- upletena parica
- optičko vlakno
Koaksijalni kabel(od latinskog co - zajedno i axis - os, to jest "koaksijalno"), također poznat kao koaksijalni (od engleskog koaksijalnog), je električni kabel koji se sastoji od koaksijalno smještenog središnjeg vodiča i ekrana. Obično se koristi za prijenos visokofrekventnih signala. Izumio ga je i patentirao 1880. britanski fizičar Oliver Heaviside.
Koaksijalni kabel (vidi sliku) sastoji se od:
- (A) - školjke (služe za izolaciju i zaštitu od vanjskih utjecaja) izrađene od svjetlosno stabiliziranog (tj. otpornog na ultraljubičasto zračenje sunca) polietilena, polivinil klorida, fluoroplastične trake ili drugog izolacijskog materijala;
- (B) - vanjski vodič (ekran) u obliku pletenice, folije, filma obloženog slojem aluminija i njihovih kombinacija, kao i valovita cijev, sloj metalnih traka itd. od bakra, bakra ili aluminijske legure;
- (C) - izolacija izrađena u obliku čvrstog (polietilen, pjenasti polietilen, čvrsta fluoroplastika, fluoroplastična traka itd.) ili polu-zraka (kordel-cijevni sloj, podloške itd.) Dielektrično punjenje, osiguravajući konstantnost relativnog položaja (usklađivanje) unutarnji i vanjski vodiči;
- (D) - unutarnji vodič u obliku jednostruke ravne (kao na slici) ili upletene u spiralu žice, užetana žica, cijev od bakra, bakrene legure, aluminijske legure, pobakrenog čelika, pobakrenog aluminija, posrebreni bakar itd.
Zbog podudarnosti osi oba vodiča u idealnom koaksijalnom kabelu, obje komponente elektromagnetskog polja potpuno su koncentrirane u prostoru između vodiča (u dielektričnoj izolaciji) i ne izlaze izvan kabela, što eliminira gubitak elektromagnetskog polja. energiju kroz zračenje i štiti kabel od vanjskih elektromagnetskih smetnji. U stvarnim kabelima, ograničen izlaz zračenja i osjetljivost na smetnje uzrokovani su odstupanjima geometrije od idealne.
upletena parica(engleski twisted pair) - vrsta komunikacijskog kabela, predstavlja jedan ili više parova izoliranih vodiča, upletenih zajedno (s malim brojem zavoja po jedinici duljine), prekrivenih plastičnim omotačem.
Uvijanje vodiča provodi se kako bi se povećao stupanj veze između vodiča jednog para (elektromagnetske smetnje podjednako utječu na obje žice para) i naknadno smanjile elektromagnetske smetnje od vanjskih izvora, kao i međusobne smetnje pri prijenosu diferencijalnih signala . Kako bi se smanjilo sprezanje pojedinačnih parova kabela (periodično spajanje vodiča različitih parova) u UTP kabelima kategorije 5 i više, žice parica su upletene s različitim koracima. Upletena parica jedna je od komponenti modernih strukturiranih kabelskih sustava. Koristi se u telekomunikacijama i računalnim mrežama kao fizički medij za prijenos signala u mnogim tehnologijama kao što su Ethernet, Arcnet i Token Ring. Trenutno je zbog niske cijene i jednostavnosti ugradnje najčešće rješenje za izgradnju žičnih (kabelskih) lokalnih mreža.
Kabel se povezuje s mrežnim uređajima pomoću 8P8C konektora (pogrešno nazvan RJ45).
Ovisno o prisutnosti zaštite - električno uzemljene bakrene pletenice ili aluminijske folije oko upredenih parica, određuju se vrste ove tehnologije:
- neoklopljeni upleteni par (UTP - Unshielded twisted pair) - bez zaštitnog zaslona;
- folijski upredeni par (FTP - Foiled twisted pair, poznat i kao F/UTP) - postoji jedan zajednički vanjski štit u obliku folije;
- oklopljeni upleteni par (engleski STP - Shielded twisted pair) - postoji zaštita u obliku zaslona za svaki par i zajednički vanjski zaslon u obliku mreže;
upletena parica oklopljena folijom (engleski S/FTP - Screened Foiled twisted pair) - vanjski zaslon izrađen od bakrene pletenice i svaki par u pletenici od folije;
nezaštićeni oklopljeni upleteni par (SF/UTP - ili od engleskog Screened Foiled Unshielded twisted pair).Razlika od ostalih vrsta upredenih parica je prisutnost dvostrukog vanjskog oklopa izrađenog od bakrenog pletiva i folije.
Zaštita pruža bolju zaštitu od elektromagnetskih smetnji, vanjskih i unutarnjih itd. Zaslon je cijelom dužinom spojen na neizoliranu odvodnu žicu, koja ujedinjuje zaslon u slučaju podjele na dijelove zbog pretjeranog savijanja ili istezanja kabela.
Ovisno o strukturi vodiča, kabel se koristi jednožilni ili višežilni. U prvom slučaju svaka se žica sastoji od jedne bakrene jezgre i naziva se monolitna jezgra, a u drugom slučaju svaka se žica sastoji od nekoliko i naziva se snopna jezgra.
Jednožilni kabel ne zahtijeva izravan kontakt s povezanim perifernim uređajima. To jest, u pravilu se koristi za ugradnju u kutije, zidove itd., Nakon čega slijedi završetak s utičnicama. To je zbog činjenice da su bakrene niti prilično guste i s čestim savijanjem brzo se lome. Međutim, takvi vodiči su idealni za "rezanje" u konektore panela utičnica.
S druge strane, višežilni kabel ne tolerira "rezanje" u konektore ploča utičnica (tanke žice se režu), ali se dobro ponaša kada se savija i uvija. Osim toga, višežilna žica ima veće slabljenje signala. Stoga se višežilni kabel koristi uglavnom za proizvodnju spojnih kabela koji povezuju periferne uređaje s utičnicama.
