43286

Объединить в локальную сеть по технологии FastEthernet компьютеры, которые находятся в квартирах трех домов

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Сетевая карта Dlink DGE528T 1port 1000BseT PCI . Еще на стадии разработки стандарта 100BseT комитет IEEE 802. В результате этого каждый трансивер должен использовать свой собственный набор схем кодирования наилучшим образом подходящий для соответствующего физического интерфейса например набор 4B 5B и NRZI для интерфейса 100BseFX.1: 100BseFX 100BseTX и 100BseT4.

Русский

2013-11-06

1.04 MB

20 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННО-ДИАГНОСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Кафедра Компьютеризированных Систем Защиты Информации

Курсовой проект

с дисциплины «Компьютерные сети»

Вариант 3

Выполнила:

Студентка 2-го курса

243  группы

Коломиец Татьяна Юриевна

  

Проверил:

Доцент

Корниенко Богдан Ярославович

Киев-2011

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ…………………………………………………………………

ETHERNET……………………………………………………………………………………………………………

Технология Fast Ethernet…………………………………………………………………………………………..

Архитектура стандарта Fast Ethernet……………………………………………………………………………..

MII интерфейс и трансиверы Fast Ethernet………………………………………………………………………

Физические интерфейсы Fast Ethernet………………………………………………………………………….

Типы устройств Fast Ethernet ………………………………………………………………………………………

Правила построения сегментов Fast Ethernet ……………………………………………………………………..

Ограничения, связанные с соединениями с повторителями ……………………………………………………

Технология HDSL …………………………………………………………………………………………………….

Технологии кодирования, применяемые в HDSL ………………………………………………………………...

Кодирование 2B1Q ………………………………………………………………………………………………….

Кодирование CAP …………………………………………………………………………………………………..

ОПИСАНИЯ ИСПОЛЬЗУЕМОГО СЕТЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ …………………….

Коммутатор D-link DGS-1016D ……………………………………………………………………………………...

Описание …………………………………………………………………………………………………………….

Функционал …………………………………………………………………………………………………………

Внешний вид ………………………………………………………………………………………………………..

Сетевая карта D-link DGE-528T 1port 1000BaseT, PCI ………………………………………………………...

Характеристики:…………………………………………………………………………………………………….

Описание: ……………………………………………………………………………………………………………

Внешний вид ………………………………………………………………………………………………………..

Коммутатор GX-D1081 ……………………………………………………………………………………………….

Отличительные особенности и преимущества: …………………………………………………………………...

Внешний вид ………………………………………………………………………………………………………..

Модем D-Link DSL-2500U/BRU/D …………………………………………………………………………………..

Технические характеристики: ……………………………………………………………………………………..

Внешний вид ………………………………………………………………………………………………………..

Неэкранированная витая пара (UnshieldedTwistedPair) UTP …………………………………………………..

Сервер HP ML110G5 …………………………………………………………………………………………………

Конфигурация сервера ……………………………………………………………………………………………..

Внешний вид ………………………………………………………………………………………………………..

Описание локальной сети …………………………………………………………...

Топология ……………………………………………………………………………………………………………...

Оборудование ………………………………………………………………………………………………………….

Схема локальной сети ……………………………………………………………………………………………….

Планировка …………………………………………………………………………………..

Монтажные работы …………………………………………………………………………………………………..

1-й этап. Прокладывание кабеля в пределах одного дома. ………………………………………………………

2-й этап. Соединение коммутаторов в единую сеть ……………………………………………………………...

3-й этап. Подключение к WAN …………………………………………………………………………………….

Стоимость …………………………………………………………………………………………………………...

Перечень местонахождения компьютеров и коммутаторов …………………………………………………….

Вид домов с боку ………………………………………………………………………………………………………

Выводы …………………………………………………………………………………………

Задание на курсовую работу по дисциплине «Компьютерные сети».

Необходимо объединить в локальную сеть по технологии FastEthernet компьютеры, которые находятся в квартирах трех домов. И осуществить соединение полученной локальной сети с Internet по оговоренной в задании WAN-технологии. Номера домов и квартир, количество компьютеров в квартире и WAN-технология зависят от варианта задания; расстояние между домами и габариты квартир – выбрать самостоятельно; расположение домов и их параметры представлены на рис. 1 и в табл. 1.

В работе должно быть:

  1.  План домов (вид сверху и в разрезе) с подробным планом квартир (с размерами помещений), в котором указано размещение компьютеров и всего, необходимого для работы сети, оборудования. В плане должно быть показано, как соединяются компьютеры и внутри домов и между домами.
  2.  Описание выбранной топологии созданной сети с учетом компьютеров, сетевого оборудования, каналов передачи данных. Обоснование сделанного выбора.
  3.  Выбор необходимого сетевого оборудования (компьютеры (основные параметры), с указанием минимально допустимой конфигурации; сетевые карты; коммутационное оборудование; разъемы; кабель и т.д.), обоснование сделанного выбора, подсчет стоимости выбранного оборудования без учета монтажных работ.
  4.  Описания всех использованных стандартов и сетевых технологий (локальных и глобальных).
  5.  Все правила, формулы, критерии, ограничения, требования, которыми руководствовались при построении сети (например, минимально допустимое расстояние между компьютерами - …).
  6.  Описание и внешний вид использованного при построении сети сетевого оборудования, а также схемы основного сетевого оборудования.
  7.  Описание монтажных работ.

Курсовая работа должна быть представлена в распечатанном виде (на листах формата А4) и в электронном виде (имя файла – Familiya_№варианта, например Ivanov_5).

Вариант 18

№ Дома

Квартиры

2

1,5,16, 125 (2 компьютера), 347 (3 компьютера), 448

5

5, 7, 53, 54 (2 компьютера), 47 (3 компьютера), 79

10

10, 17 (2 компьютера), 55 (2 компьютера)

HDSL

№ Дома

Количество
подъездов

Количество
этажей

Количество квартир на этаже
(количество комнат)

2

4

14

7(3+2+2+4+3+4+3)

5

4

5

5(2+3+4+3+2)

10

3

5

4(4+3+4+3)

План расположения домов:

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ

ETHERNET

Технология FastEthernet

Отметим главные особенности эволюционного развития от сетей Ethernet к сетям FastEthernet, от стандарта IEEE 802.3 к стандарту IEEE 802.3u:

  •  десятикратное увеличение пропускной способности сегментов сети;
  •  сохранение метода случайного доступа CSMA/CD, принятого в Ethernet;
  •  сохранение формата кадра, принятого в стандарте IEEE 802.3;
  •  поддержка традиционных сред передачи данных - витой пары и волоконно-оптического кабеля.

Указанные свойства, а также, являющаяся следствием, не менее важная функция поддержки двух скоростей и автоопределения 10/100 Мбит/с, встраиваемая в сетевые карты и коммутаторы FastEthernet, позволяют осуществлять плавный переход от сетей Ethernet к более скоростным сетям FastEthernet, обеспечивая выгодную преемственность по сравнению с другими технологиями. Еще один дополнительный фактор успешного завоевания рынка - низкая стоимость оборудования FastEthernet.

Архитектура стандарта FastEthernet

На рис.1 показана структура уровней FastEthernet. Еще на стадии разработки стандарта 100Base-T комитет IEEE 802.3u определил, что не существует универсальной схемы кодирования сигнала, которая была бы идеальной для всех трех физических интерфейсов (TX, FX, T4). Если сравнивать со стандартом IEEE 802.3, то там функцию кодирования (манчестерский код) выполняет уровень физической сигнализации PLS (рис.1), который находится выше среданезависимого интерфейса AUI. В стандарт FastEthernet функции кодирования выполняет подуровень кодирования PCS, размещенный ниже среданезависимого интерфейса MII. В результате этого, каждый трансивер должен использовать свой собственный набор схем кодирования, наилучшим образом подходящий для соответствующего физического интерфейса, например набор 4B/5B и NRZI для интерфейса 100Base-FX.

Рис.1. Структура уровней стандарта FastEthernet, MII интерфейс и трансивер FastEthernet

MII интерфейс и трансиверы FastEthernet

Интерфейс MII (mediumindependentinterface) в стандарте FastEthernet является аналогом интерфейса AUI в стандарте IEEE 802.3. MII интерфейс обеспечивает связь между подуровнями согласования и физического кодирования. Основное его назначение - упростить использование разных типов среды. MII интерфейс предполагает дальнейшее подключение трансивера FastEthernet. Для связи используется 40 контактный разъем. Максимальное расстояние по MII интерфейсному кабелю не должно превышать 0,5 м.

