6. Огляд літератури.

6.1 Сучасні технології електронно-обчислювальних мереж.

6.1.1 Комп'ютер як засіб спілкування.

За останнє десятиліття персональний комп'ютер пройшов довгий шляхрозвитку від окремо стоїть обчислювального пристрою до інформаційногоцентру, інтегрованої в глобальні комп'ютерні мережі, і стаєцентром ділової активності. Комп'ютери використовуються для відправки факсів таелектронної пошти, для доступу до баз даних і корпоративних мереж, і навітьдля проведення телеконференцій між віддаленими користувачами. Якрезультат різкого зростання продуктивності - збільшення попиту на потужнікомп'ютерні програми. Тому багато компаній працюють над створеннямапаратних і програмних рішень, які зможуть об'єднати обчислювальніі комунікаційні можливості комп'ютера. Прагнення поліпшити комп'ютернізасоби зв'язку є основним завданням в області розвитку технологій в 90 --і роки. Такий підхід характеризується значною технологічноївзаємозалежністю між комп'ютером і зростаючою пропускною здатністюзасобів зв'язку. Чим більше пропускна здатність каналу зв'язку, тим більшепродуктивним повинен бути комп'ютер для обробки даних, що проходять поцим каналом. І чим більш потужний процесор - тим більш продуктивнийканал зв'язку потрібно для передачі даних.

6.1.2 Напрямки розвитку комп'ютерних комунікацій.

Комп'ютерна індустрія зазнала суттєвих змін з моментупояви комп'ютера у 1981 році. Сьогодні процесор більше, ніж у 300 разівперевершує по продуктивності перший процесор 8088. Дизайн комп'ютератакож змінився, доповнюючи можливості мікропроцесора новими стандартнимифункціями. Наприклад, багато хто сьогоднішні комп'ютери постачаються з швидкоюшиною PCI, яка сприяє швидкій роботі мультимедіа-додатківзавдяки швидкій швидкості передачі даних між процесором, жорсткимдиском і відео адаптером, що приводить до зниження часу очікування прироботи з графікою. У той же час, підхід до використання комп'ютеракористувачами теж змінився. Комп'ютер еволюціонував від замінникадрукарської машинки до мережевого інформаційного пристрою з більш, ніж 10мільйонами нових комп'ютерів, який можна додавати кожен рік. Швидко розвиваютьсязасоби зв'язку, що працюють у режимі on-line, з більш, ніж 31 мільйономкористувачів електронної пошти в США і 20 мільйонами передплатників мережі
Internet за даними на 1993 рік. Значне збільшення кількостікористувачів означає, відповідно, і зростання кількості повідомлень,переданих по мережах; потужні можливості сьогоднішніх комп'ютерів приводятьдо збільшення обсягу і складності переданих повідомлень, що містятьтепер самі різні типи даних. Проте таке збільшення обсягу інформаціїпризводить до перевантаження мережі. Для задоволення зростаючих потребтехнологія електронних комунікацій постійно вдосконалюється.

6.1.3 Побудова засобів комунікації.

Основні технології, які пов'язують сьогодні комп'ютери, - цеаналогові модеми, локальні обчислювальні мережі та цифрові мережі ISDN
(Integrated Services Digital Network). Серед інших технологій, якіповинні стати єдиною мережевою архітектурою майбутнього, виділяються: мережі засинхронним режимом передачі Asynchronous Transfer Mode (ATM) і кабелі зширокою смугою пропускання.

6.1.4 Модеми.

Найбільш широко поширеним засобом зв'язку сьогодні єаналогові телефонні лінії. Тому очевидно, що модеми, що зв'язують ПКчерез телефонну лінію, мають найбільше поширення середкомунікаційних технологій.

Модеми широко застосовуються для таких додатків, як передача факсів тадоступ до інформації в режимі on-line. Пропускна здатність модемівзбільшилася від початкових 300 baut (біт в секунду) до 14.4Kbps. Розвитоктехнології розширює можливості модемів ще більше.

6.1.4.1 Модеми V.34

Модеми нового класу V.34 працюють на швидкості 28.8Kbps, що в дварази більше, ніж швидкість роботи більшості існуючих сьогодні модемів.
Для гарантії надійної передачі інформації на цій швидкості, модеми V.34використовують досконалу технологію встановлення з'єднання для роботи намаксимально можливою швидкістю. Коли два модему V.34 зв'язуються один зодним, вони перевіряють якість телефонного зв'язку. Якщо з якої-небудь причинилінія не може підтримувати швидкість роботи 28.8Kbps з допустимимкількістю помилок, модеми знижують швидкість з'єднання.

