Sieci oparte o okablowanie koncentryczne

W artykule tym postaram się przybliżyć czytelnikowi większość używanych rodzajów sieci komputerowych, które stosują lub stosowały kabel koncentryczny. Można wyróżnić trzy podstawowe rodzaje sieci:

ArcNet - pierwsza historycznie technologia sieciowa. Realizowana jest ona na kablu o 93Ohm i grubości 1/3". Prędkość transmisji wynosiła ok. 2Mbps, a maksymalna długość segmentu sieci wynosiła 300 m.

Gruby Ethernet - pierwszy standard sieci Ethernet. Cechował się kablem o impedancji 50Ohm i grubości 1/2". Maksymalna prędkość transmisji wynosiła 10Mbps a odległość 500m.

Cienki Ethernet - stosowany do dzisiaj. Ma taką samą prędkość transmisji jak gruby Ethernet, ale stosuje cieńszy przewód 1/4" o impedancji 50Ohm. Maksymalna długość segmentu sieci wynosi 185m.

Stosując okablowanie koncentryczne należy pamiętać o tym, aby końce kabla zakończyć terminatorami. Są to odpowiednie rezystory o rezystancji równej impedancji falowej stosowanego przewodu.

Przewód koncentryczny posiada następujące zalety:

• jest mało wrażliwy na zakłócenia i szumy

• jest odporny na warunki atmosferyczne

• nadaje się do sieci z przesyłaniem modulowanym ( szerokopasmowym )

• jest tańszy niż ekranowany kabel skręcany

• może być stosowany na dużych odległościach

Oprócz nich posiada także wady:

• łatwo ulega uszkodzeniom

• możliwość zastosowania danego typu kabla ogranicza

• impedancja falowa

• różne typy kabla koncentrycznego wymagane przez różne sieci lokalne

• trudny w wykorzystaniu

• trudności przy lokalizowaniu usterek

Bardzo często do budowy amatorskich sieci komputerowych stosuje się okablowanie które określane jest według wojskowego numeru specyfikacyjnego. Rozpoczyna się on od literek RG, a dalej jest podana liczba, określająca impedancję falową przewodu i literki precyzujące parametry kabla np. RG-58/U.

Należy zwrócić tutaj uwagę, że stosowanie takiego kabla w większych sieciach jest ryzykowne. Posiada on trochę inne właściwości elektryczne niż kabel specjalnie przeznaczony do sieci komputerowych, co może objawić się zwiększoną ilością błędów transmisji. Jest jednak od niego tańszy i co może ważniejsze, bardziej dostępny.

W sieci ArcNet wykorzystywany jest kabel RG-62/U, w grubym Ethernecie stosowany jest RG-8/U a w cienkim Ethernecie RG-58/U.

Z różnymi standardami sieci wiążą się również różne rodzaje złączy. Najpopularniejszym z pewnością jest złącze BNC.

Wykorzystywane jest on w sieciach Arcnet i w cienkim Ethernecie. W grubym Ethernecie stosowało się złącze krawędziowe, chociaż istniały również złącza BNC.

Wyróżniamy trzy rodzaje łącz BNC. Są to złącza:

• obciskana,

• starzeniowe,

• śrubowe.

Zdecydowanie odradzam wybór dwóch ostatnich, pomimo, że są one łatwiejsze do instalacji, ale są mniej trwałe i bardziej podatne na uszkodzenia (np. przypadkowe wyrwanie).

Do końcówek zaciskanych potrzebna jest specjalna zaciskarka. Można ją pożyczyć od znajomych lub kupić. Cena tego urządzenia wynosi ok. 50-100zł. Bez niego będziemy mieli bardzo utrudnioną pracę, ale przy odrobinie wprawy da się ją zrobić przy użyciu zwykłych kombinerek.

Następnym elementem który różni sieci oparte o kabel koncentryczny jest sposób wpinania komputerów.

W sieciach Arcnet i cienki Ethernet stosuje się tzn. trójniki. Wpina się je bezpośrednio do karty sieciowej, a do niego podłącza się dwa odcinki kabla.

Inaczej jest w przypadku grubego Ethernetu. Tutaj stosowane są tzw. wampirki. Jest to specjalny rodzaj łącza, wpinany bezpośrednio w kabel koncentryczny. Nazwa tego urządzenia pochodzi od tego, że tak jak wampir, łączka ta przebija wierzchnią skórkę i dostaje się do głównej żyły.

Przy takim podłączeniu komputer morze być oddalony od głównego kabla o ok. 1m, co nie jest dopuszczalne w przypadku innych rodzajów sieci.

Jedną z poważniejszych wad sieci opartej na okablowaniu koncentrycznym są problemy w lokalizacji uszkodzeń. Wynikają one z tego, że sieć ta ma topologię szyny, więc nie ma prostej metody aby je odnaleźć.

Polecam w takim przypadku metodę dziel i zwyciężaj. Polega ona na podziale sieci na dwie części, sprawdzenie w której części jest uszkodzenie i następnie podzielenie tej części na dwie mniejsze itd. aż nie znajdzie się uszkodzonego elementu.

Najczęściej występują problemy z źle zainstalowanymi złączami, sprawdź je dokładnie. Mogą występować również uszkodzenia kabla.

Jeżeli błędy pojawiają się okresowo, mogą być one spowodowane zakłóceniami wprowadzanymi przez różnego rodzaju urządzenia. Sprawdź czy kabel nie idzie obok szybów windy czy świetlówek fluorescencyjnych.

Instalacja złącznika BNC na kablu

Standardowy obciskowy złącznik BNC składa się z trzech części: korpusu, wewnętrznego sworznia oraz tulejki.

Te części składowe mogą być niewymienialne pomiędzy różnymi typami i modelami złączników, więc lepiej nie mieszać części pochodzących od różnych złączników. Należy się również upewnić, że stosowany złącznik jest odpowiedni do używanego typu kabla koncentrycznego.

Aby zainstalować złącznik, należy postępować według następujących punktów:

Nasuń tulejkę na koniec kabla.

Zdejmij wierzchnią izolację z końca kabla o długości nieco ponad 1 cm, usuń siatkę lub folię ekranującą z nieco ponad 0,5 cm kabla i zdejmij wewnętrzną izolację z trochę krótszego odcinka kabla. Przy pomocy dobrego, trójostrzowego urządzenia do zdejmowania izolacji oraz odrobiny praktyki można te czynności wykonać za jednym razem. Wewnętrzne żyłki kabla powinny być ciasno razem skręcone i nie postrzępione.

Nasuń centralny sworzeń na wewnętrzną, przewodzącą część kabla. Upewnij się, że wszystkie żyłki wewnętrznego przewodu są wewnątrz środkowego sworznia złącznika (w razie potrzeby posłuż się szkłem powiększającym). Sworzeń powinien dochodzić aż do izolacji otaczającej wewnętrzny przewód kabla. Jeśli tak nie jest, centralny przewód wystaje za daleko lub sworzeń jest wadliwy.

