Materiały_3_v1_1

PLAN KONSPEKT
do przeprowadzenia zajęć z przedmiotu
Wprowadzenie do projektowania sieci LAN
TEMAT:
Wprowadzenie do projektowania sieci LAN
CEL:
Zapoznanie uczniów z podstawami zasadami projektowania sieci LAN
ZAGADNIENIA:
1. Rozpoczęcie zajęć
5’
2. Sprawdzenie obecności i podanie tematu zajęć
10’
3. Sprawy organizacyjne
10’
4. Sprawdzenie wiedzy uczących
15’
5. Wprowadzenie do projektowania sieci LAN
140’
PODSTAWY
część II
Opis techniczny okablowania strukturalnego.
1|Strona
1. Kabel typu czteroparowa skrętka
Podstawowym medium transmisji sygnałów w okablowaniu strukturalnym jest
czteroparowa skrętka. Oznacza to że w jednym kablu biegnie 8 przewodów
miedzianych podzielonych na cztery wyróżnione pary. Specjalna budowa kabla
(każda para przewodów jest skręcona wokół siebie w specyficzny sposób) pozwala
na niezakłóconą transmisję sygnałów o dużej częstotliwości.
Kable te produkowane są w trzech typach:

kabel kategorii 3 (cat.3) - pozwala na transmisję sygnałów do 10 MHz kabel
kategorii 4 (cat,4) - pozwala na transmisję sygnałów do 16 MHz kabel kategorii
5 (cat.5) - pozwala na transmisję sygnałów do 100 MHz

kabel kategorii 6 i 7 (cat.6 i cat.7) - pozwala na transmisję sygnałów do 300
MHz lub 600 MHz