Если устройство имеет стандартные физические интерфейсы (например, RJ-45), то структура подуровней физического уровня может быть скрыта внутри микросхемы с большой интеграцией логики. Кроме того допустимы отклонения в протоколах промежуточных подуровней в едином устройстве, ставящие главной целью рост быстродействия.

Физические интерфейсы FastEthernet

Стандартом FastEthernetIEEE 802.3u установлены три типа физического интерфейса (рис.2, табл.1): 100Base-FX, 100Base-TX и 100Base-T4.


Рис.2. Физические интерфейсы стандарта Fast Ethernet

Физические интерфейсы стандарта FastEthernet (IEEE 802.3u) и их основные характеристики


Физический

интерфейс

100Base-FX


100Base-TX

100Base-T4

Порт устройства

Duplex SC

RJ-45

RJ-45

Среда передачи

Оптическое волокно

Витая пара
UTP Cat. 5

Витая пара UTP Cat. 3,4,5

Сигнальная схема

4B/5B

4B/5B

>8B/6T

Битовое
Кодирование

NRZI

MLT-3

NRZI

Число витых
пар/ волокон

2 волокна

2 витых пары

4 витых пары

Протяженность сегмента

до 412 м(mm)
до 2 км (mm)*
до 100 км (sm)*

до 100 м

до 100 м

Обозначения:
mm - многомодовое волокно, sm – одномодовое волокно,
* - указанные расстояния могут быть достигнуты только при дуплексном режиме связи.

100Base-FX

Стандарт этого волоконно-оптического интерфейса полностью идентичен стандарту FDDI PMD, который подробно рассмотрен в главе 6. Основным оптическим разъемом стандарта 100Base-FX является Duplex SC. Интерфейс допускает дуплексный канал связи.

100Base-TX

Стандарт этого физического интерфейса предполагает использование неэкранированной витой пары категории не ниже 5. Он полностью идентичен стандарту FDDI UTP PMD, который также подробно рассмотрен в главе 6. Физический порт RJ-45 как и в стандарте 10Base-T может быть двух типов: MDI (сетевые карты, рабочие станции) и MDI-X (повторителе FastEthernet, коммутаторы). Порт MDI в единичном количестве может иметься на повторителе FastEthernet. Для передачи по медному кабелю используются пары 1 и 3. Пары 2 и 4 - свободны. Порт RJ-45 на сетевой карте и на коммутаторе может поддерживать на ряду с режимом 100Base-TX и режим 10Base-T или функцию автоопределения скорости. Большинство современных сетевых карт и коммутаторов поддерживают эту функцию по портам RJ-45 и кроме этого могут работать в дуплексном режиме.

100Base-T4

Этот тип интерфейса позволяет обеспечить полудуплексный канал связи по витой паре UTP Cat.3 и выше. Именно возможность перехода предприятия со стандарта Ethernet на стандарт FastEthernet без радикальной замены существующей кабельной системы на основе UTP Cat.3 следует считать главным преимуществом этого стандарта.

В отличи от стандарта 100Base-TX, где для передачи используется только две витых пары кабеля, в стандарте 100Base-T4 используются все четыре пары (рис.3а). Причем при связи рабочей станции и повторителя посредством прямого кабеля, данные от рабочей станции к повторителю идут по витым парам 1, 3 и 4, а в обратном направлении - по парам 2, 3 и 4. Пары 1 и 2 используются для обнаружения коллизий подобно стандарту Ethernet. Другие две пары 3 и 4 попеременно в зависимости от команд могут пропускать сигнал либо в одном, либо в другом направлении. Битовая скорость в расчете на один канал составляет 33,33 Мбит/с.

Символьное кодирование 8B/6T. Если использовалось бы манчестерское кодирование, то битовая скорость в расчете на одну витую пару была бы 33.33 Мбит/с, что превышало установленный предел 30 МГц для таких кабелей. Эффективное уменьшить частоты модуляции достигается, если вместо прямого (2-х уровневого) бинарного кода использовать 3-х уровневый (ternary) код. Этот код известен как 8B6T;это означает, что прежде, чем происходит передача, каждый набор из 8 бинарных битов (символ) сначала преобразуется в соответствии с определенными правилами в 6 тройных (3-х уровневых) символов. На примере, показанном на рис.3б, можно определить скорость 3-х уровневого символьного сигнала:

МГц

значение которое не превышает установленный предел.


Рис 3.

Физические интерфейсы 100Base-T4:
а) Использование витых пар;
б) Кодирование 6B/8T

Интерфейс 100Base-T4 имеет один существенный недостаток - принципиальную невозможность поддержки дуплексного режима передачи. И если при строительстве небольших сетей FastEthernet с использованием повторителей, 100Base-TX не имеет преимуществ перед 100Base-T4 (существует коллизионный домен, полоса пропускания которого не больше 100 Мбит/с), то при строительстве сетей с использованием коммутаторов недостаток интерфейса 100Base-T4 становится очевидным и очень серьезным. Поэтому данный интерфейс не получи столь большого распространения, как 100Base-TX и 100Base-FX.

Типы устройств FastEthernet

Основные категории устройств, применяемых в FastEthernet, такие же как и в Ethernet: трансиверы; конвертеры; сетевые карты (для установки на рабочие станции/файл серверы); повторители; коммутаторы.

Трансивер это (по аналогии с трансивером Ethernet) двухпортовое устройство, охватывающее подуровни PCS, PMA, PMD и AUTONEG, и имеющее с одной стороны MII интерфейс, с другой - один из средазависимых физических интерфейсов (100Base-FX, 100Base-TX или 100Base-T4). Трансиверы используются сравнительно редко, как и редко используются сетевые карты, повторители, коммутаторы с интерфейсом MII.

Сетевая карта. Наиболее широкое распространение получили сегодня получили сетевые карты с интерфейсом 100Base-TX на шину PCI. Необязательными но крайне желательными функциями порта RJ-45 является автоконфигурирования 100/10 Мбит/с, и поддержка дуплексного режима. Большинство современных выпускаемых карт поддерживают эти функции. Выпускаются также сетевые карты с оптическим интерфейсом 100Base-FX (производителя IMC, Adaptec, TransitionNetworks и др.) - основным стандартным оптическим является разъем SC (допускается ST) на многомодовое волокно.

Конвертер (mediaconverter) - это двухпортовое устройство, оба порта которого представляют средазависимые интерфейсы. Конвертеры в отличии от повторителей могут работать в дуплексном режиме, за исключение случая, когда имеется порт 100Base-T4. Распространены конвертеры 100Base-TX/100Base-FX. В силу общих тенденций роста широкополосных протяженных сетей с использованием одномодовых ВОК, потребление оптических приемо-передатчиков на одномодовое волокно резко возросло в последние один-два года. Конвертерные шасси, объединяющие несколько отдельных модулей 100Base-TX/100Base-FX позволяют подключать множество сходящих в центральном узле волоконно-оптических сегментов к коммутатору оснащенному дуплексными портами RJ-45 (100Base-TX).

Повторитель. По параметру максимальных временных задержек при ретрансляции кадров, повторители FastEthernet подразделяются на два класса:

  •  Класс I. Задержка на двойном пробеге RTD не должна превышать 130 BT. В силу менее жестких требований, повторители этого класса могут иметь порты T4 и TX/FX, а также объединяться в стек.
  •  Класс II. К повторителям этого класса предъявляются более жесткие требования по задержке на двойном пробеге: RTD < 92 BT, если порты типа TX/FX; и RTD < 67 BT, если все порты типа T4.(В силу значительных отличий в организации физических уровней, возникает большая задержка кадра при ретрансляции между портами интерфейсов T4 и TX/FX.Поэтому повторители, совмещающие в пределах одного устройства порты T4 с портами TX/FX, отнесены по стандарту к классу I.)

Коммутатор - одно из наиболее важных устройств при построении корпоративных сетей. Большинство современных коммутаторов FastEthernet, либо допускают работу в режиме автоопредления 100/10 Мбит/спо портам RJ-45, либо могут работать исключительно в этом режиме (неинтеллектуальные коммутаторы 10/100). Естественно, в таких коммутаторах возможна дуплексная передача (за исключением 100Base-T4). Коммутаторы могут иметь специальные дополнительные слоты для установления uplink-модуля. В качестве интерфейсов у таких модулей могут выступать оптический порты типа FastEthernet 100Base-FX, FDDI , ATM (155 Мбит/с), GigabitEthernet и др.