6.1.4.2 Модеми DSVD для одночасної передачі голосу і даних.

модемна технологія, що застосовується в пристроях стандарту V.34,використовує можливості DSVD. Intel разом з іншими виробникамипрацює над створенням специфікації DSVD, яка дозволить передавати ідані і голосову інформацію з єдиної телефонної лінії. Коли обидвіз'єднуються сторони працюють за цим стандартом, стає можливимобговорення вмісту факсу в момент його передачі, документа в процесійого редагування, чи навіть можна жартувати під час інтерактивноїкомп'ютерної гри - не використовуючи другу телефонну лінію. Необхідно будезробити один телефонний дзвінок, тому що модеми з одночасною передачеюголосу та даних поділяють телефонний канал на два віртуальних: один дляпередачі голосу, а друга - даних і графіки.

Патентовані версії модемів, що підтримують одночасну передачуголосу і даних, що вже існують. Користувачі повинні матиоднакове устаткування з обох сторін з'єднання. Специфікація DSVDспрямована на усунення цього незручності, оскільки всі модеми, що відповідаютьцим стандартом, будуть сумісні.

6.1.5 Локальні мережі.

Найбільш широко поширеною технологією, що застосовується сьогодні,є локальні обчислювальні мережі, які пов'язують користувачів умежах офісу або підприємства. Спочатку мережі застосовувалися для розділенняресурсів, дозволяючи безлічі систем друкувати документи на одному принтері,наприклад. Сьогодні застосування комп'ютерних мереж досягло такого рівня, щобагато компаній ведуть на їхній основі всю ділову діяльність. Користувачіобмінюються файлами і спільно працюють з додатками за допомогою мереж, атакож працюють з електронною поштою і розподіленими базами даних.

Більшість встановлених сьогодні мереж засновані на стандарті
Ethernet, що забезпечує швидкість передачі даних всього 10 мегабіт всекунду. Цей показник продуктивності не змінювався з моменту появистандарту Ethernet на початку 1970-х років - у той час, якпродуктивність мікропроцесора збільшилася більш, ніж у 300 разів.
Тому сьогодні багато користувачів відчувають незручність від неадекватноїпродуктивності в 10 Mbps. Ці проблеми будуть збільшуватися зі зростаннямобсягів даних, що генеруються зростаючою кількістю мережних користувачів, набільш потужних комп'ютерах, при використанні нових додатків.

6.1.5.1 Fast Ethernet.

Навіть хоча мережеві проблеми виникають досить часто, багато компанійне поспішають з прийняттям рішення, пов'язаного з переходом на повністю новутехнологію з різким збільшенням пропускної здатності. Для вирішення цієїпроблеми Intel і більше 40 інших мережевих компаній сформували в липні 1993року альянс Fast Ethernet. Основним завданням цього союзу є розробкавідкритою для всіх специфікації і активне впровадження нового стандарту Fast
Ethernet за рахунок випуску широкого спектру сумісного обладнання.

Fast Ethernet - це перспектива модернізації для користувачів
Ethernet, що забезпечує швидкість обміну даними до 100 Mbps, що в 10 разівшвидше можливостей сьогоднішнього стандарту Ethernet. Fast Ethernetпідтримує протокол передачі Ethernet - "контроль несучої з роздільною здатністюколізій "(CSMA/CD), який дозволяє користувачеві на короткий проміжокчасу отримати контроль над пропускною здатністю всієї мережі. Якщо домережі одночасно звертаються кілька користувачів, метод CSMA/CD вирішуєцю проблему, змушуючи користувачів повторити запит через випадковийінтервал часу. Залишаючи незмінним протокол доступу до середовища стандарту
Ethernet. Fast Ethernet зберігає кошти, вкладені в обладнання,програмне забезпечення та засоби управління мережею.

6.1.5.2 Комутований Ethernet.

Іншим рішенням проблеми пропускної здатності мереж єприйняття технології комутованого Ethernet - комутованих концентраторівзамість поділюваних, які широко застосовуються сьогодні. Розділяєтьсяконцентратор подібний до шосе з однією смугою для руху всіх користувачів,що пояснює виникнення "дорожніх пробок" при підвищенні навантаження намережу. Крім того, всі станції мережі повинні працювати на однаковій швидкості
(10 або 100 Мбіт відповідно).

Комутований концентратор виділяє кожному користувачеві повнупропускну здатність мережі. Комутоване мережу в даному випадку аналогічнашвидкісного багаторядному шосе, де кожна машина має свою власнусмугу для руху. Комутований концентратор може застосовуватися длязбільшення швидкості передачі даних як в мережах Ethernet, так і Fast
Ethernet.