Optičko vlakno- nit izrađena od optički prozirnog materijala (staklo, plastika), koja služi za prijenos svjetlosti unutar sebe potpunom unutarnjom refleksijom.
Svjetlovodna vlakna je grana primijenjene znanosti i strojarstva koja opisuje takva vlakna. Kabeli od optičkih vlakana koriste se u komunikacijama od optičkih vlakana, što omogućuje prijenos informacija na velike udaljenosti većim brzinama prijenosa podataka od elektroničkih komunikacija. U nekim slučajevima se također koriste za stvaranje senzora.
Trenutno je ovo najčešći mrežni vodič. U strukturi ima 8 bakrenih vodiča koji su međusobno isprepleteni i dobru izolaciju od gustog polivinil klorida (PVC). Omogućuje veliku brzinu veze - do 100 megabita/s (oko 10-12 Mbps) ili do 200 Mbita u full-duplex načinu rada. Pri korištenju gigabitne opreme postižu se brzine do 1000 Mbit.
Postoji neoklopljena (UTP) i oklopljena (STP) upredena parica; uz uobičajenu izolaciju, druga vrsta upredene parice ima zaštitni oklop, čija struktura i svojstva podsjećaju na foliju. Kada je pravilno uzemljen, oklopljeni kabel s upredenom paricom pruža izvrsnu zaštitu od elektromagnetskih smetnji, a čak i kada je STP pokrenut u blizini elektrodistribucijske ploče i vodova visokog napona, primijećen je stabilan rad mreže pri brzinama većim od 90 Mbps. Ako STP kabel nije uzemljen, tada ekran, naprotiv, strši, pojačava učinak smetnji, djelujući kao antena.
Kabel se lako popravlja i produljuje. Unatoč činjenici da se prema standardima oštećeni dio ne može obnoviti, čak i s brojnim dijelovima popravljenih prekida, mreža s upletenom paricom radi stabilno, iako brzina komunikacije nešto pada. Osim toga, u mrežama koje se temelje na upletenom paru, možete koristiti različite nestandardne vodiče, omogućujući vam dobivanje novih karakteristika i svojstava mreže.
Obični kabel s upredenom paricom nije dizajniran za vanjsko ožičenje. Promjene temperature, izloženost vlazi i drugo prirodni faktori može dovesti do postupnog uništavanja izolacije i smanjenja njezine funkcionalne kvalitete, što će u konačnici dovesti do kvara segmenta mreže. Mrežni kabel u prosjeku može izdržati na otvorenom od 3 do 8 godina, a brzina mreže počet će padati mnogo prije nego što kabel potpuno otkaže. Za vanjsku upotrebu morate koristiti poseban kabel s upredenom paricom za izloženo ožičenje.
Terenski kabel P-296 prilično je prikladan za vanjsko ožičenje. Osim što se njegova izolacija ne boji vode, visokih i niskih temperatura, sam kabel je vrlo izdržljiv (podnosi opterećenje do 200 kilograma) i može se razvući bez nosećeg kabela u duljini do 100 metara . Neosporna prednost je da pomoću P-296 možete osigurati stabilnu komunikaciju na segmentu mreže do 500 metara.
Po svom porijeklu P-296 je vojni komunikacijski kabel. Ima 4 izolirane jezgre, zaslon, zaštitnu čeličnu pletenicu (mreža od kaljene žice) i vanjski plastični omotač. Kabel je vojnički nepretenciozan: Maksimalna duljina veze je do 500 metara. Brzina prijenosa podataka 10-100 Mbit/s.
Izdržava maksimalno 200 kg pri lomu, tako da se može vješati bez sajle na udaljenosti od 50-100 metara. Kabel se može dugo polagati u tlo, na tlo, obješen na nosače ili lokalne predmete, kao i polagati kroz vodene barijere dubine ne veće od 10 m.
Usporedne karakteristike mrežnih vodiča
| Vrsta kabela (10 Mbps = pribl. 1 MB u sekundi) |
Brzina prijenosa podataka (megabita u sekundi) | Najveća službena duljina segmenta, m | Maksimalna neslužbena duljina segmenta, m* | Mogućnost restauracije u slučaju oštećenja, produženje dužine | Osjetljivost na smetnje | Cijena |
| upletena parica | ||||||
| Neoklopljena upletena parica | 100/10/1000 Mbit/s | 100/100/100 m | 150/300/100 m | dobro | Prosjek | Niska |
| Oklopljena upredena parica | 100/10/1000 Mbit/s | 100/100/100 m | 150/300/100 m | dobro | Niska | Prosjek |
| Terenski kabel P-296 | 100/10 Mbit/s | —— | 300(500)/>500 m | dobro | Niska | visoko |
| Četverožilni telefonski kabel | 50/10 Mbit/s | —— | Ne više od 30 m | dobro | visoko | Vrlo nisko |
| Koaksijalni kabel | ||||||
| Tanak koaksijalni kabel | 10 Mbit/s | 185 m | 250 (300) m | Loše Zahtijeva lemljenje | visoko | Niska |
| Debeli koaksijalni kabel | 10 Mbit/s | 500 m | 600(700) | Loše Zahtijeva lemljenje | visoko | Prosjek |
| Optičko vlakno | ||||||
| Jednomodni optičko vlakno |
100-1000 Mbit |
Do 100 km | —- | Potreban specijalist oprema |
Odsutan | |
| Višemodni optičko vlakno |
1-2 Gbita | Do 550 m | —- | Potreban specijalist oprema |
Odsutan | |
*- Prijenos podataka na udaljenosti koje premašuju standarde moguć je uz korištenje visokokvalitetnih komponenti.
