Пассивное сетевое оборудование. Типы сетевых носителей

К пассивному оборудованию сетей относятся кабели, разнообразные соединители и средства преобразования характеристик (переходники), включаемые между разнотипными кабелями и/или соединителями. Пассивное оборудование в основном определяется средой передачи данных. Традиционной и наиболее широко распространенной физической средой передачи информации в сетях являются кабели. Альтернативой кабелю являются беспроводная (wireless) связь с помощью инфракрасного излучения и радиосвязь, но эти виды связи по ряду причин пока что используются весьма ограниченно.

Коаксиа́льный ка́бель — вид электрического кабеля. Состоит из двух цилиндрических проводников, вставленных один в другой. Чаще всего используется центральный медный проводник, покрытый пластиковым изолирующим материалом, поверх которого идёт второй проводник — медная оплётка или алюминиевая фольга с оплёткой из медных лужёных проволок.

Вита́я па́ра (twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой. Свивание проводников производится с целью повышения связи проводников одной пары (электромагнитная помеха одинаково влияет на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве сетевого носителя во многих технологиях, таких как Ethernet, Arcnet и Token Ring. В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в монтаже, является самым распространённым решением для построения локальных сетей. Причинами перехода от коаксиального кабеля на витую пару были:

• возможность работы в дуплексном режиме; (то есть узел не может одновременно передавать и принимать информацию);

• низкая стоимость кабеля "витой пары";

• более высокая надёжность сетей при неисправности в кабеле;

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7 и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Кабель категории 5e является самым распространённым и используется для построения компьютерных сетей: скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар. Ограничение на длину кабеля между устройствами (компьютер-свитч, свитч-компьютер, свитч-свитч) — 100 м. Ограничение хаб-хаб — 5 м. Кабель категории 6 применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 1000 Мбит/с; добавлен в стандарт в июне 2002 года; 70 % установленных сетей в 2004 году, использовали кабель категории CAT6. Кабель категории 6А состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гигабит/с и планируется использовать его для приложений, работающих на скорости до 40 Гигабит/с; добавлен в стандарт в феврале 2008 года. Кабель категории 7 обеспечивает скорость передачи данных до 100 Гбит/с.

Кабель подключается к сетевым устройствам при помощи соединителя. Кабели совместно с соединительной аппаратурой — разъемными и/или неразъемными соединителями, называемыми коннекторами — образуют кабельную линию. Для использования кабель должен быть оконцован (terminated, что иногда переводят как «закончен») — соответствующим образом подготовленный (разделанный) конец закрепляется в соединителе (коннекторе). Разъем RJ-45 предназначен для подключения ПК к сетям на витой паре, к которым относятся сети 10Base-T, 100Base-TX, 100Base-T4, а также 1000Base-T. Количество соединений в канале должно быть минимальным. В телекоммуникационных помещениях рекомендуется схема непосредственного подключения (interconnection), без кросс-панели. В горизонтальной кабельной системе исключается соединение двух кусков кабелей в одной линии в точке перехода (ТР) или консолидации (СР).

Cетевые сегменты, основанные на витой паре гораздо стабильнее в работе сегментов на коаксиальном кабеле, поскольку в первом случае каждое устройство может быть изолировано концентратором от общей среды, а во втором случае несколько устройств подключаются при помощи одного сегмента кабеля, и, в случае большого количества коллизий, концентратор может изолировать лишь весь сегмент.