Витая пара

(twisted pair) - это кабель на медной основе, объединяющий в оболочке одну или более пар проводников. Каждая пара представляет собой два перевитых вокруг друг друга изолированных медных провода. Кабели данного типа зачастую сильно отличаются по качеству и возможностям передачи информации. Соответствия характеристик кабелей определенному классу или категории определяют общепризнанные стандарты (ISO 11801 и TIA-568). Сами характеристики напрямую зависят от структуры кабеля и применяемых в нем материалов, которые и определяют физические процессы, проходящие в кабеле при передачи сигнала

Сбалансированность пары

является фактически определяющей характеристикой качества кабеля, поскольку влияет на большинство других его свойств. Дело в том, что электромагнитное (Electro Magnetic - EM) поле наводит электрический ток в проводниках и образуется вокруг проводника при протекании по нему электрического тока. Взаимодействие между EM-полями и токонесущими проводниками может оказывать отрицательное воздействие на качество передачи сигнала. В обоих же проводниках сбалансированной пары электромагнитные помехи (em1 и em2) наводят одинаковые по амплитуде сигналы, (S1 и S2) находящихся в противофазе. За счет этого суммарное излучение "идеальной пары" стремится к нулю.




Если в кабеле присутствует более одной пары, то для исключения взаимных наводок пар, которые могли бы нарушить электромагнитный баланс, пары скручивают с различным шагом

Impedance(Характеристический импеданс)

Как всякий проводник, "Витая пара" имеет сопротивление переменному электрическому току. Однако это сопротивление может быть различным для различных частот. "Витая паря имеет импеданс обычно 100 или 120 Ом. В частности для кабеля Категории 5 импеданс измеряется в диапазоне частот до 100 МГц и должен составлять 100 Ом ±15%.Для идеальной пары импеданс должен быть одинаковым по всей длине кабеля, поскольку в местах неоднородности возникает эффект отражения сигнала, что в свою очередь может ухудшить качество передачи информации. Чаще всего однородность импеданса нарушается при изменении в рамках одной пары шага скрутки, перегиба кабеля при прокладке или иного механического дефекта.

Стандартные кабельные разводки EIA/TIA 568

Монтаж сети на витой паре

Сеть на витой паре - современная технология, строится с использованием хабов, по топологии "звезда". Гарантированные расстояния - 100 метров между хабами или от хаба до сетевой карточки. Потребуется спец. инструмент и некоторый навык, который появится после пяти запоротых "джеков". Разьемы витой пары - RJ-45 проще зовутся "джеками". Витую пару берите только 5-й категории. Витая пара представлят собой 4 или 8 проводов в мягкой пластиковой оболочке.

Кабель витой пары оконцовывается путем обжимания джеком предварительно подготовленных проводов. Готовятся они так: срежте оболочку сантиметра на 3, распутайте проводочки, выпрямите их и расположите в одной плоскости друг с другом в следующей последовательности.

Последовательность важна!

Операция обжимания проводится с помощью инструмента "кримпер". Дальше делается так: Подрежьте кончики, чтобы получился прямой ровный срез, возьмите "джек" и засовайте туды плоско-ориентированные проводочки до упора, так чтобы слева оказался бело-оранжевый проводочек, а под самым правым контактиком оказался коричневый. Засуньте так, чтобы срез каждого проводка уткнулся своей медной сердцевинкой в плексовое стеклышко торца джека. Держите все это, возьмите обжималку и обожмите джек, применив силу :)). Все. Теперь внимательно посмотрите и сравните с тем что на схеме . Каждый контактик должен прокусить своими зубчиками изоляцию своего проводочка и дотронуться до медной жилки.

А теперь - соединение двух компьютеров. Для этого нужны две сетевые карты с разьемом UTP и кабель, который нужно обжать особым образом.

Кабель, сготовленный таким образом, называется "скрестным". Он применяется для соединения двух отдельно стоящих компов.

Передача сигнала по витой паре (по стандарту ТХ) осуществляется по двум парам, а по оставшимся двум - прием :)). В скрестном кабеле передача по паре первого компьютера переходится по кабелю на пару приема второго компьютера. Если добавляем третий компьютер, то автоматически требуется хаб. Хаб всегда надо брать с небольшим запасом. Если у вас три компьютера и больше точно не будет - тогда сгодится 4-ех портовый хаб. Постарайтесь не обмануться - у 4 портового хаба может быть 5 дырок, но это не значит что он 5-ти портовый. Просто одна дырка дублируется с разводкой для cкрестного кабеля. Для небольшой сети оптимально брать 8-ми портовый хаб. Если в Вашей сети требуется больше 20 поключений, то над выбором хаба придется подумать, чтобы не платить дважды. Всегда предпочтительнее использовать один хаб, например, 16-портовый, чем два 8-портовых. Подключение к хабу осуществляется прямым кабелем - у него на обоих концах разводка должна совпадать (со стандартной).

Но в один прекрасный момент у нас кончаются свободные порты в хабе или требуется пробросить кабель на 300 метров. Придется добавить хабов. Хабы соединяются между собой с соблюдением следующего правила, чтобы между любыми двумя узлами сети (компьютерами) было не больше 4-х повторяющих устройств (хабов). Это требование стандарта Ethernet. Соединение хабов называется каскадированием. Каскадирование хабов несколько снижает общую производительность сети.

Кабель на витой паре

Хорош своей надежностью, наболее современен, допускает соединение компьютеров на скорости до 100 Мбит. Но не позволяет без покупки специального устройства HUB (хаб) расширить сеть даже до трех компьютеров. Впрочем, устройство это не очень дорогое. Максимальное расстояние компьютер-компьютер или компьютер-хаб - 100 метров. Предпочтительнее использовать в пределах одного здания.