Zaciśnij sworzeń na wewnętrznym przewodzie kabla przy pomocy szczypiec. Upewnij się, że żadne części przewodu nie wystają na zewnątrz.

Zainstaluj korpus złącznika tak, aby wystający rękaw wszedł pomiędzy wewnętrzną izolację a siatkę lub folię ekranującą. Wewnętrzny sworzeń powinien trafić w otwór w korpusie złącznika

Nasuń tulejkę tak aby ściśle przylegała do korpusu złącznika. Żaden kawałek przewodu ekranującego nie powinien wystawać pomiędzy korpusem złącznika a tulejką.

Ustaw szczypce obciskowe na tulejce i zaciśnij tulejkę na kablu i złączniku. Ściśnij szczypce tak mocno, jak to możliwe.

Tak powinno wyglądać prawidłowo zaciśnięte złącze.Problemy z okablowaniemOto garść podpowiedzi dotyczących rozwiązywania problemów związanych z okablowaniem:

Rozbij problem na mniejsze części. Jeśli stosujesz liniowy system okablowania taki, jak cienki Ethernet, spróbuj rozłączać sieć na dwie połowy. Jeśli ustalisz, że problem dotyczy jednej lub drugiej połowy, znacznie sobie ułatwisz rozwiązanie problemu. Przy topolologii gwiaździstej, próbuj rozłączać poszczególne części sieci. Szukaj wadliwych lub źle zainstalowanych złączników. Luźno lub niewłaściwie zainstalowane albo zniszczone złączniki są głównym powodem problemów z okablowaniem sieci.

Szukaj brakujących ograniczników. Są one często niewłaściwie zainstalowane jeśli przenoszono lub dodawano urządzenia.

Szukaj uszkodzonych kabli. Kabel biegnący po podłodze łatwo może ulec uszkodzeniu. Również zmiana konstrukcji lub modelu sieci może być przyczyną uszkodzeń kabla.

Szukaj elementów doinstalowanych przez użytkowników. Elementy okablowania dodane we własnym zakresie przez użytkowników są częstym źródłem nieprawidłowych połączeń w sieci.

Szukaj źródeł zakłóceń. Na przykład, kable biegnące pod oświetleniem fluorescencyjnym lub wzdłuż szybów wind mogą powodować problemy.

Sieci oparte o okablowanie skrętką UTPDefinicja okablowania

Okablowanie skrętką dwużyłową, od dawna używana do obsługi połączeń głosowych, stało się standardową technologią używaną w sieciach LAN.

Skrętka dwużyłowa składa się z dwóch cienkich przewodów o średnicy od 4 do 9 mm każdy.

Czasem kable oznaczane są według miary AWG. Według tej skali przewody takie mają rozmiary od 18 do 24 AWG.

Przewody pokryte są cienką warstwą PCW i splecione razem. Skręcenie przewodów razem równoważy promieniowanie, na jakie wystawiony jest każdy z dwóch przewodów znosząc w ten sposób zakłócenia elektromagnetyczne, które inaczej przedostawałyby się do przewodnika miedzianego.

Grubość przewodu

Grubość (czyli średnica) przewodu wpływa bezpośrednio na jego sprawność. Większa średnica przewodu oznacza szersze potencjalne pasmo komunikacji i większą długość maksymalną kabla.

Niestety, w miarę wzrostu szerokości pasma ze wzrostem średnicy przewodu wzrastają również jego właściwości tłumienia. Nie można więc stosować kabli o dowolnej średnicy i długości, lecz takie, które umożliwiają zachowanie równowagi między szerokością pasma i długością przewodu.

Określenie tej równowagi jest jednym z ważniejszych punktów specyfikacji warstwy fizycznej. Specyfikacja nie precyzuje, w jaki sposób kabel ma być prowadzony, lecz określa jego grubość, rodzaje terminatorów, maksymalne długości kabla i szerokości jego pasma.

Dostępne są różne rodzaje, rozmiary i kształty skrętki dwużyłowej, począwszy od jednoparowego (czyli dwużyłowego) kabla telefonicznego aż do 600-parowych (1200 żyłowych) kabli dalekosiężnych. Niektóre z tych rozmaitości, takie np. jak powiązanie par przewodów razem, służą zwiększaniu pojemności kabla. Inne z kolei mają na celu zwiększenie jego przepustowości (wydajności). Niektórymi z wariantów zwiększających wydajność są:

• Zwiększanie średnicy przewodnika,

• Zwiększanie stopnia skręcenia (liczby skręceń w jednostce długości),

• Stosowanie kilku różnych stopni skręcenia na poziomie skręcania w wielożyłowe wiązki,

• Ochrona par przewodów za pomocą metalowych osłonek.

W sieciach LAN najczęściej stosowane są cztery pary przewodów połączone razem w wiązki, które osłonięte są wspólną koszulką z PCW lub teflonu. Teflon jest dużo droższy i sztywniejszy (czyli np. nieporęczny w układaniu) , ale nie wydziela trujących oparów podczas spalania (czytaj: w razie ewentualnego pożaru).

Ze względu na to kable kładzione we wszystkich kanałach dostarczających powietrze do pomieszczeń, w których znajdują się ludzie, myszą mieć osłonę z teflonu.

Dwoma najczęściej stosowanymi rodzajami skrętek ośmiożyłowych są ekranowana i nie ekranowana.

STP - ekranowana skrętka dwużyłowa

Ekranowana skrętka dwużyłowa STP ma dodatkową warstwę folii lub metalowego przewodu oplatającego przewody. Taki ekran osłonowy znajduje się bezpośrednio pod powierzchnią koszulki kabla. Powodem wprowadzenia ekranowania była potrzeba użycia skrętek dwużyłowych w środowiskach podatnych na zakłócenia elektromagnetyczne i zakłócenia częstotliwościami radiowymi.

W praktyce przeszkadza to skrętce w poprawnym funkcjonowaniu. Podczas przesyłania sygnału przewodem miedzianym wytwarzane jest bowiem promieniowanie elektromagnetyczne.

Ekranowanie przewodu za pomocą metalowej osłony chroni przed promieniowaniem zewnętrznym. Zatrzymuje ono, niestety, również promieniowanie indukowane, czyli wytwarzane przez ten przewód podczas przesyłania nim sygnału.

Zamiast więc rozchodzić się normalnie, promieniowanie to zostaje odbite przez ekran i skierowane z powrotem do przewodu miedzianego, co może, z dużym prawdopodobieństwem, powodować uszkodzenie sygnału.

Ekranowanie jest niezbędne do pomyślnego przesyłania sygnałów kablami biegnącymi na wprost, w których sygnały przewodzone są jednym przewodnikiem (takimi jak kabel koncentryczny), ale dla skrętek dwużyłowych jest ono częściej szkodliwe niż korzystne. Tym bardziej, że skrętka dwużyłowa korzysta z mechanizmu korekcji błędów polegającego na wzajemnym znoszeniu się wszelkiego rodzaju indukowanych zakłóceń.