Mrežu postavljamo na velike udaljenosti
Stabilna komunikacija pri korištenju kabela s upletenim paricama pri brzini od 100 Mbita održava se na udaljenosti do 100 metara, 10 megabita do 500.
Visokokvalitetna mrežna oprema omogućit će vam povećanje duljine segmenta za još 30-50 metara.
Ako koristite terenski kabel P-296 ili sličan kao mrežni vodič, stabilni domet može doseći 500 metara pri brzini od oko 80 Mbit, a oko 700 metara - 10 Mbit.
Prije instaliranja kabela možete testirati segment nestandardne duljine; da biste to učinili, jednostavno povežite dva računala koja stoje jedno pored drugog istim kabelom koji ćete povlačiti i pokrenite niz standardnih testova. Dakle, moguće je unaprijed odrediti karakteristike buduće mrežne grane prije izravnog ožičenja, što će uštedjeti puno truda i novca. Naravno, trebate zapamtiti da kabel koji mirno počiva u vašem domu nije potpuno isti kao isti kabel rastegnut na kabelu. Ovaj test ne uzima u obzir elektromagnetske smetnje i druge vanjske čimbenike. Stoga se njegovi rezultati mogu smatrati samo indikativnim.
Ako trebate postaviti dulji dio mreže, na primjer, spojiti 2 mreže u jednu ili se povezati s udaljenim, ali nekako vrijednim računalom (na primjer, s namjenskim internetskim kanalom), tada možete instalirati prekidač tako da djeluje kao pojačivač signala. Tako se duljina segmenta udvostručuje, a kod ugradnje dva prekidača utrostručuje. Na sljedećem dijagramu možete jasnije vidjeti topologiju takve mreže.
Kabelska pletenica mora biti uzemljena, inače neće dobro obavljati svoje funkcije. Zbog veće debljine vodiča, P-296 je teško savijati, pa će u svakom slučaju biti potrebno pričvrstiti dijelove upredene parice na krajeve P-296 za savijanje. Stoga je P-296 najbolje koristiti na otvorenim prostorima, u uredima, stanovima ili ulazima, prebacujući se na upletenu paricu.
Računala u lokalnoj mreži imaju vlastite lokalne IP adrese, ali samo je jedna IP adresa poslužitelja vidljiva izvana. To može uzrokovati rušenje nekih programa, na primjer MSN Messenger možda neće moći pružiti napredne video/audio značajke. Također, ako se jedan od korisnika na vašoj mreži nepravilno ponaša na poslužitelju, tada će njegov IP biti blokiran, a budući da poslužitelj ima jednu IP adresu za sve, pristup će biti zabranjen svim korisnicima. Takve se situacije osobito često javljaju u velikim mrežama. Rješenje ovog problema leži u kontroli ljudskog faktora i jasnom razvoju pravila vašeg LAN-a. Kada koristite NAT usmjerivače, neki internetski davatelji dopuštaju dodjelu pojedinačnih IP adresa svakom korisniku mreže; vrijedi razgovarati o ovom problemu prilikom povezivanja.
Krimp upletena parica
Mnogi ljudi vjeruju da je ovo najteža faza mrežne instalacije. Zapravo je jednostavno. Za presovanje kabela s upredenim paricama trebat će vam posebna kliješta i par RJ-45 konektora
Alat za spajanje RJ-45
RJ-45 konektor
Redoslijed radnji prilikom presovanja:
1. Pažljivo odrežite kraj kabela, po mogućnosti pomoću rezača ugrađenog u alat za presovanje.
2. Skinite izolaciju s kabela. Za skidanje izolacije s upletene parice možete koristiti poseban nož, njegova oštrica ravnomjerno strši do debljine izolacije, tako da nećete oštetiti vodiče. Međutim, ako nemate poseban nož, možete koristiti obični ili uzeti škare.
Nož za skidanje izolacije s upredene parice.
3. Odvojite i razmotajte žice, poravnajte ih u jedan red, poštujući redoslijed boja.
4. Grickajte žice tako da ostane malo više od centimetra.
5. Umetnite žice u RJ-45 konektor
6. Provjerite jeste li ispravno postavili ožičenje
7. Provjerite jesu li sve žice potpuno umetnute u konektor i prislonjene na njegovu prednju stijenku.
8. Postavite konektor s instaliranim parom u kliješta, zatim glatko, ali čvrsto stegnite.
Savjet: Neki alati za stezanje RJ-45 također mogu stezati telefonske konektore RJ-12.
Redoslijed boja vodiča
Postoje dva uobičajena standarda za uparivanje boja: Siemonov T568A i AT&T-ov T568B. Oba ova standarda su apsolutno jednaka.
Krug za presovanje kabela s upredenom paricom (i dva računala izravno*)
Molimo vas da obratite pozornost na konektor, slika pokazuje točan položaj i početak prve žice.
Ako vaš kabel sadrži samo dvije parice:
Za osmožilni kabel (četiri para). Izbor opcije završetka 568A ili 568B ovisi isključivo o tome što je prihvaćeno u vašoj mreži. Obje ove opcije su ekvivalentne. Preporučljivo je koristiti prvi.
Dvije mrežne veze na jednom kabelu
Koristeći jedan kabel, možete spojiti 2 računala odjednom, to će vas spasiti od ožičenja druge grane kupnje drugog prekidača ili dodatne mrežne kartice. Jednostavno razmotajte vodiče i stegnite prema donjem dijagramu.
Važno je razumjeti da su to jednostavno dva kabela komprimirana u jedan.
Bijelo-plavi i plavi kontakti mogu se koristiti u brojnim slučajevima za prijenos energije.
