierea cablurilor, foarfece

cabluri: cablu coaxial gros şi subţire, cabluri torsadate (UTP, FTP, STP)

conectori: RJ-45, RJ-11, RJ-12, BNC, conector vampir, terminator de capăt, conector în T

Cum?

Clasa poate fi organizată astfel:

frontal – în activităţile de predare

individual în timpul exerciţiilor de sertizare

Demonstraţia – exerciţii de sertizare efectuate de cadrul didactic

Observaţia dirijată

urmăreşte etapele sertizării cablurilor coaxiale

urmăreşte etapele sertizării cablurilor torsadate

Exerciţiu:

sertizează cabluri coaxiale

sertizează cabluri torsadate

Sugestii metodologice Dacă aveţi acces la o reţea 10Base 2 funcţională, puteţi cere elevilor să aplice ce

au învăţat despre importanţa terminării cablului şi efectele unei terminări incorecte. Se va scoate rezistorul de terminare de la capătul cablului de reţea 10Base2.

Se va cere elevilor să observe ce se întâmplă dacă încearcă să acceseze reţeaua atât de la sistemul aflat la capătul cablului cât şi de la celelalte sisteme din reţea.

Se va cere elevilor să analizeze cu atenţie cablarea din laboratorul de informatică pentru a stabili ce conexiuni s-au folosit. Trebuie să stabilească dacă sistemul de cablare a fost amplasat în mod îngrijit şi organizat (să argumenteze răspunsurile), dacă porturile sunt etichetate clar şi dacă toate capetele au fost sertizate corect.

Folosind reţeaua Internet, elevii au sarcina să găsească distribuitorii şi preţurile cele mai convenabile pentru a cumpăra 50 conectoare RJ-45, 50 conectoare pentru cablu gros şi 50 conectoare BNC pentru cablu subţire.

IV. Bibliografie

1. Cerbuc Emil, Dădârlat, Vasile Teodor. (2005). Reţele locale de calculatoare de la cablare la interconectare, Cluj-Napoca: Editura Albastră

2. Ionescu, Dan. (2007). Reţele de calculatoare, Alba Iulia: Editura All3. Mârşanu, Radu (2001). Calculatoare personale, elemente arhitecturale,

Bucureşti: Editura All 4. Marinescu, D., Trandafirescu, M., (1995). PC-manualul începătorului, Bucureşti:

Editura Teora,5. Meyers, Mike . (2008). Manualul Network+ pentru administrarea şi depanarea

reţelelor,Bucureşti: Editura Rosetti Educaţional6. Munteanu, Adrian, Şerban Valerică Greavu. (2006). Reţele locale de

calculatoare: proiectare şi administrare; ediţia a II-a revăzută şi adăugită, Iaşi: Editura Polirom

7. Nicolae.I.C , (2003). Calculatorul personal, Bucureşti: Editura Niculescu8. Scott, Mueller. (1999). PC Depanare şi modernizare, Bucureşti: Editura Teora9. Tanenbaum, Andrew. (2003). Reţele de calculatoare, Bucureşti: Byblos.S.R.L. 10.***. (2007). CCNA – Ghid de studiu independent, Bucureşti: Editura Bic All11. ***. La www.resurse.org/capitol1.html. 24.04.2009 12.***. La www.scribd.com/doc/8638739/ccna305expl 27.04.200913.***. La www.teleconnect.ro. 30.04.200914.***. La http://fr.wikipedia.org/wiki/. 01.05.200915.***. La www.cobra.ro. 03.05.200916.***. La www.everit.ro. 09.05.200917.***. La www.conectica.ro/0/2-74-0-Retelistica/Accesorii_retelistica. 12.05.200918.***. La www.talontool.com. 30.05.200919.***. La www.teleconnect.ro. 30.05.2009

http://www.teleconnect.ro/

http://www.talontool.com/

http://www.conectica.ro/0/2-74-0-Retelistica/Accesorii_retelistica

http://www.everit.ro/

http://www.cobra.ro/

http://fr.wikipedia.org/wiki/

http://www.teleconnect.ro/

http://www.scribd.com/doc/8638739/ccna305expl

http://www.resurse.org/capitol1.html

Modul 11ok.doc

Documents

Transcript of Modul 11ok.doc