
- •Глава 4 – Физический уровень.
- •4.0 Введение.
- •4.0.1 Почему я должен выполнить этот модуль?
- •4.0.2 Что я буду изучать в этом модуле?
- •4.1 Назначение физического уровня
- •4.1.1 Физическое подключение
- •4.1.2 Физический уровень
- •4.1.3 Проверьте свое понимание темы Назначение физического уровня
- •4.2 Характеристики физического уровня
- •4.2.1 Стандарты физического уровня
- •4.2.2 Физические компоненты
- •4.2.3 Кодирование
- •4.2.4 Способы передачи сигналов
- •4.2.5 Пропускная способность
- •4.2.6 Терминология пропускной способности
- •4.2.7 Проверьте ваше понимание темы Характеристики физического уровня
- •4.3 Медный кабель
- •4.3.1 Характеристики медных кабелей
- •4.3.2 Типы медных кабелей
- •4.3.3 Неэкранированная витая пара (utp)
- •4.3.4 Экранированная витая пара (stp)
- •4.3.5 Коаксиальный кабель
- •4.3.6 Проверьте свое понимание темы Медные кабели
- •4.4 Кабели типа utp
- •4.4.1 Свойства кабелей utp
- •4.4.2 Стандарты прокладки кабелей utp
- •4.4.3 Прямые и перекрестные кабели utp
- •4.4.4 Упражнение. Схемы подключения кабельных контактов
- •4.5 Прокладка оптоволоконных кабелей
- •4.5.1 Свойства оптоволоконных кабелей
- •4.5.2 Типы оптоволоконных кабелей
- •4.5.3 Прокладка оптоволоконных кабелей
- •4.5.4 Оптоволоконные разъемы
- •4.5.5 Соединительные оптоволоконные кабели
- •4.5.6 Оптоволоконные кабели и медные кабели: сравнение
- •4.5.7 Проверьте свое понимание темы Оптоволоконные кабели
- •4.6 Средства беспроводного подключения
- •4.6.1 Свойства средств беспроводного подключения
- •4.6.2 Типы средств беспроводного подключения
- •4.6.3 Беспроводная локальная сеть
- •4.6.4 Проверьте свое понимание темы: Беспроводные устройства
- •4.6.5 Packet Tracer - Подключение проводной и беспроводной локальных сетей
- •Часть 1: Определение и изменение параметров сетевых интерфейсных плат компьютера
- •Часть 2: Определение значков сети на панели задач и их использование.
- •4.7.3 Контрольная работа модуля Физический уровень
4.5.2 Типы оптоволоконных кабелей
Оптоволоконные кабели подразделяются на два основных типа.
Одномодовый оптоволоконный кабель (SMF)
Многомодовый оптоволоконный кабель (MMF)
Одномодовый оптоволоконный кабель (SMF)
SMF имеет сердечник очень малого диаметра. Для передачи луча света требуется лазерная технология, как показано на рисунке. SMF широко используется для организации линий связи протяженностью несколько сот километров, например для дальней телефонии и кабельного телевидения.
Многомодовый оптоволоконный кабель (MMF)
MMF имеет сердечник большего диаметра. Для передачи световых импульсов используются светодиодные излучатели. Как показано на рисунке, свет, излучаемый светодиодом, входит в многомодовое волокно под разными углами. Такие кабели популярны в локальных сетях, поскольку позволяют использовать для работы недорогие светодиоды. Многомодовый кабель обеспечивает пропускную способность до 10 Гбит/с на расстоянии до 550 метров.
Одно из основных отличий между MMF и SMF— уровень дисперсии. Под дисперсией в данном контексте понимается расширение светового импульса по мере его движения по оптическому волокну. Чем выше дисперсия, тем больше потери сигнала. MMF имеет большую дисперсию, чем SMF. Поэтому по MMF световой импульс может передвигаться до 500 метров без потери сигнала.
4.5.3 Прокладка оптоволоконных кабелей
В настоящее время оптоволоконные кабели используются в следующих четырех областях.
Корпоративные сети. Оптоволоконные кабели используются в качестве магистральных кабелей и для соединений между устройствами сетевой инфраструктуры.
Технология «оптоволокно до квартиры» (Fiber-to-the-Home, FTTH) . Оптоволоконные кабели используются для постоянного широкополосного доступа индивидуальных пользователей и небольших предприятий к сети.
Сети дальней связи. Оптоволоконные кабели используются провайдерами услуг для международной и междугородной связи.
Подводные кабельные сети. Оптоволоконные кабели используются для строительства надежных высокоскоростных линий связи, способных работать в тяжелых условиях больших глубин и обеспечивать связь на больших расстояниях, вплоть до трансокеанских. Поищите в Интернете «карты телегеографии подводных кабелей», чтобы просмотреть различные карты онлайн.
В этом курсе мы будем рассматривать использование оптоволоконных кабелей в рамках предприятия.
4.5.4 Оптоволоконные разъемы
Оптоволоконный разъем монтируется на конце оптического волокна. Существуют различные типы оптоволоконных разъемов. Основные отличия между этими типами заключаются в размерах и методах механических соединений. Тип применяемых в сети разъемов определяется видом подключаемого оборудования.
Note: Некоторые коммутаторы и маршрутизаторы имеют порты, поддерживающие оптоволоконные коннекторы через SFP-трансиверы (small form-factor pluggable). Поищите в Интернете различные типы SFP.
Разъемы ST (Straight-Tip, байонетного типа)
ST разъем - один из первых типов коннекторов. Разъем надежно фиксируется закручивающимся механизмом байонетного типа.
Разъемы SC (Subscriber Connector)
Разъем SC иногда называют квадратным или стандартным разъемом. Этот тип разъема, широко используемый в локальных и глобальных сетях, оснащен механизмом с защёлкой push-pull для обеспечения надежного монтажа. Этот тип разъема используется с многомодовыми и одномодовыми оптоволоконными кабелями.
Симплексные разъемы LC (Lucent Connector)
Разъем LC simplex представляет собой меньшую версию разъема SC. Он иногда называется малым или локальным разъемом, быстро набирает популярность из-за малого размера.
Дуплексные многомодовые разъемы LC
Дуплексные многомодовые разъемы LC аналогичны симплексным разъемам LC, но с использованием дуплексного разъема.
До недавнего времени свет мог двигаться только в одном направлении по оптическому волокну. Для поддержки полного дуплексного режима было необходимо два волокна. Поэтому в оптических соединительных кабелях имеется два волокна, на концах каждого из которых смонтированы стандартные одноволоконные разъемы. Некоторые оптоволоконные разъемы допускают подключение к ним как передающих, так и принимающих волокон. Такие разъемы называются дуплексными. Примером является дуплексный многомодовый разъем типа LC, показанный на рисунке. Стандарты BX, такие как 100BASE-BX, используют различные длины волн для отправки и приема сигнала по одному волокну.