В даний час комутаційну Ethernet-технологію можна умовнорозділити на дві основні складові - на статичну і динамічнукомутацію.

6.1.5.2.1 Статична Ethernet-комутація.

Статична Ethernet-комутація преднозначена для спрощення процедурдодавання нових і пересування старих вузлів (робочі станції, персональнікомп'ютери, концентратори і так далі), а також внесення різного родузмін в конфігурацію мережі. Всі ці операції набувають все більшоїступінь автоматизації і виконуються за допомогою відповідного програмногозабезпечення.

Статична комутація виконується мережевим адміністратором на йогоробочій станції. Кожного разу, коли адміністратора потрібно яких -яким чином переконфігурувати ввірену йому мережу (додати нові вузли,перенести робочі станції з одного сегмента в інший і так далі), вінзвертається до послуг програми мережевого контролю і управління. Причому,щоб здійснити необхідні зміни в мережі, крім цієї операції від ньогобільше нічого не потрібно. Користувач або пристрій, таким чином,можуть бути перенесені з одного мережного сегмента на інший і будутьзалишатися там до тих пір, поки у керівництва компанії або мережевогоменеджера не виникнуть нові ідеї щодо використання мережевих ресурсів. Чимчастіше такі думки виникають у людей, що експлуатують мережа, тим вигіднішестає використання технології статичної комутації.

Статична комутація поділяється на два класи: статичнакомутація порту і статична модульна комутація.

6.1.5.2.2 Динамічна Ethernet-комутація.

На відміну від описаної технології статичної комутації динамічна
Ethernet-комутація призводить до автоматичного збільшення пропускноїздатності мережі. Ідея динамічної комутації абсолютно проста - вонааналогічна ідеї, закладеної в АТС, де одночасно відбувається динамічнепідключення багатьох пар абонентів, які спілкуються між собою, непідозрюючи про існування інших таких же "співрозмовників". Звичайно,телефонна служба тут розглядається в ідеалі, без урахування жахливогостану нашої телефонної мережі, коли, наприклад, до двох розмовляли раптомнесподівано може підключитися ще пара абонентів. Це може бутипрекрасним прикладом телеконференції.

У загальному випадку роботу динамічного комутатора можнапроілюструвати наступним чином. Пакет, який передається робочою станцієюабо будь-яким іншим мережевим пристроєм, з'єднаний з портомкомутатора, розглядається комутатором для виділення MAK-адресипристрої призначення і MAK-адреси джерела. Потім він створює виділенулінію з пропускною здатністю 10 Мбіт/с, по якій проходить передачапакету від порту джерела в порт призначення. У той же самий час можебути створено ще кілька виділених каналів обміну, які будутьпрацювати незалежно один від одного. Важливо зазначити, що пакет не передаєтьсяусіх вузлів мережі, як це було прийнято у звичайній Ethernet. Такого родувідміну дозволяє уникнути колізій у мережі і значно збільшити їїефективність. Крім того, побічно забезпечується велика ступіньБезпека та конфіденційність переданих між учасниками обмінуданими. Таким чином, користувач отримує повну пропускну здатністьзвичайної мережі Ethernet, що є достатнім для більшостііснуючих програм, таких як "клієнт-сервер", передачавідеозображень і навіть мультимедіа.

Динамічна Ethernet-комутація підрозділяється на динамічнукомутацію портів і динамічну комутацію сегментів.

При динамічної комутації портів до комутатора на один портпідключається одна-єдина робоча станція або інше мережнепристрій, тобто вузлу мережі дістається власний порт. У цій схеміроботи кожен комп'ютер отримує вибраного вільний від колізійз'єднання на 10 Мбіт/с з будь-яким іншим мережевим вузлом.

Динамічна комутація сегментів функціонально дуже схожа надинамічну комутацію портів. Але в даному випадку до кожного комутованомупорту підключається сегмент звичайної Ethernet-мережі.

6.1.6 ISDN.

Один із способів подолання обмежень пропускної здатностіаналогової телефонної мережі - передача по існуючим каналах оцифрованихданих. ISDN (Integrated Services Digital Network) - реалізація цієї ідеї.
ISDN перекодує інформацію в цифровий вигляд і пересилає її на високійшвидкості по існуючих мідних проводів, знижуючи вартість передачі даних,голоси, графіки та відео інформації.

ISDN пропонує цифрові можливості для дому та офісу з доступом доглобальної телекомунікаційної мережі. Передача інформації в мережах ISDNвключає комбінацію двох стандартних каналів, "В" і "D". Канали "В"
(bearer) передають інформацію зі швидкістю 64 Кбод кожен, у той час якканали "D" (data) обробляють сигнальну інформацію, встановленняз'єднання незалежно. Можливо також об'єднати канали "В" для збільшенняпропускання каналу.