Svaka inženjerska komunikacija, uključujući računalnu mrežu, sastoji se od različitih komponenti, a lokalni mrežni kabel jedan je od glavnih, o čemu izravno ovisi brzina prijenosa signala i njegova sigurnost od smetnji, slabljenja i gubitka paketa podataka.
Danas su se pojavile nove tehnologije prijenosa podataka bez kabela, kao što su Wi-Fi i Bluetooth, koje prenose pakete podataka putem signala radio valova, ali te tehnologije su daleko od savršenih i imaju ograničen domet. Osim toga, brzina prijenosa podataka je manja, a često dolazi do smetnji tijekom prijenosa podataka, stoga je lokalna mreža putem kabela vrlo popularna jer je pouzdanija i brža.
Međutim, postoje različite vrste kabela: postoje dvožilni i višežilni kabeli, upleteni i ravni kabeli, puni ili višežilni kabeli, sa i bez zaštite od smetnji itd., itd. A brzina, pouzdanost itd. ovise o svim ovim nijansama.dužina kabela bez pojačala signala. Danas razlikujemo sljedeće vrste kabela za lokalne računalne mreže:
- koaksijalni mrežni kabel;
- mrežni kabel s upletenom paricom;
- optički mrežni kabel.
Sve ove vrste LAN kabela potpuno su drugačija struktura i tehnoloških parametara, ali ih objedinjuje ono što se događa njihovom upotrebom, a to je zaseban članak. Zasebna majstorska klasa također je o tome kako vlastitim rukama spojiti kabel na utikač u lokalnoj računalnoj mreži. Pa, onda ćemo pogledati sve ove vrste kabela, njihove parametre, kao i njihove prednosti i nedostatke.
Koaksijalni mrežni kabel
Najstariji tip kabela, koji se praktički ne koristi u modernim računalnim mrežama, je koaksijalni mrežni kabel. Njegovo izumiranje je zbog visoke cijene i niske brzine prijenosa podataka, međutim, ako se odlučite postaviti mrežu koaksijalnog kabela, tada bi najuspješnije bilo implementirati ga s topologijom "bus". Topologije zvijezda i pasivnih zvijezda također su dobar izbor.
Sadrži koaksijalni mrežni kabel od dvije žile: središnja jezgra je puna bakrena (u vrlo rijetkom standardu, višežilna i/ili od legura, bakrena posrebrena), koju predstavlja jezgra kabela, omotana debelom izolacijom - dielektrikom, to je pjenasti polietilen.
Duž ove izolacije nalazi se tkanje takozvanog "vanjskog" vodiča, koji se sastoji od bakra, njegove legure ili aluminija. Također se naziva ekranom. U ovom slučaju mogu postojati vrste kabela s dvostrukim zaslonom, kada je jedno tkanje odvojeno od drugog dodatnim tankim slojem izolacije.
Zaštitni omotač vanjskog vodiča izrađen je uglavnom od polietilena ili polivinil klorida koji je otporan na ultraljubičasto zračenje, ali postoje skupi kabeli s teflonskim omotačem.
Vrste koaksijalnih kabela su različite i ima ih mnogo, no konkretno koaksijalni kabel za lokalnu mrežu razlikuje se u dva standarda za paketni prijenos podataka:
- 10BASE-5 (kategorije RG-11 i RG-8);
- 10BASE-2 (kategorije RG-58/U, 58A/U).
Standard 10BASE-5 implementiran korištenjem "debelog Ethernet" kabela ukupnog presjeka od 12 mm i debele čvrste jezgre vodiča, kategorija 11 ima otpor od 75 Ohma, kategorija 8 - 50. Kabeli ovog standarda mogu prenositi podatke brzinom od 10 Ohma. Mbit/s na udaljenosti od sada do 500 m.
10BASE-2 standard provodi se pomoću “tankog Ethernet” kabela, promjera do 6 mm, s otporom od 50 Ohma. Njegova kategorija RG-58/U ima čvrsti (puni) bakreni središnji vodič, 58A/U predstavljen je s višežilnim središnjim vodičem. Duljina prijenosa podataka kabela ovih kategorija je unutar 185 m s maksimalnom brzinom prijenosa podataka do 10 Mbit/s.
Prednosti koaksijalnog kabela leži u njegovoj učinkovitoj zaštiti, koja omogućuje izvođenje na velikim udaljenostima i eliminira smetnje, kao i velikoj čvrstoći, koja smanjuje rizik od mehaničkog oštećenja kabela. Osim toga, koaksijalni kabel je jednostavan za instalaciju, utikače, duple i druge dijelove možete pričvrstiti običnim ručnim alatom.
Nedostaci koaksijalnog kabela imaju malu propusnost kada se koriste u lokalnim računalnim mrežama; s obzirom na to, značajan nedostatak je visoka cijena samog kabela i utikača/dvostrukih adaptera i drugih komponenti. Osim toga, mrežne kartice za ovu vrstu kabela praktički se više ne proizvode; sklopke i čvorišta za njih smatraju se zastarjelima.
Mrežni kabel s upletenom paricom
Suvremeni i najčešće korišteni kabel za lokalne računalne mreže je kabel s upredenom paricom. Koristi se u kućnim i administrativnim lokalnim mrežama s topologijom zvijezda i ima odličan omjer cijene i kvalitete. Odnosno, mrežni kabel za lokalnu mrežu ove vrste ima relativno veliku brzinu prijenosa podataka u odnosu na koaksijalni kabel, dok njihov trošak nije visok.
Mrežni kabel sastoji se od upredene parice za lokalne mreže od četiri para monolitnih bakrenih vodiča, svaki s poprečnim presjekom od 0,4-0,6 mm. Debljina jezgre takvog kabela je 0,51 mm, uzimajući u obzir debljinu izolacije vodiča - 0,2 mm. Izolacijski materijal se koristi u proračunske opcije Kabel je polivinilklorid (oznaka - PVX), skuplji kabeli koriste polipropilen i polietilen (oznaka - PP i PE), a najkvalitetniji kabeli s upredenim paricama izrađeni su s izolacijom od pjenastog polietilena ili teflona.