Правила построения сегментов FastEthernet

Технология FastEthernet, как и все некоаксиальные варианты Ethernet'а рассчитана на подключение конечных узлов - компьютеров с соответствующими сетевыми адаптерами - к многопортовым концентраторам-повторителям или коммутаторам.

Правила корректного построения сегментов сетей FastEthernet включают:

-ограничения на максимальные длины сегментов, соединяющих DTE c DTE;

-ограничения на максимальные длины сегментов, соединяющих DTE с портом повторителя;

-ограничения на максимальный диаметр сети;

-ограничения на максимальное число повторителей и максимальную длину сегмента, соединяющего повторители.

Ограничения длин сегментов DTE-DTE

В качествеDTE (DataTerminalEquipment)может выступать любой источник кадров данных для сети: сетевой адаптер, порт моста, порт маршрутизатора, модуль управления сетью и другие подобные устройства. Порт повторителя не является DTE. В типичной конфигурации сети FastEthernet несколько DTE подключается к портам повторителя, образуя сеть звездообразной топологии.

Спецификация IEEE 802.3u определяет следующие максимальные значения сегментов DTE-DTE:

Стандарт

Тип кабеля

Максимальная         длина сегмента

100Base-TX

Category 5 UTP

100 метров

100Base-FX

многомодовое оптоволокно
62.5/125 мкм

412 метров (полудуплекс)
2 км (полный дуплекс)

100Base-T4

Category 3,4 или 5 UTP

100 метров

Ограничения, связанные с соединениями с повторителями

Повторители FastEthernet делятся на два класса. Повторители класса I поддерживают все типы систем кодирования физического уровня: 100Base-TX/FX и 100Base-T4. Повторители класса II поддерживают только один тип системы кодирования физического уровня - 100Base-TX/FX или 100Base-T4.

В одном домене коллизий допускается наличие только одного повторителя класса I. Это связано с тем, что такой повторитель вносит большую задержку при распространении сигналов из-за необходимости трансляции различных систем сигнализации.

Максимальное число повторителей класса II в домене коллизий - 2, причем они должны быть соединены между собой кабелем не длиннее 5 метров.

Небольшое количество повторителей FastEthernet не является серьезным препятствием при построении сетей. Во-первых, наличие стековых повторителей снимает проблемы ограниченного числа портов - все каскадируемые повторители представляют собой один повторитель с достаточным числом портов - до нескольких сотен. Во-вторых, применение коммутаторов и маршрутизаторов делит сеть на несколько доменов коллизий, в каждом из которых обычно имеется не очень большое число станций.Общая длинна сети не будет иметь в этом случае ограничений.

При прокладке сетевого кабеля мы руководствовались такими правилами:

- Минимальный радиус изгиба для кабеля - четыре диаметра кабеля (или 1 дюйм=2,5 см), но существуют рекомендации размещать кабель таким образом, чтобы обеспечивать изгиб радиусом 2 дюйма (5 см.).

- Минимальное расстояние между сетевым кабелем и параллельно ему проложенным силовым кабелем напряжением менее 2 КВольт - 12,5 сантиметров (5 дюймов).

Технология HDSL

С разработкой концепции DSL значительно изменилась идеология развития сетей связи.  Ведь можно использовать уже существующие медные пары для обеспечения высокоскоростной передачи данных. Если раньше широко бытовало мнение, что довести "цифру в каждый дом" можно лишь с помощью массового внедрения оптических кабелей или локальных сетей, то после практической апробации технологий хDSL на територии Украины. Эта технология приобрела довольно сильное развитие.

Технологии цифровых абонентских линий, обычно называемые HDSL, начавшие свое развитие в 70-х годах созданием устройств доступа BasicRate ISDN (160 кбит/с)


Рис.1. Рост скорости цифровой передачи по медным линиям связи

На рис. 1 показана эволюция медно-кабельных линий как среды передачи цифровой информации от азбуки Морзе (10 бит/с) до технологий VDSL (51 Мбит/с).

Первой из HDSL является технология U-интерфейса ISDN, обеспечивающая дуплексную передачу со скоростью 160 кбит/с по одной витой паре. Эта технология широко распространена и, кроме сетей ISDN, применяется для создания оборудования уплотнения абонентских линий и модемов на ограниченную дистанцию (short-range).

Следующей технологией в ряду DSL (и наиболее распространенной в настоящее время) является высокоскоростная цифровая абонентская линия HDSL (High-bit-rateDigitalSubscriberLoop). Технология HDSL обеспечивает полный дуплексный обмен на скорости 2048 кбит/с. Для передачи используются две или три кабельных пары. Дальнейшим развитием технологии HDSL стало появление устройств симметричной высокоскоростной цифровой абонентской линии, работающих по одной паре SDSL (SinglePairSymmetrical

Все технологии HDSL рассматривались изначально как технологии абонентского доступа (отсюда и название), предназначенные для использования на абонентских линиях, то есть на медных кабельных парах, проложенных от телефонной станции до месторасположения абонента. На практике сфера применения технологий HDSL оказалась существенно шире.

Технология HDSL, предназначенная первоначально для "цифровизации" именно абонентских линий, разрабатывалась таким образом, чтобы обеспечить работу на подавляющем большинстве существующих АЛ. В результате "базовая дальность" для систем HDSL оказывается равной 5—6 км (по паре с жилой диаметром 0,4—0,5 мм). Так как абонентские линии часто выполняются составным кабелем, участки которого имеют разное сечение жил (от 0,35 до 0,9 мм), технологии HDSL должны быть работоспособны на линиях самых "сложных" топологий. И наконец, поскольку в кабеле, как правило, несколько десятков (а то и сотен) жил, аппаратура HDSL должна "сосуществовать" с оборудованием, работающим по соседним парам, будь то другая система HDSL, ISDN или обычный аналоговый телефон. О том, как решаются столь сложные задачи, и пойдет речь ниже.

Технологии кодирования, применяемые в HDSL

Наиболее широко сейчас применяется (за исключением BR ISDN) технология HDSL, поэтому о ней будет рассказано наиболее подробно. Как уже отмечалось, главной идеей технологии HDSL является использование существующего металлического (чаще всего медного) кабеля для безрегенераторной передачи цифровых потоков 2 Мбит/с на большие расстояния. Оборудование HDSL применимо для работы по кабелю любого типа — симметричному городскому (ТПП и аналогичный), магистральному (КСПП, ЗКП) и даже коаксиальному (после некоторой переработки линейных согласующих блоков).

Главные факторы, влияющие на качество работы оборудования HDSL — параметры линии связи. Ниже перечислены ключевые для технологий HDSL характеристики.

  1.  Ослабление сигнала. Затухание сигнала в кабельной линии зависит от типа кабеля, его длины и частоты сигнала. Чем длиннее линия и выше частота сигнала, тем выше затухание.
  2.  Нелинейность АЧХ. Как правило, кабельная линия связи представляет собой фильтр нижних частот.
  3.  Перекрестные наводки на ближнем и дальнем окончаниях (FEXT, NEXT).
  4.  Радиочастотная интерференция.
  5.  Групповое время задержки.

Скорость распространения сигнала в кабеле зависит от его частоты, таким образом, даже при равномерной АЧХ форма импульса при передаче искажается.

Основу оборудования HDSL составляет линейный тракт, то есть способ кодирования (или модуляции) цифрового потока для его передачи по медной линии. Технология HDSL предусматривает использование двух технологий линейного кодирования — 2B1Q (2 binary, 1 quartenary) и CAP (CarrierlessAmplitudeandPhaseModulation). Обе технологии основаны на цифровой обработке передаваемого и принимаемого сигналов так называемым сигнальным процессором и обладают рядом общих принципов. Так, для снижения частоты линейного сигнала, а следовательно, повышения дальности работы, в технологии HDSL применена адаптивная эхокомпенсация. Суть ее состоит в том, что прием и передача ведутся в одном спектральном диапазоне, разделение сигналов осуществляет микропроцессор. Приемник модема HDSL как бы вычитает из линейного сигнала сигнал собственного передатчика и его эхо (сигнал, отраженный от дальнего конца кабеля или от места сочленения составного кабеля). Настройка системы HDSL под параметры каждой линии происходит автоматически, оборудование динамически адаптируется к параметрам каждого кабеля, поэтому при установке аппаратуры или ее переносе с одного участка на другой не требуется проведения каких-либо ручных настроек или регулировок.

