Network Media Types
A fejezet elvégzése után Ön képes lesz:
-
A sodrott érpáras kábelek elsődleges típusainak és felhasználási területeinek ismertetése
-
A koaxiális kábelek elsődleges típusainak és felhasználási területeinek ismertetése
-
A szálas kábelek elsődleges típusainak és felhasználási területeinek ismertetése
-
.optikai kábelek
-
Írd le a vezeték nélküli médiumok elsődleges típusait és felhasználását
-
Hasonlítsd össze és állítsd szembe a különböző médiumok elsődleges típusait és felhasználását
A hálózati médium az a tényleges útvonal, amelyen az elektromos jel az egyik komponenstől a másikig halad. Ez a fejezet a hálózati médiumok gyakori típusait ismerteti, beleértve a sodrott páros kábelt, a koaxiális kábelt, az optikai kábelt és a vezeték nélküli kábeleket.
Sodrott páros kábel
A sodrott páros kábel a telefonos távközlésben és a legtöbb modern Ethernet-hálózatban használt kábelezési típus. Egy pár vezeték alkotja az adatátvitelre alkalmas áramkört. A párokat összecsavarták, hogy védelmet biztosítsanak a szomszédos párok által keltett zaj, a crosstalk ellen. Amikor az elektromos áram átfolyik egy vezetéken, kis, körkörös mágneses mezőt hoz létre a vezeték körül. Ha egy elektromos áramkörben két vezeték közel van egymáshoz, a mágneses mezőik pontosan ellentétesek egymással. Így a két mágneses mező kioltja egymást. A külső mágneses tereket is kioltják. A vezetékek csavarása fokozhatja ezt a kioltó hatást. A kábeltervezők a vezetékek csavarásával együtt alkalmazva a kioltást, hatékonyan biztosíthatják a hálózati közegben lévő vezetékpárok önárnyékolását.
A sodrott páros kábelek két alaptípusa létezik: árnyékolatlan sodrott páros (UTP) és árnyékolt sodrott páros (STP). A következő szakaszok részletesebben tárgyalják az UTP és STPkábeleket.
UTP kábel
Az UTP kábel olyan közeg, amely vezetékpárokból áll (lásd a 8-1. ábrát). Az UTP-kábelt számos hálózatban használják. Az UTP-kábelben lévő nyolc különálló rézhuzal mindegyikét szigetelőanyag borítja. Ezenkívül az egyes párokban a vezetékek egymás köré vannak csavarva.
8-1. ábra Árnyékolatlan csavart érpáras kábel
Az UTP-kábel kizárólag a csavart érpárok által létrehozott kioltó hatásra támaszkodik az elektromágneses interferencia (EMI) és a rádiófrekvenciás interferencia (RFI) által okozott jelromlás korlátozásában. Az UTP-kábelben a párok közötti kereszthuzalok további csökkentése érdekében a vezetékpárok sodratainak száma változó.Az UTP-kábelnek pontos előírásokat kell követniük, amelyek meghatározzák, hogy hány sodrat vagy fonás megengedett a kábel egy méterére (3,28 láb).
Az UTP-kábelt gyakran 45-ös regisztrált csatlakozóval (RJ-45) szerelik (lásd a 8-2. ábrát). Az RJ-45 egy nyolcvezetékes csatlakozó, amelyet általában számítógépek helyi hálózatba (LAN), különösen Ethernet hálózatba történő csatlakoztatására használnak.
8-2. ábra RJ-45-ös csatlakozók
A hálózati közegként használt UTP-kábel négy pár 22 vagy 24 vastagságú rézhuzalból áll. A hálózati közegként használt UTP impedanciája 100 ohm; ez különbözteti meg más típusú csavart páros vezetékektől, például a telefonvezetékekhez használtakétól, amelyek impedanciája 600 ohm.
AUTP kábel számos előnnyel jár. Mivel az UTP külső átmérője körülbelül 0,43 cm (0,17 hüvelyk), kis mérete előnyös lehet a telepítés során. Mivel ilyen kis külső átmérővel rendelkezik, az UTP nem tölti ki olyan gyorsan a kábelcsatornákat, mint más kábeltípusok. Ez rendkívül fontos tényező lehet, különösen akkor, ha hálózatot telepítünk egy régebbi épületben. Az UTP-kábel könnyen telepíthető és olcsóbb, mint más típusú hálózati eszközök. Valójában az UTP méterenként kevesebbe kerül, mint bármely más típusú LAN-kábel. És mivel az UTP a legtöbb főbb hálózati architektúrával használható, népszerűsége folyamatosan növekszik.