Prema stupnju zaštite od smetnji može biti: neoklopljeni kabel i oklopljeni kabel s upredenom paricom. Zaštita može biti od žičane mreže, aluminijske folije/aluminizirane folije, kako pojedinačnih parova tako i cijelog snopa zajedno.
Postoje kabeli sa sljedećim vrstama oklopa:
- kabel s upletenim paricama (UTP) koji uopće nije zaštićen nikakvim oklopom;
- nezaštićeni zajedničkim štitom s parnim štitom folijom (U/STP);
- s folijskim ukupnim štitom bez zaštite pojedinačnih parova (FTP);
- sa žičanim ekranom svakog para i zajedničkim ekranom (STP);
- s folijskim zaslonom za svaki par i zajedničkim pletenim zaslonom (S/FTP);
- s dvostrukim ukupnim zaslonom od pletene žice i folije (SF/UTP).
Štoviše, sve oznake sadrže "TP" - to označava vrstu kabela - upleteni par (od engleskog - upleteni par). Ova slova koja idu ispred zapravo označavaju prisutnost/odsutnost zaštite, vrstu zaštite, kao i materijal od kojeg je zaštita napravljena. Dakle, slovo U (neoklopljen) označava odsutnost zaštite zaslona, F (foiled) - označava prisutnost zajedničke folije opće izolacije zaslona cijelog snopa parova, S (shielded) - zaslon u obliku žice pletenica svakog pojedinog para i (Probir) - zaslon u obliku pletenica cijelog snopa upletenih parica.
Ovisno o duljini i brzini prijenosa signala Postoje različite kategorije upletenih parica (ukupno 7), dok namjenjeni kabel za lokalne računalne mreže kreće od druge kategorije, no danas se koristi kabel od kategorije 5E počevši.
Glavna razlika između kategorija kabela s upletenim paricama ranije je bio broj jezgri, ali počevši od treće kategorije pa sve do sedme uključivo, svi kabeli imaju četiri parice (8 jezgri). Dakle, glavna razlika bila je u broju zavoja po jedinici duljine, presjeku jezgre i otporu koji je odlučujući faktor na duljinu i brzinu prijenosa podataka.
Moderni kabel s upredenom paricom primijenjen u sljedećim tehnološkim standardima paketni prijenos podataka:
- 100BASE-TX Ethernet;
- 1000BASE-T Ethernet;
- 10GBASE-T Ethernet;
- 40GbE, 100GbE.
100BASE-TX standard implementiran je pomoću CAT kabela. 5 (kategorija upredene parice 5), koji je bio sposoban odašiljati 100 Mbit/s preko dvije parice i 1 Gbit preko četiri.
1000BASE-T standard Danas je najčešći i koristi se u mnogim lokalnim računalnim mrežama. Za takve mreže koristi se najpopularnija kategorija kabela - CAT. 5e, razlika u odnosu na prethodni je nešto veća propusnost visokofrekventnih signala i prisutnost modifikacija s dva (100 Mbit/s) i četiri (1 Gbit) para.
10GBASE-T standard , na kojem su izgrađene Fast Ethernet i Gigabit Ethernet mreže, implementiran je pomoću CAT kabela. 6, koji je sposoban prenositi podatke brzinom od 10 Gbit/s na udaljenosti od 55 m. Gigabit Ethernet se također može implementirati na CAT kabelu. 6a i KAT. 7, čime se duljina prijenosa podataka povećava na 100m. U ovom slučaju, sedma kategorija uvijek ima punu zaštitu.
40GbE i 100GbE standard – najmodernije i brze tehnologije paketnog prijenosa podataka koje su dizajnirane za Gigabit Ethernet mrežu s CAT kabelom. 7a. Pri brzini prijenosa podataka od 40 Gbit/s duljina prijenosa je 50 m, pri 100 Gbit/s – 15 m.
Svjetlovodni mrežni kabel
Sve postojeće vrste kabela za lokalne mreže inferiorne su u svim karakteristikama mrežnim kabelima od optičkih vlakana. Međutim, njegova cijena i složenost instalacije ne čine ga širokom uporabom; uglavnom se koristi za povezivanje lokalnih mreža na velikim udaljenostima.
Predstavlja optički mrežni kabel dirigent svjetlosti. Svjetlost se u takvom kabelu prenosi kroz staklene ili plastične vodiče, reflektirajući se od unutarnjih zidova. Postoje tipovi optičkih kabela za računalne mreže, koji se razlikuju po promjeru jezgre staklenih vlakana, odnosno po načinu prijenosa svjetlosnih signala:
- jednomodni;
- višemodni.
Jednomodni optički kabeli imaju promjer jezgre staklenih vlakana od 7-10 mikrona. Zbog tako tankog promjera, vlakno je dizajnirano za prijenos monomodnog zračenja.
Višemodni optički kabeli imaju staklena vlakna s jezgrom čiji je promjer prema europskom standardu 50 mikrona, 62,5 mikrona - prema japanskom i sjevernoameričkom standardu. Sukladno tome, nekoliko modova prolazi kroz takve jezgre pod različitim kutovima loma.
Prednosti optičkog kabela su da je brzina prijenosa jednostavno fenomenalna - teoretski, danas ne postoji mrežna oprema koja bi mogla podržati brzinu prijenosa podataka za koju je sposoban optički kabel. Osim toga, smetnje za takav kabel uopće nisu strašne.