Применение эхокомпенсации позволило вести не только в одном кабеле, но и по одной паре передачу в обоих направлениях, что также является ключевым преимуществом технологии HDSL перед применяемыми ранее методами линейного кодирования HDB3 или AMI. Теперь рассмотрим более подобно каждый из методов кодирования HDSL.

Кодирование 2B1Q

Первой была разработана технология 2B1Q, которая остается широко распространенной в странах Западной Европы и США. Технология 2B1Q изначально использовалась в сетях ISDN для передачи потока 144 кбит/с (2B+D, BR ISDN). Затем она была модернизирована для передачи более высокоскоростных потоков. Код 2B1Q представляет собой модулированный сигнал, имеющий 4 уровня, то есть в каждый момент времени передается 2 бита информации (4 кодовых состояния). Спектр линейного сигнала симметричный и достаточно высокочастотный (см. рис. 2), присутствуют также низкочастотные и постоянная составляющие.


Рис.2. Технология 2B1Q

Рассмотрим, как влияют на передачу кода 2B1Q различные факторы.

В городских условиях создается большое количество низкочастотных наводок, например припуск мощных электрических машин (метро, трамваи и т.д.), электросварке, кроме того, в кабелях связи создается большое количество импульсных помех (набор номера, передача сигналов сигнализации и т.д.). Комплектыоборудования, которые реализуют технологию 2B1Q, используют достаточно сложные методы коррекции искажений в низкочастотной области спектра и обеспечивают удовлетворительное качество передачи. Вместе с тем кодирование 2B1Q все же остается чувствительным к искажениям, так как сигнал имеет постоянную составляющую, и более того, максимум энергетического спектра приходится на низкие частоты.

Большой разброс частот в спектре сигнала 2B1Q ведет к возникновению трудностей, связанных с групповым временем задержки. Микропроцессорная обработка, впрочем, помогает решить и эти проблемы, хотя алгоритм обработки сигнала существенно усложняется.

Серьезное влияние на передачу оказывает радиочастотная интерференция. Радиопередачи в диапазонах длинных и средних волн, работа мощных радиорелейных линий вызывают наводки на кабельную линию и мешают передаче кода 2B1Q, если имеют совпадающие участки спектров. Этот фактор особенно негативно сказывается при использовании аппаратуры HDSL для соединения студий и радиопередающих центров, а также при монтаже оборудования в помещениях или в непосредственной близости телерадиоцентров.

Спектр кода 2B1Q содержит высокочастотные составляющие, максимум энергии передается в первом "лепестке", ширина его пропорциональна скорости на линии. Как уже отмечалось, затухание сигнала в кабеле растет с увеличением его частоты, поэтому в зависимости от требуемой дальности применяется одна из трех скоростей линейного сигнала (784, 1168 или 2320 кбит/с). Технология 2В 1Q для передачи потока 2 Мбит/с использует одну, две или три пары медного кабеля. По каждой из пар передается часть потока (см. рис. 2) с вышеупомянутыми скоростями. Наибольшая дальность работы достигается при использовании трех пар (около 4 км по жиле 0,4 мм), наименьшая — при работе по одной паре (менее 2 км).

Ввиду того, что дистанция работы систем HDSL (кодирование 2B1Q), использующих одну пару, не удовлетворяет базовым требованиям по дальности, такие системы не нашли широкого распространения. Системы, работающие по трем парам, до сих пор достаточно широко используются, однако постепенно вытесняются системами, применяющими технологию САР (см. ниже) и обеспечивающими ту же дальность по двум парам. Из систем с кодированием 2B1Q наибольшее распространение имеют системы, работающие по двум парам. Их дальность работы (около 3 км по жиле 0,4 мм) обеспечивает подавляющее большинство задач доступа в странах Западной Европы и США, где длина АЛ в 80% случаев (данные SchmidTelecom AG) не превышает 3 км.

По мнению большинства экспертов, с технической точки зрения технология 2B1Q несколько уступает более поздней технологии линейного кодирования — САР (см. ниже). Однако в мире до сих пор производится большое количество оборудования, использующего 2B1Q. Почему? Ответ достаточно очевиден. Во-первых, длина абонентских линий в США и Западной Европе, как правило, достаточно небольшая, так что дальности 2B1Q вполне достаточно. Качество кабеля в вышеупомянутых регионах также достаточно высокое, что снижает влияние различных мешающих факторов. Во-вторых, важным достоинством технологии 2B1Q является ее дешевизна. Около десяти крупных производителей БИС поставляют комплексные решения для создания оборудования HDSL по технологии 2B1Q. Наличие конкуренции, естественно, положительно сказывается на цене микросхем и готовых модулей приемопередатчиков. По мнению зарубежных экспертов, технология 2B1Q становится все более и более "доступной": многие компании, даже не специализирующиеся на производстве оборудования HDSL, получат возможность быстро и дешево разработать собственное устройство или блок HDSL с использованием готовых решений (иногда целых HDSL модулей).

Кодирование CAP

Что же касается стран Восточной Европы, Южной Америки, Азии, то ввиду большей длины абонентских и соединительных линий, более низкого, как правило, качества уложенных кабелей, большим спросом пользуются системы HDSL, базирующиеся на технологии CAP (CarrierlessAmplitudeandPhaseModulation) — амплитудно-фазовой модуляции без передачи несущей. Разработчик технологии — компания GlobeSpan (бывшая AT&T) — поставила себе целью создать узкополосную технологию линейного кодирования, нечувствительную к большинству внешних помех, что, как показывает опыт внедрения систем HDSL САР в мире и в России, вполне удалось.


Рис.3. Технология CAP

Модуляция САР сочетает в себе последние достижения модуляционной технологии и микроэлектроники. Модуляционная диаграмма сигнала САР напоминает диаграмму сигнала модемов для телефонных каналов, работающих по протоколам V.32 или V.34. Несущая частота модулируется по амплитуде и фазе, создавая кодовое пространство с 64 или 128 состояниями, при этом перед передачей в линию сама не" сущая, не передающая информацию, но содержащая наибольшую энергию, "вырезается" из сигнала, а затем восстанавливается микропроцессором приемника. Соответственно 64-позицион-ной модуляционной диаграмме сигнал CAP-64 передает 6 бит информации в каждый момент времени, то есть в 16 раз больше по сравнению с 2B1Q. Модуляция CAP-128, применяемая в системах SDSL (2 Мбит/спо одной паре), имеет 128-позиционную модуляционную диаграмму и, соответственно, передает 7 бит за один такт. Итогом повышения информативности линейного сигнала является существенное снижение частоты сигнала и ширины спектра, что, в свою очередь, позволило избежать диапазонов спектра, наиболее подверженных различного рода помехам и искажениям. На рис. 3 показаны спектр и модуляционная диаграмма сигнала САР.

Для иллюстрации достоинств модуляции САР на рис. 4 наложены спектры сигналов с кодом HDB3 (технология, применяемая ранее для строительства линий Е1, в частности, используемая в линейных тактах систем типа ИКМ-30), 2B1Q и САР.

Из сравнительного анализа спектров видны положительные особенности систем HDSL, основанных на САР модуляции.


