Cyfroteka.pl

klikaj i czytaj online

Cyfro
Czytomierz
00569 008489 10489537 na godz. na dobę w sumie
Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka. Wydanie II - książka
Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka. Wydanie II - książka
Autor: Liczba stron: 264
Wydawca: Helion Język publikacji: polski
ISBN: 83-246-1752-3 Data wydania:
Lektor:
Kategoria: ebooki >> komputery i informatyka >> sieci komputerowe >> konfiguracja sieci
Porównaj ceny (książka, ebook, audiobook).
Poznaj zasady tworzenia niezawodnych sieci teleinformatycznych

Żyjemy w społeczeństwie informacyjnym i dziś właśnie informacja to strategiczne dobro, które przekłada się na możliwości rozwoju, a także przynosi wymierne efekty finansowe. Dlatego też wszyscy przywiązujemy ogromną wagę do jakości i szybkości przesyłanych informacji oraz sprawnego zarządzania danymi. Nie trzeba nikogo przekonywać, jak istotne jest zaprojektowanie i zbudowanie niezawodnej, wydajnej oraz zgodnej z przyjętymi standardami sieci.

Książka 'Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka' prezentuje właśnie zasady projektowania sieci teleinformatycznych oraz przybliża zarówno teoretyczne, jak i praktyczne aspekty okablowania strukturalnego. Z tego podręcznika dowiesz się, jak sporządzić dokumentację projektową oraz kosztorys. Poznasz systemy dystrybucji okablowania, a także ogólne zalecenia instalacyjne. Będziesz również potrafił ocenić i sprawdzić system pod względem zgodności z normami. W książce tej zawarto bowiem wszelkie informacje niezbędne do samodzielnej realizacji projektu sieci.

Sieci teleinformatyczne -- od projektu do jego samodzielnej realizacji!

Znajdź podobne książki Ostatnio czytane w tej kategorii

Darmowy fragment publikacji:

Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka. Wydanie II Autor: Rafa‡ Pawlak ISBN: 83-246-1752-3 Format: 158x235, stron: 264 Poznaj zasady tworzenia niezawodnych sieci teleinformatycznych (cid:149) Jak zaprojektowa(cid:230) system okablowania strukturalnego? (cid:149) W jaki spos(cid:243)b wybra(cid:230) pomieszczenie na punkt dystrybucyjny sieci? (cid:149) Na czym polega dob(cid:243)r przepustowo(cid:156)ci w segmencie? flyjemy w spo‡eczeæstwie informacyjnym i dzi(cid:156) w‡a(cid:156)nie informacja to strategiczne dobro, kt(cid:243)re przek‡ada siŒ na mo¿liwo(cid:156)ci rozwoju, a tak¿e przynosi wymierne efekty finansowe. Dlatego te¿ wszyscy przywi„zujemy ogromn„ wagŒ do jako(cid:156)ci i szybko(cid:156)ci przesy‡anych informacji oraz sprawnego zarz„dzania danymi. Nie trzeba nikogo przekonywa(cid:230), jak istotne jest zaprojektowanie i zbudowanie niezawodnej, wydajnej oraz zgodnej z przyjŒtymi standardami sieci. Ksi„¿ka (cid:132)Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka(cid:148) prezentuje w‡a(cid:156)nie zasady projektowania sieci teleinformatycznych oraz przybli¿a zar(cid:243)wno teoretyczne, jak i praktyczne aspekty okablowania strukturalnego. Z tego podrŒcznika dowiesz siŒ, jak sporz„dzi(cid:230) dokumentacjŒ projektow„ oraz kosztorys. Poznasz systemy dystrybucji okablowania, a tak¿e og(cid:243)lne zalecenia instalacyjne. BŒdziesz r(cid:243)wnie¿ potrafi‡ oceni(cid:230) i sprawdzi(cid:230) system pod wzglŒdem zgodno(cid:156)ci z normami. W ksi„¿ce tej zawarto bowiem wszelkie informacje niezbŒdne do samodzielnej realizacji projektu sieci. (cid:149) Charakterystyka systemu okablowania (cid:149) Przewodowe media transmisyjne (cid:149) Elementy sk‡adowe okablowania strukturalnego (cid:149) (cid:156)rodowisko pracy centrum danych (cid:149) Dokumentacja projektowa (cid:149) Odbi(cid:243)r systemu okablowania (cid:149) Porady techniczno-instalacyjne (cid:149) Standardy i normy (cid:149) Redundancja okablowania pionowego (cid:149) Podstawowe metody archiwizacji danych Sieci teleinformatyczne (cid:151) od projektu do jego samodzielnej realizacji! Wydawnictwo Helion ul. Ko(cid:156)ciuszki 1c 44-100 Gliwice tel. 032 230 98 63 e-mail: helion@helion.pl Spis treĈci Podziökowania ................................................................................. 7 Prolog .............................................................................................. 9 Wstöp ............................................................................................ 13 Rozdziaä 1. Charakterystyka i cele tworzenia systemu okablowania ................... 15 Podstawa rozwaĪaĔ — model ISO/OSI .......................................................................... 17 Istota systemu okablowania strukturalnego .................................................................... 18 Geneza ...................................................................................................................... 18 Początki okablowania strukturalnego ....................................................................... 19 Istota okablowania .................................................................................................... 20 Metoda ..................................................................................................................... 20 Topologie systemu .......................................................................................................... 21 Rozdziaä 2. Przewodowe media transmisyjne ..................................................... 25 Typy sygnaáu .................................................................................................................. 25 System binarny ......................................................................................................... 29 Algebra Boole’a ....................................................................................................... 32 Kable miedziane ............................................................................................................. 37 Kable koncentryczne ................................................................................................ 37 Kable UTP ................................................................................................................ 