Смекни!
smekni.com

Расчет проекта сети на основе коаксиального кабеля (стр. 3 из 3)

Используется тип кабеля RG-58/U или RG-58A/U. Для сравнения сеть на витой паре имеет следующие параметры:

1. Максимальное число узлов в сегменте не более 1024;

2. Тип кабеля от третьей категории до пятой (для 100-Мбит только пятая категория);

3. Число сегментов зависит от сети (для 10Base-T – 5 сегментов, для 100Base-TX и 100Base-T4 – 3 сегмента);

4. Максимальная длина сегмента 100 м;

5. Максимальная длина зависит от сети (для 10Base-T – 500 м, для 100Base-TX и 100Base-T4 – 205 м);

6. Для различных сетей используется витая пара с разным числом пар (для 10Base-T и 100Base-TX– 2, для 100Base-T4 – 4).

Важным отличием этих двух разновидностей Ethernet является то, что при повреждении коаксиального кабеля выйдет из строя вся сеть, а при повреждении витой пары сеть будет продолжать функционировать (естественно, за исключением компьютера, соединенного с концентратором неисправным кабелем). В жизни часто используется гибридный вариант. Группа близкорасположенных пользователей соединяется с помощью концентраторов витой парой, а между домами и группами, живущими на приличном расстоянии друг от друга, прокладывается коаксиальный кабель, которым также соединяются концентраторы.

2.2 Среды передачи сигналов

Среды передачи сигналов различаются, прежде всего, внешним видом, назначением, характеристиками и ценой. Коаксиальный кабель – не так давно был самым распространенным типом кабеля. По своей структуре и виду напоминает обычный телевизионный кабель (в центре находится центральная жила, окруженная изолятором, который в свою очередь окружен экранирующим проводником, а поверх всего этого находится внешний изолятор с защитной оболочкой), но отличается от него волновым сопротивлением. Если антенный имеет сопротивление 75 Ом, то кабель для ЛВС – 50 Ом (RG-58A, RG-58C, но не RG-59 и не RG-58). Используемые в ЛВС кабели тоже имеют свои отличия. Первое заключено в толщине. Если точнее, кабели делятся на толстый (около 1 см) и тонкий (около 0,5 см). Толстый используется в сети 10Base-5 (Thicknet), а тонкий в сети 10Base-2 (Thinnet).

Таблица 1.1. Разъемы для сетей Thinnet

Разъем Предназначение
BNC Крепится непосредственно к коаксиальному кабелю.
BNC T Т-образный разъем. Используется для соединения сетевого кабеля с адаптером
BNC I Разъем для соединения двух отрезков тонкого коаксиального кабеля.
BNC-терминатор Предназначен для поглощения сигналов в конце кабеля. Используется в сетях с топологией «шина».

Помимо толщины существуют и более значительные отличия. Например, сеть 10Base-2 потребует меньше дополнительных устройств, чем 10Base-5, обойдется чуть дешевле, но будет иметь несколько худшие характеристики, что связано с более низкими передающими характеристиками кабеля. В сети Thinnet отсутствуют внешние приемопередатчики (встраиваются в адаптер) и кабели AUI, а 15 – контактные разъемы заменены более маленькими BNC. Не допускается разветвление кабеля, уменьшена максимальная длина одного сегмента (185 м против 500 м в Thicknet), также уменьшилось максимальное число точек сегмента (30 против 100). Неизменной осталась скорость обмена данными (до 10 Мбит/с). Небольшое уточнение к значению длины сегмента в 10Base-2: 3Com обеспечивает длину до 300 м, но для этого вся сеть должна состоять из оборудования 3Com. [9]

Более совершенной и доминирующей на сегодняшний день средой передачи сигналов является витая пара (Twisted Pair). В продаже встречаются разновидности, состоящие из двух и четырех пар. В пределах одной оболочки провода каждой пары закручиваются друг относительно друга и одновременно вокруг других пар.

Каждая пара имеет свой номер и окраску. Помимо различного количества пар данная среда подразделяется на три типа (неэкранированная витая пара, экранированная витая пара и фольгированная витая пара), а по пропускной способности на пять категорий. Наиболее популярны витые пары UTP (неэкранированная) и STP (экранированная). Провода STP имеют экранирующую оболочку для уменьшения шума и взаимовлияния, а как следствие обладают лучшими передающими характеристиками.

2.3 Категории витой пары

Область применения:

1. Подходит только для передачи голосовых сообщений на скорости до 4 Мбит/с.

2. Подходит для передачи голоса и данных на скорости до 4 Мбит/с.

3. Подходит для передачи голоса и данных на скорости до 16 Мбит/с. Используется в сетях Ethernet, Token Ring.

4. Подходит для передачи данных на скорости до 20 Мбит/с.

5. Улучшенная 3-я категория. Подходит для передачи данных на скорости до 100 Мбит/с. Используется в сетях Fast Ethernet, Token Ring.

6. Подходит для передачи данных на скорости до 155 Мбит/с. Используется в сетях ATM.

Конечно такой кабель немного дороже. Для прокладки сети 10Base-T будет достаточно провода третьей категории (обычный телефонный провод), но для 100Base-T понадобится пятая. Так что если вы в настоящее время прокладываете 10-Мбит сеть на витой паре и планируете в дальнейшем увеличить пропускную способность до 100 Мбит/с, то необходимо покупать высококачественный кабель пятой категории. В витых парах могут использоваться как одножильные, так и многожильные провода. Первые предпочтительнее использовать для «магистральной» прокладки, а вторые – для «клиентской». За счет того, что для приема и передачи используются различные провода, витая пара в состоянии обеспечить полный дуплекс.

