Transcript 03. Kablovi - WordPress.com

III godina
Informatički smer
Elementi računarskih mreža
 Kao osnovne elemente računarske mrežne komunikacije
možemo izdvojiti:
 Komunikacioni kanal (vod)
 Hardver računara
 Operativni sistem
 Korisničke procese (aplikacije)
Elementi računarskih mreža
 Komunikacija između dva računara može biti neposredna
(direktna veza dva računara) i posredna (preko jednostavnih
ili kompleksnih mrežnih uređaja).
 Komunikacioni kanali i elementi koji ih povezuju sa
mrežnim interfejsima računara (ili nekog drugog uređaja)
nazivaju se pasivnom mrežnom opremom.
 Mrežni uređaji koji u sebi sadrže i hardver/firmver/softver
sposoban za analizu i modifikaciju nosećih signala nazivaju
se aktivnom mrežnom opremom.
 Za uspeđnu komunikaciju između krajnjih članova mreže
potrebno je obezbediti funkcionalnost na svim nivoima.
Pasivna mrežna oprema
 Pasivna mrežna oprema predstavlja najjednostavniju
komponentu računarskih mreža. Atribut „pasivna“ potiče od
ciljne karakteristike komponenti ove kategorije da nad
mrežnim saobraćajem ne izvrše nikakvu izmenu.
 Pasivne komponente mreže čine:
 Utičnice
 Kablovi
 Paneli za prespajanje i za završavanje kablova (patch panel)
 Kablovi za prespajanje (patch cable)
 Rek ormani
 Kanalice za vođenje kabla
 ...
Kablovi
 Za prenos signala između računara većina današnjih mreža
koristi neku vrstu žica ili kablova koji se ponašaju kao mrežni
prenosni medijumi.
 Postoji mnogo različitih tipova kablova koji mogu da se primene
u različitim situacijama. Njihov broj je izuzetno veliki: katalog
firme Belden, jednog od vodećih proizvođača kablova, obuhvata
više od 2200 različitih tipova. Srećom, većina današnjih mreža
koristi tri osnovne vrste kablova:
 Koaksijalne kablove
 Kablove sa upredenim paricama (twisted pair), u dva oblika: sa
neoklopljenim ili sa oklopljenim paricama
 Optičke kablove
Kablovi
 Kroz upredene parice i koaksijalne kablove prenose se električni
signali, dok se kroz optička vlakna prenose signali u vidu
svetlosnih impulsa. Za ispravan rad mreže potrebno je da se
kablovski sistem formira od komponenata koje zadovoljavaju
određene tehničke standarde.
 Kablovi koji se koriste zavise od više parametara:
 Binarni protok
 Pouzdanost kabla
 Maksimalna dužia između čvorova
 Zaštita od električnih smetnji
 Podužno slabljenje
 Tolerancija u otežanim uslovima rada
 Cena i opšta raspoloživost kabla
 Lako povezivanje i održavanje
 ...
Koaksijalni kabl
 Koaksijalni kablovi su najrasprostranjeniji mrežni kablovi i
to iz više razloga: relativno su jeftini, laki, fleksibilni i
jednostavni za rad.
 Sastoji se od bakarne žice u sredini oko koje se nalaze najpre
izolacija, a zatim sloj od upletenog metala – širm i, na kraju,
spoljašnji zaštitni materijal.
Koaksijalni kabl
 Tanki koaksijalni kabl (Thinnet) je debljine 0,64cm.
 On odgovara svakom tipu mreže i koristi se za razdaljine do
185m.
 Provodnik može biti od punog bakra ili od više upredenih
bakarnih žica.
Koaksijalni kabl
 Debeli koaksijalni kabl (Thicknet) se drugašije zove i
Standard Ethernet.
 Debljina kabla je oko 1,27cm.
 Koristi se za razdaljine preko 500m. Debljina provodnika je
veća.
 Koristi se kao kičma mreže na koju se nadovezuje niz manjih
mreža tankim koaksijalnim kablovima (primopredajnik).