Nedostaci optičkog kabela vrlo značajno: visoka cijena kabela i pomoćnih, instalacijskih i mrežnih elemenata za njega. Osim toga, instalacija takvog kabela zahtijeva posebne alate i kvalifikacije tehničara za kabele. Stoga nije preporučljivo odabrati kabel za lokalnu mrežu u korist optičkih vlakana, stoga nećemo razmatrati sve njegove karakteristike.
Parica - vrsta komunikacijskog kabela, jedan je ili više parova izoliranih vodiča upredenih zajedno (s malim brojem zavoja po jedinici duljine) radi smanjenja međusobnih smetnji tijekom prijenosa signala, te prekrivenih plastičnim omotačem. Jedna od komponenti modernih strukturiranih kablovskih sustava. Koristi se u telekomunikacijama i računalnim mrežama kao mrežni medij u mnogim tehnologijama kao što su Ethernet, ARCNet i Token ring.
Trenutno je zbog niske cijene i jednostavnosti ugradnje najčešći za izgradnju lokalnih mreža.
(vidljiva je razdjelna vrpca između parova)
Ovisno o prisutnosti zaštite - električno uzemljene bakrene pletenice ili aluminijske folije oko upredenih parica, određuju se vrste ove tehnologije:
Neoklopljena upletena parica (UTP - Neoklopljena upletena parica)
Oklopljeni upleteni par (STP)
Foiled pair (FTP)
Upredena parica oklopljena folijom (SFTP - oklopljena upletena parica)
U nekim vrstama oklopljenih kabela, zaštita se također može koristiti oko svakog para, pojedinačni oklop. Oklop pruža bolju zaštitu od elektromagnetskih smetnji, vanjskih i unutarnjih, itd. Zaslon je cijelom dužinom spojen na neizoliranu odvodnu žicu, koja spaja zaslon u slučaju podjele na dijelove zbog pretjeranog savijanja ili istezanja kabela. .
Osim toga, kabel se koristi jednožilni i višežilni. U prvom slučaju, svaka žica sastoji se od jedne bakrene jezgre, au drugom - od nekoliko.
Jednožilni kabel ne zahtijeva izravan kontakt s povezanim perifernim uređajima. To jest, u pravilu se koristi za polaganje u kutije, zidove itd. nakon čega slijedi završetak s utičnicama. To je zbog činjenice da su bakrene niti prilično guste i s čestim savijanjem brzo se lome. Međutim, takvi su vodiči idealni za "rezanje" konektora panela utičnica.
S druge strane, višežilni kabel ne podnosi "rezanje" u konektore ploča utičnica (tanke jezgre su izrezane), ali se dobro ponaša kada se savija i uvija. Stoga se višežilni kabel koristi uglavnom za proizvodnju patch kabela (PatchCord), koji povezuju periferne uređaje s utičnicama. Osim toga, upletena žica ima manju otpornost na visokofrekventne signale (Skin efekt).
Kabeli koji se temelje na bakrenim neoklopljenim paricama dijele se u 5 kategorija prema svojim elektromehaničkim svojstvima.
Kabel kategorije 1 koristi se u slučajevima kada su zahtjevi za brzinom prijenosa podataka minimalni. Obično se koristi za analogni i digitalni prijenos glasa i podataka male brzine.
Kabel kategorije 3 standardiziran je 1991. Zatim je razvijen standard za telekomunikacijske kabelske sustave za poslovne zgrade (EIA-568), a naknadno je na temelju njega nastao standard EIA-568A. Ovaj standard definira električne karakteristike kabela kategorije 3 na 16 MHz, dopuštajući da se ovaj kabel koristi za mrežne aplikacije velike brzine. Kabel kategorije 3 dizajniran je za prijenos podataka i glasa. Korak uvijanja žica je tri zavoja na 30,5 cm.Na temelju ovog kabela izgrađena je većina kabelskih sustava u poslovnim zgradama, preko kojih se prenose glas i podaci.
Kabel kategorije 4 je poboljšana verzija prethodne kategorije. Ovaj kabel mora izdržati testove na frekvenciji prijenosa signala od 20 MHz, uz dobru otpornost na smetnje i mali gubitak signala. Ova je kategorija vrlo prikladna za sustave s povećanim udaljenostima do 135 metara, kao i mreže Token Ring s propusnošću od 16 Mbps. Međutim, u praksi se gotovo nikada ne koristi.
Kabel kategorije 5 posebno je dizajniran za podršku protokolima velike brzine. Njihove su karakteristike određene u rasponu do 100 MHz. Većina standarda velike brzine orijentirana je na kabel kategorije 5. Podržava protokole s brzinom prijenosa podataka od 100 Mbit/s FDDI s fizičkim standardom TP-PMD, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN i brže ATM protokole s brzinom od 155 Mbit/s, kao i opciju Gigabit Ethernet s brzinom od 1000 Mbit/s. Verzija Gigabit Etherneta s upletenim paricama koja koristi 4-žilni UTP kabel postala je standard 1999. Kabel kategorije 5 zamijenio je kategoriju 3, a sustavi kabliranja velikih zgrada sada se grade pomoću ove vrste kabela u kombinaciji s optičkim kabelom.
UTP kabeli dostupni su u verzijama s 2 i 4 parice. Svaki par takvog kabela ima svoj korak uvijanja i određenu boju. U verziji s 4 para, dva para su za prijenos podataka i još dva za prijenos glasa.
Za spajanje kabela koriste se RJ-45 utičnice i utikači koji su osmeropolni konektori i izgledom su slični telefonskim konektorima.
Glavna svrha ovog kabela je podržati protokole velike brzine preko dionica kabela dužih od UTP kabela kategorije 5, čija maksimalna duljina segmenta ne smije biti veća od 100 metara. Kabel kategorije 7 teško je preporučljiv za upotrebu: trošak mreže koja se temelji na njemu blizu je troška optičke mreže, a karakteristike optičkih kabela su veće. Stoga će vjerojatno postupno nestati u bliskoj budućnosti, ostajući samo u povijesti razvoja kabela.