2.4 Расчет проекта сети на основе коаксиального кабеля и витой пары на примере компьютерного класса ФГОУ CПО «Омского техникума мясной и молочной промышленности»

Ниже произведен расчет компьютерной сети на основе коаксиального кабеля и витой пары на примере компьютерного класса ФГОУ СПО «Омского техникума мясной и молочной промышленности», чтобы выявить какой кабель выгоднее и целесообразнее использовать в наше время.

1. Выполним расчет стоимости построения локальной сети на основе коаксиального кабеля (10Base-2):

10Base-2 – коаксиальный кабель диаметром 0.25 дюйма, называемый «тонким» коаксиалом. Имеет волновое сопротивление 50 Ом. Максимальная длина сегмента – 185 метров (без повторителей).

Таблица 2.1. Расчет стоимости построения локальной сети на основе коаксиального кабеля

Наименование Количество, (шт./м.) Цена, (1 шт./м.) Всего, руб.
Адаптер 32-bit PCI 5 1442,524 7212,62
Терминаторы 2 39,8996 79,7992
Подключение рабочей станции 5 920,76 4603,8
Кабель UPT 5 кат. 186 м. 12,2768 2283,4848
Кабель AUI 224 м. 122,768 27500,032
Прокладка кабеля 1 12583,72 12583,72
HUB 10BaseT 5 портов 1 1994,98 1994,98
Коннектор UTP RJ-45 8 39,8996 319,1969
Транссиверы 3 147,3216 441,9648
Повторители 1 5217,64 5217,64
N-коннекторы 2 18,4152 36,8304
ИТОГО: 62273,5417

2. Выполним расчет стоимости построения локальной сети на основе неэкранированной витой пары (Unshielded Twisted Pair, UTP) (10Base-T).

10Base-T – кабель на основе неэкранированной витой пары (Unshielded Twisted Pair, UTP).

Таблица 2.2. Расчет стоимости построения локальной сети на основе неэкранированной витой пары

Наименование Количество, (шт./м.) Цена, (1 шт./м.) Всего, руб.
Кабель UTP 5 кат. 450 м. 12,2768 5524,56
Сетевые адаптеры 12 1424,524 17310,228
UTP RJ-45 коннекторы 24 39,8996 957,5904
Подключение рабочих станций 1 12276,8 12276,8
Hub 10Base-T 16 портов 1 4296,88 4296,88
Прокладка кабеля 1 3683,04 3683,04
ИТОГО: 44049,0984

По данным расчетам мы видим, что построение локальной сети на основе неэкранированной витой пары (Unshielded Twisted Pair, UTP) (10Base-T), намного выгоднее, чем построение локальной сети на основе коаксиального кабеля (10Base-2), это видим из выражения: 62273,5417 руб. (10Base-T) – 44049,0984 руб. (10Base-2) = 18224,4433 руб.

Выгода составляет 18224,4433 руб., а так же обладает высокой производительностью работы.


Заключение

Не так давно коаксиальный кабель был самым распространенным типом кабеля. Это объяснялось двумя причинами. Во-первых, он был относительно недорогим, легким, гибким и удобным в применении. А во-вторых, широкая популярность коаксиального кабеля привела к тому, что он стал безопасным и простым в установке.

Кабель из витой (скрученной пары) пары является на сегодняшний день стандартом для ЛВС. По сравнению с коаксиальным кабелем он проще в прокладке, подходит для большого количества различных предметных областей и обеспечивает намного лучшую производительность. Однако, вероятно, самым большим преимуществом витой пары является то, что она уже используется бесчисленным количеством телефонных систем по всему миру. Это означает, что огромное число подрядчиков хорошо знакомы с процедурой монтажа такой проводки, и в новых зданиях разводка кабеля для ЛВС может осуществляться одновременно с прокладкой телефонного кабеля.В отличие от коаксиального кабеля, который имеет только один проводник, переносящий сигнал, и «землю», кабели на основе витой пары (ТР, twisted pair), применяемые в структурированных кабельных сетях, имеют до четырех пар изолированных медных проводов в одной металлической оплетке или без нее (различают неэкранированный [UTP] и экранированный [STP] кабели). Каждая пара проводов для защиты от переходного затухания, вызванного электромагнитными помехами от соседних пар и внешних источников, скручивается с различным шагом – количеством витков на дюйм.

В ходе курсовой работы мы провели сравнительную характеристику коаксиального кабеля и витой пары. А так же провели исследование на основе компьютерного класса ФГОУ CПО «Омского техникума мясной и молочной промышленности» и убедились на примере, что в наше время, рентабельнее, дешевле и актуальней будет использование витой пары

В настоящее время коаксиальный кабель в основном используется в качестве проводника сигнала спутниковых тарелок и прочих антенн. В локальных сетях применяется двужильный кабель– витой пары, они не совместимы между собой. В современных компьютерных сетях использование коаксиального кабеля, как правило, не оправданно.


Библиографический список

1. Бейли Д., Волоконная оптика: теория и практика / Бейли Д., Райт Э. – М: «КУДИЦ-ПРЕСС», 2008. – 320 с.

2. Закер К., Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей / Закер К – Петербург:БХВ. 2000. – 1008 с.

3. Кульгин М., Компьютерные сети. Практика построения / Кульгин М. – Питербург:СПб, 2003. – 462 с.

4. Погонин В.А., Сети и системы телекоммуникаций / В.А. Погонин, С.Б. Путин, А.А. Третьяков, В.А. Шиганцов. – М.: «Издательство Машиностроение-1». 2005. – 176 с.