Рис.4. Спектры сигналов HDB3, 2B1Q, CAP

  1.  Максимальная дальность работы аппаратуры.Как уже отмечалось, затухание в кабеле пропорционально частоте сигнала, поэтому сигнал САР, спектр которого не имеет составляющих выше 260 кГц, распространяется на большую дистанцию, чем сигнал с кодом 2B1Q или HDB3. В условиях, когда выходная мощность в системах HDSL ограничена стандартами (+13,5 дБ), а чувствительность приемника из-за шумов не может превышать -43 дБ, снижение частоты линейного сигнала увеличивает дальность работы систем HDSL САР по сравнению с 2B1Q. Для систем, работающих по двум парам (см. таблицу), выигрыш составляет 15—20% (для жилы 0,4—0,5 мм), для систем SDSL (работающих по одной паре) — 30...40%. Дальность передачи (без регенераторов), достигаемая в HDSL CAP, выше дальности работы линейного тракта ИКМ-30 (HDB-3) на 350—400%.
  2.  Высокая помехоустойчивость и нечувствительность к групповому времени задержки.Ввиду отсутствия в спектре высокочастотных (свыше 260 кГц) и низкочастотных (ниже 40 кГц) составляющих, технология САР нечувствительна к высокочастотным наводкам (перекрестные помехи, радиоинтерференция) и импульсным шумам, так же как и к низкочастотным наводкам и искажениям, например, при пуске мощных электрических машин (ж/д, метро) или электросварке. Поскольку ширина спектра составляет лишь 200 кГц, не проявляются эффекты, вызываемые групповым временем задержки.
  3.  Минимальный уровень создаваемых помех и наводок на соседние пары.Сигнал САР не вызывает интерференции (взаимовлияния) и помех в спектре обычного (аналогового) телефонного сигнала, так как в спектре нет составляющих ниже 4 кГц. Это снимает ограничения на использование соседних пар для обычных (аналоговых) абонентских или межстанционных соединений.
  4.  Совместимость с аппаратурой уплотнения, работающей по соседним парам.Большинство аналоговых систем уплотнения абонентских и соединительных линий используют спектр до 1 МГц. Системы с модуляцией САР могут вызывать наводки на частотные каналы в диапазоне 40—260 кГц, однако остальные каналы не подвергаются какому-либо влиянию, следовательно, есть возможность использования аппаратуры HDSL САР в одном кабеле с аналоговой аппаратурой уплотнения. Системы же HDSL с модуляцией 2B1Q вызывают наводки фактически на все частотные каналы аналоговых систем уплотнения , нагружающих соседние пары, поэтому, как правило, не могут быть использованы в одном кабеле с аналоговой аппаратурой уплотнения.

ОПИСАНИЯ ИСПОЛЬЗУЕМОГО СЕТЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Коммутатор D-link DGS-1016D

Описание:

Коммутатор DGS-1016D поддерживает инновационную технологию GreenEthernet, которая предназначена для защиты окружающей среды благодаря использованию систем энергосбережения активного сетевого оборудования. Технология GreenEthernet позволяет:

  1.  Сократить потребление электроэнергии и тепловыделение,
  2.  Увеличить срок полезной службы устройства,
  3.  Сократить эксплуатационные расходы.

Сохранение потребляемой электроэнергии в зависимости от количества подключенных портов и статуса канала.

Подключенным к коммутатору компьютерам не требуется доступ к сети Интернет все время. Когда компьютерное или сетевое оборудование выключено, обычные коммутаторы остаются во включенном состоянии и продолжают потреблять электроэнергию. Благодаря применению новой технологии GreenEthernet, коммутаторы D-Link способны автоматически определять статус канала передачи данных и сокращать потребление электроэнергии для неактивных портов. Однако следует учитывать, что если компьютеры просто переведены в ждущий режим (standbymode) без выключения питания, достигнуть существенного сохранения энергии не удастся.

Коммутаторы с поддержкой технологии GreenEthernet позволяют автоматически определять длину кабелей Ethernet для подключения оконечного оборудования и в зависимости от этого автоматически изменять уровень энергопотребления. При этом, чем меньше длина кабеля, тем меньше будет и энергопотребление.

Для стандартных коммутаторов потребление электроэнергии остается постоянным независимо от того, используются порты или нет. В течение рабочего дня, когда компьютеры используются только 10 часов в день, при использовании кабелей длиной до 20 метров, коммутаторы GreenEthernetD-Link позволяют сократить потребление электроэнергии до 40%*.

Коммутатор DGS-1016D с 16 портами 10/100/1000Base-T выполнен в компактном корпусе. Он позволяет обеспечить скорость GigabitEthernet для соединения с серверами и магистральной сетью, а также для подключения высокопроизводительных рабочих станций.

Поддержка скорости 1000 Мбит/с позволяет домашним и офисным пользователям передавать по сети файлы, требующие большой полосы пропускания, графические файлы, CGI, CAD и мультимедиа.

Универсальные и компактные размеры DGS-1016D позволяют установить устройство в стандартную 19” стойку, занимая в ней при этом совсем немного места.

Функционал:

Коммутатор D-LinkGigabitEthernetDGS-1016D обладает неблокирующей архитектурой, что позволяет осуществлять фильтрацию и продвижение пакетов на скорости подключения, обеспечивая максимальную пропускную способность.Таблица МАС-адресов размером 8 000 адресов обеспечивает хорошую масштабируемость даже для крупных сетей.

Благодаря способности изучения адресов, управлению потоком методом «обратного давления» в режиме полудуплекса и 802.3x в режиме полного дуплекса, коммутатор снижает возможность возникновения проблем с трафиком и обеспечивает надежную передачу данных. Разработанный на основе промышленных стандартов, этот коммутатор совместим практически со всеми устройствами 10, 100 и 1000Мбит/с Ethernet и оборудованием других производителей. Коммутатор DGS-1016DD-Link защищает инвестиции в существующую сеть, обеспечивая в то же время переход к более высоким скоростям GigabitEthernet.

Простота использования

Гигабитный коммутатор DGS-1016D поддерживает автоматическую установку plugandplay. При этом никаких дополнительных настроек не требуется. Все порты поддерживают автоматическое определение полярности MDI/MDIX. Это исключает необходимость использования кроссированных кабелей или выделенных портов uplink. Кроме того, коммутатор поддерживает автоматическое определение скорости(10, 100 или 1000 Мбит/с) на каждом порту, выбирая максимально возможную в данном случае скорость и обеспечивая оптимальную производительность.

Также коммутатор оснащен диагностическими индикаторами, отображающими статус и активность, позволяя быстро обнаружить и принять меры по решению проблем в сети.

Внешний вид:

Цена: ~1400 грн.

Сетевая карта D-link DGE-528T 1port 1000BaseT, PCI

Характеристики:

Интерфейс

- PCI: 2.2

Скорость передачи данных

- Ethernet: 10Мбит/с (полудуплекс), 20Мбит/с (полный дуплекс) - FastEthernet: 100Мбит/с s (полудуплекс), 200Мбит/с (полный дуплекс) - GigabitEthernet: 2000Мбит/с (полный дуплекс).

Поддержка стандартов

- IEEE 802.3 10BASE-T Ethernet, IEEE 802.3u 100BASE-TX FastEthernet, IEEE 802.3ab 1000BASE-T GigabitEthernet, автосогласование ANSI/IEEE 802.3 NWay, спецификации PCI localbus 2.1, 2.2, поддержка универсальной шины 3.3В, 5В, управление потоком IEEE 802.3x IEEE 802.1Q VLAN на основе меток.

Управление потоком

- Управление потоком IEEE 802.3x в полнодуплексном режиме, метод обратного давления для полудуплексного режима.

Сетевые кабели

- 10BASE-T: UTP Cat. 3, 4, 5 (100 м макс.), EIA/TIA-586 100-Ом STP (100 м макс.), 100BASE-TX, 1000BASE-T:UTP Cat. 5 (100 м макс.), EIA/TIA-568 100- Ом STP (100 м макс.).

Индикаторы

- Управление потоком IEEE 802.3x в полнодуплексном режиме, метод обратного давления для полудуплексного режима.

Управление питанием

- ACPI 2.0 Wake-On-LAN

IRQ

- Выделенный системой

Адреса I/O

- Выделенный системой

Гарантия

- 6 месяцев

Описание:

Основные возможности/преимущества

Передача на скорости GigabitEthernet Благодаря возможности работы в режиме полнодуплексного GigabitEthernet, этот сетевой адаптер предоставляет вашему компьютеру возможность работы в сети на скорости 2000 Мбит/с с использованием существующей кабельной системы на основе UTP Cat 5. Являясь недорогой альтернативой решению на оптике, этот адаптер позволяет быстро увеличить скорость передачи данных до GigabitEthernet, не требуя прокладки новых, дорогих оптических кабелей. Адаптер поддерживает автоопределение скоростей 10/100/1000Mбит/с и полу/полнодуплексного режима работы.

VLAN для повышения производительности и надежности Сетевой адаптер имеет встроенную фильтрацию тегированных Ethernet-кадров VLAN, позволяя настраивать ПК совместно с коммутатором, поддерживающим VLAN. Компьютер может быть частью виртуальной сети VLAN, изолированной от остальной сети для повышения безопасности и производительности.

