953, 951 27-03-2020 ПР №3 Исследование типов и маркировки кабелей

Практическое занятие №3

Тема: « Исследование типов и маркировки кабелей»

Цель занятия: Научиться определять параметры и характеристики кабеля Витая пара по нанесенным обозначениям на кабеле, производить разделку сетевых кабелей разных стандартов

План выполнения занятия

1. Выполнить задания

2. Ответить на контрольные вопросы

3. Используя скриншоты, создать отчет о проделанной работе

4. Переслать на почту преподавателя отчет в виде файла с именем фамилия_группа_дата занятия (например: Петров_951_20-03-20)

Вопросы для самопроверки:

1. Назовите базовые топологии компьютерной сети

2. Назовите типы кабелей

3. Какие типы кабелей используются при создании разных топологий компьютерной сети?

4. Назовите категории кабеля Витая пара

5. Назовите основные характеристики кабеля Витая пара различных категорий

Теоретические основы

Для обозначения диаметра провода часто применяется американская мера - AWG (American Wire Gauge)(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".

Состоит из витых пар, имеющих не менее 27 витков на метр длины (8 витков на фут

Свойства оптоволоконных кабелей

Оптоволоконные кабели позволяют передавать данные на большие расстояния и с более высокой пропускной способностью, чем другие средства сетевого подключения. В отличие от медных проводов оптоволоконный кабель позволяет передавать сигналы с более низким затуханием. Такой кабель также абсолютно невосприимчив к воздействию электромагнитных и радиочастотных помех. Оптические кабели обычно используются для соединения сетевых устройств друг с другом.

О птическое волокно — это гибкая, очень тонкая и прозрачная нить из химически чистого стекла толщиной немногим более человеческого волоса. Для передачи по оптоволоконному кабелю биты кодируются с помощью световых импульсов. Оптоволоконный кабель действует как световод, или «оптический волновод», обеспечивающий передачу светового сигнала между двумя концами кабеля с минимальными потерями.

В качестве аналогии представьте себе пустой сердечник от рулона бумажных полотенец, внутренние стенки которого покрыты зеркально отражающим материалом. Его длина составляет тысячу метров. При помощи небольшой лазерной указки через него со скоростью света передаются сигналы азбуки Морзе. По сути, именно так функционирует оптоволоконный кабель, только он имеет гораздо меньший диаметр и создан с применением самых современных оптических технологий.

В настоящее время оптоволоконные кабели используются в следующих четырех областях.

• Корпоративные сети. Оптоволоконные кабели используются в качестве магистральных кабелей и для соединений между устройствами сетевой инфраструктуры.

• Технология «оптоволокно до квартиры» (FTTH). Оптоволоконные кабели используются для постоянного широкополосного доступа индивидуальных пользователей и небольших предприятий к сети.

• Сети дальней связи. Оптоволоконные кабели используются провайдерами услуг для международной и междугородной связи.

• Подводные кабельные сети. Оптоволоконные кабели используются для строительства надежных высокоскоростных линий связи, способных работать в тяжелых условиях больших глубин и обеспечивать связь на больших расстояниях, вплоть до трансокеанских. Щелкните ссылку для просмотра телегеографической карты, на которой показаны маршруты подводных кабелей.

Конструкция оптоволоконного кабеля

Оптоволокно состоит из двух видов стеклянных компонентов (сердечника и внутренней оболочки) и защитной внешней оболочки. Нажмите на каждый компонент для получения дополнительной информации.

Хотя оптоволокно очень тонкое и может легко гнуться, но благодаря свойствам сердечника и оболочки оно очень прочное. Благодаря своей прочности оптическое волокно может использоваться в самых тяжелых условиях эксплуатации.

Типы оптоволоконных кабелей

Световые импульсы, с помощью которых биты данных кодируются для передачи, могут генерироваться следующими источниками.

• Лазеры

• Светоизлучающие диоды (LED).

Н а стороне приема полупроводниковые устройства, называемые фотодиодами, принимают световые импульсы и преобразуют их в напряжения. Передаваемое по оптоволоконному кабелю лазерное излучение опасно для глаз. Поэтому при работе с активным оптоволоконным кабелем следует соблюдать меры предосторожности.

