Физическая среда передачи данных

1.

ФИЗИЧЕСКАЯ СРЕДА
ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

2.

Классификация каналов связи
Проводные
Электрические каналы:
• Невитая пара
проводов
• Витая пара проводов
• Коаксиальный кабель
Оптоволоконные
каналы:
• Оптоволоконный
кабель
Беспроводные
• Радиоканалы
• Инфракрасные каналы
• Лазерные каналы

3.

Проводные каналы связи
• Невитая пара проводов - пара параллельных
проводников (медных), разделенных
диэлектрической оболочкой (обычный
телефонный провод). ТРП 2*0,4; RG-59U

4.

Допустимая скорость передачи данных - 56,6 Кбит/с
Достоинства:
• Низкая стоимость
• Простота монтажа
Недостатки:
• Низкая скорость
• Возможность
несанкционированного
подключения к сети
• Плохая
помехозащищенность

5.

• Коаксиальный кабель - электрический
кабель, состоящий из центрального провода и
металлической оплетки, разделенных между
собой слоем внутренней изоляции и
помещенных в общую внешнюю оболочку.

6.

Характеристики коаксиального кабеля
Тип
Диам Эффе Скорос
етр ктивн ть
ая
передач
длина и
сегме
нта
толстый 1 см 500 м
Обозначени
е по
стандарту
IEEE 802.3
10
Мбит/с
10 base 5
тонкий 0,5 см 185 м
10
(RG-58)
Мбит/с
10 base 2
(RG-8,
RG-11)

7.

10 base 5
В обозначении кабелей по стандарту IEEE 802.3(институт
инженеров радиотехники и электроники)
первые две цифры – скорость передачи в Мбит/с,
слово "base" - обозначает, что кабель используется в
сетях с узкополосной передачей (baseband network),
последняя цифра – эффективная длина сегмента в
сотнях метров, при которой уровень затухания сигнала
остается в допустимых пределах.

8.

Подключение тонкого
коаксиального кабеля.
• BNC-коннектор - устанавливается на
концах кабеля и служит для подключения к
T-коннектору.
• BNC T – коннектор – соединяет тонкий
коаксиальный кабель с сетевой платой.
• BNC I – коннектор (баррел-коннектор) –
применяется для сращивания двух отрезков
кабеля

9.

• BNC-терминатор - применяется в сетях с
топологией «шина» для поглощения
«свободных» сигналов.
• Терминаторы устанавливаются на
каждом конце кабеля.

10.

Локальная сеть Ethernet на
коаксиальном кабеле

11.

Сеть на основе тонкого
коаксиального кабеля

12.

Подключение толстого
коаксиального кабеля
• Трансиверы, или приемопередатчики
служат для передачи информации между
адаптером и кабелем сети или между
двумя сегментами (частями) сети.

13.

Допустимая скорость передачи данных 10 Мбит/с,
топология «общая шина»
Недостатки:
Достоинства:
• Сложность ремонта и
• Высокая
монтажа
помехозащищенность
• Сложная установка
• Большие допустимые
разъемов на концах
расстояния передачи
кабеля
данных
• Трудность
несанкционированного
прослушивания сети

14.

Кабель коаксиальный
радиочастотный
• RJ -11
• RJ-6

15.

10 base 5

16.

• Витая пара- состоит из двух изолированных
проводников, один из которых обвит вокруг
другого, покрытых пластиковой оболочкой.
• Вьющийся провод предназначен для
устранения взаимного влияния между
соседними витыми парами.
Обычно в кабель входит две или четыре витые
пары

17.

• STP-кабели
Витая пара
экранированная витая пара,
помимо проводников,
включает дополнительные
экраны для каждой пары
проводников (медная оплетка и
фольга), ослабляющие их
взаимное влияние и влияние
внешних электрических помех.
• UTP-кабели
неэкранированная витая
пара состоит из двух
изолированных медных
проводов.

18.

Категории витой пары
• Что такое категория витой пары?
Это параметр, который определяет ее
пропускную способность.
Чем выше категория — тем пропускная
способность лучше.

19.

Скорость передачи данных зависит от категории и
длины кабеля от 100 Мбит/с до 1000 Мбит/с.,
топология «звезда»
Достоинства:
Недостатки:
• Простота монтажа
• возможность
• невысокая стоимость несанкционирован
• Помехоустойчивость ного подключения к
сети

20.

Оптоволоконный кабель
Основа кабеля – это стеклянная или пластиковая
нить, покрытая слоем стекла, называемого
оболочкой, (световод) используемая для
переноса света внутри себя посредством
полного внутреннего отражения.
n1серд > n2обол

21.

Оптический кабель
для локальных сетей
для прокладки в грунт

22.

