4.3.4.Мережа 10Base-т.

4.3.4.1.10Base-t: основні властивості.

Основні властивості мережі 10Base-T визначені стандартом IEEE 802.3i, впровадженим у 1990 р. і наведені в таблиці.

Загальний огляд 10Base-T
Специфіфкація IEEE	802.3
Максимальна швидкість	10 Мб/с
Кабелі	UTP Категорії 3, 4, 5
З'єднувачі	RJ-45
Використані контакти	1&2, 3&6
Максимальна довжина сегменту	100 м
Максимальна кількість під'єднань у сегменті	2
Максимальна кількість станцій у мережі	1024
Максимальна кількість повторювачів	4
Топологія	Зірка

Рис. 4.21. Максимальна топологія мереж 10Base-T, 10Base-F.

Фізична топологія 10Base-T - зірка. Сегмент визначений як кабель між габом і станцією. Згідно з EIA/TIA ця довжина становить не більше 100 м, розділених так: 5 м від габа до комутаційної панелі, 90 м віж комутаційної панелі до настінної розетки і 5 м від розетки до станції. Повна мережа 10Base-T (область колізій) може містити 4 повторювачі між двома найбільш віддаленими станціями (рис. 4.21). Максимальна довжина мережі 10Base-T становить 500 м. Щоб збільшити цю відстань, необхідно застосовувати оптичні повторювачі, мости або раутери.

4.3.4.2.Компоненти мережі 10Base-т.

Для побудови сегменту мережі 10Base-T застосовуються такі компоненти:

• мережеве середовище;

• перехрещувач провідників 10Base-T (10Base-T Crossover Wiring);

• тест цілісності сполучення 10Base-T (10Base-T Link Integrity Test);

• з’єднувальні кабелі.

Мережеве середовище. Система 10Base-T спроектована так, щоб максимально довжина сегменту становила 100 м, якщо використовуються сучасні кабелі, які відповідають специфікаціям стандарту EIA/TIA для кабелів UTP Категорії 3, 4, 5 і з'єднувачі типу RJ-45 та дотримується правильна схема прокладання кабельної мережі. Максимальна довжина сегменту може бути довша або коротша залежно від якості кабелів у системі, однак стандарт кабелів EIA/TIA рекомендує довжину сегменту 90 м між обладнанням в кабельній шафі і стіною приміщення, на якій встановлені пристрої для під’єднання (мережеві розетки). Ця рекомендація передбачає використання ще 10 м кабелю для цілей комутації та під’єднання до станцій та інших мережевих пристроїв на обидвох кінцях сполучення.

	Штир	Гніздо
RJ-45

Рис. 4.22. З'єднувач RJ-45

Будь-який пристрій, сумісний з 10Base-T, має з'єднувач-гніздо RJ-45 (рис. 4.22), який звичайно сполучений з габом через кабель UTP. Кабельна система є більш-менш в ситуації відносин DTE/DCE, при чому робоча станція є DTE (Data Terminal Equipment ~ термінальне обладнання даних), а габ - DCE (Data Communication Equipment ~ комунікаційне обладнання даних). Сполучення станції з габом вимагає прямого (неперехрещеного) кабеля, тоді як сполучення двох станцій або двох габів одного з одним потребує перехрещеного кабеля (див. нижче).

Таблиця 4.8. Сигнали у 8-контактному з’єднувачі для системи 10Base-T.

Номер контакту	Сигнал
1	TD+
2	TD-
3	RD+
4	Не використаний
5	Не використаний
6	RD-
7	Не використаний
8	Не використаний

10Base-T використовує тільки 4 провідники, тоді як в укладених кабелях загалом є 8 провідників. Контакти (і провідники) 4, 5, 7 і 8 не використовуються. У таблиці 4.8 вказані призначення кожного з восьми контактів. Сигнали даних, які передаються (Transmit Data - TD), і даних, які приймаються (Receive Data - RD) мають різну полярність, тобто коли на одному провіднику є додатня полярність сигналу (TD+ або RD+), то на другому провіднику - від’ємна полярність (TD- або RD-).

У мережах 10Base-T колізії виявляються через одночасну появу сигналів у передавальній та приймальній парах.