Оптоволоконные кабели подразделяются на два основных типа.

• Одномодовый оптоволоконный кабель (ООК). 

Имеет сердечник очень малого диаметра. Для передачи луча света требуется дорогостоящая лазерная технология (см. рисунок 1). Широко используется для организации линий связи протяженностью несколько сот километров, например для дальней телефонии и кабельного телевидения.

• Многомодовый оптоволоконный кабель (МОК).

И меет сердечник большего диаметра. Для передачи световых импульсов используются светодиодные излучатели. Как показано на рисунке 2, свет, излучаемый светодиодом, входит в многомодовое волокно под разными углами. Такие кабели популярны в локальных сетях, поскольку позволяют использовать для работы недорогие светодиоды. Многомодовый кабель обеспечивает пропускную способность до 10 Гбит/с на расстоянии до 550 метров.

Одно из основных отличий между МОК и ООК — уровень дисперсии. Под дисперсией в данном контексте понимается расширение светового импульса по мере его движения по оптическому волокну. Чем выше дисперсия, тем больше потери сигнала.

Оптоволоконные разъемы

О птоволоконный разъем монтируется на конце оптического волокна. Существуют различные типы оптоволоконных разъемов. Основные отличия между этими типами заключаются в размерах и методах механических соединений. Тип применяемых в сети разъемов определяется видом подключаемого оборудования.

Поскольку свет по оптоволокну передается только в одном направлении, для работы в полнодуплексном режиме требуются два оптоволокна. Поэтому в оптических соединительных кабелях имеется два волокна, на концах каждого из которых смонтированы стандартные одноволоконные разъемы. Некоторые оптоволоконные разъемы допускают подключение к ним как передающих, так и принимающих волокон. Такие разъемы называются дуплексными. Примером является дуплексный многомодовый разъем типа LC, показанный на рисунке.

Д ля подключения устройств сетевой инфраструктуры требуются соединительные оптоволоконные кабели. Некоторые из распространенных типов соединительных кабелей показаны на рисунке. Чтобы различать одномодовые и многомодовые соединительные кабели, используется цветовая маркировка. Желтая маркировка используется для одномодовых оптоволоконных кабелей, а оранжевая (или голубая) — для многомодовых.

Разъемы неиспользуемых оптоволоконных кабелей должны быть защищены небольшой пластиковой крышкой.

Оптоволоконные кабели и медные кабели: сравнение

Оптоволоконные кабели имеют множество преимуществ перед медными. На рисунке приведены некоторые из основных различий между ними.

Поскольку волокна, используемые в оптоволоконных кабелях, не являются проводниками, этот тип средств подключения не подвержен электромагнитным помехам и не проводит нежелательные электрические токи в случае проблем с заземлением. Так как оптические волокна имеют малую толщину и отличаются сравнительно малыми потерями сигнала, они позволяют передавать информацию на гораздо большие расстояния по сравнению с медными кабелями. Некоторые спецификации физического уровня для оптоволоконных средств подключения допускают использование оптических кабелей длиной до нескольких километров.

В настоящее время в большинстве корпоративных сетей оптоволоконные кабели в основном используются в качестве магистральных для организации высокоскоростных соединений «точка-точка» между устройствами распределения данных, а также для связи между зданиями в комплексах зданий. Поскольку оптоволокно не проводит электричество и отличается малыми потерями сигнала, оно оптимально подходит для этих целей.

Методические рекомендации по выполнению практической работы

ЗАДАНИЕ:

1. Исследование кабеля «Витая пара»

   1. Типы кабеля

   2. Категории кабеля

   3. Маркировка кабеля

   4. Разделка кабеля по различным стандартам

2. Исследование коаксиального кабеля

   1. Типы кабеля

   2. Маркировка кабеля

   3. Разделка кабеля

3. Исследование оптоволоконного кабеля

   1. Типы кабеля

   2. Маркировка кабеля

   3. Разделка кабеля

4. Создать отчет о проделанной работе.

В отчете показываются все этапы выполнения работы в форме скриншотов. Показать выполненную работу преподавателю