[PL] B. Kiziukiewicz - Sieci Lokalne - Trochę teorii, nieco praktyki.pdf

(287 KB) Pobierz
Sieci lokalne
Sieci lokalne
Trochę teorii, nieco praktyki
2000-07-21
Copyright © 2000 Bartosz Kiziukiewicz
Sieci lokalne
Strona 1 z 19
Oryginalna wersja tego dokumentu powstała pewien czas temu dla osoby, która w
sposób dosyć szybki musiała wejść w świat sieci lokalnych i Internetu. Obserwując
jednak pytania, jakie pojawiają się co jakiś czas na grupie pl.comp.networking
postanowiłem udostępnić go szerszemu gronu ufając, że będzie on służył pomocą
początkującym oraz mniej doświadczonym administratorom własnych sieci
lokalnych.
Przy tej okazji chciałem złożyć specjalne podziękowania osobom, które na
przeczytanie niniejszego opracowania poświęciły swój czas i wysunęły wiele uwag i
propozycji dotyczących zawartości opracowania, a które ja skrupulatnie
wykorzystałem.
Podziękowania należą się w szczególności:
Ziemkowi Borowskiemu <ziembor@FAQ-bot.ZiemBor.waw.pl>,
Ryszardowi Kulickiemu <ryszardk@unix.sim.com.pl>,
i Romanowi Niewiadomskiemu <newrom@rp.zax.pl>.
Osoby te służyły mi bezinteresowną pomocą wskazując niedociągnięcia i
nieścisłości w przygotowanym materiale za co jestem im niezmiernie wdzięczny.
Pewien wkład w powstanie niniejszej pracy miały również grupy
pl.comp.networking oraz pl.comp.os.win95 bez których nieświadomego udziału
dokument ten prawdopodobnie nigdy by nie powstał a które ukierunkowały moją
uwagę na problemy najczęściej nurtujące początkujących adeptów sieci
komputerowych.
Jestem oczywiście otwarty na wszelkie uwagi na temat niniejszego opracowania
oraz pomysły, które przyczynią się do poszerzenia zawartości merytorycznej tej
pracy.
Dokument ten rozpowszechniany jest zgodnie z zasadami licencji GNU GPL.
Z pozdrowieniem
Bartosz Kiziukiewicz
<kiziuk@alpha.net.pl>
Sieci lokalne
Strona 2 z 19
Sieci lokalne
Strona 3 z 19
Wprowadzenie teoretyczne
Media transmisyjne
Skrętka nieekranowana (UTP – Unshielded Twisted Pair)
Kabel typu UTP jest zbudowany ze skręconych ze sobą par przewodów i tworzy linię zrównoważoną
(symetryczną). Skręcenie przewodów ze splotem 1 zwój na 6-10 cm chroni transmisję przed interferencją
otoczenia. Tego typu kabel jest powszechnie stosowany w sieciach informatycznych i telefonicznych, przy czym
istnieją różne technologie splotu, a poszczególne skrętki mogą mieć inny skręt.
Dla przesyłania sygnałów w sieciach komputerowych konieczne są skrętki kategorii 3 (10 Mb/s) i kategorii 5
(100 Mb/s), przy czym powszechnie stosuje się tylko tą ostatnią.
Skrętka foliowana (FTP – Foiled Twisted Pair)
Jest to skrętka ekranowana za pomocą folii z przewodem uziemiającym. Przeznaczona jest głównie do budowy
sieci komputerowych umiejscowionych w ośrodkach o dużych zakłóceniach elektromagnetycznych. Stos. jest
również w sieciach Gigabit Ethernet (1 Gb/s) przy wykorzystaniu wszystkich czterech par przewodów.
Skrętka ekranowana (STP – Shielded Twisted Pair)
Różni się od skrętki FTP tym, że ekran jest wykonany w postaci oplotu i zewnętrznej koszulki ochronnej. Jej
zastosowanie wzrasta w świetle nowych norm europejskich EMC w zakresie emisji EMI (ElectroMagnetic
Interference).
Poza wyżej wymienionymi można spotkać także hybrydy tych rozwiązań:
FFTP – każda para przewodów otoczona jest osobnym ekranem z folii, cały kabel jest również pokryty folią.
SFTP – każda para przewodów otoczona jest osobnym ekranem z folii, cały kabel pokryty jest oplotem.
