Оборудование для подключения коаксиального кабеля
Для подключения тонкого коаксиального кабеля к компьютерам используются BNC-коннекторы (British Naval Connector, BNC). В семействе BNC несколько основных компонентов:
-
BNC-коннектор, BNC-коннектор либо припаивается, либо обжимается на конце кабеля
-
BNC Т-коннектор, Т-коннектор соединяет сетевой кабель с сетевой платой компьютера
-
BNC баррел-коннектор. Баррел-коннектор применяется для сращивания двух отрезков тонкого коаксиального кабеля.
-
BNC-терминатор. В сети с топологией «шина» для поглощения «свободных» сигналов терминаторы устанавливаются на каждом конце кабеля. Иначе сеть не будет работать.
Рисунок 4 - BNC Т-коннектор
Классы коаксиальных кабелей и требования пожарной безопасности
Выбор того или иного класса коаксиальных кабелей зависит от того, где этот кабель будет прокладываться. Существует два класса коаксиальных кабелей: поливинилхлоридные; пленумные — для прокладки в области пленума.
Поливинилхлорид (PVC) — это пластик, который применяется в качестве изолятора или внешней оболочки у большинства коаксиальных кабелей. Кабель PVC достаточно гибок, его можно прокладывать на открытых участках помещений. Однако при горении он выделяет ядовитые газы.
Пленум (plenum) — это небольшое пространство между фальшь-потолком и перекрытием, обычно его используют для вентиляции. Требования пожарной безопасности строго ограничивают типы кабелей, которые могут быть здесь проложены, поскольку в случае пожара выделяемые ими дым или газы распространятся по всему зданию.
Слой изоляции и внешняя оболочка пленумного кабеля выполнены из специальных огнеупорных материалов, которые при горении выделяют минимальное количество дыма. Это уменьшает риск химического отравления. Кроме того, эти кабели можно прокладывать открыто, не заключая в трубу. Однако они дороже и жестче, чем поливинилхлоридные.
Витая пара
Самая простая витая пара (twisted pair) — это два перевитых вокруг друг друга изолированных медных провода. Существует два типа тонкого кабеля: неэкранированная (unshielded) витая пара (UTP) и экранированная (shielded) витая пара (STP).
Несколько витых пар часто помещают в одну защитную оболочку. Их количество в таком кабеле может быть разным. Завивка проводов позволяет избавиться от электрических помех, наводимых соседними парами и другими источниками, например двигателями, реле и трансформаторами.
Неэкранированная витая пара состоит из двух изолированных медных проводов. Существует несколько спецификаций, которые регулируют количество витков на единицу длины — в зависимости от назначения кабеля
Неэкранированная витая пара определена в стандарте — Electronic Industries Association and the Telecommunications Industries Association (EIA/TIA) 568 Commercial Building Wiring Standart. EIA/TIA 568 — на основе UTP — устанавливает стандарты для различных случаев, гарантируя единообразие продукции. Эти стандарты включают пять категорий UTP.
Кабель экранированной витой пары (STP) имеет медную оплетку, которая обеспечивает большую защиту, чем неэкранированная витая пара. Кроме того, пары проводов STP обмотаны фольгой. В результате экранированная витая пара обладает прекрасной изоляцией, защищающей передаваемые данные от внешних помех.
а) 1 - Внешняя оболочка 2 - Витая пара solid 3 - Крестообразный разделитель |
б) 1 - Внешняя оболочка 2 - Экран-сетка 3 - Дренажный провод 4 - Экран-фольга 5 - Витая пара solid |
Рисунок 5 - Неэкранированная и экранированная витые пары
Соединители (connectors).
Как правило, применяются следующие виды разъемов:
• S110 — общее название разъемов для подключения кабеля к универсальному кроссу “110” или коммутации между вводами на кроссе;
• RJ-11 и RJ-12 — разъемы с шестью контактами. Первые обычно применяются в телефонии общего назначения — вы можете встретить такой разъем на шнурах импортных телефонных аппаратов. Второй обычно используется в телефонных аппаратах, предназначенных для работы с офисными мини-АТС,
• RJ-45 — восьмиконтактный разъем, использующийся обычно для подключения кабеля к сетевым платам Ethernet, либо для коммутации на панели соединений.
Для подключения витой пары к компьютеру используются коннекторы RJ-45. Они похожи на RJ-11, но между ними есть существенные отличия - во-первых, вилка RJ-45 чуть больше по размерам и не подходит для гнезда RJ-11, во-вторых, коннектор RJ-45 имеет восемь контактов, а RJ-11 — только четыре. Одинарные или двойные вилки RJ-45 подключаются к панелям расширения или настенным розеткам. Они обеспечивают скорость передачи до 100 Мбит/с.