ISDN пропонує рішення початкового рівня для окремих сполук:стандартний інтерфейс BRI, що пропонує два канали "В" за 64 Кбод дляголосу та даних і один канал "D" 16 Кбод для передачі сигнальноїінформації. Первинний інтерфейс PRI, більш широко використовується великимикорпораціями, підтримує 23 каналу "В" за 64 Кбод кожен. PRI застосовуєтьсядля встановлення високошвидкісного з'єднання в корпоративних мережах.

6.1.7 АТМ - мережева технологія майбутнього.

Технологія АТМ спочатку розроблялася телефонними компаніямидля підтримки їх комунікацій і повинна була стати основою дляуніфікованої передачі будь-якого типу інформації.

АТМ має високу ефективність і гнучкість у розробці тафункціонування мереж. АТМ підтримує особливу ієрархію сигналів дляроботи на дуже високих швидкостях. Така ієрархія дозволяє користувачам
АТМ-мережі постійно нарощувати швидкість передачі.

АТМ-технологія не обмежена в нарощуваність і може мати будь-якуархітектуру. Можливості АТМ обмежуються тільки технологічнимиможливостями сучасної промисловості. До появи АТМ мережі не моглинескінченно розширюватися не тільки з технологічних причин, а й з-заобмежень архітектури.

Технологія АТМ - це транспортний механізм, орієнтований навстановлення з'єднання для передачі різноманітної інформації. Воназабезпечує високоефективну зв'язок і більшу гнучкість у побудовігомогенних мереж, де зв'язок між вузлами мережі потрібно незалежно від їхфізичного місця розташування. Незалежно від типу і швидкості передачіінформації мережа АТМ не може бути перевантажена.

6.1.8 Використання середовища з широкою смугою пропускання.

Зростання продуктивності персонального комп'ютера і широке впровадженняшвидкісних мережевих технологій ведуть у результаті до стрімкого розвиткукомп'ютерних програм. Ці програми об'єднують можливості телефоннихкомунікацій та досягнення в галузі комп'ютерних технологій і дозволяютькористувачам спільно працювати над одними і тими ж даними одночасно,і навіть візуально спілкуватися зі своїм співрозмовником за допомогою відеоконференцій.

6.1.9 Інтеграція комп'ютера та телефону.

Одним з найбільш багатообіцяючих прикладів злиття комп'ютерної такомунікаційної технологій є інтеграція телефону та комп'ютера CTI.
Також відома під терміном комп'ютерна телефонія, CTI означає, щокомп'ютер бере на себе функції керування телефоном, такі як набірномера, встановлення з'єднання, і може використовувати цифрову інформацію,отриману від телефону, для створення відповідного відповіді в різнихдодатках.

Телефонние центри великих корпорацій вже довгі роки використовують
"розумну" комп'ютерну телефонію: коли замовник набирає телефонний кодкорпорації на кнопкової клавіатурі, інформація про клієнта негайнонадходить на комп'ютер оператора. Однак для більшості людей можливостітелефонії обмежені голосовими функціями. Дуже скоро це може серйознозмінитися завдяки стандартам на комп'ютерну телефонію. Ці стандартиописують режими управління з'єднанням: комп'ютер керує наборомномера, відповіддю на дзвінок, передачею даних та проведенням конференцій, атакож надає користувачам доступ до додаткових можливостейцифрових телефонних мереж в середовищі PBX (private branch exchange).

Схема роботи CTI заснована на тому, що 12-ти клавішною клавіатурицифрового телефону досить для керування інтерфейсом зв'язку. Наприклад,цифрові системи PBX мають набір додаткових можливостей, більшістьяких не використовується через те, що ніхто не може запам'ятати складнінабору комбінації клавіш, які активізують ці можливості. Об'єднанняклавіатури цифрового телефону з клавіатурою комп'ютера і графічнимінтерфейсом дозволить максимально використовувати можливості цифровихтелефонних мереж.

Одним з найбільш потужних додатків CTI є універсальнийпоштова скринька, яка дозволить об'єднувати голосову пошту, факссообщенія іелектронну пошту в одній програмі, доступ до якої буде можливий черезпростий графічний інтерфейс користувача. Користувачі більше не будутьпрослуховувати безперервну послідовність голосові повідомлення або шукатипропущену сторінку в хаотично розкиданих факс повідомленнях. Універсальнийпоштову скриньку буде зберігати всі повідомлення в цифровому вигляді, включаючиінформацію про автора повідомлення та його довжині. Користувачі зможутьпереглядати повідомлення в будь-якому зручному для них порядку, припинятипрогравання звукового файлу, прискорено перемотувати вперед і назад абопропускати окремі повідомлення шляхом натискання на кнопки екрану.