Wake-On-LAN для управления питанием Wake-On-LAN (WOL) - это функция AdvancedConfigurationPowerInterface (ACPI), позволяющая удаленно включать питание выключенного компьютера. С помощью этой функции администратор сети может посылать сигналы "wake-up", приводящие компьютер в активное состояние. Функция WOL обеспечивает пользователям отличную возможность для управления питанием ПК в любое время и из любого места.

Управление потоком для минимизации потери пакетов Адаптер имеет встроенную функцию управления потоком и независимую очередь FIFO, обеспечивая средства защиты данных во время их передачи по сети. При подключении к гигабитному коммутатору, поддерживающему управление потоком, адаптер, во время пиковых нагрузок, получает от него сигналы о переполнении буфера. После этого адаптер задерживает передачу данных до тех пор, пока не получит сигнал от коммутатора, что он готов к приему данных.

Небольшой размер, низкое энергопотребление Используя решение на основе единственного чипа, этот сетевой адаптер имеет небольшой размер и низкое энергопотребление.

Общие характеристики

Стандарты IEEE 802.3 10BASE-T Ethernet

IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet

IEEE 802.3ab 1000BASE-T Gigabit Ethernet

Автосогласование ANSI/IEEE 802.3 NWay

Спецификации PCI localbus 2.1, 2.2

Поддержка универсальной шины 3.3В, 5В

Управление потоком IEEE 802.3x

IEEE 802.1Q VLAN на основе меток

Скорость передачи данных Ethernet:

10Мбит/с (полудуплекс)

20Мбит/с (полный дуплекс)

FastEthernet:

100Мбит/с s (полудуплекс)

200Мбит/с (полный дуплекс)

GigabitEthernet:

2000Мбит/с (полный дуплекс)

Сетевые кабели 10BASE-T:

UTP Cat. 3, 4, 5 (100 м макс.)

EIA/TIA-586 100-Ом STP (100 м макс.)

100BASE-TX, 1000BASE-T:

UTP Cat. 5 (100 ммакс.)

EIA/TIA-568 100- Ом STP (100 ммакс.)

Управление потоком Управление потоком IEEE 802.3x в полнодуплексном режиме

Метод обратного давления для полудуплексного режима

Индикаторы Fullduplex

1000/100/10Mбит/с

Полный/полудуплекс Только полный дуплекс (1000Mбит/с)

Полный/полудуплекс (10/100Mбит/с)

Управление питанием ACPI 2.0 Wake-On-LAN

Установка системы

IRQ Выделенный системой

Адреса I/O Выделенный системой

Физические параметры и условия эксплуатации

Рабочая температура От 0 до 50 C

Внешний вид:

Цена: ~100 грн.

Коммутатор GX-D1081

Коммутатор GX-D1081 поддерживает технологию GreenNetwork для экономии использования электроэнергии без ухудшения параметров работы сети. Коммутатор оснащен специальным приоритетным VIP-портом, трафик на котором имеет приоритет 80%. Гигабитный коммутатор ASUS представляет собой экономичное с точки зрения энергопотребления решение для высокоскоростного соединения в сеть небольших офисов и домашних пользователей.


Отличительные особенности и преимущества:

- 8 портов 10/100/1000Base-T GigabitEthernet 
- 1 VIP-порт LAN: высокоскоростной приоритетный порт для передачи данных 
- Поддержка IEEE 802.3x FlowControl в полнодуплексном режиме 
- Поддержка BackPressure в полудуплексном режиме 
- Возможность использования полнодуплексного/полудуплексного режимов при скоростях передачи 10 Мбит/с и 100 Мбит/с. 
- Поддержка полнодуплексного режима при скорости передачи 1000 Мбит/с 
- Поддержка приема и передачи на скорости физического соединения 
- Метод коммутации с промежуточным хранением (Store-and-Forward) 
- Технология ASUS GreenNetwork: Определение состояния соединения и длины кабеля 
- Адресная таблица: до 4096 MAC-адресов 
- Поддержка буфера пакетов размером 104 кб 
Поддержка JumboFrames размером до 16 кб 
Автоопределение MDI/MD-X

Внешний вид:

Цена: 560 грн

Модем D-Link DSL-2500U/BRU/D

Модем-маршрутизатор D-Link DSL-2500U/BRU/D в полном объеме поддерживает технологии ADSL 2 и ADSL 2+ со скоростью исходящего потока данных до 3.5 Mb/s и входящего – до 24 Mb/s. В локальную сеть он включаются по Ethernet с помощью стандартного интерфейса с разъемом RJ-45. Богатый функционал и расширенные возможности QoS (QualityofService – качество обслуживания) предоставляют удобный и экономичный способ создания эффективной высокоскоростной сети. Модем прекрасно впишется в сетевую инфраструктуру небольшой организации.

Технические характеристики: 

Интерфейсы

  •  1 порт ADSL (RJ-11)
  •  1 порт LAN 10/100BASE-TX (RJ-45)

Стандарты ADSL

  •  ADSL: ANSI T1.413 Issue 2, ITU-T G.992.1 (G.dmt) Annex A, ITU-T G.992.2 (G.lite) Annex A, ITU-T G.994.1 (G.hs)
  •  ADSL2: G.992.3 (G.dmt.bis) Annex A/L/M, G.992.4 (G.lite.bis) Annex A
  •  ADSL2+: G.992.5 Annex A/L/M

Протоколы соединения с Интернетом

Мультипротокольная инкапсуляция поверх АТМ AAL5;

Bridged and routed Ethernet encapsulation;

Инкапсуляция LLC (управление логическим соединением) и мультиплексирование на основе виртуального канала (VC-basedmultiplexing);

PPP over Ethernet (PPPoE);

PPP over ATM (PPPoA);

IP over ATM (IPoA)

Возможности ATM

4 виртуальных канала PVC;

OAM F4/F5 loopback;

ATM QoS (шейперы трафика UBR (без ограничений), VBR (переменныйбитрейт), CBR (фиксированный битрейт))

Сетевые протоколы и функции

Статическая IP-маршрутизация;

NAT;

Виртуальный сервер и переадресация портов;

DHCP-сервер/клиент/relay;

DNS relay, DDNS

IGMP proxy, IGMP v.2 snooping для IP-TV;

NTP

VPN

Поддержка множества одновременных туннелей IPSec/PPTP VPN/L2TP VPN pass-through, PPTP-клиент

Качествообслуживания (QoS – Quality of Service)

Приоритезация/классификация трафика на основе:

очереди приоритетов 802.1p;

виртуального канала PVC (3 очереди приоритетов PVC);

протокола, определяемого пользователем (TCP/UDP/ICMP и т.д.);

PVC/VLAN portmapping

Настройка и управление

Мастер быстрой установки;

Web-интерфейс;

Загрузка программного обеспечения через Web-интерфейс или по TFTP, настройка загрузки/пересылки;

UPnP;

SNMP v1 и v2с, встроенные агенты MIB-I, MIB-II

Питание             

Внешний адаптер питания переменного тока 9 В / 1A;

Переключатель питания ON/OFF;

Отсылка пакета DyingGasp при пропадании питания;

Кнопка Reset

Размеры

119x104x32 мм

Вес

200 г

Рабочая температура

От 0 до 40 C

Электромагнитная совместимость (EMC/EMI)

FCC Part 15 Class B;

CE (EN55022/EN55024/EN300 328/EN301 489)

Безопасность

CSA, LVD, RoHS совместимый

 

Модем-маршрутизатор D-Link DSL-2500U/BRU/D очень неплохо справляется с возложенными на него функциями и вполне достоин внимания потребителя. Его можно рекомендовать как для персонального использования, так и для более серьезных подключений, например, в домашней сети или небольшой организации. Его широкий функционал только подтверждает это. Цена устройства на момент написания обзора составляет около $35.

Плюсы:

  1.  возможность установки VPN-соединения прямо с модема;
  2.  расширенные функции QoS;
  3.  поддержка протокола SNMP. 

Минусы:

  1.  нет фильтра МАС-адресов;
  2.  нет функций Virtual Server, DMZ.

Внешний вид:

Цена: ~900грн

Неэкранированная витая пара (Unshielded Twisted Pair) UTP

Для объединения заданных компьютеров в сеть в качестве физической среды передачи данных мы выбрали неэкранированную витую пару категории 5.