UTP - nieekranowana skrętka dwużyłowa

Również skrętka dwużyłowa nazywana UTP dostępna jest w wielu wersjach różniących się formą. Rozmiarem oraz jakością. Jak wcześniej wspominałem, rozmiar dotyczy liczby par połączonych razem w jedną wiązkę. Rozmiarem standardowym okablowania sieci LAN jest kabel czteroparowy, czyli ośmiożyłowy.

UTP - nieekranowana skrętka czterożyłowa

Dwa typy łączników są powszechnie stosowane przy łączeniu sieci z nie ekranowanym kablem skręcanym: sześcio - pozycyjne łączniki modularne, o oznaczeniu RJ-11 oraz ośmiopozycyjne łączniki modularne o oznaczeniu RJ-45.

Schemat sygnałów wychodzących z kabla RJ-45 jest zamieszczony poniżej. Jak widać tylko cztery przewody są wykorzystywane. Teoretycznie więc można by korzystać z kabla 4-przewodowego. Nie należy jednak tego robić, gdyż typowe okablowanie UTP (skrętka) zapewnia dużo większą ochronę sprawności sieci oraz lepszą jej wydajność.

Przewody ośmiożyłowej skrętki nieekranowanej podzielone są na cztery grupy po dwa przewody. Każda para składa się z przewodu dodatniego i ujemnego. Przewody nazywane są też wyprowadzeniami. Wyprowadzenia wykorzystuje się parami. Na przykład, jedna para wyprowadzeń obsługuje tylko wysyłanie, a inna tylko odbieranie sygnałów. Pozostałe wyprowadzenia w większości sieci lokalnych nie są używane.

Sieci lokalne, które przez ośmiożyłową skrętkę nieekranowaną przesyłają sygnały z prędkością 100 Mbps i większymi, wykorzystują wszystkie jej osiem przewodów.Istnieją trzy rodzaje nie ekranowanego kabla skręcanego:

• zgodny ze specyfikacją DIW firmy AT&T

• zgodny ze specyfikacją 10 BASE T

• zgodny ze specyfikacją Type 3 firmy IBM

Rodzaje te różnią się ilością posiadanych par przewodów.

Zalety:

• jest najtańszym medium transmisji

• jest akceptowany przez wiele rodzajów sieci

• łatwa instalacja

Wady:

• niska prędkość transmisji

• ograniczona długość odcinków kabla z uwagi na małą odporność na zakłócenia.

Kategorie wydajności

Okablowanie skrętką dwużyłową jest towarem handlowym. Oczekiwać można od niego w miarę niezmiennych właściwości - niezależnie od tego, kto jest jego producentem. Jest to możliwe dzięki pewnej normalizacji, która zaszła i stale zachodzi w przemyśle telekomunikacyjnym. Co ciekawe, standardów dotyczących skrętki dwużyłowej nie wprowadziła żadna konkretna organizacja, lecz powstały one w wyniku luźnej współpracy ANSI, FCC, EIA oraz wielu innych organizacji standardo-dawczych - dziś standardy te dotyczą nie tylko okablowania jako całości, lecz nawet jego elementów, takich jak terminatory.

Przyznać trzeba, że nie jest to odejście od standardowego sposobu ustanawiania standardów - tym bardziej, że istniejące specyfikacje nie podają nawet definicji skrętki dwużyłowej. Istnieją, jak wspomniałem, pewne wytyczne dotyczące okablowania i jego składników, ale skrętka dwużyłowa najpełniej określana jest za pomocą kategorii wydajności.

Kategorie te definiowane są nie przez standardy fizyczne, lecz przez wydajność, z jaką działają. Innymi słowy, aby producent skrętki dwużyłowej mógł uczciwie sprzedawać ją, jako zgodną z określoną kategorią, wystarczy, że udowodni odpowiedni poziom wydajności, niezależnie od budowy kabla, jego grubości i wszystkich innych szczegółów.

Kategorie kabli

Pierwotnie istniała seria pięciu testów, które decydowały o zaszeregowaniu skrętki do odpowiedniej kategorii. Ponumerowane były od 1 do 5, a kabel, który spełnił ich wymagania, mógł być oznaczony jako kabel kategorii x, gdzie x jest numerem najwyższego pomyślnie złożonego testu.

Dwie z owych pięciu kategorii okazały się najbardziej popularne wśród użytkowników - były to kategorie 3 i 5. Kategorie 1 i 2 zostały oficjalnie uznane za przestarzałe w roku 1995.

Oczywiście zwiększenie maksymalnej szybkości przesyłania danych zmniejsza jednocześnie odległość maksymalną. Jak widać, rozwiązania o wydajności wyższej niż 3 lecz niższej niż 5 okazały się nieefektywne ekonomicznie.

Kategoria 3

Kategoria 3 UTP (skrętki dwużyłowej nieekranowanej) oferuje pasmo o szerokości 16 MHz, które umożliwia przesyłanie sygnałów z prędkością do 10 Mbps na odległość maksymalną 100 m.

Kategoria 4

Kategoria 4 oferuje pośredni między 3 a 5 poziom wydajności, ale rzadko kiedy jest stosowana. Szerokości pasm informują, dlaczego kategoria 4 nie zyskała dużej popularności wśród użytkowników. Była mianowicie postrzegana jako oferująca zbyt mały wzrost wydajności w stosunku do kategorii 3. Jeśli bowiem komuś nie wystarczała szerokość pasma oferowana przez kategorię 3, nie wystarczała mu też z pewnością kategoria 4, lecz dopiero 5.

Kategoria 4 obsługuje pasmo o szerokości 20 MHz, które umożliwia przesyłanie sygnałów z prędkością do 10 Mbps na odległość maksymalną 100 m.

Kategoria 5

Kategoria 5 obsługuje pasmo o szerokości 100 MHz, które umożliwia przesyłanie sygnałów z prędkością do 100 Mbps, 155 Mbps, a nawet 256 Mbps, na odległość maksymalną 100 m.

Zagadnienia specjalne

Skrętka dwużyłowa, niezależnie od kategorii i typu, używa odrębnych przewodów dla wyprowadzeń dodatnich i ujemnych, osobno dla funkcji wysyłania i funkcji odbioru. Aby dwa urządzenia mogły się komunikować, muszą one uzgodnić, które z nich będzie wysyłać, a które odbierać za pomocą jakich wyprowadzeń. Istnieje zatem możliwość nieodpowiedniego połączenia urządzeń ze sobą.

W normalnych warunkach urządzenia, które mają być połączone bezpośrednio (na przykład komputer i koncentrator), mają komplementarne (odpowiadające sobie) interfejsy, które udostępniają funkcję krzyżowania.

Przykład takiego złącza, zilustrowany na rysunku przedstawia przypisania wyprowadzeń dla interfejsu RJ-45 sieci 10 Mbps łączącego urządzenie komunikacyjne z końcowym. Urządzeniami komunikacyjnymi, dla przypomnienia, są na przykład porty koncentratora, a urządzeniami końcowymi na przykład karty sieciowe stacji roboczych oraz serwera.