Kategorie kabli miedzianych
Kategorie kabli miedzianych zostały ujęte w specyfikacji EIA/TIA w kilka grup, w których przydatność do
transmisji określa się w MHz:
kategoria 1 – tradycyjna nieekranowana skrętka telefoniczna przeznaczona do przesyłania głosu, nie
przystosowana do transmisji danych;
kategoria 2 – nieekranowana skrętka, szybkość transmisji do 4 MHz. Kabel ma 2 pary skręconych
przewodów;
kategoria 3 – skrętka o szybkości transmisji do 10 MHz, stos. w sieciach Token Ring (4 Mb/s) oraz Ethernet
10Base-T (10 Mb/s). Kabel zawiera 4 pary skręconych przewodów;
kategoria 4 – skrętka działająca z szybkością do 16 MHz. Kabel zbudowany jest z czterech par przewodów;
kategoria 5 – skrętka z dopasowaniem rezystancyjnym pozwalająca na transmisję danych z szybkością
100 MHz pod warunkiem poprawnej instalacji kabla (zgodnie z wymaganiami okablowania strukturalnego)
na odległość do 100 m.
kategoria 6 – skrętka umożliwiająca transmisję z częstotliwością do 200 MHz;
kategoria 7 – kabel o przepływności do 600 MHz. Będzie wymagać już stosowania nowego typu złączy w
miejsce RJ-45 oraz kabli każdą parą ekranowaną oddzielnie.
Kabel współosiowy (koncentryczny)
Sieci lokalne
Strona 4 z 19
Początkowo stosowany był jako zamiennik dla standardu ARCnet. Składa się z dwóch przewodów
koncentrycznie umieszczonych jeden wewnątrz drugiego, co zapewnia większą odporność na zakłócenia a tym
samym wyższą jakość transmisji. Powszechnie stos. się dwa rodzaje kabli koncentrycznych – o impedancji
falowej 50 i 75 Ohm, przy czym te pierwsze stosuje się m.in. w sieciach komputerowych. Obecnie kabel
współosiowy jest stosowany tylko w bardzo małych sieciach (do 3-4 komputerów) stawianych możliwie
najniższym kosztem. Wadą tego rozwiązania jest dosyć duża (w porównaniu z siecią na skrętce) awaryjność
instalacji.
Kabel światłowodowy
Transmisja światłowodowa polega na prowadzeniu przez włókno szklane promieni optycznych generowanych
przez laserowe źródło światła. Ze względu na znikome zjawisko tłumienia, a także odporność na zewnętrzne
pola elektromagnetyczne, przy braku emisji energii poza tor światłowodowy, światłowód stanowi obecnie
najlepsze medium transmisyjne.
Medium transmisyjne światłowodu stanowi czyste szklane włókno kwarcowe wykonane z dwutlenku krzemu (o
przekroju kołowym), w którym światło jest zamknięte przez otoczenie nieprzezroczystym płaszczem centralnie
położonego rdzenia. Dla promieni świetlnych o częstotliwości w zakresie bliskim podczerwieni współczynnik
odbicia światła w płaszczu jest mniejszy niż w rdzeniu, co powoduje całkowite wewnętrzne odbicie promienia i
prowadzenie go wzdłuż osi włókna.
Topologie sieci LAN
Topologia LAN określa sposób wzajemnego połączenia stacji w sieci. Wyróżnia się cztery najczęściej
stosowane topologie LAN:
szynowa (bus) – pakiet wysyłany przez dowolną stację sieciową dociera, za pośrednictwem medium, do
wszystkich stacji sieciowych,
pierścieniowa (ring) – stacje sieciowe podłączone są do okablowania tworzącego pierścień. Topologię
pierścienia stosuje się w technologiach Token Ring/IEEE 802.5 i FDDI,
gwiaździsta (star) – kable sieciowe połączone są w jednym wspólnym punkcie, w którym znajduje się
koncentrator lub przełącznik,
drzewiasta (tree) – jest strukturą podobną do topologii szynowej, z tą różnicą, że są tu możliwe gałęzie
z wieloma węzłami.
Wymienione topologie są strukturami logicznymi i technicznie nie muszą być w taki sposób zorganizowane. Na
przykład logicznie rozumiane topologia szynowa i pierścieniowa są zorganizowane jako gwiazda fizyczna.
Obecnie stosuje się w lokalnych sieciach komputerowych powszechnie praktycznie tylko topologię
pierścieniową i topologię szynową.
Sieci LAN typu szyna (Ethernet 10Base-2)
Zbudowane są z wykorzystaniem kabla koncentrycznego 50 Ohm RG-58 (tzw. cienki koncentryk). Długość
jednego segmentu sieci (czyli od jednego końca do drugiego) nie może dla cienkiego koncentryka przekraczać
185 m. Komputery są dołączone do kabla za pomocą trójników. Każdy segment sieci musi być ponadto na
końcach wyposażony w terminatory o oporności przystosowanej do impedancji falowej kabla (powszechnie jest
to 50 Ohm).
Zalety:
jest mało wrażliwy na zakłócenia i szumy;
nadaje się do sieci z przesyłaniem modulowanym (szerokopasmowym)
jest tańszy niż ekranowany kabel skręcany
Wady:
łatwo ulega uszkodzeniom
trudności przy lokalizowaniu usterki
jakakolwiek usterka kabla bądź połączeń powoduje awarię całej sieci
podłączenie nowego komputera wymaga rozpięcia kabla co skutkuje unieruchomieniem całej sieci
Sieci lokalne
Strona 5 z 19
Zgłoś jeśli naruszono regulamin