6. ђешениЯ по организации локальных сетей

6.1 ‚ыбор разновидности Ethernet

Ќедорогим, но эффективным способом организации локальных сетей ЯвлЯетсЯ применение технологии Ethernet 10Base-T (10 Mbps по витой паре). ‘егоднЯ длЯ организации таких сетей мы рекомендуем использовать недорогие хабы фирмы Repotec: 18-портовый RP-1659P ($135), 9-портовый RP-1657P ($75), 5-портовый RP-1656P ($52). Њы настоЯтельно рекомендуем при построении сети использовать кабель витой пары категории 5 (UTP-5, $0.40/метр). ќто позволит без переделки кабельных линий перейти в будущем на технологии 100Base-T 100 Mbps или на ATM 25/155Mbps. ‘егоднЯ среднЯЯ удельнаЯ стоимость подключениЯ одного рабочего места в сети 10Base-T может быть оценена в $70, что включает стоимость сетевого адаптера Ethernet 10Mbps NE2000 Combo ($20), абонентской кабельной линии и линий соединений хабов между собой (в среднем 70 метров, $28), удельной стоимости порта в хабе Repotec ($12 при 80-70% заполнении портов), материалы длЯ изготовлениЯ патчкорда, крепеж, разъемы и розетку ($10).

‚ некоторых случаЯх может использоватьсЯ также технологиЯ 10Base-2 (по коаксиальному кабелю RG-58, $0.35/метр). ќтот вариант отличаетсЯ максимальной дешевизной за счет отсутствиЯ хабов и (возможно) меньшего расхода кабелЯ, однако характеризуетсЯ более низкой надежностью. Ќе рекомендуетсЯ использование этой технологии при количестве подключенных устройств, превышающем 5-10 в сегменте из-за низкой надежности линии свЯзи и затрудненности поиска разрывов. ‘егоднЯ среднЯЯ удельнаЯ стоимость подключениЯ одного рабочего места в сети 10Base-2 может быть оценена в $30, что включает стоимость сетевого адаптера Ethernet 10Mbps NE2000 Combo ($20), кабельной линии (в среднем 20 метров на абонента, $7), разъемов и терминаторов ($3).

Џри большом количестве подключенных устройств и/или большой протЯженности сети могут использоватьсЯ сочетаниЯ указанных подходов, а также применЯтьсЯ оптоволоконные свЯзи между хабами и PC-роутеры в режиме Ethernet-бриджинга.

6.2 ђазделка кабелей в локальных сетЯх

6.2.1 ђазделка коаксиальных кабелей

Ќа концах кабелЯ монтируютсЯ терминаторы (согласующие сопротивлениЯ 50 Ћм). —тобы обезопасить оборудование и людей, необходимо оплетку коаксиального кабелЯ заземлить в одной точке. Џроще всего это сделать с помощью терминатора, снабженного проводником заземлениЯ, путем подключениЯ этого проводника к земле в розетке или к корпусу компьютера. Џри этом необходимо убедитьсЯ, что в розетке действительно есть землЯ или, что корпус компьютера заземлен.

ђисунок 5. Џодключение рабочего места пользователЯ в локальной сети 10Base-2 с коаксиальным кабелем

‚Ќ€ЊЂЌ€…:

‡аземление кабелЯ в двух точках вызовет нежелательные токи в оплетке и повышение уровнЯ помех.
Ћплетка кабелЯ обЯзательно должна быть заземлена на одном конце!

Љомпьютер подключаетсЯ к коаксиальному кабелю с помощью ’-образного и BNC разъемов. ђекомендуетсЯ длЯ разделки разъемов коаксиального кабелЯ использовать специальные инструменты--устройство длЯ обрезки кабелЯ (cable stripper, предпочтительнее с тремЯ лезвиЯми, см. ђисунок 9) и устройство длЯ обжима разъема (crimming tool, см. ђисунок 10).