6.1.10 Персональні конференції.

У сьогоднішніх умовах люди повинні бути в змозі ефективнопрацювати один з одним, чи знаходяться вони в одній будівлі або в різних точкахземної кулі. Але не завжди люди можуть особисто зустрітися для обговоренняділових проблем, і в той же час наради не завжди є найбільшефективним засобом спільної роботи, особливо коли велика кількістьінформації, призначеної для вироблення рішення, зберігається на комп'ютерахв різних офісах.

Одним з рішень поставленої проблеми може стати системаперсональних відеоконференцій на базі персонального комп'ютера.
Персональні конференції дозволять людям спільно працювати, використовуючинастільні комп'ютери, негайно встановлюючи з'єднання та обмінюватисяданими, не виходячи з-за свого робочого столу.

Система об'єднує широкий спектр можливостей, починаючи від обмінудокументами до спільної роботи в одному й тому ж додатку з передачеювідео та звукової інформації в реальному масштабі часу. Обмін документамидозволить людям спільно працювати з різною інформацією, використовуючи
"розділяється блокнот", встановлюючи підключення за допомогою звичайного модему.
При роботі з документом будь-яка його частина, наприклад, будь-яка картинка можебути виділена і відкоригована у реальному масштабі часу за допомогоюклавіатури і миші. При спільному редагуванні документа можнаскористатися технологією "розділення програми", яка призначенадля виконання однієї і тієї ж програми на різних комп'ютерах.
"Поділ програм" важливо в тих випадках, коли обидві з'єднуютьсясторони не мають одні і ті ж програми на своїх комп'ютерах, або їх версіїрозрізняються. Відео конференції дозволять проводити "особисті" зустрічі.
Комп'ютерні конференції зв'яжуть людей за допомогою відео реального часу,при цьому паралельно сторони зможуть обмінюватися документами і працювати зодним і тим же програмним додатком.

Для прискорення прийняття стандарту на персональні конференції Intelсформував спеціальну групу Personal Conferencing Work Group (PCWG).
PCWG - це об'єднання більше ста комп'ютерних і телекомунікаційнихкомпаній, чиє завдання полягає у визначенні відкритого стандарту длясумісності різних продуктів для проведення персональних конференцій.
У результаті PCWG розробила специфікацію на персональні конференції
Personal Conferencing Specification (PCS) - відкритий для всіх документ,який визначає архітектурні особливості для проведення конференцій іпідтримання зв'язку між персональними комп'ютерами. Основніособливості PCS включають:

-відкритий стандарт, який інтегрує відео можливості в комп'ютерні програми;

-незалежність від середовища передачі, робота в мережах LAN, ISDN, і на аналогових телефонних мережах;

-спільна робота з багатьма системами, мережами і продуктами.

Об'єднавши свої зусилля, компанії незабаром представлять на ринок широкийспектр продукції, за допомогою якої користувачі зможуть зв'язуватися один зодним більш ефективно.

6.2 Основи проектування мережі.

Перед тим як розробляти мережа, адміністратор повинен зрозуміти, якіпідсистеми об'єднуються і як побудувати з них систему з оптимальноюпродуктивністю і керованість.

Поняття мережева архітектура має на увазі багато чого з того, що можназнайти в словнику під словом архітектура. Мережева архітектура має відношенняі до проектування та побудови мережі, і до науки, мистецтва або професіїпроектування і побудови мереж, і до конструкції і взаємодіїокремих компонентів мережі. Але найкраще мережеву архітектурухарактеризує термін framework. У словнику Webster's II New Riverside
University Dictionary наводиться декілька значень слова framework;мабуть, найбільш підходяще з них - каркас, кістяк, що підтримує абонесуча конструкція, яка використовується як основа споруди.

Мережну архітектуру можна розуміти як підтримуючу конструкцію чиінфраструктуру, яка лежить в основі функціонування мережі. Данаінфраструктура складається з декількох головних складових, зокремакомпонування або топологія мережі, структуровані кабельні системи таз'єднувальні пристрої - мости, маршрутизатори і комутатори. Проектуючимережу, необхідно брати до уваги кожний з цих мережевих ресурсів івизначити, які конкретно кошти слід обрати та як їх требарозподілити по мережі, щоб оптимізувати продуктивність, спроститиуправління обладнанням і залишити можливості для подальшого зростання.