Рисунок 6 – Разъемы: а) RJ-45 категории 5, б) RJ-45 категории 6
Правила монтажа разъемов на кабель основываются на цветовой маркировке пар и оформлены в виде стандарта EIA/TIA 568. Существуют две спецификации этого стандарта, получившие наибольшее распространение: EIA/TIA-568A и EIA/TIA-568B. Спецификации 568А и 568В отличаются местоположением проводников, составляющих пары 2 и 3, но это не изменяет назначение пар в самом кабеле. Каждый изолированный проводник телекоммуникационного кабеля имеет свой собственный цвет, что облегчает поиск нужного проводника и его терминирование. Цветовые коды для 4-х парного кабеля показаны на схеме.
Цветовая кодировка 4-х парного кабеля |
|||
Номер пары |
Первичный цвет (ring) |
Вторичный цвет, полоса (tip) |
|
1 |
голубой |
белый-голубой |
|
2 |
оранжевый |
белый-оранжевый |
|
3 |
зеленый |
белый-зеленый |
|
4 |
коричневый |
белый-коричневый |
Каждая пара в кабеле имеет общий цвет для обоих проводников - например, в первой паре один из проводников голубого цвета, другой - белого с голубой полосой. В 4-х парном кабеле белые проводники нумеруются и терминируются первыми. Полярность каждой пары обычно обозначается с помощью терминов для каждого проводника - tip (штырь) и ring (манжета). Первичный цвет присвоен проводнику ring, а вторичный - проводнику tip.
Раскладка проводников по спецификации EIA/TIA 568А |
Раскладка проводников по спецификации EIA/TIA 568В |
По спецификации 568В проводники второй и четвертой пар размещаются на крайних парах контактов. Первая пара занимает два центральных контакта, а проводники третьей пары размещаются с внешней стороны проводников первой пары. Проводник 6 должен пересекать проводники 4 и 5 на расстоянии не более 4 мм от края оболочки кабеля. Порядок раскладки проводников в разъеме - слева направо, если смотреть со стороны ножей (ключом-фиксатором вниз).
Распределительные стойки и полки (distribution racks, shelves).
Распределительные стойки и полки предназначены для монтажа кабеля. Они позволяют централизованно организовать множество соединений и при этом занимают достаточно мало места.
Коммутационные панели (patch panels).
Существуют разные типы панелей расширения. Они поддерживают до 96 портов и скорость передачи до 100 Мбит/с. Патч-панель, или панель соединений, представляет собой группу розеток RJ-45, смонтированных на пластине шириной 19 дюймов. Это стандартный размер для универсальных коммуникационных шкафов — рэков (rack), в которых устанавливается оборудование (концентраторы, серверы, источники бесперебойного питания и т.п.). На обратной стороне панели смонтированы соединители, в которые монтируются кабели.
а) б)
в) г) д)
Рисунок 8 - Патч-панель: а) 19'', 16 портов RJ-45, категория 6
б) 19'', 24 порта RJ-45, категория 5e,
в) пример подключения к патч-панели
г) патч-панель категории 5е с патч-кордами
д) кросс-панель
Кросс в отличие от патч-панели розеток не имеет. Вместо них он несет на себе специальные соединительные модули. В данном случае его преимущество перед патч-панелью в том, что при его использовании в телефонии вводы можно соединять между собой не специальными патч-кордами, а обычными проводами. Кроме того, кросс можно монтировать прямо на стену — наличия коммуникационного шкафа он не требует. В самом деле, нет смысла приобретать дорогостоящий коммуникационный шкаф, если вся ваша сеть состоит из одного-двух десятков компьютеров и сервера.
Кабели с многожильными гибкими проводниками используются в качестве патч-кордов, то есть соединительных кабелей между розеткой и сетевой платой, либо между розетками на панели соединений или кроссе. Кабели с одножильными проводниками — для прокладки собственно кабельной системы. Монтаж разъемов и розеток на эти кабели совершенно идентичен, но обычно кабели с одножильными проводниками монтируются на розетки рабочих мест пользователей, панели соединений и кроссы, а разъемы устанавливают на гибкие соединительные кабели.
В зависимости от того, что с чем нужно коммутировать, применяются различные патч-корды: “45-45” (с каждой стороны по разъему RJ-45), “110-45” (с одной стороны S110, с другой — RJ-45) или “110-110”.
Рисунок 9 - Патч-корд стандартный разъем, без защиты замка, длина 0.5, 1, 1.5, 2, 3 или 5 м: