Сетевые технологии, протоколы сети

• 18Окт

  Введение

  В этой главе…

  • Некоторые стандарты, используемые при проектировании сетей
    
  • Кабель категории 5
    
  • Гнездо RJ45. способы его использования и установки.
    
  • Запрессовочные приспособления
  • Комната для коммуникационного оборудования
  • Определение понятий ГРС и ПРС
  • Коммутационная панель
  • Тестирование кабелей
  • Кабельная система магистрального канала ЛВС Ethernet
  • Почему необходимо заземлять вычислительные устройства
    
  • Причины электрических шумов
  • Подавитель всплесков напряжения
  • Источники бесперебойного питания Читать далее »
• 18Окт

  Стандарты сетевых сред передачи данных

  До недавнего времени существовала в некоторой степени путанная смесь стандартов, управляющих различными аспектами сетевых сред передачи данных. Эти 1 стандарты охватывали диапазон от правил противопожарной безопасности и строительных норм до подробных спецификаций электрических характеристик. Другие стандарты описывали методы тестирования, которые бы обеспечивали безопасную эксплуатацию и работоспособность сети. Первые стандарты, разработанные для сетевых сред передачи данных, представляли собой в основном корпоративные стандарты, созданные различными компаниями. Позднее произошло объединение многочисленных организаций и правительственных учреждений в движение за регламентацию и введение спецификаций типа кабеля, который можно использовать в сетях. Читать далее »

• 18Окт

  Стандарты EIA/TIA-568B

  Из всех упомянутых организаций наибольшее влияние на стандарты сетевых сред передачи данных оказала группа EIA/TIA. EIA/TIA-стандарты разрабатывались таким образом, чтобы указать минимальный набор требований, которые бы позволили применять различные изделия от разных производителей. Более того, эти стандарты разрабатывались так, чтобы можно было планировать и создавать локальные сети, даже не зная конкретного оборудования, которое будет устанавливаться. Таким образом, EIA/TIA-стандарты оставляют проектировщику ЛВС право выбора вариантов и пространство для расширения проекта. В частности, стандарты технических характеристик сетевой среды передачи данных EIA/TIA-568B были и продолжают оставаться наиболее используемыми.

  EIA/TIA-стандарты определяют шесть элементов кабельной системы для ЛВС: горизонтальная кабельная система, телекоммуникационные монтажные шкафы, магистральная кабельная система, помещения для оборудования, рабочие области и входные средства. В данной главе рассматривается горизонтальная кабельная система.

• 18Окт

  Горизонтальная кабельная система

  Стандарты EIA/TIA-568B определяют горизонтальную кабельную систему как сетевую среду передачи данных, которая лежит между телекоммуникационной розеткой и горизонтальным кросс-соединением. Этот элемент включает сетевую среду передачи данных, проходящую по горизонтали, телекоммуникационную розетку или разъем, механические неразъемные соединения в монтажном шкафу и коммутационные шнуры или перемычки в монтажном шкафу. Другими словами, под термином горизонтальная кабельная система понимается сетевая среда передачи данных, лежащая в области от коммутационного шкафа до рабочей станции. На рис. 8.1 показаны кабели, обычно используемые в промежутке от монтажного шкафа до рабочей станции. Читать далее »

• 18Окт

  Спецификации на кабельную систему

  О сетевых средах передачи данных для пяти категорий кабелей уже говорилось в данной книге. Это — кабели STP и UTP, оптоволоконный и коаксиальный кабели. Что касается кабеля STP, то стандарт EIA/TIA-568B для горизонтальной кабельной системы требует прокладки кабеля с двумя витыми парами и волновым сопротивлением 150 Ом. Для кабеля UTP стандарт требует прокладки кабеля с четырьмя витыми парами и волновым сопротивлением 100 Ом (рис. 8.2 ).

