Лекция 13.03.2013 Коаскисльный кабель

Кабель – конструкция из одного или нескольких изолированных друг от друга проводников или оптических волокон, заключённых в оболочку. Кроме жил и изоляции может содержать экран, силовые элементы и другие конструктивные элементы.

Группы однородной кабельной продукции включают кабели:

-кабели силовые для стационарной прокладки напряжение до 35кв

-кабели силовые для стационарной прокладки на напряжение 110 кв и выше

-кабели силовые для нестационарной прокладки

-кабели связи симметричные

-кабели коаксильные

-кабели телефонные

-кабели телефонные распределительные

-кабели радиочастотные

-кабели управления

-кабели контрольные

Кабели распределяют по:

Типу и наличию изоляции

Типу и наличию экрана

По количеству жил

По материалу, из которого изготовлены провода

Проводящие жилы в кабелях изготавливаются из материалов для передачи электрической энергии и сигналов:

Медь, алюминий, серебро, золото, сплавы различных металлов, сверхпроводящие материалы

Дл передачи оптических сигналов: стекло, пластмассы.

Для рассеивания тепла: нихром (Ni+Cr+Si+Mn+Fn), константан (Cu+Ni+Mn).

Оболочка кабеля предназначена для защиты проводников и изоляторов от внешних воздействий.

Нагревостойкость диэлектрика – способность диэлектрика выдерживать воздействие повышенной температуры в течение времени, сравнимого со сроком нормальной эксплуатации.

Огнестойкость – параметр, характеризующий работоспособность кабельного изделия.

Коаскисльный кабель – электрический кабель, состоящий из расположенных сносно центрального проводника и экрана. Обычно служит для передачи высокочастотных сигналов. Изобретен и запатентован в 1880 году британским физиком Оливером Хевисайдом.

Устройство:

4 (А) – оболчки из светостабилизированного полиэтелена, поливинилхлорида или др. материала для изоляции и защиты от внешних воздействий.

3 (В) – внешнего проводника в виде оплётки, фольги, покрытой слоем алюминия плёнки и их комбинации, а также гофрированной трубки, повива металлических лент и др. из меди, медного или алюминиевого сплава.

2 (С) – изоляция, выполненная в виде сплошного или полувоздушного диэлектрического заполнения, обеспечивающей постоянство взаимного расположения (соосность) внутреннего и внешнего проводников.

1 (Д) – внутреннего проводника в виде одиночного прямолинейного или свитого в спираль провода, многожильного провода, трубки, выполняемых из меди, медного сплава и алюминия.

Витая пара – вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой, покрытых пластиковой оболочкой.

Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.

Виды кабеля, применяемого в сетях.

В зависимости от наличия защиты – электрически заземлённой медной оплётки или алюминиевой фольги вокруг скрученных пар, определяют разновидности данной технологии:

-неэкранированная витая пара (UTP – Unshield twisted pair) - без защитного экрана

-Фольгированная витая пара (FTP – Foiled twisted pair)- присутствует один общий внешний экран в виде фольги

-экранированная витая пара (STP - shielded) – присутствует защита в виде экрана для каждой пары и общий внешний экран в виде сетки

-Фольгированная экранированная витая пара (S/FTP – screened foiled) – внешний экран из медной оплётки и каждая пара в фольгированной оплетке

-незащищённая экранированная витая пара (U/STP) – без внешнего экрана и каждая пара в фольгированной оплётке

-защищённая экранированная витая пара (SF/UTP) – отличие от других типов витых пар заключается в наличии двойного внешнего экрана, сделанного из медной оплётки, а также фольги.

САТ5е – полоса частот 100 МГц – 4-парные кабель, усовершенствованная категория 5. Скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар. Кабель категории 5 е является самым распространённым и используемым для построения компьютерных сетей. Иногда встречается двухпарный кабель категории 5е. Преимущества данного кабеля в более низкой себестоимости и меньшей толщине.

Существует два варианта обжима разъёма на кабеле:

Для создания прямого кабеля – для соединения порта сетевой карты с коммутатором или концентратором.