6.2.1 Структуровані кабельні системи.

Структурована кабельна система (СКС) являє собоюієрархічну кабельну систему будівлі або групи будинків, розділенуструктурні підсистеми. СКС складається з набору мідних та оптичних кабелів,крос панелей, з'єднувальних шнурів, кабельних роз'ємів, модульних гнізд,інформаційних розеток та допоміжного обладнання. Всі перерахованіелементи інтегруються в єдину систему і експлуатуються згідно зпевними правилами.

СКС забезпечує підключення локальної АТС, одночасну роботукомп'ютерної і телефонної мережі, охоронно-пожежної сигналізації, управліннярізними інженерними системами будівель і споруд з використанням загальноїсередовища передачі, а також надає можливість гнучкого зміниконфігурації кабельної мережі. При переміщенні необхідного для роботиобладнання достатньо зробити відповідну перекомутацію ланцюгів накрос панелях.

У 70-80-і роки кабельні мережі організацій нарощувалися поступово.
Обсяг проводки збільшувався у міру зростання числа пристроїв, що підключаються.
Мережеві з'єднання були досить простими: «зірка», «кільце», «шина». Уостанні роки вимоги, що пред'являються до кабельних систем, істотнозмінилися. Сучасні кабельні системи повинні бути добре сплановані іретельно структуровані. Швидкий розвиток нових технологій відкриломожливості для передачі різних видів інформації з використанням загальноїкомунікаційного середовища. Впровадження спільної передачі мови та даних,що почалися в 80-ті роки і що базувалося на цифровому підході, стало важливиметапом у процесі розвитку технологій спільної передачі різних видівінформації. Подальша інтеграція систем зв'язку голосу, даних і відео зсистемами контролю будівлі посилила необхідність застосуванняструктурованого підходу до кабельних систем.

Сучасна кабельна система повинна забезпечувати Функціонуваннякомп'ютерних мереж. На відміну від епохи централізованої обробки ізберігання інформації з використанням майнфреймов сучасна комп'ютернамережа стала частиною структури підприємства, головною магістраллю для рухуінформаційних потоків. Локальна мережа забезпечує підключенняперсональних комп'ютерів до файлових серверів та іншими джерелами даних;вона не є окремою інформаційною службою, а органічно вплітаєтьсяв структуру організації.

Сучасна кабельна система повинна забезпечувати передачу інформаціїзі швидкістю, що перевищує 100 Мбіт/с. Надалі швидкість передачі влокальних мережах зростатиме і перевищить 100 Мбіт/с; вже зараз єдані, що дозволяють говорити про досягнення в самий найближчий час швидкостіпередачі 1 Гбіт/с.

6.2.1.1 Компоненти структурованих кабельних систем.

Сучасні структуровані кабельні системи допускаютьвикористання наступних типів кабелів: коаксіальні; екрановані звитими парами з мідних провідників (Shielded Twisted Pair - STP);неекрановані з витими парами з мідних провідників (Unshielded Twisted
Pair - UTP); оптичні (Fiber Optic Cable). Коаксіальний кабель буваєдвох типів: товстий (thick) і тонкий (thin).

Товстий кабель дає більш надійний захист від зовнішніх шумів, вінміцніше, але вимагає застосування спеціального відведення (проколюють роз'ємуі відводить кабелю) для підключення комп'ютера або іншого пристрою.
Тонкий кабель (типу RJ-58) передає інформацію на більш коротківідстані, проте він дешевший і використовує більш прості BNC-з'єднувачі.

Вита пара - це ізольовані провідники, попарно звиті між собоюмінімально необхідну кількість разів на певному відрізку довжини, щопотрібно для зменшення перехресних наведень між провідниками.

Оптоволоконний кабель, для передачі інформації по якомувикористовується світло, дозволяє передавати інформацію на великі відстані звисокою швидкістю, проте він значно дорожче, складніше в установці іобслуговування. Кабель складається з волокон діаметром в декілька мікрон,оточених твердим покриттям і вміщених у захисну оболонку. Першіоптоволоконні кабелі виготовлялися зі скла, в даний часрозроблені кабелі на основі пластикових волокон. Джереломрозповсюджуваного по оптичних кабелях світла є світлодіод, акодування інформації здійснюється зміною інтенсивності світла. Наіншому кінці кабелю приймає детектор перетворить світлові сигнали велектричні.

Коаксіальний кабель забезпечує передачу відеосигналів танизькошвидкісний передачу даних за допомогою протоколів типу Ethernet. До йогонедоліків відносяться великі розміри, вагу, негнучкість, труднощі прокладкиі порівняно низька швидкість передачі даних.