  При применении оптоволоконного кабеля стандарт требует использования кабеля 62,5/125 мкм с двумя многомодовыми световодами. Его внешний вид показан на рис. 8.3. 50-омный коаксиальный кабель (рис. 8.4) хотя и допускается стандартом EIA/TIA-568B в качестве сетевой среды передачи данных, при установке новых сетей уже не рекомендуется.

  

  В соответствии со стандартом EIA/TIA-568B максимальная длина отрезка кабеля в горизонтальной кабельной системе составляет 90 метров (или 295 футов). Это справедливо для всех кабелей UTP категории 5. Стандарт также определяет, что длина коммутационных шнуров или кроссовых перемычек в кросс-соединении горизонтальной кабельной системы не может превышать 6 метров, или 20 футов. Кроме того, стандарт EIA/TIA-568B допускает еще трехметровые (9,8 фута) соединительные кабели, которые используются для подключения оборудования, находящегося в рабочей области. Общая длина соединительных кабелей и кроссовых перемычек, используемых в горизонтальной кабельной системе, не может превышать 10 метров, или 33 фута. Читать далее »

• 18Окт

  Гнездовые разъемы телекоммуникационного выхода

  Стандарт EIA/TIA-568B определяет, что в телекоммуникационном выходе горизонтальной кабельной системы для создания соединения с кабелем UTP категории 5 должен использоваться гнездовой разъем типа RJ45, имеющий прорези с цветовым кодированием. Для создания электрического соединения проводники запрессовываются в эти прорези. Гнездо также имеет соответствующую вилку, которая выглядит как стандартный разъем для подключения телефона. Однако гнездовой разъем RJ45 имеет восемь штырьков, а не четыре, как стандартная телефонная вилка, поскольку он должен разместить четыре витые пары кабеля UTP категории 5.

  Установка гнездового разъема RJ45

  Телекоммуникационный выход, описываемый для горизонтальной кабельной системы, обычно устанавливается на стене. Стандарт EIA/TIA-568B определяет два способа установки, которые могут использоваться для монтажа гнездового разъема RJ45: установка на поверхность и установка заподлицо.

  Установка разъема RJ45 на поверхность

  Монтаж на стену устанавливаемых на поверхность гнездовых разъемов может осуществляться с помощью коробки с нанесенным на заднюю стенку клеевым составом.

  Если выбирается этот метод монтажа, то следует иметь в виду, что после того, как коробки будут установлены, их перемещение уже невозможно. Это необходимо учитывать, если в будущем предвидятся изменения в предназначении помещения или в конфигурации. Другим методом, который может быть использован для установки разъемов RJ45 на поверхность, является применение коробок с винтовым креплением. При любом из этих методов разъем просто размещается в пространстве коробки.

  Многие фирмы, занимающиеся монтажом сетей, предпочитают использовать разъемы RJ45, устанавливаемые на поверхность, так как они легче в установке. Благодаря тому, что они устанавливаются на поверхности стены, не требуется делать врезки в стену. Если стоимость трудозатрат является фактором при монтаже ЛВС, то это тоже может свидетельствовать в пользу таких разъемов. Кроме того, в некоторых ситуациях, например в зданиях со стенами из бетонных панелей, устанавливаемые на поверхность разъемы могут оказаться единственным приемлемым выбором.

  Установка разъемов RJ45 заподлицо

  До установки разъемов RJ45 в стену заподлицо следует учесть несколько факторов. Например, методы, используемые для врезки в стену с облицовочными панелями, отличаются от методов, применяемых в тех случаях, когда стена отделана штукатуркой. Поэтому важно заранее определить тип материала, из которого сделана стена. Следует также избегать размещения разъемов там, где они могут мешать отделке дверных или оконных проемов. Наконец, необходимо определить, будет ли разъем устанавливаться в коробку или с помощью низковольтной установочной скобы. Читать далее »

• 18Окт

  Разводка

  Производительность ЛВС непосредственно связана с тем, насколько хороши соединения. Если в горизонтальной кабельной системе в телекоммуникационных выходах используются гнездовые разъемы RJ45, то для достижения оптимальной производительности сети критически важной является последовательность выполнения разводки.
  

