- •Содержание
- •Предисловие
- •1. Общие принципы построения сетей
- •1.2. Основные понятия и определения
- •1.3. Архитектура сетей
- •1.4. Топология компьютерной сети
- •1.5. Методы доступа в сетях
- •Контрольные вопросы
- •2. Физическая среда передачи данных
- •2.1. Кабели, линии и каналы связи
- •2.1.1. Кабель типа «витая пара»
- •2.1.2. Коаксиальные кабели
- •Типы коаксиальных кабелей
- •2.1.3. Оптоволоконный кабель
- •2.2. Параметры кабельных систем Ethernet
- •2.2.1. Параметры систем на основе неэкранированной витой пары
- •2.2.2. Стандартные разводки кабеля типа «витая пара»
- •2.2.3. Кросс-разводка кабеля типа «витая пара»
- •2.3. Беспроводные технологии передачи данных
- •Контрольные вопросы
- •3. Аппаратные средства для передачи данных
- •3.1. Сетевые адаптеры
- •3.2. Повторители и концентраторы
- •3.3. Мосты и коммутаторы
- •3.4. Маршрутизаторы и шлюзы
- •3.4.1. Структура маршрутизатора
- •3.4.2. Шлюзы
- •Контрольные вопросы
- •4.1.2. Структура пакетов
- •4.2. Семиуровневая модель osi
- •Более подробно каждый уровень модели osi описан в [1, пункты 3.3.2-3.3.8]. Контрольные вопросы
- •5. Понятие протокола и стека протоколов. Модель tcp/ip
- •5.1. Протоколы и стеки протоколов
- •5.3. Архитектура стека протоколов tcp/ip
- •5.3.1. Уровень Приложения
- •Назначение протоколов tcp/ip
- •5.3.2. Транспортный уровень
- •5.3.3. Межсетевой уровень
- •5.3.4. Уровень сетевого интерфейса
- •Контрольные вопросы
- •6. Адресация и маршрутизация в ip-сетях
- •6.1. Физический адрес
- •6.2. Сетевой адрес
- •6.2.1. Представление ip-адреса
- •6.2.2. Классы ip-адресов
- •6.2.3. Использование масок
- •6.2.4. Протокол iPv6
- •6.2.5. Особые ip-адреса
- •6.3. Символьный адрес
- •6.3.2. Имена NetBios
- •Контрольные вопросы
- •Литература
2.1.2. Коаксиальные кабели
Коаксиальные кабели (рис. 2.2) используются в радио- и телевизионной аппаратуре.
Коаксиальные кабели могут передавать данные со скоростью 10 Мбит/с на максимальное расстояние от 185 до 500 метров. Они разделяются на толстые и тонкие в зависимости от толщины.
Рис. 2.2. Структура коаксиального кабеля
Типы коаксиальных кабелей приведены в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Типы коаксиальных кабелей
Тип |
Название, значение сопротивления |
RG-8 и RG-11 |
Thicknet, 50 Ом |
RG-58/U |
Thinnet, 50 Ом, сплошной центральный медный проводник |
RG-58 А/U |
Thinnet, 50 Ом, центральный многожильный проводник |
RG-59 |
Broadband/Cable television (широковещательное и кабельное телевидение), 75 Ом |
RG-59 /U |
Broadband/Cable television (широковещательное и кабельное телевидение), 50 Ом |
RG-62 |
ARCNet, 93 Ом |
Описание параметров коаксиальных кабелей, а также систем, основанных на данном типе кабеля представлены в [1, пункт 7.2.4].
2.1.3. Оптоволоконный кабель
Волоконно-оптические линии связи – это вид связи, при котором информация передается по оптическим диэлектрическим волноводам, известным под названием «оптическое волокно».
Оптическое волокно в настоящее время считается самой совершенной физической средой для передачи информации, а также самой перспективной средой для передачи больших потоков информации на значительные расстояния. Основания так считать вытекают из ряда особенностей, присущих оптическим волноводам (рассмотрены в [1, пункт 7.2.5]).
Структура оптоволокна. Волоконно-оптический кабель состоит из тонких (5–60 микрон) волокон, по которым распространяются световые сигналы. Это наиболее качественный тип кабеля – он обеспечивает передачу данных с очень высокой скоростью и к тому же лучше других типов передающей среды обеспечивает защиту данных от внешних помех.
Волоконно-оптические кабели состоят из центрального проводника света (сердцевины) – стеклянного волокна, окруженного другим слоем стекла – оболочкой, обладающей меньшим показателем преломления, чем сердцевина (рис. 2.3). Распространяясь по сердцевине, лучи света не выходят за ее пределы, отражаясь от покрывающего слоя оболочки.
Рис. 2.3. Структура оптоволокна и оптоволоконного кабеля
В зависимости от распределения показателя преломления и от величины диаметра сердечника различают:
многомодовое волокно со ступенчатым изменением показателя преломления (рис. 2.4, а);
многомодовое волокно с плавным изменением показателя преломления (рис. 2.4, б);
одномодовое волокно (рис. 2.4, в).
Рис. 2.4. Типы оптоволоконного кабеля
Понятие «мода» описывает режим распространения световых лучей во внутреннем сердечнике кабеля.
В одномодовом кабеле (Single Mode Fiber, SMF) используется центральный проводник очень малого диаметра, соизмеримого с длиной волны света – от 5 до 10 мкм. При этом практически все лучи света распространяются вдоль оптической оси световода, не отражаясь от внешнего проводника.
В многомодовых кабелях (Multi Mode Fiber, MMF) используются более широкие внутренние сердечники, которые легче изготовить технологически. В стандартах определены два наиболее употребительных многомодовых кабеля: 62,5/125 мкм и 50/125 мкм, где 62,5 мкм или 50 мкм – это диаметр центрального проводника, а 125 мкм – диаметр внешнего проводника. В многомодовых кабелях во внутреннем проводнике одновременно существует несколько световых лучей, отражающихся от внешнего проводника под разными углами. Угол отражения луча называется модой луча.