Потребуется: Измерьте, как можно точнее, расстояние между компьютерами (мерить необходимо по тому пути, как будет проложен кабель, то есть дверь, к примеру, надо обходить по косяку). Прибавьте к этому числу несколько метров (на всякий случай). Длина кабеля не должна превышать 100м. Приобретите кабель "витая пара" категории 5 (cat.5) в нужном количестве. Две вилки (разъемы) RJ-45. Можно также приобрести два защитных колпачка к ним. Инструмент обжимной (хотя два разъема вполне можно обжать отверткой).

Работа:
1. Проложите кабель по нужному пути, не допуская прекручиваний и повреждений. Оставьте с каждой стороны запас около 2-3 м на случай возможных перестановок компьютеров и для удобства монтажа разъемов.
2. Закрепите разъемы на концах кабеля в соответствии со схемой "cross-over" кабеля.

"Cross-over" ("нуль-хабный") кабель одна сторона цвет провода другая сторона 1 бело/оранж 3 2 оранжевый 6 3 бело/синий 1 6 синий 2

Для восьмипроводного кабеля (четыре пары):

"нуль-хабный" кабель одна сторона цвет провода другая сторона 1 бело/зеленый 3 2 зеленый 6 3 бело/оранж 1 4 синий 4 5 бело/синий 5 6 оранжевый 2 7 бело/коричн. 7 8 коричневый 8

Основные термины

Сервер ( выделенный сервер )
--- это компьютер, который всегда включен и за ним практически никто не работает, ему даже монитор не сильно нужен по большому счету. На сервере выполняется Сетевая Операционная Система. В роли С.О.С. как правило выступают: Novell Netware 3.x , 4.x, Windows NT, UNIX ( LINUX, FreeBSD ).

Одноранговая сеть
--- это сеть, в которой нет выделенных серверов, а все компьютеры подключенные к сети, делят между собой свои же ресурсы.

Сегмент сети
--- это часть сети, в которой все компьютеры "видят" друг друга напрямую. Любая сеть состоит как минимум из 1 сегмента. Сеть, состоящая из нескольких сегментов, имеет в своем составе более сложное сетевое оборудование, как то -- маршрутизатор, мост , коммутатор.

Протокол
--- это "язык", на котором "разговаривают" компьютеры в сети. Наиболее популярные протоколы: NETBEUI ( расширенный NetBIOS ), IPX/SPX , TCP/IP.

NETBEUI - старенький протокол, хорош для маленькой сети, которая состоит из одного сегмента.

IPX/SPX - родной протокол для Netware, его поддерживают все версии Netware. У него есть подробности в виде типа кадра Ethernet (тип фрейма). Для того чтобы компы в одной IPX - сети видели друг друга, они все должны работать на одинаковом типе кадра. см подробнее рецепт Сервера Netware.

TCP/IP - Internet-protocol, ему посвящены целые книги. Сложный протокол, в домашней сети его имеет смысл использовать в случае наличия систем UNIX, маршрутизатора и/или выхода в Интернет или просто для опыта.

ПАКЕТ
--- Информация в локальной сети путешествует в "пакетах" - в одинаковой длины кусках информации, в заголовках которых содержатся адреса отправителя и получателя. В IP-пакетах соответственно это IP-адреса, а в IPX-пакетах это ETHERNET-адреса.

ETHERNET
--- это тип сети, это "спецификация", это стандарт, это набор протоколов, это в целом практически все, относящееся к самой распространенной сетевой технологии с пропускной способностью 10 Мегабит. Наряду с Ethernet существуют ARCnet (устаревшая), Token Ring (отмирающая), Fast Ethernet, IOLAnet и др.

Сетевая карта
--- плата расширения, с помощью которой компьютер подключается к сети. Платы ETHERNET (см. выше) выпускают множество производителей , среди них: 3com, Intel, DEC, AMD, Cabletron и др., но самая массовая и популярная сетевая карта -- так называемая NE2000. Сетевые платы выпускаются в ISA-16 и PCI вариантах, с разъемами BNC и/или UTP (TP) , а иногда и с разъемом AUI. Каждая плата умеет уникальный адрес из 6 байт, типа [ 1E:34:00:00:FF:12 ], который называется ETHERNET-адрес или "мак-адрес".

Концентратор ( ХАБ, HUB )
---- это такой девайс, который "разветвляет" сеть на витой паре. Хабов очень много, они бывают очень разные. Принцип его действия прост -- любая Ethernet-информация, пришедшая на один из его портов, через небольшое время отсылается через все остальные порты. Соответственно все порты хаба двунаправленные. Существуют простые хабы, с количеством портов от 5 до 32, и сложные --- стековые и/или модульные, с настройкой портов - но это уже для большой и не домашней сети.

Маршрутизатор ( роутер )
--- это весьма интеллектуальное устройство, которое занимается тем, что обслуживает сети с протоколами TCP/IP или IPX/SPX. Маршрутизатор распознает адрес получателя и перенаправляет пакет только туда, куда ему, пакету, предназначено. Аппаратная реализация роутера весьма дорогостоящая штука (т.е. буквально - минимум штука$), а вот для домашней сети его можно сделать из недорогого (огого!) компутера. Или из дорогого.

"Расшаренный диск"
- это диск или область на диске, который(ая) открыт для доступа другим обьектам сети. От англ. SHARE - разделять. "Шарить диски" - открывать диски для сетевого доступа, или , что наооборот, подключать чужие диски, предоставленные для доступа и шарить, шарить по ним грязными ручками ...

При составлении статьи использовались материалы следующих сайтов:
SoftPortal
www.insystem.ru

lisly 17.05.2004