Хоч 8-контактний з’єднувач визначений стандартом для здійснення сполучень в сегменті мережі 10Base-T, в деякий габах можна також зустріти використання 50-контактного з’єднувача типу “Telco”. Цей з’єднувач поширений в телефонній індустрії і забезпечує дуже компактне під’єднання системи кабелів типу “скручена пара” до габа 10Base-T.

Перехрещувач провідників. Якщо два MAU в сегменті з’єднуються разом, то контакти TD одного з’єднувача повинні бути сполучені провідниками з контактами RD другого з’єднувача і навпаки, тобто необхідне перехрещення провідників. Це може бути здійснене двома способами: спеціальним кабелем або всередині габа.

Для окремого сегмента, який з’єднує тільки два комп’ютери, можна забезпечити перехрещення сигналів, виготовивши спеціальний кабель-перехрещувач. Схема перехрещення провідників зображена на рисунку 4.23.

	Сигнал				Сигнал
Контакт						Контакт
1	TD+				TD+	1
2	TD-				TD-	2
3	RD+				RD+	3
6	RD-				RD-	6

Рис. 4.23. Схема перехрещення провідників.

Однак, коли з’єднуються багато сегментів в будинку, слід сполучити з’єднувачі кабелів без перехрещення і не турбуватися про те, чи кабелі в будинку перехрещені правильно. Спосіб для здійснення цього полягає у зосередженні проблеми перехрещення кабелів в одному місці - всередині багатопортового габа. Стандарт рекомендує, щоб перехрещувач сигналів був виконаний як внутрішній у кожному порті габа, при цьому порт має позначку X.

Габи і повторювачі. Повторювачі в мережах 10Base-T можуть мати 2 або більше портів. Більш поширеною назвою для повторювачів з більш ніж двома портами, які працюють у центрі мережі, є габи. Габи можуть з'єднуватися один з одним; для цього існують три способи:

1. габи придатні для з'єднання в стек; так сполучені габи обліковують в мережі як один габ;

2. через порт зниження (uplink); тут застосовують прямі кабелі;

3. через сполучення двох станційних портів за допомогою перехрещених кабелів.

Тест цілісності сполучення 10Base-T. MAU мережі 10Base-T постійно нагладає за активністю шляху приймання даних, контролюючи правильність його функціонування. Якщо мережа простоює, то MAU висилає тестовий сигнал до іншого MAU, щоб перевірити цілісність сполучення. Виготівники обладнання звичайно забезпечують наявність індикатора сполучення (звичайно світлодіод) в MAU; якщо ці індикатори в обидвох MAU засвічуються при сполученні, то це означає, що сегмент з’єднаний правильно. З другого боку, наявність світлової індикації сполучення свідчить тільки про правильність гальванічного сполучення, тобто не дає жодної іншої інформації щодо якості кабельної системи. Якщо спектр тестових сигналів значно вужчий від спектру сигналів Ethernet, то наявність світлової індикації не гарантує, що сигнали Ethernet нормально поширюються в сегменті. Занадто високий рівень перехресних завад між різними парами провідників у кабелі може призводити до непрацездатності сегменту навіть при наявності індикації сполучення.

З’єднувальні кабелі (шнури). Для сполучення мережевої карти комп’ютера з кабельною системою застосовують з’єднувальний кабель. Цей кабель повинен мати категорію, відповідну до категорії кабеля, рекомендованого для виконання кабельної системи в стандарті 10Base-T і мати довжину, не більшу від 3 м. На кінцях з’єднувального кабеля встановлюють з’єднувачі типу RG-45. З’єднувач на одному кінці кабеля вставляється в гніздо мережевої карти, а на другому кінці - в гніздо настінної мережевої розетки. Слід підкреслити, що застосування з цією метою інших кабелів, наприклад, призначених для під’єднання телефонів, призводить до виникнення помилок при роботі сегменту мережі Ethernet внаслідок високого рівня перехресних завад. Оскільки в мережі 10Base-T колізії вияляються за одночасною появою сигналів у передавальній та приймальній парах провідників, то високий рівень перехресних завад викликає появу так званих фантомних колізій. Це суттєво сповільнює роботу мережі.

Рис. 4.24. Схема під’єднання комп’ютера до сегменту мережі 10Base-T.

На рис. 4.24 показано під'єднання комп'ютера до мережі 10Base-T.