Kabeli temeljeni na oklopljenoj upredenoj parici STP dobro štite odaslane signale od vanjskih smetnji. Uzemljeni ekran koji se koristi u ovoj vrsti kabela komplicira instalaciju, jer zahtijeva visokokvalitetno uzemljenje i povećava cijenu samog kabela. Oklopljeni kabel koristi se samo za prijenos podataka.
Glavni standard koji definira parametre oklopljenih kabela s upredenim paricama je standard u vlasništvu IBM-a. U ovoj normi kabeli nisu podijeljeni u kategorije, već u tipove (tip 1-tip 9). Od njih je glavni kabel tipa 1. Sastoji se od dva para žica i vodljive zaštitne pletenice, koja je uzemljena. STP kabel tipa 1 uključen je u međunarodne standarde.
Oklopljene parice također se koriste u kabelu tipa 2. Ovaj kabel je sličan Type1, s dodatkom dva para neoklopljenih žica za prijenos glasa. Ovi kabeli su spojeni na opremu pomoću konektora koje je dizajnirao IBM.
Nisu svi IBM standardni kabeli oklopljeni. Na primjer, tip 3 definira karakteristike neoklopljenog telefonskog kabela, a tip 5 definira optički kabel.
Gotovo nijedna lokalna mreža ne može bez žičnih segmenata, gdje su računala povezana s mrežom pomoću kabela. U ovom materijalu naučit ćete koje se vrste i vrste kabela koriste za stvaranje lokalnih mreža, a također ćete naučiti kako ih sami izraditi.
Gotovo nijedna lokalna mreža, bila ona kućna ili uredska, ne može bez žičanih segmenata gdje su računala povezana s mrežom pomoću kabela. To i ne čudi, jer je ovo rješenje za prijenos podataka između računala još uvijek jedno od najbržih i najpouzdanijih.
Vrste mrežnih kabela
U žičanim lokalnim mrežama za prijenos signala koristi se poseban kabel koji se naziva "upredena parica". Tako se zove jer se sastoji od četiri para bakrenih niti upletenih zajedno, što smanjuje smetnje iz različitih izvora.
Osim toga, upletena parica ima zajedničku vanjsku gustu izolaciju od polivinil klorida, koja je također vrlo malo osjetljiva na elektromagnetske smetnje. Štoviše, u prodaji možete pronaći i neoklopljenu verziju UTP kabela (Unshielded Twisted Pair), i oklopljene varijante koje imaju dodatni folijski štit - bilo zajednički za sve parove (FTP - Foiled Twisted Pair), ili za svaki par zasebno ( STP - oklopljeni upredeni par).
Korištenje modificiranog kabela s upredenom paricom sa zaslonom (FTP ili STP) kod kuće ima smisla samo kada postoje velike smetnje ili za postizanje maksimalnih brzina s vrlo dugom duljinom kabela, koja po mogućnosti ne bi trebala prelaziti 100 m. U drugim slučajevima, jeftiniji neoklopljeni UTP kabel, koji se može naći, poslužit će u bilo kojoj trgovini računalima.
Kabel s upletenom paricom podijeljen je u nekoliko kategorija, koje su označene od CAT1 do CAT7. Ali ne biste se trebali odmah bojati takve raznolikosti, budući da se za izgradnju kućnih i uredskih računalnih mreža uglavnom koriste nezaštićeni kabeli kategorije CAT5 ili njegova malo poboljšana verzija CAT5e. U nekim slučajevima, na primjer, kada je mreža položena u prostorijama s velikim elektromagnetskim smetnjama, možete koristiti kabel šeste kategorije (CAT6), koji ima zajednički zaslon od folije. Sve gore opisane kategorije sposobne su osigurati prijenos podataka brzinom od 100 Mbit/s pri korištenju dva para jezgri i 1000 Mbit/s pri korištenju sva četiri para.
Sheme stezanja i vrste mrežnog kabela (upleteni par)
Prešanje upletene parice je postupak pričvršćivanja posebnih konektora na krajeve kabela, koji koriste 8-pinske 8P8C konektore, koji se obično nazivaju RJ-45 (iako je to donekle pogrešno). U ovom slučaju, konektori mogu biti ili neoklopljeni za UTP kabele ili oklopljeni za FTP ili STP kabele.
Izbjegavajte kupnju takozvanih utičnih konektora. Osmišljeni su za korištenje s mekim kabelima i zahtijevaju određenu vještinu za instalaciju.
Za polaganje žica, unutar konektora je izrezano 8 malih utora (jedan za svaku jezgru), iznad kojih se na kraju nalaze metalni kontakti. Ako držite konektor s kontaktima prema gore, zasun okrenut prema vama, a ulaz kabela prema vama, tada će se prvi kontakt nalaziti s desne strane, a osmi s lijeve strane. Numeriranje pinova je važno u postupku stiskanja, pa zapamtite ovo.
Postoje dvije glavne sheme za distribuciju žica unutar konektora: EIA/TIA-568A i EIA/TIA-568B.
Kada koristite krug EIA/TIA-568A, žice od pinova jedan do osam položene su sljedećim redoslijedom: bijelo-zelena, zelena, bijelo-narančasta, plava, bijelo-plava, narančasta, bijelo-smeđa i smeđa. U krugu EIA/TIA-568B žice idu ovako: bijelo-narančasta, narančasta, bijelo-zelena, plava, bijelo-plava, zelena, bijelo-smeđa i smeđa.