  Примечание

  Под последовательностью выполнения разводки здесь понимается то, какие провода подключаются на какую выходную клемму.

  Чтобы понять, как это работает, посмотрите на разъем RJ45, внешний вид которого показан на рис. 8.5. Этот разъем имеет цветовую кодировку; цвета голубой, зеленый, коричневый и оранжевый соответствуют проводам в каждой из четырех витых пар кабеля UTP категории 5. Чтобы начать укладку проводов, сначала необходимо удалить на конце кабеля оболочку — приблизительно от 1,5 до 2 дюймов (3,8-4 см). Старайтесь удалять не больше оболочки, чем это необходимо. Если будет снят слишком большой кусок, то скорость передачи данных уменьшится. Теперь надо уложить провода в центре разъема. Необходимо всегда удерживать провода в центре, потому что если они перекосятся, скорость передачи данных замедлится. Также необходимо следить за тем, чтобы часть кабеля с оболочкой заходила внутрь корпуса разъема по крайней мере на 1/8 дюйма (0,3 см).

  Затем надо разделить витые пары. Заметим, что первый цвет, который находится с левой стороны разъема, — голубой. Найдите витую пару с голубым проводом и расплетите ее. Уложите голубой провод в прорезь слева, обозначенную голубым цветом. Второй провод этой пары уложите справа в прорезь, обозначенную голубым и белым. Цвет кодировки следующей прорези на правой стороне разъема — зеленый. Найдите витую пару с зеленым проводом. Расплетите ее так, чтобы высвободился достаточный для работы отрезок провода. Уложите зеленый провод в обозначенную зеленым прорезь справа. Второй провод этой пары укладывается слева в прорезь, обозначенную зеленым и белым цветом. Продолжайте это подобным образом до тех пор, пока все провода не будут совмещены с прорезями с соответствующей цветовой кодировкой. После завершения этого шага можно приступать к запрессовке проводов в разъем. Читать далее »

• 18Окт

  Прокладка кабелей

  Соединяя кабель с разъемом, следует помнить, что необходимо снимать ровно столько оболочки кабеля, сколько необходимо для заделки концов проводов. Чем на большей длине провода оголены, тем хуже будет качество соединения, а это приведет к потере сигнала. Кроме того, провода в каждой витой паре следует оставлять свитыми как можно ближе к точке подсоединения. Именно перевивка проводов и обеспечивает подавление радиочастотных и электромагнитных помех. Для кабелей UTP категории 4 максимально допустимая длина развивки составляет 1 дюйм (2,54 см). Для кабелей UTP категории 5 эта длина составляет 1/2 дюйма (1,27 см).

  Если при прокладке необходимо изогнуть кабель, то радиус изгиба не должен превышать четырех диаметров кабеля (и никогда не следует изгибать кабель на угол, превышающий 90°). Если по одной трассе проходит несколько кабелей, то их следует стянуть вместе, воспользовавшись для этого кабельными хомутами. В тех случаях, когда для монтажа и закрепления кабеля необходимо использовать кабельные хомуты, накладывать их надо так, чтобы они могли слегка скользить по кабелю. Размещать хомуты вдоль кабеля следует через случайные промежутки. Ни в коем случае нельзя крепить кабель слишком плотно, так как это может повредить его. Закрепляя кабельные хомуты, следует минимизировать скручивание оболочки кабеля. Если кабель будет скручен слишком сильно, то это может закончиться порванной оболочкой. Нельзя допускать пережатия или перелома кабеля на петле. Если это произойдет, то данные будут перемешаться медленно и ЛВС будет работать с меньшей пропускной способностью. Читать далее »

• 20Окт

  Документирование и маркировка

  При установке кабелей важно документировать процесс. Поэтому после установки кабелей необходимо обязательно оформить так называемую схему нарезки, которая представляет собой грубый чертеж прокладки отрезков кабелей. На ней также указываются номера учебных классов, офисов и других помещений, куда проложены кабели. Позднее можно будет обратиться к этой схеме нарезки для маркировки соответствующими номерами всех телекоммуникационных выходов и кабелей на монтажной панели в комнате для коммутационного оборудования. Для документирования кабельных отрезков можно также отвести страничку в журнале, что позволит иметь еще один уровень документации на все установленные кабели.