Dwa interfejsy komplementarne umożliwiają bezpośrednie łączenie urządzeń bez powodowania konfliktów między nadawaniem i odbieraniem sygnałów. W normalnych warunkach urządzenie komunikacyjne można zawsze połączyć z urządzeniem końcowym i na odwrót, przy użyciu kabla ośmiożyłowego, którego przewody nie krzyżują się. Kabel taki nazywamy prostym.

Terminy „urządzenie komunikacyjne” i „urządzenie końcowe” dotyczą każdego portu koncentratora wieloportowego z osobna. W związku z tym każde urządzenie wieloportowe może być jednocześnie urządzeniem komunikacyjnym i końcowym.

Na przykład niektóre z portów koncentratora wieloportowego mogą być urządzeniami komunikacyjnymi, podczas gdy pozostałe będą urządzeniami końcowymi. Porty są portami wyjścia, a tym samym urządzeniami komunikacyjnymi, gdy służą do przyłączania innych koncentratorów skonfigurowanych jako urządzenia komunikacyjne.

Te z portów, które służą do przyłączania urządzeń obliczeniowych, funkcjonują jako porty wejścia, czyli jako urządzenia końcowe. Starsze koncentratory miały zarezerwowany specjalny port służący do obsługi połączeń wyjściowych ( port wyjścia). Niektóre inne porty takich koncentratorów można było ustawiać jako wejściowe lub wyjściowe w zależności od potrzeb.

Obecna generacja przełączanych koncentratorów o mieszanej architekturze odprowadziła port wyjścia prosto do lamusa. Dziś do tworzenia rozszerzonych sieci LAN używane mogą być szerokopasmowe magistrale przełączane. Do łączenia dwóch koncentratorów wystarczy więc jedynie kabel skrośny. Odpowiedni sposób używania kabli prostych i skrośnych omówiony jest dalej.

Połączenia Ethernet 10BASE-T UTP

Gniazda koncentratorów 10BASE-T są zaprojektowane zwykle z myślą o stosowaniu połączeń zgodnych pomiędzy koncentratorami a stacjami roboczymi. Zwane jest to wewnętrznym krzyżowaniem.

Połączenia realizujące wewnętrzne krzyżowanie oznaczane są przez X. Kable stacji roboczych dla tych połączeń wykorzystują jedną parę podłączoną do końcówek 1 i 2 jako kanał transmisyjny, oraz jedną parę podłączoną do końcówek 3 i 6 jako kanał odbiorczy.

A teraz wyjaśnienie najważniejsze, mianowicie jak ułożyć przewody skrętki w końcówce. Wewnątrz skrętki znajdują się cztery pary przewodów różnych kolorów. Każda para przewodów jest skręcona ze sobą, a oznaczenie polega na tym, że kolor jednego przewodu jest jednolity, a drugi dodatkowo oznaczony kolorem białym.

Zalecana kolejność to:

1. biało-pomarańczowy

2. pomarańczowy

3. biało-zielony

4. niebieski

5. biało-niebieski

6. zielony

7. biało-brązowy

8. brązowy

Na rysunku poniżej pokazałem wtyczkę RJ-45 wraz z zaznaczonymi numerami końcówek przewodów i kolorami przewodów przynależnymi do numerów przewodów.

Kabel prosty Ethernet 10Base-TX UTP

Kable złączowe pomiędzy koncentratorami 10BASE-T używającymi gniazd z wewnętrznym krzyżowaniem, oraz przewody łączące stacje robocze z gniazdami koncentratorów, które nie zapewniają wewnętrznego krzyżowania, powinny wykorzystywać podane wyżej połączenia odwrotne.

Numer końcówki	Kolor przewodu		Numer końcówki	Kolor przewodu
1	Biały	Pomarańcz	1	Biały	Pomarańcz
2	Pomarańcz	Pomarańcz	2	Pomarańcz	Pomarańcz
3	Biały	Zielony	3	Biały	Zielony
4	Niebieski	Niebieski	4	Niebieski	Niebieski
5	Biały	Niebieski	5	Biały	Niebieski
6	Zielony	Zielony	6	Zielony	Zielony
7	Biały	Brązowy	7	Biały	Brązowy
8	Brązowy	Brązowy	8	Brązowy	Brązowy

Kabel skrośny Ethernet 10BASE-TX UTP

Numer końcówki	Kolor przewodu		Numer końcówki	Kolor przewodu
1	Biały	Pomarańcz	3	Biały	Zielony
2	Pomarańcz	Pomarańcz	6	Zielony	Zielony
3	Biały	Zielony	1	Biały	Pomarańcz
4	Niebieski	Niebieski	5	Biały	Niebieski
5	Biały	Niebieski	4	Niebieski	Niebieski
6	Zielony	Zielony	2	Pomarańcz	Pomarańcz
7	Biały	Brązowy	8	Brązowy	Brązowy
8	Brązowy	Brązowy	7	Biały	Brązowy

Kable skrośne muszą utrzymywać polaryzację przewodu fizycznego. Napięcia dodatnie i ujemne muszą być rozdzielone. Krzyżowanymi przewodami są więc: przewód dodatniego bieguna danych nadawanych (N+) z dodatnim przewodem odbioru (O+) oraz przewód ujemnego bieguna danych nadawanych (N-) z ujemnym przewodem odbioru (O-).

Połączenia Token Ring UTP

Nie ekranowane kable skręcane dla Token Ring powinny wykorzystywać modularne złączniki ośmio końcówkowe, ale mogą też używać złączników cztero końcówkowych bądź sześcio końcówkowych. Wykorzystywane są jedynie cztery środkowe połączenia w następujący sposób:

Numer końcówki	Kolor przewodu		Numer końcówki	Kolor przewodu
1	Biały	Pomarańcz	1	Biały	Pomarańcz
2	Pomarańcz	Pomarańcz	2	Pomarańcz	Pomarańcz
3	Biały	Zielony	3 T1	Biały	Zielony
4	Niebieski	Niebieski	4 O1	Niebieski	Niebieski
5	Biały	Niebieski	5 T2	Biały	Niebieski
6	Zielony	Zielony	6 O2	Zielony	Zielony
7	Biały	Brązowy	7	Biały	Brązowy
8	Brązowy	Brązowy	8	Brązowy	Brązowy

Połączenia ARCNET UTPNie ekranowane kable skręcane ARCNET mogą się składać z dwóch lub trzech par, i powinny być podłączane następująco:

Numer końcówki	Kolor przewodu		Numer końcówki	Kolor przewodu
1	Biały	Pomarańcz	1	Biały	Pomarańcz
2	Pomarańcz	Pomarańcz	2	Pomarańcz	Pomarańcz
3	Biały	Zielony	3 O	Biały	Zielony
4	Niebieski	Niebieski	4 N	Niebieski	Niebieski
5	Biały	Niebieski	5	Biały	Niebieski
6	Zielony	Zielony	6	Zielony	Zielony
7	Biały	Brązowy	7	Biały	Brązowy
8	Brązowy	Brązowy	8	Brązowy	Brązowy

Ponieważ ARCNET wykorzystuje jedynie środkową parę, wyjścia ośmio końcówkowe okablowane dla 10BASE-T i Token Ring mogą być w miarę potrzeby wykorzystane.