Кабелі на кручених парах характеризуються меншими втратами сигналу припередачі на високих частотах і меншою чутливістю до злектромагнітнимперешкод у порівнянні з коаксіальними кабелями.

STP-кабелі, володіючи хорошими технічними характеристиками,забезпечують високу швидкість передачі інформації, необхідну дляпідтримки сучасних додатків. Основними недоліками STP-кабелівє висока вартість, відносно великі розміри, труднощіпрокладки, заземлення і з'єднання з кросове обладнання.

UTP-кабелі посідають чільне місце в сучасній проводці для локальнихмереж, що обумовлено швидким поліпшенням характеристик кабелю іпотребою в однотипної проводці для різних додатків. Основнимидостоїнствами UTP-кабелів є низька собівартість, легкістьінсталяції, відсутність вимог до заземлення і невеликі розміри.

6.2.1.2 UTP-кабелі категорій 3, 4 і 5.

UTP-кабелі бувають трьох різних категорій - категорії 3, 4 та 5.
Кабелі категорії 3 забезпечують передачу мови та низькошвидкісних передачуданих зі швидкістю до 10 Мбіт/с; категорії 4 - передачу мови та даних зшвидкістю до 25 Мбіт/с; категорії 5 - передачу всіх мовних сигналів ісигналів даних, у тому числі в високошвидкісних локальних мережах, зшвидкістю до 155 Мбіт/с.

6.2.1.3 Одно-та багатомодовий оптоволоконні кабелі.

Є два типи оптичних кабелів - з одно-і багатомодовимволокнами. Одномодовий кабель може передавати дані на великівідстані, ніж багатомодовий; має менший діаметр, однак набагато дорожче.
Виходячи з міркувань економічної ефективності та сумісності ззаснованим на оптиці мережним устаткуванням, в абсолютній більшостівипадків застосовується багатомодове волокно. Одномодове волокно слідвикористовувати для передачі даних на великі відстані (понад 2 км) або принеобхідність дуже високою широкосмугового.

6.2.1.4 Порівняння UTP-кабелів з оптоволоконними.

В даний час найбільш поширені структуровані кабельнісистеми, що використовують ту чи іншу комбінацію UTP-та оптичних кабелів.
Вибір відповідної комбінації повинен враховувати переваги кожного типукабелю. Оцінки деяких сильних сторін систем, які базуються як на UTP -кабелях категорії 5, так і на оптичних кабелях, наведені в таблиці 1.

| Критерій порівняння | Категорія 5 | Оптична |
| | UTP | |
| Діапазон програм зі швидкостями до 155 | *** | * |
| Мбіт/с | | |
| Діапазон програм зі швидкостями 155 Мбіт/с | * | *** |
| - 1 Гбіт/с | | |
| Випромінювання/схильність впливам | * | *** |
| Простота установки | *** | ** |
| Смуга пропускання/темп передачі | ** | *** |
| Вартість електроніки для додатків з | *** | * |
| швидкостями до 155 Мбіт/с | | |
| Вартість електроніки для додатків з | * | *** |
| швидкостями понад 155 Мбіт/с | | |
| Перевірка встановленої системи | * | ** |

Примітка: *** - найкраще, ** - краще, * - добре.

Табл.1 Порівняльна таблиця деяких характеристик

UTP-кабелів категорії 5 і оптичних кабелів.

6.2.1.5 Типи кросових панелей.

Невід'ємним елементом структурованих кабельних систем єкросові панелі (Cross Connect Panel), що забезпечують комутаціюз'єднань кабелів горизонтальній і вертикальній проводки з портамиактивного мережного обладнання (концентраторів, маршрутизаторів і т.д.).

Існують два основних типи кросових панелей. До перших відносятьсяпанелі з врізними контактами, розроблені телефонними компаніями длякомутації сотень і тисяч з'єднань, як правило аналогових. Контакти вце з'єднувачі відносяться до типу IDC (Insulation Displacement Connector --з'єднувач із зсувом ізоляції). Леза контакту розрізають проводу привставці, забезпечуючи тим самим електричне з'єднання з житловою проводи йфіксацію дроти в контакті.

До другого типу відносяться модульні панелі, спеціально розробленідля передачі даних. Ці панелі мають модульні гнізда для кабеліврізних типів, наприклад: RJ-45 для UTP; BNC для тонкого коаксіальногокабелю; ST або SC для оптоволоконного кабелю і т.д. Такі гніздавикористовуються також і в сучасних мережних пристроях (концентраторах імаршрутизаторах).

