8.3 Определение среды передачи

Кабельная система является фундаментом любой сети. Структурированная кабельная система (Structured Cabling System, SCS) - это набор коммутационных элементов (кабелей, разъемов, коннекторов, кроссовых панелей и шкафов), а также методика их совместного использования, которая позволяет создавать регулярные, легко расширяемые структуры связей в вычислительных сетях.

Типичная иерархическая структура структурированной кабельной системы включает:

• горизонтальные подсистемы (в пределах этажа);

• вертикальные подсистемы (внутри здания);

• подсистему кампуса (в пределах одной территории с несколькими зданиями).

Горизонтальная подсистема соединяет кроссовый шкаф этажа с розетками пользователей. Подсистемы этого типа соответствуют этажам здания. Вертикальная подсистема соединяет кроссовые шкафы каждого этажа с центральной аппаратной здания. Следующим шагом иерархии является подсистема кампуса которая соединяет несколько зданий с главной аппаратной всего кампуса. Эта часть кабельной системы обычно называется магистралью (backbone).

Горизонтальная подсистема характеризуется очень большим количеством ответвлений кабеля, так как его нужно провести к каждой пользовательской розетке, причем и в тех комнатах, где пока компьютеры в сеть не объединяются. Поэтому к кабелю, используемому в горизонтальной проводке, предъявляются повышенные требования к удобству выполнения ответвлений, а также удобству его прокладки в помещениях.

Кабель вертикальной (или магистральной) подсистемы, которая соединяет этажи здания, должен передавать данные на большие расстояния и с большей скоростью по сравнению с кабелем горизонтальной подсистемы.

Оптоволоконный кабель является наилучшим выбором для подсистем нескольких зданий, расположенных в радиусе нескольких километров. Оптоволокно - отличные характеристики пропускной способности, расстояния и защиты данных; устойчивость к электромагнитным помехам; может передавать голос, видеоизображение и данные. Но сравнительно дорого, сложно выполнять ответвления. При выборе кабеля для кампуса нужно учитывать воздействие среды на кабель вне помещения. Для предотвращения поражения молнией лучше выбрать для внешней проводки неметаллический оптоволоконный кабель. По многим причинам внешний кабель производится в полиэтиленовой защитной оболочке высокой плотности. При подземной прокладке кабель должен иметь специальную влагозащитную оболочку (от дождя и подземной влаги), а также металлический защитный слой от грызунов и вандалов. Влагозащитный кабель имеет прослойку из инертного газа между диэлектриком, экраном и внешней оболочкой.

Для сети нашего производственного предприятия выберем следующие сетевые технологии и среды передачи:

1) Соединение рабочих станций и коммутаторов рабочих групп. Будем использовать сетевую технологию Ethernet, в качестве среды передачи - витую пару 10Base-T. 10Base-T - кабель на основе неэкранированной витой пары (Unshielded Twisted Pair, UTP). Образует звездообразную топологию с концентратором. Расстояние между концентратором и конечным узлом - не более 100 м. Общее количество узлов не должно превышать 1024.

2) Соединение коммутаторов рабочих групп между собой. Используем сетевую технологию FastEthernet, в качестве среды передачи - 100Base-TX. 100BASE-TX — кабель с использованием двух пар проводников кабеля 5 категории или экранированной витой пары STP Type 1. Расстояние от концентратора до конечного узла до 100м.

3) Соединение коммутаторов серверов и серверов. Будем использовать сетевую технологию GigabitEthernet, в качестве среды передачи 1000BASE-T. 1000BASE-T (IEEE 802.3ab) — стандарт, использующий витую пару категорий 5. В передаче данных участвуют 4 пары. Скорость передачи данных — 250 Мбит/с по одной паре. Расстояние до 100 метров.

4) Соединение коммутаторов, находящихся в разных зданиях производственного предприятия. Используем сетевую технологию FastEthernet, в качестве среды передачи - 100BASE-FX. 100BASE-FX - используется оптоволоконный кабель (два волокна в кабеле). Расстояние от концентратора до конечного узла до 2000м. В данном стандарте используется длинноволновая часть спектра (1300 нм) передаваемая по двум жилам, одна для приёма (RX) и одна для передачи (TX). Длина сегмента сети может достигать 400 метров в полудуплексном режиме (с гарантией обнаружения коллизий) и двух километров в полнодуплексном при использовании многомодового волокна. Работа на больших расстояниях возможна при использовании одномодового волокна.