BNC разъемы длЯ разделки под обжим поставлЯютсЯ в следующем комплекте (см. ђисунок 6):

центральный контакт
корпус разъема
фиксирующаЯ трубочка

ђисунок 6. Љонструктивные элементы разъема BNC длЯ коаксиального кабелЯ

ђисунок 7. ’-образный разъем

ђисунок 8 Љоаксиальный кабель, подготовленный длЯ соединениЯ с разъемом

ђазделка разъема начинаетсЯ с обрезаниЯ кабелЯ. “стройство обрезаниЯ должно быть настроено так, чтобы:

лезвие, режущее внутреннюю изолЯцию кабелЯ, прорезало изолЯцию почти до центрального проводника, но не более;
среднее лезвие, обрезающее оплетку кабелЯ, слегка подрезало внутреннюю изолЯцию, но ни в коем случае не оставлЯло непрорезанных проволочек в оплетке;
лезвие, прорезающее наружную изолЯцию, резало не на полную глубину изолЯции--по надрезанному кольцу лучше потом оторвать кусочек изолЯции вручную.

ђисунок 9. “стройство длЯ обрезки коаксиального кабелЯ

ђисунок 10. “стройство длЯ обжима разъемов на коаксиальном кабеле

‡атем проводЯт опрессовку разъема на кабеле с помощью устройства обжима. Џоследовательность операций приводитсЯ ниже.

‚начале на центральный проводник обрезанного кабелЯ (см. ђисунок 8) надевают центральный контакт разъема, так чтобы он упиралсЯ о внутреннюю изолЯцию кабелЯ. …сли это невозможно, следует слегка укоротить центральный проводник кабелЯ. ‡атем вставлЯют центральный контакт надетый на кабель в обжимное устройство так, чтобы он упиралсЯ выступающим на его конце буртиком во внутренний край гнезда обжимного устройства, предназначенного длЯ обжима центральных контактов, и обжимаетсЯ.
‡атем надевают на кабель фиксирующую трубочку.
„алее, например отверткой, слегка раздвигают проводники оплетки и надевают корпус разъема.
Џродвигают трубочку к корпусу разъема, стремЯсь к тому, чтобы она прижала проводники оплетки к корпусу разъема. ‚ этот ответственный момент нужно добитьсЯ того, чтобы центральный контакт разъема находилсЯ на одном уровне с краем корпуса разъема. „лЯ этого можно поставить край корпуса разъема на твердую поверхность и надавить кабель вниз до достижениЯ желаемого результата.
‡атем аккуратно вставлЯют фиксирующую трубочку в устройство обжима и сначала слегка придавливают ее к корпусу разъема, следЯ за тем чтобы между ней и корпусом не образовалсЯ зазор, а затем проводЯт обжим с таким усилием, чтобы сработал контрольный флажок устройства обжима. …сли длина фиксирующей трубочки превышает ширину губок обжимателЯ, то нужно повторить обжим со смещением вдоль трубочки. €ногда бывает полезно повторить обжим с поворотом на 60 или 120 градусов, если грани на трубочке после первого обжима получились неодинаковыми.

6.2.2 ђазделка витой пары

‚итые пары бывают экранированными и неэкранированными, одножильными и многожильными.

Ћдножильные--более жесткие--применЯютсЯ длЯ прокладки магистральных линий локальной сети (например между различными помещениЯми в одном здании).

Њногожильные--гибкие--используютсЯ длЯ подключениЯ пользовательских компьютеров к магистральным линиЯм, из них изготавливают патчкорды.

Љак было сказано выше, рекомендуетсЯ использовать полноценные кабели витой пары пЯтой категории. ‚ этом случае в кабеле (в наружной изолЯции) находитсЯ 4 витые пары, т.е. 8 проводников. €спользование таких кабелей учитывает перспективу перехода на высокие скорости передачи данных (Fast Ethernet 100Mbps 100Base-TX, ATM 25/155 Mbps).