Кабель "TwistedPair" - "Витая паpа", состоит из "паp" проводов, закрученных вокруг друг друга и одновременно закрученных вокруг других паp, в пpеделах одной оболочки. Каждая паpа состоит из провода, именуемого "Ring" и пpовода  "Tip". ( Hазванияпpоизошли из телефонии). Каждая паpа в оболочке имеет свой номеp, таким обpазом, каждый пpовод можно идентифициpовать как Ring1, Tip1, Ring2, Tip2, ...  Дополнительно к нумеpациипpоводов каждая паpа имеет свою уникальную цветовую схему. Синий/Белый для 1-ой паpы, оpанжевый/белый - для 2-й, зеленый/белый - для 3-й, коpичневый/белый - для 4-й и так далее 25 паp.

Для каждой паpыпpоводовRing-пpоводокpашен в основной цвет с полосками дополнительного, а Tip-пpовод - наобоpот. Hапpимеp, для паpы 1 Ring1-пpовод будет синий с белыми полосками, а Tip1-провод - белый с синими полосками.

На практике, когда количество пар невелико (4 пары), часто не применяется окраска основного провода полосками цвета дополнительного. В этом случае провода имеют цвет в парах:

Синий и белый с синими полосками

Оранжевый и белый с оранжевыми полосками

Зеленый и белый с зелеными полосками

Коричневый и белый с коричневыми полосками.

Для обозначения диаметра провода часто применяется американская мера - AWG (AmericanWireGauge)(gauge-калибр, диаметр). Нормальный провод для использования в 10 Base-T соответствует 22 или 24 AWG. Причем чем меньше диаметр провода, тем больше эта величина.

Согласно стандартам, провод делится на несколько категорий по своей "пропускной способности".

Обычно на проводе написано, к какой категории он относится. Например: " ...CATEGORY 5 UTP ...".  Международный стандарт ISO/IEC 11801 - эквивалентен EIA/TIA-568.

Для соединения кабеля с DTE(DataTerminalEquipment) используется коннектор RJ-45.

           

  

    Коннектор RJ-45

Сервер HP ML110G5

Конфигурация сервера:

Тип процессора

4- ядерный процессор Intel® Xeon® X3330

Быстродействие процессора

2,66 ГГц

Количество процессоров

1 процессор

Доступные типы ядра процессора

4-ядерные

Внутренняя кэш-память

6 Мб (2 x 3 Мб) кэш-памяти 2-го уровня

Чипсет

Intel® 3200

Память

PC2-6400 небуферизованная DDR2 ECC 800 МГц

Стандартное ОЗУ

Стандартный объём памяти 4 Гб

Шина FSB процессора

Шина FSB 1333 МГц

Максимальная память

8 Гб

Слоты для памяти

4 слотов DIMM

Встроенные приводы

Встроенные приводы

Жёсткий диск SATA 160 Гб, 3,5" без горячей замены
Расширение до 4 HDD

Контроллер хранилища

Встроенный 6-портовый контроллер HP SATA со встроенным решением RAID (4 порта для жёстких дисков)

Гнёзда расширения

Слоты расширения: Слот 1: PCI 32 бита/33 МГц при 3,3 В; Слот 2: Коннектор PCI-Express x8 с соединением x1; Слот 3: Коннектор PCI-Express x8 с соединением x1; Слот 4: Коннектор PCI-Express X8 с соединением x8

Оптические приводы

DVD-ROM 16x SATA половинной высоты

Характеристики системы

Форм-фактор

Micro ATX Tower (4U)

Чипсет

Intel® 3200

Сетевой интерфейс

Встроенный адаптер NC105i PCI ExpressGigabitEthernet для серверов

LightsOut
Внешние порты ввода-вывода

Параллельный – 0; последовательный – 1; указывающее устройство (мышь, PS2) – 1; графический – 1; клавиатура (PS2) – 1; порты USB – 8 всего (4 – на задней панели, 2 – на передней панели, 2 внутренних (один для USB-подключения ленточного накопителя)); Сетевой RJ-45 (Ethernet) - 1; управление: Дополнительная плата удаленного управления HP ProLiant G5 Lights-Out 100c

Гнёзда расширения

Слоты расширения: Слот 1: PCI 32 бита/33 МГц при 3,3 В; Слот 2: Коннектор PCI-Express x8 с соединением x1; Слот 3: Коннектор PCI-Express x8 с соединением x1; Слот 4: Коннектор PCI-Express X8 с соединением x8

Тип блока питания

Блок питания на 365 Вт

Требования к питанию

80 – 264 В переменного тока, 47 – 63 Гц

Совместимые операционные системы

Microsoft® Windows® Server; Red Hat Enterprise Linux (RHEL); SUSE Linux Enterprise Server (SLES); Netware

Размер без упаковки (Ш x Г x В)

17,5 x 42,6 x 36,7 см

Вес без упаковки

10,8 кг

Соответствие отраслевым стандартам

Соответствие стандарту ACPI V3.0a; Соответствие PCI 2.3; Поддержка РХЕ; Поддержка WOL; Соответствие IPMI 2.0; Сертификация логотипа Microsoft®; Сертификация логотипа RedHatEnterpriseLinux; Сертификация логотипа SUSE LinuxEnterpriseServer; USB 2.0

Внешний вид:

Цена: ~5500 грн.

Описание локальной сети

Топология

Как можно увидеть из рисунка, используется комбинированная топология звезда.

Топология «звезда» образуется в случае, когда каждый компьютер отдельным кабелем подключается к общему центральному устройству, называемому концентратором. В функции концентратора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети. В качестве концентратора может выступать как компьютер, так и специализированное устройство, такое как многовходовый повторитель, коммутатор или маршрутизатор.

 Достоинствами топологии «звезда» являются легкое модифицирование и централизированный контроль. К недостаткам  же топологии относятся более высокая стоимость сетевого оборудования из-за необходимости приобретения специализированного центрального устройства, и в случае неисправности концентратора сеть падает. Кроме того, возможности по наращиванию количества узлов в сети ограничивается количеством портов концентратора. Иногда есть смысл строить сеть с использованием нескольких концентратов, иерархически соединенных между собой связями типа «звезда». Получаемую в результате структуру называют также деревом. В настоящее время дерево является самым распространенным типом топологии связей, как в локальных, так и в глобальных сетях.

Оборудование

Switch 1 - D-linkDGS-1016D

Switch 2 - D-link DGS-1016D

Switch 3  -D-link DGS-1016D

Switch 4-D-link DGS-1016D

ModemD-Link DSL-2500U/BRU/D

ServerHPML110G5

Для соединения компьютеров пользователей и коммутаторов, а также  коммутаторов между собой, используется исключительно витая пара категории 5. На схеме обозначены прямыми линиями.

Line 1, Line 2, Line 3 – линии связи между коммутаторами. Использование 16-ти портового коммутатора позволяет добавлять в сеть новые подсети, что улучшает масштабируемость сети. Длина каждой из этих линий должна быть меньше 100м.

Схема локальной сети

Минимальная конфигурация компьютеров в сети

CPU 1.4 GHz

RAM 1024 MB

HDD 50 Gb

Video 512 MB

LAN  D-link DGE-528T 1port 1000BaseT, PCI

OS Windows 98, 2000, XP

Меньшая конфигурация не позволит в полной мере использовать возможности локальной сети.

Планировка

Предположим, что расстояние между домом №5 и домом №2 составляет около 50 метров.

В доме №2 находится сервер и коммутатор №4. Расстояние от дома №2 до дома №10 составляет 100 метров.

Монтажные работы

1-й этап. Прокладывание кабеля в пределах одного дома.

Все работы необходимо начинать с составления подробной схемы прокладки кабелей и размещения устройств. Минимальный радиус изгиба для кабеля - четыре диаметра кабеля (или 1 дюйм=2,5 см), но существуют рекомендации размещать кабель таким образом, чтобы обеспечивать изгиб радиусом 2 дюйма (5 см.). Минимальное расстояние между сетевым кабелем и параллельно ему проложенным силовым кабелем напряжением менее 2 кВ - 12,5 сантиметров (5 дюймов). Кабель UTP лучше использовать 4-х парный т.к. гигабитный стандарт 1000Base-TX использует все четыре пары на частоте 125 Мгц, и при переходе на 1000Base-TX кабель менять не придется. Кабель ведется по дверной коробке. Каждый сегмент кабеля, ведущий от концентратора к компьютеру, зажимается с двух сторон коннекторами RG-45.