Kable kategorii 3,4 i 5 wykonywane są w wersji nieekranowanej i ekranowanej,
kable kategorii 6 i 7 wykonywane są tylko w wersji ekranowanej. Ekranowanie
nie poprawia własności transmisyjnych, zwiększa się natomiast odporność na
zakłócenia elektromagnetyczne.
Obecnie używane są najczęściej kable kategorii 5 , pozwalające na budowę
systemu o bardzo dużej elastyczności i dużych możliwościach instalacji różnych
aplikacji sieciowych. Kable kategorii 6 i 7 są nowością technologiczną pozwalającą
znaczne
zwiększenie
szybkości
działania
sieci
komputerowych
i
stosowanie
technologii ATM.
2|Strona
2. Gniazdo typu RJ 45 oraz podłączanie sprzętu komputerowego.
Okablowanie strukturalne wykorzystuje dla połączeń miedzianych tylko jeden rodzaj
gniazda podłączeniowego , jest to gniazdo typu RJ45 . Gniazdo to wraz z kablem
typu czteroparowa skrętka tworzą tor transmisyjny. Gniazdka RJ45 podobnie jak
kable wykonywane są w kategoriach cat.3 , cat. 4 , cat 5 i cat.6. W używanym
obecnie sprzęcie komputerowym i teletransmisyjnym spotkać można różnego typu
złącza np.: BNC , DB 25 , TELCO 50 itp.
3|Strona
Aby umożliwić podłączenie do gniazda typu RJ45 sprzętu komputerowego
wykorzystującego inny typ złącza zbudowano szeroką gamę adapterów i balunów
których zadaniem jest konwersja sygnałów na standard RJ45.
Typowym kablem używanym do podłączenia komputera do gniada RJ45 jest 3
metrowy kabel typu czteroparowa skrętka zakończony z obu końców wtykami RJ45.
3. Przełącznica.
W systemie okablowania strukturalnego występuje jedna lub kilka przełącznic.
Przełącznice stanowią najważniejszą część systemu okablowania , ponieważ tutaj
zbiegają się wszystkie połączenia połączenia kablowe.
Na typową konstrukcję przełącznicy składają się następujące elementy :
* Szafa 19" typu Rack - stojąca lub wisząca szafa metalowa wyposażona w
prowadnice umożliwiające montaż elementów przełącznicy
* PatchPanel lub Blok 100 par - elementy montowane w szafie na których
zakańczane są kable miedziane
* Przełącznice światłowodowe - elementy montowane w szafie na których
zakańczane są kable światłowodowe
*
Kable krosujące - kable o długości od 0,6m do 3m pozwalające łączyć ze sobą
odpowiednie pola Patch Paneli lub Bloków 100 parowych oraz porty urządzeń
aktywnych.
*
Kable krosujące światłowodowe - spełniają podobną rolę jak kable krosujące
miedziane tylko w odniesieniu do połączeń światłowodowych.
W
szafach
przełącznic
montowane
są
również
urządzenia
aktywne
sieci
komputerowych takie jak huby, routery, modemy itp.
4|Strona
4. Wieloparowe kable miedziane.
Kable wieloparowe przeznaczone są zasadniczo do budowy łączy pomiędzy
przełącznicami lub centralą telefoniczną i przełącznicą.
Łącza wieloparowe
przeznaczone są do transmisji sygnałów o małej i średniej częstotliwości. Najczęściej
wykorzystywanymi kablami są kable o ilości par: 25 , 50 ,100.
Kable wieloparowe produkowane są w dwóch odmianach:
*
kable wewnętrzne - przeznaczone do prowadzenia instalacji wewnątrz budynku
*
kable zewnętrzne - kable te okryte są płaszczem wzmacniającym ich odporność
mechaniczną oraz wypełnione są specjalnym żelem zapobiegającym zawilgoceniu
kabla
5. Kable światłowodowe.
Jak wcześniej zaznaczono kable światłowodowe przeznaczone są do transmisji
sygnałów
o
bardzo
dużej
częstotliwości
na
większe
odległości.
Medium
transmisyjnym wykorzystywanym do budowy tych kabli jest specjalnie wykonane
pojedyncze włókno szklane. Przez tak wykonane włókno informacje przekazywane
są w postaci impulsów świetlnych. W jednym kablu może występować od jednego
do kilkudziesięciu włókien.
Identycznie jak miedziane kable wieloparowe kable światłowodowe możemy
podzielić na wewnętrzne oraz zewnętrzne. Dodatkowym kryterium podziału kabli
światłowodowych jest sposób wykonania włókna i co jest z tym związane sposób
rozchodzenia się impulsów świetlnych w tym włóknie. Z tego względu kable
światłowodowe można podzielić na:
* kable wielomodowe - sygnał świetlny rozchodzi się we włóknie odbijając się od
jego ścianek
* kable jednomodowe - sygnał świetlny przechodzi przez włókno bez odbić.
5|Strona
Zalety sieci budowanych w oparciu o światłowody:
* pełna odporność na zakłócenia elektromagnetyczne
* odporność na wyładowania atmosferyczne
* poufność przesyłanych danych - niemożliwe jest „podsłuchiwanie" światłowodu
* bardzo duże prędkości przesyłu informacji
6. Opis techniczny wydzielonej sieci energetycznej.
Topologia sieci energetycznej.
Topologia wydzielonej sieci energetycznej podobna jest do topologii okablowania
strukturalnego, dlatego w większości przypadków przebieg tras przewodów
energetycznych pokrywa się z trasami przewodów okablowania. Przewody
energetyczne o sumarycznym prądzie do 20A mogą być prowadzone równolegle
do przewodów logicznych , wystarczy tylko zapewnić dodatkową izolację pomiędzy
przewodami np. w postaci przegrody w korytku naściennym. Ponieważ większość
sprzętu komputerowego zasilana jest poprzez zasilacze impulsowe, które w
momencie uruchamiania wprowadzają znaczne obciążenia do sieci do jednego
obwodu
elektrycznego
nie
należy
podłączać
więcej
jak
10
urządzeń
komputerowych . Dodatkowo sieć energetyczną należy wyposażyć w wyłączniki
różnicowo-prądowe , oraz ochronniki przepięciowe.
W celu łatwego zarządzania siecią energetyczną celowe jest budowanie rozdzielnic
piętrowych oraz rozdzielnicy głównej , w rozdzielnicach tych instalujemy wszystkie
zabezpieczenia i wyłączniki sieci energetycznej.
Zasilacz bezprzerwowy (UPS)
6|Strona
Budowa wydzielonej sieci energetycznej pozwala na podłączenie do niej
centralnego UPSa , który pracując w trybie „”true on line" zapewnia prawidłowe
parametry napięcia (niezależne od wahań napięcia w sieci zewnętrznej) oraz przy
całkowitym zaniku napięcia w sieci zewnętrznej podtrzymuje napięcie w sieci
wewnętrznej. Rozwiązanie takie pozwala uniknąć paraliżu informatycznego jaki
powstaje zwykle po awarii zasilania.
Zasilacze bezprzerwowe dostępne są w szerokim zakresie mocy (od 400VA do
60kVA) i dobierane w zależności od zapotrzebowania energetycznego danej sieci
komputerowej. Większość firm produkujących UPSy dostarcza te urządzenia z
bateriami pozwalającymi podtrzymać napięcie przy pełnym obciążeniu przez omiń,
15min , 30 min i 60 min., jest to czas wystarczający na pełne zakończenie wszystkich
zadań uruchomionych w sieci komputerowej. W przypadku gdy czas ten jest
niewystarczający możliwa jest współpraca UPSa z generatorem prądotwórczym.
Sprawozdanie
W sprawozdaniu
należy
zamieścić
charakterystykę
elementów
okablowania
strukturalnego.
Literatura:
1. Projektowanie sieci komputerowych
2. Praca zbiorowa: Vademecum Teleinformatyka. Wydawnictwo IDG, Warszawa,
2002.
7|Strona