ќкранированные кабели витой пары Ќ…ЋЃ•Ћ„€ЊЋ использовать длЯ линий внешней прокладки (подвески). ‚ некоторых случаЯх можно рекомендовать использование экранированных кабелей длЯ организации линий и длЯ внутренней прокладки:

если представлЯютсЯ возможными большие влиЯниЯ установленного в помещении оборудованиЯ на сигнальные линии кабелЯ и/или
если потребитель очень обеспокоен возможными влиЯниЯми электомагнитного излучениЯ сигнальных линий кабелЯ на оборудование или организмы, размещенные в помещении (эти соображениЯ можно серьезно воспринимать только при использовании высокоскоростных протоколов Fast Ethernet 100Mbps 100Base-TX и ATM 155 Mbps).

‚о всех остальных случаЯх рекомендуем использовать неэкранированные кабели витой пары (UTP).

ќкранированные кабели выпускаютсЯ с различным исполнением экрана: оплетка (STP), экранирование фольгой (FTP), различные варианты усиленных (двойных) экранов (SSTP, SFTP). ‘ледует учитывать, что различные фирмы используют различные варианты обозначений длЯ описаниЯ способов экранированиЯ кабелЯ. „лЯ большинства применений вполне достаточно использовать кабели с одиночным экраном (STP или FTP). € только длЯ действительно тЯжелых условий следует применЯть усиленные (двойные) экраны.

’ак в ‘’ "Ѓотик" длЯ всех витопарных линий внешней прокладки (подвески) используетсЯ дважды экранированный кабель (оплетка-фольга-витые пары) BICC SSTP Cat5, $0.90/метр.

„лЯ всех линий кабелЯ экранированной витой пары в Ћ„ЌЋ‰ точке экрана следует обеспечить надежное заземление экрана (см. разделы 6.2.1 и 6.2.3).

ђисунок 11. Џодключение рабочего места пользователЯ в локальной сети 10Base-T витой парой

„лЯ подключениЯ витых пар используютсЯ разъемы стандарта RJ-45, которые в зависимости от вида кабелЯ витой пары бывают:

экранированными или неэкранированными;
длЯ одножильных или многожильных витых пар;
конструктивно выполненными со вставками или без вставок. ‚ставки выполнЯют роль направлЯющих длЯ проводников витой пары, упрощающих заправку проводников в корпус разъема (см. ђисунок 13).

ђисунок 12. Љабель из 4-х неэкранированных витых пар

ђисунок 13. ђазъем RJ-45 длЯ витой пары со вставкой

Љак различить разъемы длЯ одножильных и многожильных витых пар? Љорпуса разъемов выполнены из прозрачного пластика, поэтому внутренние части контактов разъема хорошо различимы. Ќужно обратить внимание на конструктивное выполнение тех частей контактов, которые предназначены длЯ соединениЯ с проводниками витой пары.

Љонтакты разъемов длЯ многожильных проводников имеют вид двухзубой вилочки, внутренние поверхности зубцов которой имеют заточку по типу ножа и при опрессовке прорезают изолЯцию проводника, раздвигаЯ его жилы, таким образом создаетсЯ контакт.
‚ разъемах длЯ одножильных проводников зубцы вилочки слегка раздвинуты в стороны и при опрессовке охватывают жилу с двух сторон, прорезаЯ излЯцию, и, создаваЯ контакт.

„лЯ разделки витых пар используют специальное устройство (см. ђисунок 14), которое имеет три рабочие области и соответственно выполнЯет три функции.

Ѓлиже всего к рукоЯткам устройства располагаетсЯ область, в которой установлен нож длЯ обрезаниЯ проводников витой пары.
‚ центре находитсЯ гнездо длЯ обжима разъема.
‚ верхней части устройства--область длЯ зачистки наружной изолЯции витой пары (внутреннЯЯ изолЯциЯ проводников не зачищаетсЯ, а как уже было сказано прорезаетсЯ контактами разъема).

ђисунок 14 “стройство длЯ зачистки и обжима витых пар

ђисунок 15 ‡ачистка наружной изолЯции круглого кабелЯ витой пары

Џоследовательность операций при разделке разъема витой пары такова.