38 ĝwiatáowody ................................................................................................................... 45 Budowa Ğwiatáowodu ............................................................................................... 49 Klasyfikacja Ğwiatáowodów ...................................................................................... 50 Sposoby áączenia wáókien ........................................................................................ 54 Záącza Ğwiatáowodowe (optyczne) ........................................................................... 57 Rozdziaä 3. Elementy skäadowe okablowania strukturalnego .............................. 61 Okablowanie: poziome, pionowe i miĊdzybudynkowe .................................................. 61 Okablowanie poziome .............................................................................................. 61 Okablowanie pionowe .............................................................................................. 64 Okablowanie miĊdzybudynkowe ............................................................................. 65 Punkty rozdzielcze .......................................................................................................... 65 Nomenklatura polska ................................................................................................ 66 Nazewnictwo angielskojĊzyczne .............................................................................. 67 Dobór pomieszczenia na punkt dystrybucyjny ......................................................... 68 4 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Punkt abonencki, sekwencja i polaryzacja ...................................................................... 69 Punkt abonencki ....................................................................................................... 69 Oznakowanie gniazd ................................................................................................ 71 System oznaczników kablowych .............................................................................. 74 Sekwencja ................................................................................................................ 75 Polaryzacja ............................................................................................................... 79 Terminowanie .......................................................................................................... 80 Elementy pasywne systemu ............................................................................................ 82 Szafy dystrybucyjne ................................................................................................. 82 Ustawianie i konfiguracja „czystej” szafy ................................................................ 88 Elementy cháodzące szafĊ ........................................................................................ 92 Elementy porządkujące przewody w szafie .............................................................. 92 SprzĊt pasywny ........................................................................................................ 98 Kable krosowe ........................................................................................................ 104 Dobór przepustowoĞci w segmencie ............................................................................. 108 MUTO .......................................................................................................................... 114 ĝwiatáowód prosto do biurka ........................................................................................ 116 Instalacje towarzyszące ................................................................................................ 118 Sieü elektryczna ..................................................................................................... 118 Zasilanie awaryjne .................................................................................................. 121 Instalacja telefoniczna ............................................................................................ 122 Rozdziaä 4. ćrodowisko pracy dla centrum danych (DATA CENTER) ................. 123 Definiowanie zagroĪeĔ ................................................................................................. 124 Ochrona przeciwpoĪarowa ........................................................................................... 126 System klimatyzacyjny ................................................................................................. 128 Cháodzenie i wentylacja szaf .................................................................................. 129 Elektroniczna kontrola dostĊpu .................................................................................... 134 Rozdziaä 5. Dokumentacja projektowa ............................................................ 135 Cele i zadania ............................................................................................................... 135 Projekt systemu okablowania strukturalnego (sieci LAN) ..................................... 139 Kosztorys ...................................................................................................................... 146 Rozdziaä 6. Odbiór systemu okablowania ........................................................ 147 Sprawdzanie systemu pod wzglĊdem zgodnoĞci z normami ........................................ 148 Procedura sprawdzania Ğwiatáowodu przed instalacją ............................................ 152 Rozwiązania gwarancyjne ............................................................................................ 153 Rozdziaä 7. Porady techniczno-instalacyjne ..................................................... 155 Ogólne zalecenia instalacyjne oraz ochrona kabli przed czynnikami zewnĊtrznymi .. 155 Ogólne zalecenia instalacyjne ................................................................................ 155 Ochrona kabli przed czynnikami zewnĊtrznymi .................................................... 