- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Перечень практических работ
- •Практическая работа №1 анализ информационных потоков
- •1. Характеристики информационных потоков
- •2. Расчет количества информации с помощью статистической меры
- •3. Расчет количества информации с использованием семантической меры
- •4. Расчет количества информации с помощью структурной меры
- •5. Пример расчета объемов информации
- •Контрольные вопросы
- •Практическая работа №2 применение логических схем информационных процессов на железнодорожном транспорте
- •1. Цели и методы анализа информационных процессов
- •2. Система условных обозначений
- •3. Расчетные формулы для оценки временных характеристик типовых элементов моделей информационных процессов и область применения логических схем
- •4. Пример применения логических схем информационных процессов
- •1. Аналитическое исследование эффективности протоколов передачи данных
- •1.1. Описание асинхронного протокола ап-70
- •1.2 Описание синхронного протокола bsc
- •1.3 Результаты сравнения эффективности протоколов
- •2. Методика расчета среднего времени занятия канала при передаче сообщений
- •Контрольные вопросы
- •Практическая работа №4 стандарты кабелей и изучение их характеристик
- •Кабели на основе неэкранированной витой пары (UnshieldedTwistedPair - utp)
- •Кабели на основе экранированной витой пары
- •Коаксиальный кабель
- •Волоконно-оптический кабель
- •Практическая работа №5 задание диапазона ip-адресов
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Неэффективность адресации на основе классов
- •Разделение ip-адреса на номер сети и номер узла на основе масок
- •Вычисление номера сети и номера узла по заданному ip-адресу и маске
- •Соответствие блоков адресов номерам сетей на основе масок
- •Практическая работа №6 разводка кабеля типа витая пара
- •Обжимаем розетку категории 5 под разъем rj45
- •Проверка правильности обжима витой пары пк-пк
- •Практическая работа №7 тестирование параметров соединения в компьютерных сетях
- •Практическая работа №8 работа с таблицами маршрутизации
- •Метрики, назначенные средством «Автоматическое назначение метрики»
- •Структура таблицы маршрутизации iPv4 Типы маршрутов
- •Шлюзы и маршрутизаторы по умолчанию
- •Поля и записи базы данных таблицы ip-маршрутизации
- •Столбцы таблицы маршрутизации
- •Строки таблицы маршрутизации
- •Практическая работа №9 расчет характеристик простой сети связи
- •Практическая работа №10 модель расчета сети
- •Расчет надежности сети
- •Практическая работа №11 методика и начальные этапы проектирования сети
- •Практическая работа №12 проектирование и моделирование сети
- •Проведение проверки работы вычислительной системы.
- •Практическая работа №13 создание схемы локальной сети
Коаксиальный кабель
Коаксиальный кабель (coaxial cable) -"коаксиальный" означает "соосный". Сигнал в кабеле распространяется по центральной медной жиле, контур тока замыкается через внешний экранирующий слой.
Коаксиальные кабели вызывают минимальное внешнее электромагнитное излучение. При заземлении экрана в нескольких точках по нему начинают протекать выравнивающие токи. Такие токи могут стать причиной внешних наводок (иной раз достаточных для выхода из строя интерфейсного оборудования). Именно это обстоятельство является причиной требования заземления кабеля локальной сети только в одной точке.
Виды коаксиального кабеля:
Широкополосный коаксиальный кабель не восприимчив к помехам, легко наращивается, но цена его высока. Скорость передачи данных равна 500 Мбит/с. При передаче информации в базисной полосе частот на расстояние более 1,5 км требуется усилитель (репитер, повторитель). Поэтому суммарное расстояние при передаче данных увеличивается до 10 км. Для компьютерных сетей с топологией "шина" или "дерево" коаксиальный кабель должен иметь на конце согласующий резистор (терминатор).
Ethernet-кабель также является коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 см. Его называют еще толстый Ethernet (thick) или желтый кабель (yellow cable). Он использует 15-контактное стандартное включение. Вследствие повышенной помехозащищенности является дорогой альтернативой обычным коаксиальным кабелям. Максимально доступное расстояние без повторителя не превышает 500 м (если общая длина сети больше 500 м, ее необходимо разбить на сегменты, соединенные друг с другом через репитеры), а общее расстояние сети Ethernet - около 3000 м.
Существует большое количество типов коаксиальных кабелей, используемых в сетях различного типа - телефонных, телевизионных и компьютерных.
Для организации компьютерных сетей используются два типа коаксиальных кабелей:
тонкий коаксиальный кабель;
толстый коаксиальный кабель.
Провод содержит в себе центральный проводник из меди, слой изолятора в медной или алюминиевой оплетке (это экран от электромагнитных помех) и внешнюю ПВХ изоляцию. Максимальная скорость передачи данных - 10 Мбит/сек. Длина сегмента тонкого коаксиала до 185 метров. Такой провод имеет диаметр около 5 мм. (рис. 3)
Рис. 3. Коаксиальный кабель
С сетевой картой кабель соединяется через BNC (БИ ЭН СИ) разъем байонетного типа с поворотом ( рис. 4).
Рис. 4. Разъем BNC
Тонкий коаксиальный кабель – гибкий кабель диаметром примерно 0,5см. Он способен передавать сигнал на расстояние до 185 м без его заметного искажения, вызванного затуханием. Волновое сопротивление кабеля составляет 50 Ом.
Таблица 2. Таблица кодировки тонких коаксиальных кабелей
-
Кабель
Характеристики кабеля
RG58 /U
Сплошная медная жила
RG58 A/U
Переплетенные провода
RG58 C/U
Военный стандарт для RG58 A/U
PK50
Отечественный аналог
Кабель RG58 позволяет реализовать топологии шина и кольцо и был до последнего времени самым распространенным при построении сетей.
Толстый коаксиальный кабель – относительно жесткий кабель диаметром около 1 см. Медная жила кабеля толще, чем у тонкого коаксиального кабеля и, следовательно, сопротивление меньше. Поэтому толстый коаксиальный кабель передает сигналы дальше, чем тонкий, до 500 м.
Для подключения к толстому коаксиальному кабелю применяют специальное устройство – трансивер. Трансивер снабжен специальным коннектором, который “прокусывает” изоляционный слой и осуществляет контакт с проводящей жилой.
В сравнении с витой парой каоксиал дороже, его ремонт сложнее, гибкость хуже (особенно, у толстого кабеля). Оплетка кабеля (медная или из алюминиевой фольги) уничтожает помехи, искажающие сигнал. Применяют коаксиальный кабель, обычно, в топологии шина, при этом используется многоточечная передача сигнала (много приемников и много передатчиков).
В таблице 3 приведены характеристики каналов, базирующихся на обычном и широкополосном коаксиальном кабеле.
Таблица 3. Характеристики каналов, базирующихся на обычном и широкополосном коаксиальном кабеле
|
Стандартный кабель |
Широкополосный кабель |
Максимальная длина канала |
2 км |
10-15 км |
Скорость передачи данных |
1-50 Мбит/с |
100-140 Мбит/с |
Режим передачи |
Полудуплекс |
Дуплекс |
Ослабление влияния электромагнитных и радиочастотных наводок |
50 дБ |
85 дБ |
Число подключений |
< 50 устройств |
1500 каналов с одним или более устройств на канал |