Kable zgodne i odwrotne

Należy się upewnić, że kable są przyłączone do złączników prawidłowo.

Końcówki nie ekranowanych kabli skręcanych są podłączane odwrotnie (końcówka 1 do 8, końcówka 7 do 2, itd.), lub zgodnie (końcówka 1 do 1, końcówka 2 do 2, itd.).

Kable telefoniczne są zwykle typu odwrotnego. Kable LocalTalk używające systemu Farallons PhoneNet są typu odwrotnego.

Kable używane do przesyłania danych są najczęściej, ale nie zawsze, typu zgodnego. ARCNET, Token Ring i 10BASE-T Ethernet (okablowanie stacji roboczych) są zazwyczaj typu zgodnego.

Tekst na rysunku (od lewej): Połączenie odwrotne; Połączenie zgodne.

Inny rodzaj połączeń, zwany krzyżowym, odwraca tylko niektóre połączenia. Taki sposób jest często używany w kablach łączących koncentratory w technologii 10BASE-T. Należy także sprawdzić, czy kable są prawidłowo sparowane.

Technologia zarabiania końcówek

Aby zainstalować złącznik modularny należy przyciąć koniec kabla tak, aby był kwadratowy. Zdjąć około 0,5 cm zewnętrznej izolacji z kabla przy instalowaniu do dwu-, cztero- i sześcioliniowych złączników RJ-11, a ok. 1 cm przy instalowaniu do ośmioliniowych złączników RJ-45. Nie należy zdejmować izolacji z poszczególnych przewodów.

Wetknąć kabel do wtyczki tak, aby kable dotykały dna.

Wstawić złącznik do szczypiec obciskowych, przytrzymując przewody tak, aby były głęboko wewnątrz złącznika. Ścisnąć szczypce. Niektóre droższe typy szczypiec stosują mechanizm zapadkowy powodujący zwolnienie uścisku, kiedy połączenie jest gotowe.

Otworzyć szczypce i wyjąć złącznik. Przy niektórych typach szczypiec konieczne może być wciśnięcie klapki blokującej na złączniku, aby umożliwić wyjęcie złącznika.

Sprawdzić, czy końcówki kabla zostały w pełni dociśnięte, czy ściśnięta część plastikowej obudowy złącznika obejmuje zewnętrzną izolację kabla, oraz czy polaryzacja jest prawidłowa.

Sprzęt stacyjny

Quick - Connect Blok typu S66

Kabel nie ekranowany jest prawie zawsze instalowany w konfiguracji gwiazdowej rozchodząc się z jednego lub kilku centralnych łączy. Połączenia w takim centrum realizowane są w oparciu o bloki Quick - Connect Block typu S66. Są one dostępne w kilku konfiguracjach, ale najczęściej mają dwa rzędy po 50 podwójnych łączników .

Quick Connect Blok typu 110

Inne rozwiązanie stanowi blok typu 110 promowany przez AT&T. Jest on trochę inaczej zaprojektowany niż blok typu 66, ale ma to samo zastosowanie.

Przy użyciu specjalnego narzędzia, miedziane druty typu DIW mogą być szybko i łatwo łączone z blokiem typu 66 bez konieczności zdzierania izolacji. Bloki mają zazwyczaj 50 łączników do łatwego przyłączenia 25-cio parowych kabli.

Kable powinny być przyłączane do bloków w standardowy sposób. Przy kablu 25-cio parowym, na przykład, para nr 1 powinna być na górze a para nr 25 na dole.

Kable o dwóch, trzech i czterech parach są zwykle dołączane grupowo, przy czym pierwsza grupa zaczyna się u góry a ostatnia grupa na dole bloku.

Połączenia między obwodami mogą być dokonywane poprzez przyłączanie dwóch obwodów razem po tej samej stronie bloku, lub przez przyłączanie obwodów po różnych stronach bloku i zastosowanie przewodów łączących obie części lub specjalnych spinaczy łączących.

Uwaga: Przy podłączaniu kabli do bloków należy zachować skręty kabla aż do samych połączeń. Niektóre bloki z fabrycznie umocowanymi łącznikami przeznaczone do użytku w telefonizacji nie zachowują skrętów kabla.

Okablowanie przy pomocy kabla skręcanego jest zwykle wykonywane przy użyciu łączników modularnych. Podczas gdy połączenia telefonicznie mogą być wykonywane przy pomocy płaskiego kabla równoległego, większość połączeń w sieci komputerowej musi wykorzystywać kabel skręcany.

Zarabianie końcówek kabelka UTP

Wewnątrz skrętki znajdują się cztery pary przewodów różnych kolorów. Każda para przewodów jest skręcona ze sobą, a oznaczenie polega na tym, że kolor jednego przewodu jest jednolity, a drugi dodatkowo oznaczony kolorem białym. Jeżeli ktoś nie może sobie tego wyobrazić może pomoże mu ten rysunek

Schemat sygnałów wychodzących z kabla RJ-45 jest zamieszczony poniżej. Jak widać tylko cztery przewody są wykorzystywane. Teoretycznie więc można by korzystać z kabla 4-przewodowego. Nie należy jednak tego robić, gdyż typowe okablowanie UTP (skrętka) zapewnia dużo większą ochronę sprawności sieci oraz lepszą jej wydajność.

Sieci oparte o światłowód

Najnowocześniejszym medium wykorzystywanym do transmisji danych w sieciach komputerowych jest światłowód. Z światłowodzie do transmisji danych, zamiast prądu elektrycznego, wykorzystywana jest odpowiednio modulowana wiązka światła. Rozwiązanie takie zapewnia większe pasmo przenoszenia - nawet do 3 Tb/s - , oraz większe odległości na jakie sygnał może być transmitowany bez potrzeby dodatkowego wzmacniania.

Światłowód zbudowany jest ze specjalnego rodzaju szkła kwarcowego. Główną jego częścią jest rdzeń, który okrywa płaszcz i warstwa ochronna. Czasami rdzeń składa się z wielu włókien.

Transmisja światłowodowa polega na przekazaniu wiązki światła, którego źródłem może być laser lub dioda LED. Po drugiej stronie światłowodu jest ona odbierana przez element światłoczuły np. fotodiodę. Aby zapewnić prawidłową i szybką transmisję, wiązka światła jest modulowana. Zapobiega to mogącym pojawiać się zniekształceniom sygnału.

Światłowody dzieli się na jedno i wielo modowe oraz na wewnętrzne i zewnętrzne. Pierwszy podział wynika z ilości przesyłanych modów (fal).

Światłowód wielomodowy Światłowody wielomodowe przesyłają wiele modów o różnej długości co powoduje zniekształcenia impulsu wyjściowego a co za tym idzie, zmniejszenie prędkości i odległości transmisji. W tym rodzaju światłowodu, źródła światła jest dioda LED.