158 Zasady ukáadania kabli w gruncie ................................................................................ 160 Sposoby przeciągania kabla przez kanalizacjĊ ....................................................... 161 Systemy listew i rur do instalacji teleinformatycznych ................................................ 162 Systemy dystrybucji okablowania .......................................................................... 165 SprzĊt instalatora .......................................................................................................... 170 Rozdziaä 8. Okablowanie strukturalne a normy ................................................ 175 Podstawowe instytucje standaryzujące ......................................................................... 175 Gáówne dokumenty legislacyjne ................................................................................... 177 Podstawowe porównanie norm ............................................................................... 178 Spis treĈci 5 Rozdziaä 9. Redundancja okablowania pionowego ........................................... 181 Redundancja okablowania kampusowego .................................................................... 181 Przykáadowe rozwiązanie ............................................................................................. 187 Rozdziaä 10. Okablowanie strukturalne a backup danych .................................. 189 Podstawowe metody archiwizacji danych .................................................................... 190 Rozdziaä 11. Okablowanie strukturalne w pytaniach i odpowiedziach ................. 201 Rozdziaä 12. Zakoþczenie ................................................................................ 231 Dodatek A Säowniczek terminów .................................................................... 243 Skorowidz ....................................................................................................... 249 Rozdziaä 2. Przewodowe media transmisyjne Ten rozdziaá traktuje o przewodowych mediach transmisyjnych. OmówiĊ w nim ro- dzaje i klasyfikacje noĞników. PrzedstawiĊ takĪe rodzaje sygnaáu, w tym podstawowe funkcje logiczne w ukáadach cyfrowych. Przewodowe media transmisyjne mają tĊ wyĪszoĞü nad systemami bezprzewodowy- mi, iĪ oferują szybsze przepustowoĞci. Caáa sztuka polega na prawidáowym dobraniu przewodu oraz zapewnieniu stosownych warunków. Placówki medyczne są doskonaáym przykáadem miejsc, w których powinno siĊ stoso- waü ekranowane kable miedziane. W szpitalach naleĪy wystrzegaü siĊ rozwiązaĔ bez- przewodowych, gdyĪ propagacja fal elektromagnetycznych moĪe zakáóciü pracĊ bardzo czuáej aparatury medycznej. W salach operacyjnych z powodzeniem moĪna wykorzy- stywaü Ğwiatáowody i ekranowane kable miedziane. Typy sygnaäu Sam sygnaá (niezaleĪnie od jego rodzaju) moĪemy zdefiniowaü jako falĊ elektromagne- tyczną. Przewodnikami (mediami) fal elektromagnetycznych mogą byü metale, kable Ğwiatáowodowe czy teĪ powietrze. WyróĪniamy dwa typy sygnaáów:  analogowy,  cyfrowy. Sygnaá analogowy jest funkcją napiĊcia i czasu. Zmienia siĊ w sposób ciągáy. Przykáa- dem sygnaáu analogowego jest ludzka mowa. 26 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Natomiast sygnaá dyskretny (cyfrowy) nie jest funkcją ciągáą, lecz ciągiem wartoĞci próbek (ang. sample). Sygnaá analogowy moĪna przeksztaáciü do postaci cyfrowej. Od- bywa siĊ to za pomocą próbkowania (dyskretyzacja, kwantowanie) przebiegu. W praktyce mierzona (próbkowana) jest chwilowa wartoĞü sygnaáu analogowego w okreĞlonych odstĊpach czasu (rysunek 2.1). Sygnaá dyskretny jest ciągiem próbek. Rysunek 2.1. Próbkowanie sygnaáu analogowego Twierdzenie Kotielnikowa-Shannona mówi, Īe aby odtworzyü sygnaá ciągáy z sygnaáu dyskretnego, czĊstotliwoĞü próbkowania musi byü co najmniej dwa razy wiĊksza od szerokoĞci jego pasma. NoĞnik CD-Audio jest próbkowany z czĊstotliwoĞcią 44,1 kHz (44 100 razy na se- kundĊ). Ludzkie ucho sáyszy dĨwiĊki o czĊstotliwoĞci okoáo 20 kHz. Tak wiĊc, aby od- tworzyü sygnaá z páyty audio, a nastĊpnie podaü go w postaci analogowej, niezbĊdne jest co najmniej 40 000 (40 kHz) próbek. Sygnaá analogowo doskonale nadaje siĊ do przekazu dĨwiĊków oraz informacji pomia- rowych (np. temperatury). Natomiast sygnaá cyfrowy wykorzystywany jest do przed- stawiania informacji logicznych i symbolicznych. Proces ksztaátowania (formowania) danych w postaci cyfrowej nazywamy kodowaniem, a ich odczytu — dekodowaniem. Kwantowanie w czasie (próbkowanie) jest tylko jednym z procesów tworzenia sy- gnaáu impulsowego. Tym niemniej, dla naszych dalszych rozwaĪaĔ wystarczy wiedza, na czym polega róĪnica miĊdzy sygnaáami cyfrowym a analogowym oraz jak powstaje impuls (bit). W sygnale cyfrowym zmiana napiĊcia odbywa siĊ skokowo w okreĞlonych odstĊpach czasu. Ma on zazwyczaj tylko dwa poziomy (rysunek 2.2): wysoki H (ang. High) i niski L (ang. Low). W elektronicznych ukáadach cyfrowych noĞnikiem sygnaáu jest najczĊ- Ğciej napiĊcie. Przyjmuje ono okreĞlone przedziaáy odpowiednio do poziomów: niski 0 – 0,4 V i wysoki 2 – 5 V. KaĪdy z poziomów ma przypisaną wartoĞü logiczną H = 1 (prawda) i L = 0 (faász) — stąd teĪ sygnaá nazywany jest cyfrowym. Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 27 Rysunek 2.2. Sygnaá cyfrowy w dwóch poziomach (H, L) Na rysunku 2.2 widaü, iĪ impulsy obrazują liczbĊ 0110 w systemie binarnym. W sys- temie dziesiĊtnym jest to liczba 6. Bit posiada czas trwania T1. W tym okresie impuls narasta, utrzymuje stan logiczny (poziom) i opada (rysunek 2.3). Rysunek 2.3. Charakterystyka pojedynczego impulsu, gdzie T0 to szerokoĞü szczeliny, a T1 — czas impulsu Sygnaá cyfrowy jest bardziej odporny na zakáócenia i znieksztaácenia podczas jego transmisji. Impuls docierający do odbiornika jest identyfikowany (klasyfikowany) jako wartoĞü jeden lub zero (poziom niski albo wysoki). Odbywa siĊ to w oparciu o pomiar amplitudy odbieranego sygnaáu uĪytecznego. WaĪne jest, aby amplituda sygnaáu zakáó- cającego nie przekroczyáa progu detekcji sygnaáu wáaĞciwego. JeĪeli pojawi siĊ zakáóce- nie, które przekroczy ten próg, zostanie zaklasyfikowane jako 1 lub 0 — powstanie báąd. Ogólnie rzecz ujmując, báĊdy polegają na wstawianiu nowych (obcych) bitów w ciąg albo na przekáamywaniu wartoĞci istniejącego znaku wáaĞciwie nadanego. Problem jest znacznie gáĊbszy, aniĪeli zaprezentowane przeze mnie spojrzenie logiczne. WiĊcej do powiedzenia w tej materii mają fizycy i inĪynierowie elektrycy, którzy pracują bezpoĞrednio przy produkcji sprzĊtu pasywnego. To oni okreĞlają parametry produktu. 