Соединения компьютеров в каждом подъезде (между этажами) производится через специально отведенный под провода тоннель, который находится параллельно шахте лифта. Непосредственно на этажах кабель безопаснее проложить под потолком, закрыв при этом его металлическим щитом. В подвале каждого дома находятся один или несколько концентраторов, к которым подключаются рабочие станции.

Недостаток метода: магнитные поля рядом лежащим электрических кабелей могут отрицательно сказать на производительности сети.

Преимущество метода: сравнительная простота реализации метода.

Реализация: самый безопасный вариант – переложить эту работу на какую-либо  сервисную компанию, которая занимается развертыванием сетей.

2-й этап. Соединение коммутаторов в единую сеть

Между домами соединение следует произвести по подземным коммуникациям, витую пару в данном случае можно защитить пластиковым рукавом. Коммутаторы соединяются по схеме, как на рисунке.

Недостаток метода: Трудно прокладывать кабеля.

Преимущество метода: надежность и помехозащищенность линий связи.

3-й этап. Подключение к WAN

Монтажные работы на этом этапе берут на себя провайдеры услуг. Иногда это входит в стоимость подключения.

Стоимость:

 

Наименование

Количество

Цена

Всего

1

Коммутаторы D-link
DGS-1016D

4

1100

4400

2

Сетевая карта D-link DGE-528T
1port 1000BaseT, PCI

23

110

5520

3

D-Link DSL-2500U/BRU/D с интерфейсом Ethernet

1

800

800

4

HP ML110G5

1

5200

5200

5

Коммутатор GX-D1081

12

360

4300

6

Кабель UTP 5 кат

1200м

2

2400

 

Сумма:

22640

Перечень местонахождения компьютеров и коммутаторов

Дом №2

Кв.1 - 1й подъезд 1й этаж - Ws01

Кв.5 - 1й подъезд 1й этаж - Ws02

Кв.16 - 1й подъезд 4й этаж - Ws03

Кв.125 - 2й подъезд 6й этаж – Ws04, Ws05

Кв.347 - 2й подъезд 9й этаж – Ws06, Ws07, Ws08

Кв.448 - 3й подъезд 12й этаж-Ws09

Switch  1, 4 - подвал

Дом №5

Кв.5-1й подъезд 1й этаж- Ws10

Кв.7-1й подъезд 2й этаж- Ws11

Кв.52-2й подъезд 4й этаж- Ws12

Кв.54-3й подъезд 4й этаж- Ws13, Ws14

Кв.47-4й подъезд 3й этаж- Ws15, Ws16, Ws17

Кв.79-4й подъезд 5й этаж- Ws18

Switch 2 - подвал

Дом №10

Кв.10 - 1й подъезд 2й этаж – Ws19

Кв.17 - 2й подъезд 3й этаж – Ws20, Ws21

Кв.55 - 3й подъезд 5й этаж – Ws22,Ws23, Ws24

Switch 3 – подвал

Дом 2

- Кв.1 - 1й подъезд 1й этаж - Ws01               Кв.5 - 1й подъезд 1й этаж - Ws02

Кв.16 - 1й подъезд 4й этаж - Ws03             Кв.125 - 2й подъезд 6й этаж – Ws04, Ws05

Кв.347 - 2й подъезд 9й этаж – Ws06, Ws07, Ws08       Кв.448 - 3й подъезд 12й этаж-Ws09

Дом №5

Кв.5-1й подъезд 1й этаж- Ws10    Кв.7-1й подъезд 2й этаж- Ws11

Кв.52-2й подъезд 4й этаж- Ws12        Кв.54-3й подъезд 4й этаж- Ws13, Ws14

Кв.47-4й подъезд 3й этаж- Ws15, Ws16, Ws17  Кв.79-4й подъезд 5й этаж- Ws18

Дом №10

Кв.10 - 1й подъезд 2й этаж – Ws19  Кв.17 - 2й подъезд 3й этаж – Ws20, Ws21

Кв.55 - 3й подъезд 5й этаж – Ws22,Ws23, Ws24

Выводы:

Высокий уровень информатизации и революции в области развития и внедрения персональных компьютеров  стимулировали в последние десять-пятнадцать лет бурный прогресс в области телекоммуникаций, особенно сетей передачи данных, которые в настоящее время приближены по своей значимости к хозяйственной деятельности и к сетям телефонии.

В этом курсовой проекте мне была поставлена задача  виртуально построить рабочую локальную сеть, которая может обеспечивать функционал десятков компьютера с доступом в Интернет, что я и сделала.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

23712. Степень числа 46.5 KB
  Цели урока: – сформировать понятие степени способность к чтению и записи выражений со степенями; – повторить и закрепить смысл умножения натуральных чисел понятия простого и составного числа зависимость между компонентами и результатами арифметических действий тренировать вычислительные навыки способность к анализу и решению задач Самоопределение к деятельности. – Доброе утро ребята – Что нового и интересного вы узнали на предыдущих уроках Мы научились раскладывать числа на простые множители находить НОД и НОК чисел разными...
23713. Задачи для самопроверки (подготовка к контрольной работе) 99 KB
  – Какие свойства чисел используются при упрощении буквенных выражений Переместительное сочетательное распределительное. На доске: – Какие методы работы с моделями мы знаем Нахождение значений выражений решение уравнений используя распределительное свойство метод проб и ошибок метод полного перебора решение уравнений методом весов. 1 16x – 7x – 2x = x16 – 7 – 2 = 7x; Используем распределительное свойство умножения относительно вычитания ac – bc = ca – b 2 x : 5 Количество варенья в одной...
23714. Запись, чтение и составление выражений 40.5 KB
  Цели урока: формировать представление о математических выражениях как о словах математического языка повторить понятия числового и буквенного выражения учить делать перевод текстов с русского языка на математический и наоборот повторить и закрепить приёмы устных вычислений нумерацию натуральных чисел смысл сложения и вычитания взаимосвязь между ними сложение и вычитание многозначных чисел решение задач понятие периметра многоугольника развивать внимание логическое мышление способности к обобщению исследовательские умения...
23715. Запись, чтение и составление выражений 58 KB
  Запишите выражения для ответа на вопрос задачи: а Площадь прямоугольника с см2 а ширина – 7см. – Почему в классе разные ответы а часть ребят совсем не справилась с заданием Что необходимо знать что бы с заданием справились все Для решения первой задачи надо знать как найти ширину прямоугольника по его площади и длине а для решения второй задачи формулу площади прямоугольника. – Поднимите руку те кто не знает формулу нахождения площади прямоугольника К решению этой задачи учащиеся были подготовлены на этапе актуализации по этому...
23716. ХУДОЖНЄ ВИХОВАННЯ В УМОВАХ НОВОЇ ЕСТЕТИЧНОЇ СОЦІАЛЬНОЇ РЕАЛЬНОСТІ В УКРАЇНІ 71 KB
  На основі аналізу феномена „масова культура” з’ясувати проблему його впливу на поведінку людей та необхідність прищеплення естетичного смаку особистості...
23717. Значение выражения, урок рефлексии 59 KB
  Повторить и закрепить понятия буквенного и числового выражения взаимосвязь между арифметическими действиями решение уравнений на сложение и вычитание алгоритмы сложения и вычитания многозначных чисел. Здравствуйте ребята Чему мы учились на прошлых уроках Составлять читать и записывать математические выражения. В каком виде мы записывали ответ В виде числового или буквенного выражения.
23718. Значение выражения 66 KB
  – Какие выражения ещё мы учились составлять и записывать Буквенные выражения. – Сегодня на уроке мы продолжим работать с буквенными выражениями. – Как вы думаете что можно делать с буквенными выражениями Находить их значения.
23719. Метод весов 52.5 KB
  – Решите уравнение: а методом проб и ошибок; б методом перебора: 3. Решите уравнение: 3а 33 = 8а 8 3. – Чем отличается это уравнение от уравнений которые решали раньше В этом уравнении переменная стоит в обеих частях уравнения. – Как же быть Надо найти способ который позволит решить такое уравнение.
23720. Метод перебора 76.5 KB
  – Установите закономерность и продолжите ряд на три числа. – Что вы можете сказать о множителях в произведении Они являются делителями числа 252 252 делится на x и на y. x – 1y 6 = 252 – Что вы можете сказать о втором уравнении Множители во втором уравнении являются делителями числа 252. – Что вы можете сказать о корнях первого и второго уравнения Одни и те же числа.