Światłowody jednomodowe są lepsze. Umożliwiają transmisję danych bez ich wzmacniania na odległość do 100km. Prędkość transmisji sięga 3Tb/s. Źródłem światła jest tu laser.

Główną ich wadą, hamującą ich powszechne stosowanie, jest wysoki koszt interfejsów przyłączeniowych.

Budowa światłowodu jednomodowego

Kabel zewnętrzny z włóknami w luźnych tubach, jest odporny na oddziaływanie warunków zewnętrznych. Wypełnione żelem luźne tuby zawierają jedno lub kilka włókien i oplatają centralny dielektryczny element wzmacniający. Rdzeń kabla otoczony jest specjalnym oplotem oraz odporną na wilgoć i promienie słoneczne polietylenową koszulką zewnętrzną.

Kable wewnętrzne przeznaczone są do układania wewnątrz budynku. Posiadają cieńszą warstwę ochronną i nie są tak odporne jak kable zewnętrzne.

Do karty sieciowej światłowód przyłącza się za pomocą złącza fiber connector. Może ono wyglądać różnie, w zależności od rodzaju.

Złącza fiber connector full duplexowe wielomodowe

Podsumowując, światłowody będą z pewnością coraz częściej wykorzystywane. Zapewniają one idealne parametry transmisji. W chwili obecnej, stosuje się je w dużych sieciach lokalnych i metropolitarnych, wymagających długich odcinków połączeniowych, w środowiskach o średnim i dużym poziomie zakłóceń elektromagnetycznych oraz w połączeniach wymagających wysokiej prędkości transmisji.

W małych sieciach komputerowych nadal są rzadkością, a to z powodu wysokich kosztów, jakie trzeba ponieść aby je zainstalować.

10 Base T

Sieć oficjalnie nazwana Ethernet 10 Base-T to popularna sieć oparta na skrętce (rodzaj kabla - nazwa pochodzi od przewodów, która są poskręcane wewnątrz kabla). Kabelki od wszystkich komputerów zbiegaj± się w jednym punkcie, w którym znajduje się HUB (koncentrator). Jest to tak zwana topologia gwiazdy, gdyż wszystkie kabelki zbiegają się do jednego punktu. Należy pamiętać, że maksymalna odległość komputera od HUB-a to 100m.

Dlaczego sieć zbudowana na skrętce/RJ-45 ?

Zalet jest wiele:

• Wszystkie kable zbiegają się w jednym punkcie

• Awaria jednej końcówki nie odcina całej sieci

• Wszystkie kabelki są podłączone do HUBa (koncentratora)

• Taką sieć bardzo łatwo podłączyć do Internetu korzystając z tzw. Internet Sharing Hub (jest to specjalny rodzaj HUBa, nie musimy w takim przypadku ustawiać serwera)

• Możliwość łączenia kilku HUBów bezpośrednio ze sobą, co pozwala połączyć łatwo np. dwa budynki

Niestety główną wadą takiego rozwiązania są jego koszty. Zakup HUBa to wydatek rzędu 150-300 zł za jednostkę z 8 wejściami (używane na 4 komputery można kupić dużo taniej). Taka struktura zapewnia prędkość 10 mbit/s, czyli tyle samo, co sieć oparta na koncentryku. Koszty koncentratorów obsługujących 100 mbit/s są o wiele większe niż zwykłych 10 mbit/s.

Dlaczego sieć zbudowana na skrętce / RJ-45 ?

Zalet jest wiele:

• Wszystkie kable zbiegają się w jednym punkcie

• Awaria jednej końcówki nie odcina całej sieci

• Wszystkie kabelki są podłączone do HUBa (koncentratora)

• Taką sieć bardzo łatwo podłączyć do Internetu korzystając z tzw. Internet Sharing Hub (jest to specjalny rodzaj HUBa, nie musimy w takim przypadku ustawiać serwera)

• Możliwość łączenia kilku HUBów bezpośrednio ze sobą, co pozwala połączyć łatwo np. dwa budynki

Niestety główną wadą takiego rozwiązania są jego koszty. Zakup HUBa to wydatek rzędu 150-300 zł za jednostkę z 8 wejściami (używane na 4 komputery można kupić dużo taniej). Taka struktura zapewnia prędkość 10 mbit/s, czyli tyle samo, co sieć oparta na koncentryku. Koszty koncentratorów obsługujących 100 mbit/s są o wiele większe niż zwykłych 10 mbit/s.

Instalacja

Będą nam potrzebne następujące elementy, jeśli chcemy wykonać całą robotę samemu nie dając zarobić firmie specjalistycznej, (czyli inaczej oszczędzając dużo kasy):

• Okablowanie strukturalne UTP kategorii 5 (kategorii 3, pomimo że tańsza, absolutnie nie polecam), czyli popularna skrętka (nie mylić z kablem telefonicznym!!!)

• Końcówki RJ-45

• Specjalny zaciskacz do końcówek, cena ok. 100 zł - jeśli możesz to pożycz od kogoś, zaciskacz jest potrzebny tylko raz

• Koncentrator (w zależności ile komputerów ma być w twojej pajęczynie musisz kupić z odpowiednią liczbą wejść)

OK! Zaczynamy najtrudniejszą część naszej operacji. Opiszę wszystko dokładnie krok po kroku:

• Przygotowujemy kabel o odpowiedniej długości (od komputera do koncentratora)

• Na końcówce kabla ściągamy izolację, ze szczególną ostrożnością, by nie uszkodzić izolacji wewnętrznych przewodów

• Układamy pojedyncze przewody skrętki zgodnie z opisem (poniżej)

• Wciskamy ułożone przewody w końcówkę RJ-45

• Wkładamy końcówkę RJ-45 z włożonymi doń przewodami do zaciskarki i ściskamy, dzięki czemu przewody w końcówce zostają przymocowane blaszkami, znajdującymi się w samej końcówce

A teraz wyjaśnienie najważniejsze, mianowicie jak ułożyć przewody skrętki w końcówce. Wewnątrz skrętki znajdują się cztery pary przewodów różnych kolorów. Każda para przewodów jest skręcona ze sobą, a oznaczenie polega na tym, że kolor jednego przewodu jest jednolity, a drugi dodatkowo oznaczony kolorem białym.

Zalecana kolejność to:

1. biało-pomarańczowy

2. pomarańczowy

3. biało-zielony

4. niebieski

5. biało-niebieski

6. zielony

7. biało-brązowy

8. brązowy

Łączenie kilku koncentratorów

Dwa koncentratory można połączyć na dwa sposoby:

Łącząc je korzystając z portu 10Base-2, który często znajduje się w koncentratorze. Wtedy HUB-y łączymy dokładnie tak samo jak zwykłe komputery w sieci 10Base-2 czyli terminator-hub---hub-terminator. W magistralę można też bez problemu wpiąć komputer i w ten sposób można rozbudowywać sieć i optymalnie ją zaprojektować. Tu też obowiązuje ograniczenie maksymalnej długości magistrali do 185m. Nie należy też przesadzać z ilością HUB-ów w magistrali gdyż sieć po prostu szybko się zapcha. Większe i bardziej skomplikowane sieci to już nie są sieci amatorskie a to już zupełnie inna historia.