Koaksijalni kabl
 Povezivanje koaksijalnih kablova na računar je moguće već
poznatim BNC konektorima.
Kabl sa upredenom paricom
 Kabl sa upredenom paricom se sastoji od dve izolovane
bakarne žice koje su obmotane jedna oko druge.
 Parice se obično nalaze grupisane u zaštitnom omotaču i
zajedno sa njim čine kabl.
 Ukupan broj parica varira, a njihovim upredanjem se
poništava električni šum od susednih parica ili ostalih izvora
šuma, kao što su motori, releji i transformatori. (Šum je
ometanje signala)
Kabl sa upredenom paricom
 Postoje dva tipa kablova sa upredenim paricama :
 UTP (Unshielded Twisted Pair) neoklopljeni kabl sa upredenim
paricama
 STP (Shielded Twisted Pair) oklopljeni kabl sa upredenim
paricama
Kabl sa upredenom paricom
 Neoklopljeni kabl sa upredenom paricom (UTP kabl) sa
specifikacijom 10BaseT je najpopularnija vrsta kabla i on
postaje najrasprostranjeniji kabl za lokalne računarske mreže.
 Maksimalna dužina jednog segmenta kabla je 100 metara.
 Tradicionalni UTP kabl se sastoji od dve izolovane bakarne žice.
Odgovarajuće specifikacije određuju koliko će uvoja biti po
jednom metru kabla, a to zavisi od njegove svrhe.
Kabl sa upredenom paricom
 Postoje razne vrsta UTP kablova. Na osnovu definisanih
standarda svi UTP kablovi su razvrstani u 5 kategorija:
 Kategorija 1 - Tradicionalni telefonski UTP kabl (obična tele-




fonska „parica“) kojim se ne prenose podaci, već samo glas. Većina
kablova koji su postavljeni pre 1983. godine spada u ovu
kategoriju.
Kategorija 2 - UTP kabl za prenos do 4MBps. Oni se sastoje od
četiri međusobno upredene UTP parice (ukupno 8 provodnika).
Kategorija 3 - Ovde spadaju UTP kablovi za prenos do 16MBps.
Sastoje se od četiri upletene bakarne parice, od kojih svaka ima tri
uvoja po stopi.
Kategorija 4 - Kablovi koji omogućavaju prenos do 20MBps. I oni
se sastoje od četiri upredene parice.
Kategorija 5 - Prenos do 100MBps. I ova vrsta kabla se sastoji od
četiri upredene parice bakarne žice
Kabl sa upredenom paricom
 Potencijalni problem svih vrsta kablova je preslušavanje
(crosstalk), odnosno mešanje signala jedne linije sa signalima
druge.
 UTP kablovi su posebno osetljivi na ovu pojavu, a jedinu
zaštitu predstavlja veći broj uvoja po metru kabla.
Kabl sa upredenom paricom
 Oklopljeni kabl sa upredenom paricom (STP kabl) ima
spoljašnji omotač u obliku bakarne mreže (šrim) koji je, u
stvari, oklop daleko efikasniji od standardnog spoljašnjeg
omotača UTP kablova.
 Između i oko parova žica postoji i omotač od tanke metalne
folije. Ovi dodatni slojevi kod STP kablova formiraju svojevrstan
oklop koji je u stanju da zaštiti podatke koji se prenose od bilo
kakvog spoljašnjeg mešanja.
 Zbog toga STP kablovi omogućavaju veću brzinu prenosa i veće
razdaljine od UTP kablova.
Kabl sa upredenom paricom
Kabl sa upredenom paricom
 Kablovi sa upredenim paricama za povezivanje sa
računarima koriste RJ-45 konektore.
 Oni podsećaju na telefonske RJ-11 konektore, ali za razliku
od njih malo su veći i imaju 8 provodnika (dok RJ-11 ima 4).
Kabl sa upredenom paricom
 Da biste montirali RJ-45 konektor na UTP kabl potrebna su
vam odgovarajuća klešta za krimpovanje.