  Стандарт Е1АЯ1А-606 требует, чтобы каждому физическому оконечному блоку был присвоен свой уникальный идентификатор, который должен быть указан на каждом физическом оконечном блоке или на прикрепляемой к нему этикетке. При использовании идентификаторов в рабочей области конец линии для подключения станции должен быть снабжен этикеткой, которую можно разместить на лицевой панели гнезда, на корпусе или на самом соединителе. Независимо от того, клеятся этикетки или вставляются, все они должны отвечать требованиям стандарта UL969 по удобочитаемости, устойчивости к стиранию и качеству крепления.

   

  Следует избегать маркировки кабелей, телекоммуникационных выходов и монтажной панели этикетками типа «Кабинет математики г-на Зиммермана» или «Кабинет химии г-на Снайдера». Это может сбить с толку, если кому-либо несколько лет спустя надо будет выполнить какую-нибудь работу, связанную с сетевой средой передачи данных. Вместо этого необходимо использовать этикетки, которые останутся понятными и годы спустя.

  Многие сетевые администраторы вводят в этикетки номера комнат, в которых они устанавливаются. Последние затем присваиваются каждому кабелю, входящему в данную комнату. Некоторые системы маркировки, особенно в случае очень больших сетей, предусматривают и цветовое кодирование. Например, голубые этикетки могут использоваться для идентификации тех кабелей, принадлежащих горизонтальной кабельной системе, которые проходят только в комнате для коммутационного оборудования, а зеленые этикетки — для идентификации кабелей, идущих в рабочую область.

  Чтобы понять, как это работает, представим, что в комнате 1012 проложены четыре кабеля. На схеме нарезки эти кабели будут обозначены 1012А, 1012В, 1012С и 1012D (рис. 8.7). Лицевые панели гнезд, где кабели 1012А, 1012В, 1012С и 1012D со-диняются со шнурами подключения рабочих станций, также будут снабжены этикетками, соответствующими каждому кабелю (см. рис. 8.7).

  

  Точки подсоединения кабеля на коммутационной панели в комнате для коммутационного оборудования тоже должны снабжаться этикетками. Подключения на коммутационной панели желательно размещать так, чтобы этикетки шли в возрастающем порядке. Это позволит легко диагностировать проблемы и найти их место возникновения, если они возникнут в будущем. Наконец, как показано на рис. 8.6, и сам кабель должен на каждом конце иметь соответствующую этикетку.

• 20Окт

  Помещение для коммутационного оборудования

  После успешной прокладки кабелей горизонтальной кабельной системы необходимо сделать соединения в помещении для коммутационного оборудования. Помещение для коммутационного оборудования представляет собой специально спроектированную комнату, используемую для коммутирования сети передачи данных или телефонной сети. Поскольку помещение для коммутационного оборудования служит в качестве центральной точки перехода для коммутации и коммутационного оборудования, используемого для соединения устройств в сеть, логически оно находится в центре звездообразной топологии. Обычно оборудование, находящееся в помещении для коммутационного оборудования, включает коммутационные панели, концентраторы проводных соединений, мосты, коммутаторы и маршрутизаторы. Внешний вид помещения для коммутационного оборудования показан на рис. 8.9.