Łącząc je korzystając z portów RJ-45. Po prostu jedną końcówkę kabelka wpinamy do jednego HUB-a, a drugą do drugiego. Będzie działać bez problemów. Należy jedynie pamiętać o zastosowaniu kabelka typu crossover.

Łączenie dwóch komputerów za pomocą skrętki bez koncentratora. Opisana metoda może być przydatna dla posiadaczy karty sieciowej, która ma tylko wyjście na skrętkę a sieć nie posiada HUB-a. Używając skrętki można połączyć dwie maszyny bez koncentratora za pomocą specjalnego kabla który wygląda jak normalna skrętka lecz cztery z jego przewodów są połączone na krzyż. Stąd też jego angielska nazwa 'crossover'. Można go zrobić samemu przełączając parę przewodów w zwykłej skrętce lub zapytać o niego w sklepie z akcesoriami sieciowymi. Diagram omawianego połączenia dla 10Base-T jest załączony.

Jeżeli komputer ma zainstalowany system WinNT (ten system ma możliwość przekazywania danych z komputera dołączonego do jednej z kart do komputera na drugiej z kart) to można w ten sposób podłączyć do niego tyle komputerów ile jest w nim kart sieciowych (jeden komputer do każdej z kart) ale to już jest raczej nie ekonomiczne i koncentrator jest lepszym rozwiązaniem.

10 Base 2

Większość, szczególnie małych sieci blokowych, oparta jest na okablowaniu znanym pod nazwą koncentryk, lub bardziej fachowo, 10-Base2. Jest to już dość stara technologia. Ma ona jedna wiele cech, które sprawiają, że jest nadal używana.

Maksymalna prędkość transmisji jaką możemy uzyskać wynosi 10Mbps. Ponoć istnieje standard działający z prędkością 100Mbps. Jest ona jednak wystarczająca do wszystkich rzeczy, które robi się przy jej użyciu.

Standard mówi, że maksymalna długość segmentu sieci 10Base-2 może wynosić 185m. Istnieją jednak karty sieciowe, dzięki którym można powiększyć tą odległość do 300m. Właściwie wszystkie karty 3Com mają taką właściwość. W przypadku, gdy nie posiada się specjalnych kart, a długość kabla przekracza dopuszczalną wielkość, należy zastosować tzw. repeater.

Powoduje on przekazywanie sygnału z jednego segmentu do drugiego. Maksymalna ilość repeaterów w sieci może wynosić trzy, a w każdym z segmentów można zainstalować do 30 stacji, którymi mogą być zarówno komputery jak i skanery i drukarki.

Jak łatwo policzyć w takim przypadku długość sieci opartej o koncentryk może wynieść do 555m. Zamiast repeatera można zastosować dowolny komputer z dwoma kartami sieciowymi, pracujący pod kontrolą np. Linuxa, z zainstalowanym odpowiednim oprogramowaniem.

Przy budowie dużych sieci komputerowych należy zwrócić szczególną uwagą na okablowanie. Bardzo ważne jest, aby nie stosować przewodu RG-58/A/U (podobnego do 10Base2), a przewód który jest przeznaczony specjalnie do10Base2. Przewody te różnią się charakterystykami elektrycznymi i liczbą warstw ekranujących, mimo że ich impedancja jest taka sama.

Zastosowanie powyższego przewodu może prowadzić do trudno wykrywalnych błędów transmisji, a w związku z tym do spadku efektywności transmisji.

Zaletą okablowania 10Base-2 jest duża odporność na warunki atmosferyczne. Dzięki tej właściwości, świetnie nadaje się ono do okablowania budynków mieszkalnych. Okablowanie tego typu jest również często stosowane w firmach, gdzie komputery stoją w jednej linii.

Sieć oparta o koncentryk, zakończona musi być z obu stron tzw. terminatorami o oporności 50Ohm każdy. Zapobiegają one powstawaniu fali stojącej i odbiciom. Inaczej mówiąc umożliwiają one prawidłową pracę sieci.

Kabel do naszej sieci można z powodzeniem wykonać samemu. Na początku należy zmierzyć, ile będzie nam go potrzeba i kupić odpowiednią jego ilość. Następnie musimy odpowiednio go przyciąć.

Najlepszym sposobem jest pociągnięcie kabla, a następnie jego przycięcie. Należy nie zapomnieć o odpowiedniej rezerwie. Może się ona mam kiedyś przydać. Po podziale kabla na odpowiednie odcinki, można przystąpić do zakładania końcówek BNC.

Tutaj chciałbym zwrócić uwagę na to, że na rynku istnieją dwa rodzaje takich końcówek. Pierwsze są skręcane a drugie zaciskanie. Zdecydowanie odradzam wybór pierwszego, pomimo, że jest je łatwiej je zainstalować, to są mniej trwałe i bardziej podatne na uszkodzenia (np. przypadkowe wyrwanie).

Do końcówek zaciskanych potrzebna jest specjalna zaciskarka. Można ją pożyczyć od znajomych lub kupić. Cena tego urządzenia wynosi ok. 50-100zł. Bez niego będziemy mieli bardzo utrudnioną pracę, ale przy odrobinie wprawy da się ją zrobić przy użyciu zwykłych kombinerek.

Wtyczka BNC składa się z trzech części: obrączki na końcówkę kabla, igły oraz właściwej końcówki. Pierwszą czynnością którą wykonujemy, jest odpowiednie przycięcie kabla. Należy to zrobić tak, jak pokazuje rysunek poniżej:

Do tak przygotowanego kabla przyczepiamy igłę. Jeżeli posiadamy zaciskarkę, to zaciskamy igłę wykorzystując ją, jeżeli zaś nie mamy zaciskarki, to musimy igłę przylutować.

Teraz tylko zaciskamy nawleczoną obrączkę na właściwą końcówkę. Tak postępujemy ze wszystkimi końcówkami kabla. Po przygotowaniu całego okablowania, możemy przystąpić do jego montażu. Do każdej karty sieciowej powinien być podłączony tzw. trójnik. Do każdej z jego części należy podłączyć wcześniej przygotowany kabel. Na krańcach sieci, zamiast kabla podłącza się terminator, czyli specjalny rezystor o impedancji 50Ohm. Ogólny schemat takiej sieci pokazany jest na rysunku poniżej.

Aby sprawdzić prawidłowość zainstalowanej sieci należy uruchomić oprogramowanie, które jest dołączane do karty sieciowej. Jedną z opcji tego programu jest test. Jeżeli wszystko jest w porządku, to skończy się on pomyślnie, a my będziemy mogli z pełnym spokojem przystąpić do instalacji sterowników i oprogramowania.

Sieć mieszana

Być może nie wszyscy o tym wiedzą, ale w sieci Ethernet możemy łączyć oba typy sieci (10Base-2 czyli koncentryk oraz 10Base-T czyli skrętka) bez wykorzystania specjalnych urządzeń.