28 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Zadaniem projektantów systemu okablowania strukturalnego jest odpowiedni dobór ele- mentów wzglĊdem siebie oraz zapewnienie im odpowiedniego Ğrodowiska pracy, zgod- nie z wytycznymi zawartymi w karcie produktu. A do tego potrzebna jest podstawowa wiedza z zakresu natury sygnaáu i aspektów temu towarzyszących. Sygnaá cyfrowy moĪe byü kodowany i transmitowany w dwóch postaciach (rysunek 2.4). Pierwszy przypadek okreĞlany jest kodowaniem bez powrotu do zera (ang. Non Retur to Zero — NRZ), a drugi — z powrotem do zera (ang. Retur to Zero — RZ). Obie metody wykorzystywane są w Ğwiatáowodach. Rysunek 2.4. Kodowanie sygnaáu NRZ i RZ, gdzie T0 jest szerokoĞcią szczeliny czasowej przeznaczonej dla 1 bitu, a T1 i T3 to czas trwania impulsu W kodowaniu RZ pojedynczy bit = 1 reprezentowany jest przez niezaleĪny impuls: przy metodzie NRZ sąsiadujące wartoĞci 1 tworzą odpowiednio dáuĪszy impuls áączny. Kodowanie NRZ zapewnia efektywne wykorzystanie szerokoĞci pasma, zaĞ techni- ka RZ zwiĊksza dwukrotnie szerokoĞü pasma (uzyskujemy wiĊkszą liczbĊ zmian warto- Ğci sygnaáu). Z pojĊciem sygnaáu nierozerwalnie wiąĪą siĊ poniĪsze terminy. Táumienie sygnaáu — to nic innego jak zmniejszenie siáy sygnaáu. Znieksztaácenie sygnaáu — jest to doĞü groĨne zjawisko, które polega na niepoĪądanej zmianie charakterystyki sygnaáu (ksztaátu). Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 29 Na rysunku 2.5 widaü sygnaá analogowy (sinusoidalny) gasnący. W ostatniej fazie (za- ciemniony prostokąt) sygnaá jest wyraĨnie znieksztaácony w stosunku do pierwotnej sinusoidy. W celu przywrócenia pierwotnej „siáy sygnaáu” naleĪy zastosowaü wzmac- niacz. Powinno siĊ go podáączyü w takim odcinku kabla, aby sygnaá jeszcze nie byá poddany znieksztaáceniu. Rysunek 2.5. Sygnaá analogowy Wiöcej informacji na ten temat umieĈciäem w rozdziale 6., „Odbiór systemu okablo- wania”. Omawiam w nim aspekty zwiñzane z pomiarami przewodów, a takĔe caäych linii transmisyjnych. System binarny Dwójkowy system liczbowy jest powszechnie wykorzystywany w informatyce. Do za- pisu liczb potrzebujemy tylko dwóch znaków: 0 i 1 (L i H). W pozycyjnych systemach liczbowych liczby zapisuje siĊ jako ciąg cyfr. Aby obliczyü wartoĞü liczby dziesiĊtnej zapisanej w systemie binarnym, musimy pomnoĪyü wszystkie cyfry z ciągu przez war- toĞü kolejnej potĊgi liczby stanowiącej podstawĊ systemu, a nastĊpnie uzyskane w ten sposób wartoĞci poddaü operacji sumowania. Zapis ciągu cyfr 1100 w systemie binarnym odpowiada liczbie 12 podawanej dziesiĊtnie. Obliczamy to w nastĊpujący sposób: (1100)2 = (1x23 + 1x22 + 0x21 + 0x20) = 8+4+0+0 =(12)10 Dodatkowe dwa przykáady: (10110)2 = (1x24 + 0x23 + 1x22 + 1x21 + 0x20) = 16+0+4+2+0 = (22)10 (11000000)2 = (1x27 + 1x26 + 0x25 + 0x24 + 0x23 + 0x22 + 0x21 + 0x20) = (192)10 Najprostszą metodą uzyskania notacji binarnej z systemu dziesiĊtnego jest wykonywa- nie dzielenia przez 2 liczby przeksztaácanej oraz zapisywanie reszty z operacji. 30 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Przeliczmy liczbĊ (48)10 na system dwójkowy: Wynik Dzielnik Reszta 48 24 12 6 3 1 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 0 0 0 0 1 1 WartoĞci z kolumny reszta odczytujemy, zaczynając od doáu. Uzyskany w ten sposób ciąg stanowi zapis dwójkowy liczby (48)10 = (110000)2. RozwaĪmy jeszcze jeden przykáad na liczbie (127)10: Wynik Dzielnik Reszta 127 63 31 15 7 3 2 1 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 ÷ 2 1 1 1 1 1 1 1 1 Liczba (127)10 odpowiada zapisowi (11111111)2. Sprawne posáugiwanie siĊ systemem binarnym wymaga biegáoĞci w potĊgowaniu liczby 2, gdyĪ jest ona podstawą mnoĪnika (np. 1024 = 210). Z uwagi na to, iĪ najáa- twiejsze rzeczy sprawiają nieprzewidywalnie duĪo problemów, w tabeli 2.1 zawaráem przykáadowe wielokrotnoĞci liczby dwa. Przed przystąpieniem do omawiania elementarnych podstaw teoretycznych cyfrowych ukáadów logicznych czujĊ siĊ zobowiązany do wczeĞniejszego wprowadzenia ter- minu bit i bajt. Bit jest symbolem wystĊpującym tylko w dwóch wartoĞciach (0 lub 1). Sáowo 1-bitowe moĪe przenosiü maksymalnie dwie róĪne informacje. Bajt jest grupą 8 bitów i pozwala reprezentowaü 256 róĪnych informacji. Informacja jest wartoĞcią (kombinacją znaków) przenoszoną w sáowie bitowym. Sáowo 3-bitowe umoĪliwia przesáanie 8 (23) róĪnych informacji. Trzy bity dają osiem kom- binacji wartoĞci sáowa (tabela 2.2). Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 31 Tabela 2.1. Popularne wielokrotnoĞci liczby 2 Potöga liczby 2 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 210 216 2n WartoĈè 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 65536 2n Tabela 2.2. Kombinacje znaków dla sáowa 1-, 2- lub 3-bitowego 1 bit 0 1 2 bity 3 bity 00 01 10 11 000 001 010 011 100 101 110 111 WielokrotnoĞci (mnoĪniki) dla jednostek bit i bajt przedstawiáem w tabeli 2.3. Tabela 2.3. WielokrotnoĞci pojedynczego bitu WielokrotnoĈè kilo = 1024 = 210 Mega = 1048576 = 220 Giga = 1073741824 = 230 Tera = Giga * 1024 = 240 bit kb (kilobit) Mb (megabit) Gb (gigabit) Tb (terabit) bajt kB (kilobajt) MB (megabajt) GB (gigabajt) TB (terabajt) Adres sieci w IPv4 skáada siĊ z 32 bitów. W celu zachowania przejrzystoĞci zapisu oddziela siĊ je kropką, co 8 znaków. Adres IPv6 oparty jest na 128 bitach, co za tym idzie, moĪna przydzieliü znacznie wiĊcej adresów. Teoretycznie rzecz ujmując, IPv4 pozwala na zaadresowanie maksymalnie 4 294 967 296 maszyn (232). OczywiĞcie, nie wszystkie kombinacje moĪna wykorzystaü, ale jest to temat do osobnych rozwaĪaĔ. Analogicznie, IPv6 daje 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456 róĪ- nych kombinacji (2128). 