- •I. Проблемы физической передачи данных по линиям связи
- •2. "Внешнее" кодирование.
- •3. Количество проводов.
- •4.Взаимная синхронизация.
- •5. Ошибки при передаче
- •Основные понятия
- •Типы используемых кабелей и сопутствующие им разъемы
- •2.1. Attachment Unit Interface (aui)
- •2.2. Coaxial Cable
- •Thick Coaxial Cable.
- •2.2.2. Thin Coaxial Cable
- •2.3. Unshielded Twisted Pair (utp) / Shielded Twisted Pair (stp)
- •2/4-Х парный кабель
- •2.4. 25-Ти парный кабель(Twenty-Five Pair Cable)
- •2.5. Crossovers-соединения
- •2.6. Оптический (Fiber Optics) кабель
- •2. Методы передачи дискретных данных на физическом уровне
- •Аналоговая модуляция
- •Методы аналоговой модуляции
- •Цифровое кодирование
- •Требования к методам цифрового кодирования
Основные понятия
Любой кабель состоит из жил (strand) и изолятора (insulator) в различном сочетании и исполнении. Нередко в составе кабеля присутствует такой компонент как экран (shield). Но помимо этих, естественных для большинства технически грамотных людей понятиях существует еще огромное количество других, не менее важных:
Жила (Strand, Core)– металлический провод или стекло (в случае волоконной оптики), который собственно и является носителем передаваемых данных. Металлические провода отделяются друг от друга изолятором. Жилы в металлических кабелях могут состоять из или твердых длин сравнительно толстого провода (твердая сердцевина) или пучок значительно разбавители телеграфирует этому контакту друг другу для всего провода (посаженного на мель).
Изолятор (Insulator) - слой не проводящего материала, который защищает жилу кабеля от физических повреждений, а также от нежелательных контактов с другими жилами.
Экран (Shield) - слой металлической фольги или специальная плетеная оболочка, которая защищает жилу от влияния внешних электрических помех. Помимо этой основной своей функции, экран является прекрасной защитой жилы и изолятора от механических повреждений.
Маркировка (Gauge) – для того, чтобы кабели можно было сравнивать друк с другом, существует система стандартизации его маркировки. Наибольшее распространение приняла система American Wire Gauge (AWG). На практике из всей этой системы следует наизусть запомнить только следующее: чем большее число стоит за абревиатурой AWG, тем более тонкую жилу определяет этот номер. Например: у кабеля, часть маркировки которого представляет набор символов “AWG-24” более толстая жила, чем у кабеля, часть маркировки которого представляет набор символов “AWG-26”, а, следовательно, он обеспечивает меньшее сопротивление распространению электрического сигнала, позволяет прокладывать более протяженные линии.
Разъем (Connector) – приспособление, предназначенное для соединения сегментов кабеля друг с другом и для подключения к ним оборудования. Разъемы изготавливаются из металла или пластмассы, бывают цельные и разборные. Учитывая, что одним из основных источников искажений являются места соединений жил кабеля друг с другом, требования к качеству разъемов очень высоки.
Корпус разъема (Housing) – форма и конструкция разъема, которые определяют его возможности и характеристики. Если конструкция разъема разборная, его корпус называют рубашкой(Shell).
Контакт разъема (Pin) –оформленная в виде специального контакта жила кабеля. Предназначен для физического сопряжения жил друг с другом.
Тип разъема (Gender) – тип разъема определяет вид применяемых в его конструкции контактов. По этому параметру разъемы делятся на “папы” (male), “мамы” (female) и разъемы смешенного типа (hermaphroditic или genderless). Наиболее типичный тип разъемов – “папы” и “мамы”.
Ключ (Key) – специальный элемент конструкции разъема, который определяет однозначность физического соединения. В качестве ключа может служить форма разъема и ли специальный конструкционный элемент.
Фиксаторы (Locking) – специальные конструкционные элементы, которые удерживают разъемы от случайного (несанкционированного) рассоединения.
Волновое сопротивление (Impedance) – электрическая характеристика кабеля, определяющая величину сопротивления передаваемому электрическому сигналу. Специфика применения кабелей в ЛВС запрещает использования кабелей с различным волновым сопротивлением.
Межпарные помехи (Crosstalk) – электрические помехи наводимые между жилами многожильного кабеля при передаче сигналов. Типичная характеристика UTP-кабелей. Величина межпарных помех очень зависит от качества монтажа кабельной подсистемы.
Шум (Noise) – наведенные на кабель помехи от внешних источников. Наиболее типичными источниками шумов являются электрические двигатели, трансформаторы, лампы дневного света.
Задержка (Delay) – в данном случае, задержка, вносимая кабелем на время распространения сигнала в сети. Вносимая кабельными подсистемами задержка довольно ощутима, т.к. измеряется в микросекундах. Одна микросекунда (ms) составляет 1/1,000,000 секунды.
Затухание (Attenuation) – следствие уменьшения мощности сигнала по мере его распространения. Измеряется в децибелах (dB). Для принятия решения о типе применяемого кабеля, во внимание принимают такие сопутствующие ему характеристики, как dB/m, dB/km и т.п. Выбирая по величине затухания кабель, желательно помнить о вносимых на соединительных разъемах дополнительных ослаблениях мощности сигнала.
EIA/TIA – спецификации, рекомендующие методы и правила проведения кабельных работ. Спецификация 568 – документ, определяющий правила создания кабельных подсистем ЛВС. Эта спецификация определяет многие параметры и условия, которые необходимо выдерживать при проведении монтажно-кабельных работ: минимальные расстояния между кабелем и источниками электрических помех, минимальную и максимальную длину кабельных сегментов, типы применяемых разъемов и т.п.
В этом разделе будут рассмотрены требования к физическим характеристикам, кабельным компонетам сетей Ethernet, Full-Duplex Ethernet и Fast Ethernet.