Панелі з врізними контактами дешевше модульних і забезпечують більшугнучкість і щільність з'єднання. Проте закладення проводів в них вимагаєспеціальних інструментів і певних навичок. Крім того, існуютьдеякі обмеження на кількість повторних заделок проводів в контакти зметою перекомутації електронних ланцюгів. Як правило, один і той же контактможна використовувати не більше 250 разів. Правда, необхідність у такомукількості перекомутації на практиці виникає вкрай рідко. Дляперекомутації з'єднань на модульних панелях не потрібні спеціальні навички,і проводити її можна до 750 разів за допомогою стандартних з'єднувальнихшнурів.

6.2.1.6 Стандарт EIA/TIA-568A.

Найважливішою подією в історії розвитку СКС стало прийняття в липні 1991року в США стандарту EIA/TIA-568. У серпні 1991 року цей стандарт бувдоповнений документом TSB-36 для UTP-кабелів категорій 4 і 5. У серпні 1992 --го був опублікований документ TSB-40, в якому визначено характеристикивідповідного з'єднувального устаткування. У січні 1994 року стандарт
TSB-40 був замінений стандартом TSB-40A. У жовтні 1995 року замість стандарту
EIA/TIA-568 був прийнятий новий - EIA/TIA-568А, що включив стандарти TSB-36 і
TSB-40A.

Прийняття стандарту EIA/TIA-568А переслідувала наступні цілі:
. визначити основні характеристики кабельного обладнання, які повинні будуть підтримуватися різними виробниками;
. надати можливість для проектування і встановлення структурованих кабельних мереж;
. визначити технічні характеристики для різних конфігурацій кабельних систем.

У стандарті EIA/TIA-568А дані рекомендації з проектування тавстановлення СКС, складом і параметрами вертикальної і горизонтальної проводки,з'єднувальних шнурів, типу використовуваних з'єднувачів.

6.2.1.7 Рекомендації з проектування та встановлення СКС.

. архітектура проводки - зірка;
. Максимальна кількість ієрархічних рівнів проводки -2;
. з'єднання пита «шина» не допускаються;
. необхідно уникати прокладки кабелю й установки кросових панелей поблизу джерел електромагнітного і радіовипромінювання;
. заземлення повинна задовольняти вимогам, визначеним у стандарті
EIA/TIA-607.

До застосування допускаються кабелі наступних типів:
. четирехпарний з неекранованих кручених пар з хвильовим опором 100
Ом і поперечним перерізом 24 або 22 AWG1. Максимально допустима довжина для передачі голосових додатків - 800 м, для передачі даних - 90 м;
. двухпарний з екранованих кручених пар з хвильовим опором 150 Ом, з максимальною допустимою довжиною для передачі даних - 90 м;
. оптоволоконний багатомодовий з волокнами діаметром 62,5/125 мкм.
Максимально допустима довжина - 2000 м;
. оптоволоконний одномодовий з волокнами діаметром 62,5/125 мкм.
Максимально допустима довжина - 3000 м.

6.2.1.8 Рекомендації по складу і параметрів горизонтальної проводки.

. четирехпарний з неекранованих кручених пар з хвильовим опором 100
Ом і поперечним перерізом 24 AWG;
. двухпарний з екранованих кручених пар з хвильовим опором 150 Ом;
. оптоволоконний багатомодовий з волокнами діаметром 62,5/125 мкм.
Довжина горизонтальної проводки незалежно від типу кабелю та виду використовуванихдодатків не повинна перевищувати 90 м. Слід зазначити, що допускаєтьсятакож використання коаксіального (типу RJ-58) кабелі з хвильовимопором 50 Ом. Однак використовувати цей тип кабелю не рекомендується.
Очікується, що його буде включено до наступної версії стандарту.

6.2.1.9 З'єднувальні шнури.

Максимально допустима довжина сполучних шнурів:
. для головного кросу системи - 20 м;
. для головного кросу будівлі - 20 м;
. для поверхових кросів - 6 м;
. для робочих місць - 3 м.

6.2.1.10 Типи використовуваних з'єднувачів.

. модульний восьміконтактний з'єднувач типу RJ-45 (розводка кабелю може бути зроблено двома способами: TIA-568А; TIA-568В відповідної специфікації АТ & Т);
. з'єднувач для двухпарного кабелю з екранованих кручених пар (відомий як Mtdia Interface Connector (MIC) або як IBM Data Connector);
. оптичний з'єднувач типу 568С.2.

6.2.1.11 Технічні характеристики мідних та оптичних кабелів

Характеристики мідних кабелів з неекранованих кручених пар наведеніу таблиці 2.

Характеристики оптоволоконного многомод