Каждое оптоволокно передает сигналы только в
одном направлении, поэтому для передачи данных
в противоположном направлении необходимо
использовать два независимо подключенных
волокна с отдельными коннекторами.

23.

Типы оптических разьемов
Разъемы SC subscriber connector
(абонентский разъем)
• удобство и высокая скорость
коммутации
• высокая плотность
коммутации
• пластмассовый корпус
(подверженный быстрому
износу, не устойчив к
вибрации)
Разъем LC - уменьшенный
аналог SC.
• самая высокая плотность
монтажа
• удобство коммутации
• снижена надежность и
устойчивость к
механическим нагрузкам за
счет малого диаметра
наконечника.

24.

Патч-корд оптический.
• Оптический шнур (patching cord )- это оптический
кабель, оконцованный с обеих сторон оптическими
коннекторами.
• Оптический пигтейл - оконцован коннектором
только с одной стороны.
• используются для коммутации активного сетевого
оборудования, кроссов и внутрикроссовых
соединений в волоконно-оптических линиях связи.

25.

Скорость передачи данных = до 10 Гбит/c
топология «звезда» и «кольцо»
Достоинства:
Недостатки:
• Не порождает внешних
• Необходимо применение
электромагнитных
специальных оптических
излучений
приемников и передатчиков,
• Высокая
преобразующих световые
помехозащищенность и
сигналы в электрические и
секретность передаваемой
обратно
информации
• Высокая сложность монтажа
• Передача данных на
• Чувствителен к
большие расстояния с
ионизирующим излучениям,
высокой скоростью
перепадам температуры,
• Минимальное затухание
механическим воздействиям

26.

Проводные каналы

27.

Проводные каналы связи

28.

Экранирование витой пары
U = unshielded, без экрана
F = foil, фольга
S = braided screening, оплётка из проволоки
(только внешний экран)
TP = twisted pair, витая пара
TQ = индивидуальный экран для двух витых пар
(на 4 провода)
Из этих букв формируется аббревиатура вида
xx/xTP, обозначающая тип общего экрана и тип
экрана для отдельных пар.

29.

Схема удаленного подключения (до 2 км) одной IP-камеры к сетевому
видеорегистратору по оптоволоконному кабелю.
Схема удаленного подключения (до 1,8 км) одной IP-камеры к сетевому
видеорегистратору по коаксиальному кабелю.

30.

Монтаж витой пары
Для подключения витой пары к узлу
вычислительной сети используются
коннекторы RJ-45.

31.

Обжимной инструмент кримпер

32.

Витая пара 5 категории

33.

Обжим витой пары в RJ-45

34.

35.

36.

Беспроводные каналы связи
• Радиоканал – это беспроводной канал связи,
прокладываемый через эфир.
• используются частотные диапазоны
902-928 МГц (расстояние до 10 км, пропускная способность
64 кбит/с)
2,4 и 12 ГГц (до 50км, до 8 мбит/с)
Они используются там, где не существует кабельных или
оптоволоконных каналов или их создание по каким либо
причинам не возможно или слишком дорого.

37.

Радиоканалы передачи данных для
локальных сетей
Стандартом беспроводной
связи для локальных сетей
является технология Wi-Fi
• Скорость обмена данными
до 11 Mбит/с при
подключении точка-точка
• до 54 Мбит/с при
инфраструктурном
соединении.

38.

Радиоканалы передачи данных
Bluetooht
• Технология передачи
данных на короткие
расстояния (не более 10 м)
• Может быть использована
для создания домашних
сетей
• Скорость передачи данных
не превышает 1 Мбит/с

39.

Инфракрасные каналы
• Предельные скорости передачи
информации по инфракрасному каналу не
превышают 5-10 Мбит/с.
• Используются для организации связи
между узлами, расположенных друг от
друга в пределах прямой видимости.

40.

Радиоканалы передачи данных
Достоинства:
• максимальная
мобильность
• не требуется
прокладки проводов
Недостатки:
• плохая
помехозащищенность
• дорогие приемники и
передатчики

41.

Итоги урока
• Узнали, что в компьютерных сетях применяются
практически все описанные типы каналов передачи данных.
• Проанализировали достоинства и недостатки каналов связи
в результате выявили:
1. оптическое волокно наиболее качественный тип кабеля он обеспечивает передачу данных с очень высокой скоростью
(до 10 Гбит/с и выше) и лучше других типов передающей
среды обеспечивает защиту данных от внешних помех.
2. витая пара является самым дешевым и распространенным
видом связи, широко применяется в локальных сетях
3. беспроводные каналы используются чаще всего в тех
случаях, когда кабельные линии связи применить нельзя
Получили навыки по монтажу витой пары в RJ-45