   

  

  Рис. 8.8 Лицевые панели точек соединения ка- Рис. 8.9. Основная разводка кабелей для голо-
  белей 1012А, 1012В, 1012С и 1012D со    совых сетей и сетей передачи данных вы-
  шнурами подключения рабочих станций полняется в коммутационном шкафу
  должны снабжаться этикетками, соот
  ветствующими каждому кабелю. На этом
  рисунке показана лицевая панель с пра
  вильно установленной этикеткой 1012А

   

   

   

   

  Помещение для коммутационного оборудования должно быть по возможности достаточно большим, чтобы в нем могло разместиться все оборудование и коммутационное кабельное хозяйство, которое там должно быть. Естественно, размеры этого помещения могут быть различными, что зависит от размера ЛВС и типов оборудования, требующегося для ее работы. Например, оборудование, необходимое для некоторых небольших ЛВС, может занимать объем, не превышающий объема большого картотечного шкафа, тогда как большая ЛВС может потребовать полномерного машин- ‘ ного зала. Наконец, помещение для коммутационного оборудования должно быть достаточно большим, чтобы удовлетворить потребности роста в будущем.

  Стандарт EIA/TIA-569 определяет, что должно быть минимум одно такое помещение на этаж, и устанавливает необходимость наличия дополнительного помещения

   

  для коммутационного оборудования на каждые 1000 квадратных метров, если обслуживаемая площадь этажа превышает 1000 квадратных метров или если протяженность горизонтальной кабельной системы больше 90 метров.

  Примечание

  Одна тысяча квадратных метров равна 10 000 квадратных футов. 90 метров равны приблизительно 300 футам.

  Для больших сетей нет ничего необычного в наличии более одного помещения для коммутационного оборудования. Если это имеет место, тогда говорят, что сеть имеет расширенную звездообразную топологию. Обычно, когда требуется больше одного помещения для коммутационного оборудования, одно является главным распределительным узлом (ГРУ) (main distribution facility), а все остальные, называемые промежуточными распределительными узлами (ПРУ) (intermediate distribution facility), зависимы по отношению к ней.

  Если помещение для коммутационного оборудования играет роль ГРУ, то выходы всех кабелей, идущих от него в ПРУ, комнаты, где размещаются компьютеры, и в помещения с коммуникационным оборудованием, находящиеся на других этажах здания, должны быть сделаны через 4-дюймовые (10 см) кабельные трубопроводы или муфтовые вставки. Аналогично, все входы кабелей в ПРУ тоже должны быть сделаны через такие же 4-дюймовые кабельные трубопроводы или муфтовые вставки. Точное количество требующихся кабельных трубопроводов определяется исходя из количества ■оптоволоконных кабелей, кабелей STP и UTP, которые должны находиться в каждом помещении для коммутационного оборудования и в каждой комнате с компьютерами или коммуникационным оборудованием.

  Любое место, выбранное для коммутационного оборудования, должно отвечать определенным требованиям по отношению к окружающей среде. Если говорить коротко, то эти требования включают электропитание, отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха в объемах, достаточных для поддержания в помещении температуры приблизительно 70°F (21°С), когда все оборудование ЛВС полностью функционирует. Кроме того, выбранное место должно быть защищено от несанкционированного доступа и удовлетворять всем строительным нормам и нормам техники безопасности.

  Все внутренние стены или по крайней мере те, на которых будет монтироваться оборудование, должны быть облицованы клеевой фанерой толщиной 3/4 дюйма (1,9 см) с расстоянием до основной стены минимум 1 3/4 дюйма (4,4 см). Если помещение для коммутационного оборудования является главным распределительным узлом здания, то точка входа в телефонную сеть (ТВТС) (telephone point of presence) тоже может находиться здесь. В этом случае внутренние стены у точки входа в телефонную сеть и за внутренней АТС должны быть зашиты от пола до потолка фанерой толщиной 3/4 дюйма, и минимум 15 футов (4,5 метра) стенового пространства должны быть выделены под заделку концов телефонных кабелей и соответствующее оборудование. Кроме того, для окраски всех внутренних стен должна использоваться огнеупорная краска, удовлетворяющая всем соответствующим нормам противопожарной безопасности. Настенный выключатель для включения и выключения освещения должен размещаться непосредственно у входной двери. Из-за внешних помех, генерируемых лампами дневного света, их применения следует избегать.

   

« Предыдущая страница