Hátrányai is vannak azonban a sodrott páros kábelezésnek. Az UTPkábel hajlamosabb az elektromos zajra és interferenciára, mint más típusú hálózati médiumok, és a jelerősítések közötti távolság rövidebb az UTP esetében, mint a koaxiális és az optikai kábelek esetében.
Az UTP-t egykor lassabbnak tartották az adatátvitelben, mint más típusú kábeleket, de ez már nem igaz. Valójában az UTP-t tartják ma a leggyorsabbréz alapú médiumnak. Az alábbiakban összefoglaljuk az UTPkábel jellemzőit:
-
Sebesség és áteresztőképesség10-1000 Mbps
-
Átlagos költség csomópontonkéntA legolcsóbb
-
Hordozó és csatlakozó méreteKicsi
-
Maximális kábelhossz100 m (rövid)
Az UTP kábelezés leggyakrabban használt típusai a következők:
-
1. kategóriaTelefonos kommunikációhoz használatos. Nem alkalmas adatátvitelre.
-
2. kategória Legfeljebb 4 megabit/másodperc (Mbps) sebességű adatátvitelre alkalmas.
-
3. kategória 10BASE-T hálózatokban használatos. Legfeljebb 10 Mbps sebességű adatátvitelre képes.
-
4. kategóriaToken Ring hálózatokban használatos. Akár 16 Mbps sebességű adatátvitelre is alkalmas.
-
5. kategória Akár 100 Mbps sebességű adatátvitelre is alkalmas.
-
5e kategória Akár 1000 Mbps (1 gigabit/másodperc) sebességű hálózatokban használatos.
-
6. kategóriaA 6. kategóriájú kábel jellemzően négy pár 24-es amerikai huzalvastagságú (AWG) rézhuzalból áll. A 6-os kategóriájú kábel jelenleg a leggyorsabb UTP-szabvány.
árnyékolt sodrottpáros kábel
Az árnyékolt sodrottpáros (STP) kábel egyesíti az árnyékolás, a megszüntetés és a huzalcsavarás technikáit. Minden vezetékpár fémfóliába van csomagolva (lásd a 8-3. ábrát). A négy vezetékpárt ezután egy átfogó fémfonatba vagy -fóliába, általában 150 ohmos kábelbe tekerik. Az Ethernet hálózati berendezésekben való használatra meghatározott STP csökkenti az elektromos zajt mind a kábelen belül (páros csatolás vagy áthallás), mind a kábelen kívülről (EMI és RFI). Az STP-t általában STP-adatcsatlakozóval szerelik fel, amelyet kifejezetten az STP-kábelhez készítettek. Az STP kábelezés azonban használhatja ugyanazokat az RJ csatlakozókat is, mint az UTP.
8-3. ábra Árnyékolt csavart érpáras kábel
Az STP ugyan jobban megakadályozza az interferenciát, mint az UTP, de drágább és nehezebb telepíteni. Ezenkívül a fém árnyékolást mindkét végén földelni kell. Ha nem megfelelően van földelve, az árnyékolás antennaként viselkedik, és nem kívánt jeleket vesz fel. Költségessége és a lezárási nehézségek miatt az STP-t ritkán használják Ethernet-hálózatokban. Az STP-t elsősorban Európában használják.
A következőkben összefoglaljuk az STP kábel jellemzőit:
-
Sebesség és áteresztőképesség10-100 Mbps
-
Átlagos költség csomópontonkéntMérsékelten drága
-
Média és csatlakozó méreteKözepes vagy nagy
-
Maximális kábelhossz100 m (rövid)
Az UTP és az STP összehasonlításakor, tartsa szem előtt a következő pontokat:
-
A sebesség mindkét kábeltípus esetében általában kielégítő a helyi olvasási távolságok esetén.
-
Ezek a legolcsóbb adatkommunikációs eszközök. Az UTP olcsóbb, mint az STP.
-
Mivel a legtöbb épület már UTP-vel van bekábelezve, sok átviteli szabványt úgy alakítottak ki, hogy azt használják, hogy elkerüljék a költséges újrakábelezést egy alternatív kábeltípussal.