(1) ‚начале проводЯт зачистку наружной изолЯции кабелЯ. Џри зачистке плоского кабелЯ его упирают в специальный выступ на устройстве, расположенный в области зачистки, чтобы получить глубину зачистки под стандартный разъем, зажимают кабель и рывком производЯт зачистку. Ќемного более сложным выглЯдит процесс зачистки круглых кабелей витых пар. Ќаружную изолЯцию круглого кабелЯ лучше только слегка надрезать, осторожно поворачиваЯ его в области зачистки, а затем снЯть кусочек изолЯции по кольцевому надрезу вручную. (см. ђисунок 15).

ђисунок 16 “даление наружной изолЯции по кольцевому надрезу

ђисунок 17 Љабель витой пары, подготовленный длЯ заправки в разъем

(2) Џосле зачистки разводЯт провода витой пары в одной плоскости в определенном порЯдке, выравнивают длину всех проводов и еще раз ровно подрезают. (см. ђисунок 17). ЏорЯдок разводки проводов длЯ разъемов RJ-45 определЯетсЯ стандартом EIA/TIA568B (см. ђисунок 18). –ифрами на рисунке обозначены номера контактов разъема.

ђисунок 18 ЏорЯдок разводки проводов витой пары длЯ разъемов RJ-45

(3) ‡атем производЯт заправку проводников в разъем и опрессовку. ђекомендуетсЯ по возможности использовать разъемы без вставки, так как процесс заправки проводников в корпус такого разъема выполнЯетсЯ проще.

ђисунок 19 ‡аправка проводников витой пары в разъем RG-45 без вставки

ђисунок 20 “становка разъема RJ-45 в гнездо обжимного устройства

(3-а) …сли конструктивно разъем выполнен без вставки, то проводники аккуратно заправлЯютсЯ в его корпус до упора в торец разъема. ‡атем вставлЯют разъем в гнездо обжимного устройства (см. ђисунок 20) и надавливают до тех пор пока устройство полностью не закроетсЯ.

ђисунок 21 Ћпрессовка разъема

(3-б) …сли в конструкцию разъема входит вставка, то сначала на проводники витой пары надеваетсЯ вставка. ‚ставка имеет форму крышки спичечного коробка, на одной из поверхностей которого имеютсЯ прорези по количеству проводников в витой паре. ‚ставку надевают на проводники таким образом: чтобы прорези были обращены к корпусу разъема. Џосле насаживаниЯ вставки проводники витой пары еще раз подрезают и выравнивают срез с краем вставки. „лЯ закреплениЯ вставки в этом положении полезно у ее противоположного конца обжать проводники пальцами, чтобы вставка не смещалась. ‡атем вставку с проводниками вставлЯют в корпус разъема до тех пор пока она не упретсЯ в торец разъема и обжимают разъем также как в случае разъема без вставки.

6.2.3 ‡аземление внешней подвески витой пары

„лЯ предотвращениЯ повреждений подключенного к кабелю оборудованиЯ атмосферным электричеством все кабели наружной проводки между зданиЯми должны быть экранированными и с обЯзательным заземлением экрана. Ќесоблюдение этого требованиЯ резко снижает надежность подключенных к кабелЯм устройств. Ќадежность становитсЯ сильно зависимой от условий окружающей среды, изменений погоды и т.п. ‡аземление экрана должно быть произведено очень качественно с минимальным сопротивлением.

…сли в одном из зданий, между которыми осуществлЯетсЯ прокладка кабелЯ имеетсЯ контур защитного заземлениЯ, то необходимо подключитьсЯ к нему. ‚ противном случае следует использовать нулевой провод силовой электропроводки зданиЯ. „лЯ исключениЯ неприЯтных последствий ошибок электриков, в результате которых иногда на этот провод подаетсЯ фаза, рекомендуетсЯ подключитьсЯ к нулевому проводу непосредственно в распределительном электрощите.

‘ледует обеспечить максимальную надежность соединений: тщательно зачистить контакты, болты, винты и т. п., по возможности использовать пайку.

Џри всевозможных перекоммутациЯх кабелЯ заземление не должно нарушатьсЯ. Ћтключать заземление кабелЯ можно только после отключениЯ от кабелЯ всей аппаратуры.

‡амечаниЯ, предложениЯ и вопросы направлЯйте на tech@botik.ru