Для создания перекрестного (использующего кроссированный MDI) – кабеля, имеющего инвертированную разводку контактов разъёма для соединения напрямую двух сетевых плат, установленных в компьютеры, а также для соединения некоторых старых моделей концентраторов или коммутаторов.

Перекрёстный кабель – используется для соединения однотипного оборудования (например, компьютре-компьютер). Однако некоторые сетевые карты способны автоматически определить метод обжима кабеля и подстроиться под него.

Если нужен кабель MDI-X с внутренним кроссирование, кроссовер кабель для соединения напрмер, комп.-комп. (со скоростью 100 Мб/с), то с одной стороны кабеля применяется схема EIA/TIA-568B, с другой EIA/TIA-568A.

Вариант для скорости в 1000 Мбит/с

Для соединения на скоростях до 1000 при изготовлении кроссовера кабеля одну сторону надо обжимать по стандарту EIA/TIA-568B, а вторую так:

1. Бело-зелёный

2. Зелёный

3. Бело-оранжевый

4. Бело-коричневый

5. Коричневый

6. Оранжевый

7. Синий

8. Бело-синий

Волоконно-оптическая связь – вид проводной электросвязи, использующий в качестве носителя информационного сигнала электромагнитное излучение оптического (ближнего инфракрасного) диапазона, а в качестве направляющих систем – волоконно-оптические кабели. Благодаря высокой несущей частоте и волоконно-оптических линий многократно превышает пропускную способность всех других систем связи и может измеряться терабитами в секунду. Малое затухание света в оптическом волокне позволяет применять влоконнно-оптическую связь на значительных расстояниях без испольования усилителей. Волокнно-оптическая связь свободна от электромагнитных помех и труднодоступна для несанкционированного использования – незаметно перехватить сигнал, передаваемый по опт. Кабелю, технически крайне сложно.

В основе волоконно-оптической связи лежит явление полного внутреннего отражения электромагнитных волн на границе раздела диэлектриков с разными показателями преломления. Оптическое волокно состоит из двух элементов – сердцевины, явл. Непосредственным световодом, и оболочки. Показатель преломления сердцевины несколько больше показателя преломления оболочки, благодаря чему луч света, испытывая многократные переотражения на границе сердцевина-оболочка, распространяется в сердцевине, не покидая её.

Сетевая модель OSI-(open system interconnection basic reference model) – базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем, скор. ЭМВОС, 1978) – сетевая модель стека сетевых протоколов OSI/ISO

Уровни модели OSI В литературе наиболее часто принято начинать описывать уровней.

Уровни модели OSI.

Любой протокол модели OSI должен взаимодействовать либо с протоколами своего уровня, либо с протоколами на единицу выше или ниже своего уровня. Взаимодействия с протоколами своего уровня называются горизонтальными, а с уровнями на единицу выше или ниже – вертикальными. Любой протокол модели может выполнять функции своего уровня и не может выполнять функции другого уровня, что не выполняется в протоколах альтернативных моделей.

Каждому уровню с некоторой долей условности соответствует свой операнд – логически неделимый элемент данных, которым на отдельном уровне можно оперировать в рамках модели и используемых протоколов: на физическом уровне мельчайшая единица – бит, на канальном уровне информация объединена в кадры, на сетевом – в пакеты (датаграммы), на транспортном – в сегменты. Любой фрагмент данных, логически объединённых для передачи – кадр, пакет, датаграмма – считается сообщением. Именно сообщения в общем виде являются операндами сеансового, представительского и прикладного уровней.

К базовым сетевым технологиям относятся физический и канальный уровни.

Модель OSi
Типы данных	Уровень	Функции
Данные	8. Прикладной	Доступ к сетевым службам
6. Представительский	Представление и шифрование данных
5. Сеансовый	Управление сеансом связи
Сегменты	4. Транспортный уровень	Прямая связь между конечными пунктами и надёжностью
Пакеты	3. Сетевой	Определение маршрута и логическая адресация
Кадры	2. канальный	Физическая адресация
Биты	2. Физический	Работа СС средой передачи, сигналами и двоичными данными