Kabl sa upredenom paricom
 Bitan je raspored žica. Kada pogledate kabl treba da znate da
li je prav (straight through) ili ukršten (crossover). Tu
dolazimo i do najčešćeg pitanja i najčešće greške. Da li se
mogu dva računara povezati kablom bez upotrebe haba?
Mogu, ali nije ista raspodela parica.
 Za direktno povezivanje dva računara se koristi crossover
kabl, dok se za vezu računara sa habom ili drugim
mrežnim uređajem koristi straight through kabl.
Kabl sa upredenom paricom
 Postavljanje RJ-45 na kabl
zavisi od namene kabla
(mada noviji uređaji
prepoznaju vrstu mreže i
prilagode parice trenutnoj
nameni):
 Za povezivanje dva
računara pravi se
crossover veza
 Za povezivanje
računara sa mrežnim
uređajem (ruter, hab, ...)
pravi se straight through
veza
Kabl sa upredenom paricom
 U komponente koje se koriste u radu sa kablovima sa
upredenim paricama spadaju i:
 Razvodne stalaže (distribution rack) i police (rack shelf), koje
se koriste da bi se napravilo više mesta za kablove u manjim
prostorijama. One su dobar način organizacije mreže sa mnogo
kablova.
 Paneli za prespajanje (expandable patch panel) mogu imati i
do 96 priključaka ( ili više) i veliku brzinu prenosa (danas i do
1GBps).
 Zidne maske mogu da prime dva ili više konektora.
Kabl sa upredenom paricom
Kabl sa upredenom paricom
Optički kabl
 Kablovi od optičkih vlakana ne podležu električnim smetnjama
i podržavaju izuzetno velike brzine prenosa podataka. Danas se
signali prenose i na brzinama od 1GBps ovim kablovima. Osim
toga, oni mogu da prenose signale (svetlosne impulse) na
kilometarske razdaljine.
 Optičko vlakno se sastoji od izuzetno tankog staklenog cilindra,
koji se naziva jezgro. On je okružen koncentričnim staklenim
slojem, koji se naziva presvlaka. Ponekad vlakna mogu biti
napravljena i od plastike.
 Zbog toga što optičko vlakno prenosi signale samo u jednom
pravcu, kabl se uvek sastoji od dva vlakna u odvojenim
omotačima - jedno vlakno šalje signale, a drugo ih prima. Svako
vlakno je obmotano slojem plastike, a dodata su i vlakna od
kevlara što obezbeđuje čvrstinu.
Optički kabl
 Sistemi prenosa sa optičkim kablovima se sastoje iz tri
osnovna funkcionalna dela:
 Predajnik (izvor svetlosti – LED ili laserska dioda)
 Optičko vlakno
 Prijemnik (foto senzor)
Optički kabl
 Standardni električni signal se dovodi na LED diodu koja vrši
konverziju u svetlost, zatim se svetlost „ubacuje“ u optičko
vlakno na čijem drugom kraju je prijemnik koji vrši optoelektričnu konverziju posle koje se dobija standardni
električni signal.
 Princip po kome se informacija prenosi po optičkom vlaknu
bazira se na totalnoj refleksiji. Svako optičko vlakno se
sastoji iz jezgra koga čini staklo određenog indeksa
prelamanja i omotača presvučenog preko jezgra. Omotač je
takođe od stakla, ali ima drugu vrednost indeksa prelamanja.
Svetlost se ubacuje u jezgro pod određenim uglom potrebnim
da dođe do totalne refleksije, zbog koje se zrak neprestano
odbija od granične površine i tako putuje kroz vlakno do
prijemnika.
Optički kabl
 Ove kablove treba koristiti kada je potreban medijum koji
omogućava prenos podataka velikom brzinom, na velike
udaljenosti i na vrlo bezbedan način.
 Njihovi nedostaci su viša cena, veća stručnost prilikom
postavljanja i povezivanja, kao i krtost i veliki gubitak signala
pri savijanju kabla.
Optički kabl