32 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Wspominając o adresach IP, popeániábym duĪy báąd, gdybym nie podaá przykáadu prze- liczenia ich z systemu dziesiĊtnego na binarny. Ta umiejĊtnoĞü zawsze siĊ przyda. RozwiąĪmy nastĊpujące zadania dla IPv4: 192.168.171.123 (192)10 = (11000000) 2 (168) 10 = (10101000) 2 (171) 10 = (10101011) 2 (123) 10 = (01111011) 2 Tak wiĊc adres IP 192.168.171.123 w notacji dwójkowej wygląda nastĊpująco: 11000000. 10101000.10101011.01111011. Przytoczyáem podstawowe informacje na temat natury sygnaáu cyfrowego oraz systemu liczb dwójkowych. Wiedza ta bĊdzie niezbĊdna podczas dalszych rozwaĪaĔ. Algebra Boole’a W związku z faktem, iĪ sygnaá cyfrowy przyjmuje dwie wartoĞci logiczne, niezbĊdne jest zapoznanie siĊ z podstawowymi elementami algebry Boole’a. Operuje ona zmien- nymi dwuwartoĞciowymi (0 oraz 1). Wynikami jej funkcji (operacji) są zawsze ele- menty 0 i 1. W logice dodatniej 1 reprezentuje prawdĊ, natomiast w logice ujemnej — faász (tabela 2.4). Tabela 2.4. WartoĞci logiczne a poziomy LOGIKA Dodatnia Ujemna Poziom L Poziom H 0 1 1 0 Oto trzy podstawowe operacje boole’owskie (tabela 2.5):  Suma logiczna: a › b,  Koniunkcja (iloczyn logiczny): a ^ b,  Negacja logiczna (dopeánienie): Ɨ. Tabela 2.5. Tabela prawdy WartoĈè funktora a 0 0 1 1 b 0 1 0 1 a › b a ^ b 0 1 1 1 0 0 0 1 Ɨ 1 1 0 0 Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 33 Pojedyncze funkcje logiczne realizowane są przez elementy zwane bramkami logicznymi. JeĞli na wejĞciu bramki OR (suma) pojawi siĊ sygnaá 1 i 1, to w wyniku przeprowa- dzonej operacji logicznej na wyjĞciu uzyskamy wartoĞü 1. Analogicznie odbywa siĊ to w innych bramkach realizujących typowe funkcje. Dlaczego umiejĊtnoĞü posáugiwania siĊ fundamentalnymi funkcjami logicznymi jest tak waĪna? Dysponujemy argumentami logicznymi (0 i 1), za których pomocą moĪemy okreĞlaü stany poszczególnych elementów cyfrowych. W teorii wszystkie funkcje logiczne moĪna zrealizowaü przy uĪyciu tylko trzech podstawowych operacji: negacji, sumy i iloczynu. Tego siĊ jednak nie praktykuje, gdyĪ ukáady logiczne byáyby zbyt rozbudowane, a tym samym — drogie. W praktyce stosuje siĊ „gotowe” elementy z zaimplementowanymi funkcjami podstawowymi oraz operacjami bardziej záoĪonymi. Obowiązkiem inĪyniera jest znaü efekt (wynik) zestawienia ze sobą kilku ukáadów cyfrowych. Jednak nie jest to jeszcze peány obraz zasadnoĞci stosowania rachunku zdaĔ. ZaáóĪmy, Īe mamy system automatycznego wyáączania Ğwiatáa. Czujnik (jako moduá logiczny) podaje sygnaá 1, oznaczający, Īe na dworze jest jasno. Wypadaáoby wyáączyü oĞwietlenie. Jednak sprawdziliĞmy, Īe nasz automatyczny wyáącznik zareaguje na niski poziom napiĊcia 0. Musimy zmieniü sygnaá z 1 na 0. W tym momencie przychodzi z pomocą ukáad dokonujący negacji logicznej. Od razu moĪna sobie wyobraziü kod binarny ramki Ethernet — rozpisanie go na pa- pierze jest wrĊcz niewyobraĪalne. Z pewnoĞcią nie jesteĞmy ascetami i nie bĊdziemy siĊ dobrowolnie umartwiaü. Rynek oferuje szereg doskonaáych urządzeĔ, które są prze- znaczone do ĞciĞle okreĞlonych technologii transmisji. Doskonaáym przykáadem są Ğwiatáowodowe linie teleinformatyczne. Firmy, dysponując kilkoma wáóknami Ğwiatáowodowymi, potrafią zapewniü dostĊp do Internetu oraz áącz- noĞü gáosową miĊdzy paĔstwami. Jest to moĪliwe dziĊki zastosowaniu komutacyjnych ukáadów sáuĪących do áączenia i przeáączania sygnaáów cyfrowych, czyli ukáadów kombinacyjnych. Multiplekser — sáuĪy do „záączenia” szeregu informacji w jeden sygnaá, który bĊdzie przesyáany pojedynczym kanaáem transmisyjnym. Demultiplekser — jak áatwo rozszyfrowaü, peáni funkcjĊ odwrotną do multipleksera. Koder — wywoáuje proces formowania informacji do postaci cyfrowej. Proces ten nazywa siĊ kodowaniem. Dekoder — urządzenie to umoĪliwia odczytanie zakodowanej informacji. Proces kodowania sygnaáu analogowego nazywamy modulacją, jeĪeli noĞnikiem in- formacji jest przebieg zmienny (np. sinusoidalny). Demodulacja jest odpowiednikiem procesu dekodowania sygnaáu dyskretnego. 34 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Wprowadzenie do ukäadów cyfrowych Ukáad cyfrowy jest elementem elektronicznym, który realizuje operacje zgodnie z alge- brą Boole’a. Procesor jest zaawansowanym ukáadem logicznym. Na poniĪszym diagramie (rysunek 2.6) przedstawiam przykáadowy system, który wy- korzystuje cyfrowy ukáad logiczny. Czujnik odbiera sygnaá A, zawierający informacjĊ, iĪ pada deszcz. NastĊpnie przekazuje dalej parametr B (sygnaá analogowy) do ukáadu wejĞcia. Ten zaĞ przetwarza sygnaá analogowy na cyfrowy (A/C) i podaje wartoĞü lo- giczną na wejĞcie ukáadu negocjacyjnego. Ukáad logiczny podejmuje decyzjĊ (algebra Boola). Przetworzony sygnaá D jest podawany w postaci logicznej na wyjĞcie ukáadu (E). Ukáad sterujący wykonuje otrzymaną komendĊ, np. zamkniĊcie okien w budynku (F). Rysunek 2.6. Przykáadowy system z wykorzystaniem ukáadu logicznego ZaáóĪmy, Īe ukáad logiczny realizuje funkcjĊ NOT. WartoĞü 1 parametru C oznacza wykrycie opadów deszczu, analogicznie 0 okreĞla ich brak. Ukáad decyzyjny otrzyma wartoĞü 1, która na wyjĞciu bĊdzie juĪ wynosiü 0. Zero dla ukáadu sterującego ozna- cza podjĊcie okreĞlonego dziaáania. PrzeáóĪmy ten przykáad na system wykrywania poĪaru. Czujnik odbiera sygnaá o zady- mieniu. Ukáad logiczny otrzymuje bit = 0. Negocjuje wynik i podaje do ukáadu steru- jącego wartoĞü 1, która stanowi sygnaá do zwolnienia blokady (uruchomienia) systemu gaĞniczego. PowyĪsze dwa przypadki są — oczywiĞcie — niezmiernie proste, aczkolwiek wystar- czające do zasymulowania moĪliwoĞci zastosowania ukáadów kombinacyjnych. Na rysunku 2.7 zamieĞciáem poglądowy schemat przetwarzania sygnaáów ciągáych w ukáadach cyfrowych i analogowych. Informacja analogowa przed przetworzeniem w ukáadzie logicznym musi zostaü przetworzona na postaü cyfrową (przetwornik A/C). NastĊpnie poddana jest wáaĞciwemu przetworzeniu i przywrócona do postaci analogo- wej (przetwornik C/A). Ukáady cyfrowe są monolityczne i realizują jedną funkcjĊ lub wiĊcej. Opisuje siĊ je za pomocą bramek logicznych. Zestawienie elementarnych symboli funktorów zamie- Ğciáem na rysunku 2.8. KaĪda bramka realizuje jakąĞ funkcjĊ. Wynik operacji zaleĪy od kombinacji danych wejĞciowych. Rezultaty dziaáaĔ ujĊte są w tzw. tabeli prawdy dla bramki (zestawienie w tabeli 2.6). Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 35 Rysunek 2.7. Schemat przetwarzania sygnaáu w ukáadzie a) cyfrowym; b) analogowym Rysunek 2.8. Symbole podstawowych bramek logicznych Tabela 2.6. Tabela prawdy dla podstawowych operacji logicznych p 0 0 1 1 q 0 1 0 1 NOT p NOT q p AND q p OR q p NAND q p NOR q p XOR q 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 36 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka PoniĪszy diagram (rysunek 2.9) to przykáadowy ukáad logiczny, zbudowany w opar- ciu o piĊü bramek. Do ukáadu dociera kombinacja piĊciu róĪnych parametrów wej- Ğciowych. Na tej podstawie zostanie wynegocjowany stan logiczny na wyjĞciu ukáadu. W zaleĪnoĞci od kombinacji atrybutów wejĞciowych zostanie wygenerowany odpowied- ni stan na wyjĞciu. Rysunek 2.9. Przykáadowy ukáad cyfrowy W tym rozdziale dowiedzieliĞcie siĊ, jakimi cechami charakteryzuje siĊ sygnaá analo- gowy i cyfrowy. Przytoczyáem takĪe podstawowe informacje dotyczące przeksztaáca- nia sygnaáu A/C. PowinniĞcie posiąĞü juĪ umiejĊtnoĞü identyfikacji bitu (impulsu) oraz przeliczania systemu dziesiĊtnego na dwójkowy. PoznaliĞcie podstawy teorii algebry Boole’a, ukáadów logicznych i techniki cyfrowej. Ta minimalna wiedza jest niezbĊdna do dalszego zgáĊbiania tajników systemu okablo- wania strukturalnego. Wiecie juĪ, Īe sieü moĪe byü przyczyną báĊdnego zinterpretowania stanu bitu. JeĪeli nadajnik wyĞle wartoĞü 0, a odbiornik zaklasyfikuje ją jako 1, powstanie báąd logiczny. W takim przypadku na wejĞciach ukáadów cyfrowych pojawi siĊ zafaászowany parametr sterujący. Skutkowaü to bĊdzie záym wynikiem na wyjĞciu ukáadu. Projektując sieci teleinformatyczne, nie musicie byü ekspertami z dziedziny budowy cyfrowych ukáadów urządzeĔ elektronicznych. Nad tym pieczĊ trzymają inĪynierowie pracujący przy budowie takowego sprzĊtu. Jednak nie jesteĞcie caákowicie zwolnieni z posiadania elementarnej wiedzy w tej materii. Podczas pracy zawodowej bĊdziecie mieli stycznoĞü z róĪnymi systemami. MoĪe siĊ zdarzyü, iĪ w sieci bĊdą pracowaü urzą- dzenia (maszyny) sterowane cyfrowo. Skutki wykonania báĊdnego polecenia (niezamie- rzonego przez operatora) mogą byü tragiczne. WczeĞniej wspomniaáem o záym wyniku na wyjĞciu ukáadu cyfrowego, który w naszym przykáadzie moĪe byü komendą wej- Ğciową dla maszyny. Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 37 OczywiĞcie, problem jest o wiele bardziej skomplikowany, a w dodatku moĪna go oprzeü o rachunek prawdopodobieĔstwa, gdzie wylicza siĊ ryzyko wystąpienia akurat takiej kombinacji sygnaáu, która bĊdzie zgodna z jakimĞ poleceniem. W innym przy- padku urządzenie powinno zgáosiü báąd sterowania. Dywagacje teoretyczne warto odáo- Īyü na bok. Wypadki z natury są niezamierzone. CzĊsto ich przyczyną jest splot róĪnych okolicznoĞci. KaĪda dodatkowo posiadana wiedza pozwala oddaliü od systemu potencjalne zagro- Īenie dla Ğrodowiska pracy i przetwarzanych danych. W dalszej czĊĞci ksiąĪki napiszĊ, jak zabezpieczyü urządzenia oraz system okablowania strukturalnego przed czynnikami wpáywającymi negatywnie na jakoĞü oraz spójnoĞü i ciągáoĞü sygnaáu. Kable miedziane Kable miedziane dzielą siĊ na dwie podstawowe grupy:  kable koncentryczne,  kable skrĊcane (czteroparowe lub wieloparowe). Kable koncentryczne Kable te praktycznie wyszáy juĪ z zastosowania w sieciach teleinformatycznych. Przed- stawiĊ jednak ich krótką charakterystykĊ ze wzglĊdu na to, iĪ podczas prac admini- stracyjnych gdzieĞ jeszcze moĪemy siĊ na nie natknąü. JeĞli staniemy w oko z oko z siecią opartą na przewodach BNC, naleĪy zastosowaü procedurĊ awaryjną — uciekamy! OczywiĞcie, Īartowaáem, jednak archaiczna dziĞ tech- nologia w przeszáoĞci stanowiáa podstawĊ wiĊkszoĞci sieci komputerowych. Z takim kablem moĪemy jeszcze czasem spotkaü siĊ w sieciach osiedlowych. CzĊsto za jego pomocą wykonywano „przerzutki” na sąsiedni blok. Z powodzeniem jest takĪe stosowa- ny w sieciach telewizji kablowych. Na rysunku 2.10 przedstawiam klasyczną budowĊ przewodu BNC. Rysunek 2.10. Kabel koncentryczny — budowa 38 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Przewód koncentryczny obsáuguje dwie technologie Ethernet:  10Base-2 („cienki” Ethernet) — gruboĞü kabla 1/4 .  10Base-5 („gruby” Ethernet) — gruboĞü przewodu 1/2 . Kabel koncentryczny ma impedancjĊ falową o wartoĞci 50 :, dlatego teĪ sztuczne obciąĪenie (terminator) zamykające magistralĊ powinno mieü rezystancjĊ takĪe 50 :. Terminatory winny byü teĪ uziemione — do tego celu sáuĪą specjalne áaĔcuszki. Sieci wykonywane przy wykorzystaniu kabla koncentrycznego funkcjonują w topolo- gii magistrali. Stacje przyáączane są do sieci za pomocą trójnika. Jest to element, który ma trzy koĔcówki BNC. Jedną podáączamy do karty sieciowej, natomiast do drugiej i trzeciej podáączamy lewy i prawy odcinek segmentu sieci. Kabel koncentryczny ma kilka podstawowych wad. Oto one.  Sáaba skalowalnoĞü — jeĪeli chcemy podáączyü nową stacjĊ, jesteĞmy zmuszeni przeciąü segment, aby zaimplementowaü dodatkowy trójnik.  Ograniczenie szybkoĞci transmisji do 10 Mb/s.  W przypadku uszkodzenia kabla zazwyczaj unieruchomiony jest caáy segment (domena kolizji). Pewną zaletą jest natomiast moĪliwoĞü instalacji doĞü dáugich segmentów. W przypad- ku „cienkiego” Ethernetu jest to 185 m, a „grubego” — 500 m. Kable UTP Kable UTP (ang. Unshielded Twisted Pair) stanowią najpopularniejszy Ğrodek trans- misji danych w sieciach LAN. Jak wczeĞniej wspomniaáem, w wyniku standaryzacji tego typu przewody obsáugują caáą gamĊ systemów teleinformatycznych — są to kable uni- wersalne. NajczĊĞciej sáuĪą do budowy okablowania poziomego. Popularna skrĊtka za- wdziĊcza swą nazwĊ splotowi norweskiemu, w którym Īyáa nadrzĊdna i podrzĊdna skrĊ- cone są ze sobą wokóá wspólnej osi (rysunek 2.11). Rysunek 2.11. Splot dwóch Īyá kabla UTP (Molex) Przewody UTP zostaáy sklasyfikowane wedáug kategorii. W standardzie ISO podziaáu dokonano za pomocą liter (A, B, C, D, E, F), a standard EIA/TIA klasyfikuje wydaj- noĞü przy uĪyciu cyfr (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7). WiĊcej informacji o normach dotyczących kabli oraz caáego systemu okablowania umieĞciáem w rozdziale poĞwiĊconym tej tematyce. Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 39 PojĊcia klasy i kategorii nie są równoznaczne. PojĊcie kategorii (np. 5., 6., 7.) odnosi siĊ do pojedynczego elementu sieci pasywnej (kabla, gniazda, záącza, krosownicy itd.). Natomiast klasa tyczy siĊ caáej sieci strukturalnej, która jest rozpatrywana pod wzglĊ- dem wymogów aplikacji. Tak wiĊc, stosując elementy kategorii 5., moĪemy osiągnąü klasĊ D dla caáego systemu, ale nie musimy. W „Ĩle” wykonanej instalacji istnieje prawdopodobieĔstwo, iĪ nie osiągniemy wymogów norm dotyczących interesującej nas klasy. Przyczyn takiego stanu rzeczy moĪe byü wiele. Począwszy od záego pro- jektu i doboru niskiej jakoĞci elementów, a koĔcząc na nieprecyzyjnym i wadliwym wykonaniu systemu okablowania. Z uwagi na fakt, iĪ w Ğrodowisku inĪynieryjnym powszechnie stosuje siĊ nomenklaturĊ EIA/TIA, wáaĞnie ona bĊdzie nadawaáa ton dalszemu opisowi. Kategoria kabla okreĞla jego parametry, a tym samym wydajnoĞü (tabela 2.7). Tabela 2.7. Klasy kabli UTP Kategoria ISO EIA/TIA Opis 1 2 3 4 5 5e 6 7 C D D+ E F Kabel przeznaczony do systemów telefonicznych. Nie wykorzystujemy go do transmisji danych. Dwie pary przewodów; maksymalna czĊstotliwoĞü 4 MHz (modem, gáos). Maksymalna czĊstotliwoĞü 10 MHz. Przewód skáada siĊ z czterech par skrĊconych ze sobą Īyá. Cztery pary Īyá. CzĊstotliwoĞü do 16 MHz. Cztery pary przewodów. Transmisja do 100 MHz. Ulepszona kategoria 5. Gwarantuje transmisjĊ z szybkoĞcią 1000 Mb/s. CzĊstotliwoĞü do 250 MHz. CzĊstotliwoĞü do 600 MHz Przykäadowy standard PPP 10Base-T 100Base-TX 1000Base-T 1000Base-T 1000Base-T W celu zachowania przejrzystoĞci postanowiáem w tym rozdziale wymieniü tylko ro- dzaje kategorii kabli skrĊcanych. Szczegóáowe opisy i parametry przewodów umie- Ğciáem w rozdziale poĞwiĊconym normom okablowania strukturalnego. Instytucje standaryzujące publikują biuletyny, na których podstawie producenci okablowania i sprzĊtu projektują swoje produkty. Innymi sáowy, dokonując zakupu potrzebnych elementów, musimy zwróciü uwagĊ na ich kategoriĊ, np. 5. wedáug EIA/TIA. Decy- dując siĊ na standard sieci LAN, automatycznie mamy okreĞloną minimalną kategoriĊ kabla UTP lub rodzaj Ğwiatáowodu. Caáa sztuka polega na tym, aby zastosowaü przewód obsáugujący zarówno obecną technologiĊ, jak i przyszáą. Najbezpieczniej bĊdzie zapo- mnieü o posáugiwaniu siĊ przewodami klasy niĪszej niĪ kategorii 6.! Zagwarantuje to bezpieczną migracjĊ ze standardu 100Base-TX do 1000Base-T. Caákiem przyjemnie bĊdzie wymieniü tylko karty sieciowe i urządzenia aktywne, a nie dodatkowo „wyry- waü” przewody ze Ğcian. Inwestorom z reguáy zaleĪy na redukcji kosztów, a projektanci i instalatorzy, gdy chcą byü konkurencyjni na rynku, muszą równieĪ przestrzegaü po- wyĪszej zasady — minimum stanowi kategoria 6. Zagwarantuje to spójnoĞü danych i integralnoĞü caáego systemu. 40 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Káadąc na szalĊ wady i zalety stosowania przewodów UTP minimum kategorii 6., ro- bimy to tylko w celach informacyjnych. Warto mieü ĞwiadomoĞü, jakimi atutami (moĪ- liwoĞciami) dysponujemy, a co nas ogranicza. Oto zalety UTP kategorii 6.  SkrĊtka 5e jest stosunkowo ekonomicznym medium.  Nie przysparza trudnoĞci podczas doáączania terminatorów (o ile umie siĊ to poprawnie zrobiü, co nie jest zbyt skomplikowane).  Obsáuguje wiele standardów sieciowych (Ethernet, ATM, FDDI).  UmoĪliwia transmisjĊ do 1000 Mb/s. Do wad skrĊtki moĪna zaliczyü:  podatnoĞü na uszkodzenia mechaniczne, szczególnie na zgniecenie np. przez nieuwaĪną, aczkolwiek zgrabną panią sekretarkĊ,  ograniczenie segmentu sieci do 100 m,  sáabą odpornoĞü na zakáócenia przewodów nieekranowanych. Praktyczne podejĈcie do przewodów UTP Przewody skrĊcane dzielimy na ekranowane i nieekranowane. W zaleĪnoĞci od tego, w jakim Ğrodowisku przyjdzie funkcjonowaü wdraĪanej instalacji, wybieramy sto- sowny kabel. Norma ISO/IEC 11801 w wydaniu drugim z 2002 roku reguluje zasady nazewnictwa kabli instalacyjnych. W tabeli 2.8 przedstawiam zestawienie nowej oraz starej nomen- klatury. Pierwszy parametr okreĞla ekranowanie miĊdzy Īyáami a izolacją, natomiast drugi dotyczy ekranu na pojedynczej parze (rysunek 2.12). Na rysunku 2.13 przedsta- wiáem porównanie czterech typów kabli instalacyjnych. Rysunek 2.12. Nowe nazewnictwo kabli instalacyjnych Tabela 2.8. Nowe nazwy przewodów instalacyjnych Stara nazwa Nowa nazwa Kategoria kabla UTP FTP, STP S-FTP, STP --- S-STP U/UTP F/UTP SF/UTP U/UTP S/FTP 5, 5e, 6 5, 5e, 6 5, 5e, 6 6 6, 7 Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 41 Rysunek 2.13. Porównanie kabli miedzianych Zwykáy kabel U/UTP skáada siĊ z czterech par przewodów umieszczonych we wspól- nej izolacji (rysunek 2.14). Rysunek 2.14. Kabel typu U/UTP SkrĊtka F/UTP dodatkowo zabezpieczona jest folią aluminiową, ekranującą (chroniącą) wszystkie Īyáy w kablu (rysunek 2.15). Rysunek 2.15. Kabel typu F/UTP SkrĊtka S/FTP, oprócz folii ekranującej poszczególne pary, wyposaĪona jest do- datkowo w oplot miedziany, który znajduje siĊ bezpoĞrednio pod izolacją zewnĊtrzną (rysunek 2.16). Rysunek 2.16. Kabel typu S/FTP 42 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Przewód SF/UTP chroni i ekranuje Īyáy kabla poprzez cztery warstwy: izolacjĊ ze- wnĊtrzną, foliĊ ekranującą, oplot miedziany oraz foliĊ poliestrową (rysunek 2.17). Rysunek 2.17. Kabel typu SF/UTP Kabel U/FTP cechuje siĊ osobnym ekranowaniem poszczególnych par (rysunek 2.18). Rysunek 2.18. Kabel typu U/FTP Na rysunku 2.19 przedstawiam przewód U/UTP z widocznym oznaczeniem produ- centa i wyraĪonej w metrach odlegáoĞci od początku szpuli. Rysunek 2.19. Kabel U/UTP (Legrand) Na rysunku 2.20 doskonale widaü ekran (foliĊ) wychodzący spod zewnĊtrznej izo- lacji przewodu F/UTP. Analogiczną sytuacjĊ dla kabla SF/UTP moĪna zobaczyü na rysunku 2.21. Bardzo waĪną kwestią jest