Takim łącznikiem jest po prostu zwykły koncentrator (czyli HUB). Wchodzimy powoli w temat sieci bardziej skomplikowanych. Sieci w których mamy naprawdę dużo komputerów i HUB-ów, nawet jeśli nie ma żadnych dodatkowych urządzeń to już nie są sieci amatorskie, a to już inna sprawa.

Co nam to daje? Przede wszystkim pozwala na wygodniejsze rozplanowanie sieci, jeśli komputery znajdują się w większych odległościach od siebie. Wiadomo, że w przypadku wykorzystania sieci 10Base-2 kabel idzie liniowo, a więc przy ich ustawieniu nie w jednej prostej szybko osiągniemy limit 185m maksymalnej długości magistrali, powyżej którego transfer znacząco spada.

Natomiast przy korzystaniu z sieci 10Base-T istnieje konieczność ustawienia HUB-a w punkcie centralnym, z którego odchodzi plątanina kabli, z których żaden nie może być dłuższy niż 100m.

Idealnym lekarstwem na wszystkie dolegliwości każdej z wyżej wymienionych metod jest ich równoczesne zastosowanie! Pozwala to na uniknięcie kłopotliwej plątaniny kabli a także na zwiększenie maksymalnych odległości między komputerami (co jest chyba najważniejszym powodem).

Łączenie obu tych sposobów nie jest żadnym przestępstwem, lecz normalnym i powszechnie stosowanym zabiegiem zgodnym ze wszelkimi standardami.

Urządzeniem, które połączy nam oba typy sieci jest zwykły koncentrator. Większość tego typu urządzeń posiada odpowiednią liczbę wejść na kabel skrętkowy (UTP/STP), najczęściej 4,8,16 oraz jedno wejście BNC (na koncentryk). Jak wiadomo koncentrykiem łączymy stacje w sieci 10Base-2. Dokładnie tak też możemy łączyć HUB z drugim HUB-em a także z innymi komputerami. Przykład takiego połączenia jest podany na rysunku poniżej:

W tym miejscu dochodzimy do punktu, w którym można powiedzieć co nieco o łączeniu sieci. Mieszając obydwa typy sieci można w miarę bezboleśnie sieci łączyć, o ile odległości mieszczą się w granicach do ok. 300m - powyżej już trzeba sięgnąć po inny rodzaj połączenia - np. światłowody. Wkrótce postaram się rozszerzyć ten temat, na razie umieszczam kilka opisów.

Głównymi elementami sieci mieszanej są koncentratory. Łączyć je możemy tak jak sieć 10Base-2 korzystając z wtyczek BNC (na kablu możemy też dopinać komputery).

Koncentratory możemy łączyć między sobą również skrosowanym kablem UTP/STP. Po prostu jedną końcówkę RJ-tki wpinamy do jednego z portów jednego HUB-a, drugą końcówkę RJ-tki do jednego z portów drugiego HUB-a.

Zamiast ciągnąć długi koncentryk przez wszystkie stacje możemy się zastanowić czy wygodniej by nie było np. postawić jeden HUB na jednym końcu kabla a drugi na drugim i do tych HUB-ów podłączyć końcowe komputery - w środku kabla koncentrycznego możemy jeszcze wpiąć komputery. Na pewno lepiej to wpłynie na wydajność sieci.

Często spotykamy się z problemem, że długość magistrali przekracza ustawowe 185m. Możemy ryzykować ciągnąć kabelek dłużej, ale może to być tylko pozorna oszczędność jeśli sieć zacznie "rwać". O wiele pewniejszym rozwiązaniem jest włożenie w sieć HUB-a. HUB a repeater to często są zamienne określenia, więc nawet wpakowanie zwykłego HUB-a pozwala nam na przedłużenie maksymalnej odległości. Jak najbardziej prawidłowe będzie następujące połączenie komputerów:

W powyższym przypadku oba HUB-y oraz komputer w środku łączymy tak jak zwykłą sieć 10Base-2 (czyli koncentryk, trójniki, terminatory). Natomiast komputery położone na końcach schematu dołączamy skrętką do portu danego HUB-a.

Jak wcześniej wspomniałem, HUB jest repeaterem (i odwrotnie). Przy dużej odległości magistrali wstawienie w środek HUB-a zwiększy szansę jej prawidłowego działania. Natomiast profesjonalne repeatery (ok. 700zł w górę) pozwalają na dużo większe zwiększenie odległości między końcami sieci 10Base-2, są one różne w zależności od klasy zastosowanego urządzenia.

Zaprojektowanie sieci łączącej większą ilość komputerów wcale nie jest takie proste i w danym przypadku może istnieć wiele wariantów, gdyż możliwości budowania sieci mieszanej są ogromne. Daje to też dużą możliwość rozbudowy sieci bez konieczności przebudowy już istniejącej. Na przykład kiedy mamy dwie sieci typu magistrala (10 Base-2), każda już o długości 185m, umiejscowione w najbliższym punkcie w odległości do 100m, możemy je połączyć w następujący sposób. Do obu magistrali wstawiamy dwa HUB-y (jeden HUB do jednej magistrali w miejscu w którym linia prosta łącząca oba HUB-y będzie najmniejsza). Następnie łączymy HUB-y skrętką skrosowaną korzystając z ich portów na wtyczki RJ-45 (skrętkę krosujemy np. przy zarabianiu końcówek).

Do pozostałych portów obu HUB-ów możemy jeszcze podłączyć komputery w odległości do 100m. W taki sposób możemy uzyskać sieć która w "poziomie" będzie miała 185m, a w "pionie" 300m !

Łatwo można z tego wywnioskować, że korzystając właśnie z sieci mieszanej możemy zbudować sieć nawet gdy odległość między skrajnymi komputerami wynosi grubo ponad 185.

Jest to też jedyny sposób na podłączenie komputerów które znajdują się w odległościach, które nie może obsłużyć ani jeden HUB, ani nie można je podłączyć jednym kablem (nie leżą w linii prostej). Oczywiście budowa takiej sieci wiąże się z kosztami (konieczność zakupu HUB-ów) dużo większymi niż budowa sieci opartej tylko na koncentryku (w jednej linii) ale często jest to jedyna alternatywa. Po tym do dyspozycji zostaje tylko światłowód, którego cena (4000zł za kilometr) skutecznie zniechęci sieciowców-amatorów do jego wykorzystania.

Wkrótce postaram się jeszcze rozszerzyć temat uzupełniając go o różne przykładowe schematy. Jeśli masz jakieś materiały z tym związane proszę o kontakt.

Kable światłowodowe

LAN - Local Area Network - Sieć o zasięgu lokalnym.

AWG - American Wire Gauge.

PCW - Polichlorek Winylu.

Terminator - opornik ograniczający.

STP - shielded twisted pair - ekranowana skrętka dwużyłowa.

UTP - unshielded twisted pair - nieekranowana skrętka dwużyłowa.

---