Za proizvodnju mrežni kablovi, koji se koristi pri međusobnom povezivanju računalnih uređaja i mrežne opreme u različitim kombinacijama, koriste se dvije glavne mogućnosti stezanja kabela: ravno i križno (crossover). Koristeći prvu, najčešću opciju, izrađuju se kabeli koji služe za povezivanje mrežnog sučelja računala i drugih klijentskih uređaja s preklopnicima ili usmjerivačima, kao i međusobno povezivanje moderne mrežne opreme. Druga, manje uobičajena opcija koristi se za izradu križnog kabela, koji vam omogućuje izravno povezivanje dvaju računala putem mrežnih kartica, bez upotrebe preklopne opreme. Možda će vam trebati i križni kabel za spajanje starih preklopnika u mrežu preko up-link priključaka.
Što napraviti ravni mrežni kabel, potrebno je stegnuti oba kraja isto shema. U ovom slučaju možete koristiti bilo koju opciju 568A ili 568B (koristi se mnogo češće).
Vrijedno je napomenuti da za izradu ravnog mrežnog kabela uopće nije potrebno koristiti sva četiri para - dva će biti dovoljna. U ovom slučaju, pomoću jednog kabela s upletenom paricom, možete spojiti dva računala na mrežu odjednom. Dakle, ako se ne planira veliki lokalni promet, potrošnja žice za izgradnju mreže može se prepoloviti. Međutim, imajte na umu da u isto vrijeme, maksimalna brzina Razmjena podataka na takvom kabelu pasti će 10 puta - s 1 Gbit/s na 100 Mbit/s.
Kao što se može vidjeti sa slike, u u ovom primjeru Koriste se narančasti i zeleni parovi. Za presovanje drugog konektora, mjesto narančastog para zauzima smeđi, a mjesto zelenog plavi. U ovom slučaju, dijagram povezivanja s kontaktima je sačuvan.
Za proizvodnju crossover kabel potrebno jedan savijte njegov kraj prema krugu 568A, i drugi- prema shemi 568V.
Za razliku od ravnog kabela, svih 8 žila uvijek se moraju koristiti za izradu križanja. Ujedno se na poseban način proizvodi križni kabel za razmjenu podataka između računala brzinama do 1000 Mbit/s.
Jedan njegov kraj je naboran prema shemi EIA/TIA-568B, a drugi ima sljedeći niz: bijelo-zeleno, zeleno, bijelo-narančasto, bijelo-smeđe, smeđe, narančasto, plavo, bijelo-plavo. Dakle, vidimo da su u krugu 568A plavi i smeđi parovi zamijenili mjesta zadržavajući niz.
Završavajući razgovor o krugovima, rezimiramo: stezanjem oba kraja kabela prema krugu od 568 V (2 ili 4 para), dobivamo ravni kabel za spajanje računala na preklopnik ili usmjerivač. Savijanjem jednog kraja prema krugu 568A, a drugog prema krugu 568B, dobivamo crossover kabel za spajanje dvaju računala bez sklopne opreme. Posebna je tema izrada gigabitnog crossover kabela, gdje je potreban poseban sklop.
Krimpanje mrežnog kabela (upletena parica)
Za sam postupak presovanja kabela trebat će nam poseban alat za presovanje koji se zove crimper. Krimper je kliješta s nekoliko radnih područja.
U većini slučajeva, noževi za rezanje upletenih parica postavljaju se bliže ručkama alata. Ovdje u nekim modifikacijama možete pronaći posebno udubljenje za skidanje vanjske izolacije kabela. Nadalje, u središtu radnog područja nalaze se jedna ili dvije utičnice za presovanje mrežnih (oznaka 8P) i telefonskih (oznaka 6P) kabela.
Prije stezanja konektora, odrežite komad kabela potrebne duljine pod pravim kutom. Zatim sa svake strane uklonite zajednički vanjski izolacijski omotač za 25-30 mm. Istodobno nemojte oštetiti vlastitu izolaciju vodiča koji se nalaze unutar upletenog para.
Zatim započinjemo postupak razvrstavanja jezgri po boji, prema odabranom uzorku presovanja. Da biste to učinili, razmotajte i poravnajte žice, zatim ih rasporedite u red željenim redoslijedom, čvrsto ih pritišćući, a zatim odrežite krajeve nožem za prešanje, ostavljajući otprilike 12-13 mm od ruba izolacije.
Sada pažljivo postavljamo konektor na kabel, pazeći da se žice ne pomiješaju i da svaka od njih stane u svoj kanal. Gurnite žice do kraja dok ne nalegnu na prednju stijenku konektora. Uz točnu duljinu krajeva vodiča, svi bi trebali do kraja stati u konektor, a izolacijski omotač mora biti unutar kućišta. Ako to nije slučaj, uklonite žice i malo ih skratite.
Nakon što ste konektor postavili na kabel, preostaje ga samo pričvrstiti. Da biste to učinili, umetnite konektor u odgovarajuću utičnicu koja se nalazi na alatu za stezanje i glatko stisnite ručke dok se ne zaustave.
Naravno, dobro je kada kod kuće imate crimper, ali što ako ga nemate, ali stvarno trebate presovati kabel? Jasno je da vanjsku izolaciju možete ukloniti nožem i koristiti obične rezače žice za podrezivanje žila, ali što je sa samim presovanjem? U iznimnim slučajevima za to možete koristiti uski odvijač ili isti nož.
Stavite odvijač na vrh kontakta i pritisnite ga tako da se zupci kontakta usjeku u vodič. Jasno je da se ovaj postupak mora obaviti sa svih osam kontakata. Na kraju gurnite središnji presjek kako biste ga pričvrstili u izolacijski konektor kabela.
I na kraju, dat ću vam mali savjet: Prije prvog presovanja kabela i konektora, kupite s rezervom, jer ne može svatko dobro izvesti ovaj postupak prvi put.