sprawdzenie, czy kable są niepalne i wolne od halogenków (niewydzielające ich). Powáoki przewodów typu LS (ang. Low Smoke) wydzielają mi- nimalną iloĞü dymu. Uzyskujemy przez to okoáo 90 widocznoĞü w trakcie poĪaru. Ma to zasadnicze znaczenie podczas akcji ewakuacyjnej i ratowniczej, gdyĪ trakty Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 43 Rysunek 2.20. Kabel F/UTP (Legrand) Rysunek 2.21. Kabel SF/UTP(Legrand) komunikacyjne (droga ucieczki) są widoczne (niskie zadymienie). W przypadku po- wáoki z PCV widocznoĞü ograniczona jest do 10 , co znacznie utrudnia poruszanie siĊ w ciągach komunikacyjnych. Dodatkowo substancje wydzielane w trakcie spalania są szkodliwe dla organizmu. Wielkim zagroĪeniem w przypadku PCV jest moĪliwoĞü przeniesienia siĊ poĪaru na inne kondygnacje poprzez przepusty w stropach i Ğcianach. Tabela 2.9 to zestawienie popularnych kabli instalacyjnych uwzglĊdniające rodzaj do- stĊpnych powáok. Tabela 2.9. Zestawienie popularnych kabli instalacyjnych Typ kabla Powäoka kabla Popularne däugoĈci Kat. 5e U/UTP Kat. 6 U/UTP Kat. 6 U/FTP Kat. 5e F/UTP Kat. 5e SF/UTP Kat. 6 S/FTP Kat. 7 S/FTP PVC i LS0H PVC i LS0H LSFR0H PVC i LS0H PVC i LSFR0H LS0H LSFR0H 500 m szpula, 305 m karton 500 m szpula 500 m szpula 500 m szpula, 305 m karton 500 m szpula 500 m szpula 500 m szpula 44 Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka Kable z powáoką LS0H speániają wymagania ochrony przeciwpoĪarowej. Mogą — a w zasadzie powinny — byü stosowane wewnątrz budynków. WyróĪniamy po- wáoki typu LS: LS0H (ang. Low Smoke Zero Halogen) oraz LSFR0H (ang. Low Smoke Fire-Resistant Zero Halogen). Ten pierwszy rodzaj podczas spalania nie wydziela dymu ani trujących halogenków. Powáoka typu LSF0H dodatkowo posiada wáaĞciwoĞci sa- mogasnące — po znikniĊciu Ĩródáa ognia przewód przestaje siĊ paliü. Tabela 2.10 jest zestawieniem rodzajów powáok oraz norm, jakie powinny speániaü. Tabela 2.10. Powáoki przewodów a normy Powäoka Norma PVC LS0H LSFR0H IEC 60332-1 (ang. Flame-retriant) IEC 601034 (ang. Low smoke) IEC 60332-1 (ang. Flame-retardant) EC 60754-1 (ang. Halogen-free) IEC 601034 (ang. Low smoke) IEC 60332-3c (ang. Flame-retardant) IEC 60754-1 (ang. Halogen-free) Dokonując zakupu kabla UTP, naleĪy zwróciü uwagĊ na kilka niĪej wymienionych elementów. Parametry elektryczne: rezystancja, np. podawana w :/km, oraz propagacja. Parametry mechaniczne: liczba par, Ğrednica przewodnika, Ğrednica przewodnika w izolacji, zewnĊtrzna Ğrednica kabla, rodzaj powáoki, dopuszczalny promieĔ zgiĊcia, waga wraz z opakowaniem. Parametry transmisyjne: NEXT, PS NEXT, FEXT, ELFEXT, ACR, Return Loss, czĊstotliwoĞü kabla oraz maksymalne táumienie. Oto krótki opis parametrów transmisyjnych. Return Loss to straty odbiciowe. Parametr ten definiuje stosunek mocy sygnaáu wpro- wadzanego do medium (toru) transmisyjnego do mocy sygnaáu odbitego. Sygnaá odbity (echo) powstaje na skutek niedopasowania impedancji lub nieregularnoĞci w áączu (wady wtyczek i gniazd). Jest to bardzo waĪny parametr, który okreĞla poziom szko- dliwej fali zwrotnej. ACR (ang. Attenuation to Crosstalk Ratio) jest to parametr wyliczany, który poĞred- nio okreĞla jakoĞü kabla. JeĪeli ACR jest mniejszy od 0, odbiornik zinterpretuje szum jako sygnaá uĪyteczny. Transmisja nie zostanie zdekodowana. CzĊstotliwoĞü kabla (ang. Frequency) to parametr wyraĪany w MHz. Maksymalne táumienie (ang. Max. Attenuation) — wartoĞü wyraĪana jest w dB/100m. Rozdziaä 2. ii Przewodowe media transmisyjne 45 NEXT (ang. Near-End Crosstalk) jest to przesáuch zbliĪny miĊdzy dwiema parami skrĊtek znajdującymi siĊ w tym samym kablu. OkreĞla róĪnicĊ mocy sygnaáu nada- wanego w parze zakáócającej i sygnaáu powstaáego w parze zakáócanej. Pomiar NEXT jest mierzony po stronie nadajnika w torze transmisyjnym. Parametr ten mierzony jest w decybelach (dB). PS NEXT (ang. Power Sum NEXT) to parametr okreĞlający przesáuch NEXT skumu- lowany (indukowany) w jednej parze, odzwierciedlający wpáyw na nią sumy sygnaáu trzech pozostaáych par skrĊtek. FEXT (ang. Far-End Crosstalk) to przesáuch zdalny. Pomiaru dokonuje siĊ na koĔcu liniiȱtransmisyjnej, przy odbiorniku. Jego wartoĞü jest zaleĪna od táumienia — dáugo- Ğci toru. ELFEXT (ang. Equal-Level Far End Crosstalk) to róĪnica miĊdzy wartoĞcią FEXT aȱtáumienia dla okreĞlonego toru transmisyjnego. Nie jest zaleĪny od dáugoĞci linii. Nierozerwalnie z kablami UTP wiąĪą siĊ terminy sekwencji i polaryzacji. Sekwencja organizuje porządek Īyá kabla, a polaryzacja definiuje ksztaát gniazd i wtyczek. WiĊcej informacji na ten temat znajduje siĊ w rozdziale 3. Uziemienie przewodów ekranowanych jest niezbödnym warunkiem skutecznego wy- konania okablowania F/UTP. Ekran kabla wychwytuje wszelkie zakäócenia napäywa- jñce z zewnñtrz. W przypadku braku uziemienia nie „odprowadzi” ich do potencjaäu (ziemi). Nieprawidäowe uziemienie bödzie Ēródäem prñdu wyrównawczego, który po- päynie przez ekran. Wtedy wydajnoĈè kabla F/UTP moĔe spaĈè poniĔej poziomu przewodu U/UTP. Dlatego teĔ wymagana jest czösta konserwacja punktów uziemie- nia (dla sygnaäu cyfrowego sñ to maksymalnie trzy punkty na jednñ liniö transmi- syjnñ), gdyĔ na äñczach mechanicznych moĔe wystñpiè zjawisko korozji galwanicznej (w miejscach poäñczenia róĔnych metali). ćwiatäowody GratulujĊ zainteresowania tym niezmiernie ciekawym i wdziĊcznym medium. ĝwiatáo- wody (ang. Fiber Optic Cable) stanowią przyszáoĞü teleinformatyki i nikt nie neguje koniecznoĞci migracji w tym kierunku. Byü moĪe wkrótce kable Ğwiatáowodowe za- stąpią wiĊkszoĞü kabli miedzianych w infrastrukturach informatycznych. Dlaczego Ğwiatáowód? Do najczĊĞciej wymienianych powodów moĪemy zaliczyü:  duĪą przepustowoĞü,  odpornoĞü na zakáócenia (elektromagnetyczne),  bezpieczeĔstwo sygnaáu (stosunkowo trudno „podsáuchaü” dane przesyáane Ğwiatáowodem),
Pobierz darmowy fragment (pdf)

Gdzie kupić całą publikację:

Okablowanie strukturalne sieci. Teoria i praktyka. Wydanie II
Autor:

Opinie na temat publikacji:


Inne popularne pozycje z tej kategorii:


Czytaj również:


Prowadzisz stronę lub blog? Wstaw link do fragmentu tej książki i współpracuj z Cyfroteką: