Типы коаксиальных кабелей

Существует два типа коаксиальных кабелей:

тонкий коаксиальный кабель;

толстый коаксиальный кабель.

Выбор того или иного типа кабеля зависит от потребностей конкретной сети.

Тонкий коаксиальный кабель

Тонкий коаксиальный кабель -- гибкий кабель диаметром около 0,5 см (около 0,25 дюймов). Он прост в применении и годится практически для любого типа сети. Подключается непосредственно к платам сетевого адаптера компьютеров.

Тонкий (thin) коаксиальный кабель способен передавать сигнал на расстояние до 185 м (около 607 футов) без его заметного искажения, вызванного затуханием.

Производители оборудования выработали специальную маркировку для различных типов кабелей. Тонкий коаксиальный кабель относится к группе, которая называется семейством RG-58, его волновое сопротивление равно 50 Ом. Волновое сопротивление (impedance) -- это сопротивление переменному току, выраженное в омах. Основная отличительная особенность этого семейства -- медная жила. Она может быть сплошной или состоять из нескольких переплетенных проводов.

Кабель Описание

RG-58 /U Сплошная медная жила

RG-58 A/U Переплетенные провода

RG-58 C/U Военный стандарт для RG-58 A/U

RG-59 Используется для широкополосной передачи (например, в кабельном телевидении)

RG-6 Имеет больший диаметр по сравнению с RG-59, предназначен для более высоких частот, но может применяться и для широкополосной передачи

RG-62 Используется в сетях ArcNet®

Толстый коаксиальный кабель

Толстый (thick) коаксиальный кабель -- относительно жесткий кабель с диаметром около 1 см (около 0,5 дюймов). Иногда его называют «стандартный Ethernet», поскольку он был первым типом кабеля, применяемым в Ethernet -- популярной сетевой архитектуре. Медная жила этого кабеля толще, чем у тонкого коаксиального кабеля.

Чем толще жила у кабеля, тем большее расстояние способен преодолеть сигнал. Следовательно, толстый коаксиальный кабель передает сигналы дальше, чем тонкий, -- до 500 м (около 1 640 футов). Поэтому толстый коаксиальный кабель иногда используют в качестве основного кабеля [магистрали (backbone)], который соединяет несколько небольших сетей, построенных на тонком коаксиальном кабеле.

Как правило, чем толше кабель, тем сложнее с ним работать. Тонкий коаксиальный кабель гибок, прост в установке и относительно недорог. Толстый кабель трудно гнуть, и, следовательно, его сложнее устанавливать. Это очень существенный недостаток, особенно если необходимо проложить кабель по трубам или желобам. Толстый коаксиальный кабель дороже тонкого, но при этом он передает сигналы на большие расстояния.

Самая простая витая пара (twisted pair) -- это два перевитых вокруг друг друга изолированных медных провода. Существует два типа тонкого кабеля: неэкранированная (unshielded) витая пара (UTP) и экранированная (shielded) витая пара (STP).

Несколько витых пар часто помещают в одну защитную оболочку. Их количество в таком кабеле может быть разным. Завивка проводов позволяет избавиться от электрических помех, наводимых соседними парами и другими источниками, например двигателями, реле и трансформаторами.

Неэкранированная витая пара (спецификация lOBaseT) широко используется в ЛВС, максимальная длина сегмента составляет 100 м (328 футов).

Неэкранированная витая пара состоит из двух изолированных медных проводов. Существует несколько спецификаций, которые регулируют количество витков на единицу длины -- в зависимости от назначения кабеля. В Северной Америке UTP повсеместно используется в телефонных сетях.

Неэкранированная витая пара определена в особом стандарте - Electronic Industries Association and the Telecommunications Industries Association (EIA/TIA) 568 Commercial Building Wiring Standart. EIA/TIA 568 на основе UTP -- устанавливает стандарты для различных случаев, гарантируя единообразие продукции. Эти стандарты включают пять категорий UTP.

Категория 1.

Традиционный телефонный кабель, по которому можно передавать только речь, но не данные. Большинство телефонных кабелей, произведенных до 1983 года, относится к категории 1.

Категория 2.

Кабель, способный передавать данные со скоростью до 4 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар.

Категория 3.

Кабель, способный передавать данные со скоростью до 10 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар с девятью витками на метр.

Категория 4.

Кабель, способный передавать данные со скоростью до 16 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар.

Категория 5.

Кабель, способный передавать данные со скоростью до 100 Мбит/с. Состоит из четырех витых пар медного провода.

Большинство телефонных систем использует неэкранированную витую пару. Это одна из причин ее широкой популярности. Причем во многих зданиях, при строительстве, UTP прокладывают не только для сегодняшних нужд телефонизации, но и, предусматривая запас кабеля, в расчете на будущие потребности. Если установленные во время строительства провода рассчитаны на передачу данных, их можно использовать и в компьютерной сети. Однако надо быть осторожным, так как обычный телефонный провод не имеет витков, и его электрические характеристики могут не соответствовать тем, какие требуются для надежной и безопасной передачи данных между компьютерами.

Одной из потенциальных проблем для всех типов кабелей являются перекрестные помехи. Вы, должно быть, помните, что перекрестные помехи -- это электрические наводки, вызванные сигналами в смежных проводах. Неэкранированная витая пара особенно страдает от перекрестных помех. Для уменьшения их влияния используют экран.

Экранированная витая пара

Кабель экранированной витой пары (STP) имеет медную оплетку, которая обеспечивает большую защиту, чем неэкранированная витая пара. Кроме того, пары проводов STP обмотаны фольгой. В результате экранированная витая пара обладает прекрасной изоляцией, защищающей передаваемые данные от внешних помех. Все это означает, что STP, по сравнению с UTP, меньше подвержена воздействию электрических помех и может передавать сигналы с более высокой скоростью и на большие расстояния.

Компоненты кабельной системы

Для подключения витой пары к компьютеру используются телефонные коннекторы RJ-45. На первый взгляд, они похожи на RJ-11, но в действительности между ними есть существенные отличия. Во-первых, вилка RJ-45 чуть больше по размерам и не подходит для гнезда RJ-11. Во-вторых, коннектор RJ-45 имеет восемь контактов, a RJ-11 -- только четыре.

Построить развитую кабельную систему и в то же время упростить работу с ней Вам поможет ряд очень полезных компонентов.

Распределительные стойки и полки (distribution racks, shelves).

Распределительные стойки и полки предназначены для монтажа кабеля. Они позволяют централизованно организовать множество соединений и при этом занимают достаточно мало места.

Коммутационные панели (patch panels).

Существуют разные типы панелей расширения. Они поддерживают до 96 портов и скорость передачи до 100 Мбит/с.

Коннекторы (connectors)

Одинарные или двойные вилки RJ-45 подключаются к панелям расширения или настенным розеткам. Они обеспечивают скорость передачи до 100 Мбит/с.

Оптоволоконный кабель

В оптоволоконном кабеле цифровые данные распространяются по оптическим волокнам в виде модулированных световых импульсов. Это относительно надежный (защищенный) способ передачи, поскольку электрические сигналы при этом не передаются. Следовательно, оптоволоконный кабель нельзя вскрыть и перехватить данные, от чего не застрахован любой кабель, проводящий электрические сигналы.

Оптоволоконные линии предназначены для перемещения больших объемов данных на очень высоких скоростях, так как сигнал в них практически не затухает и не искажается.

Строение

Оптическое волокно -- чрезвычайно тонкий стекляшчьш цилиндр, называемый жилой (core), покрытый слоем стекла, называемого оболочкой, с иным, чем у жилы, коэффициентом преломления. Иногда оптоволокно производят из пластика. Пластик проще в использовании, но он передает световые импульсы на меньшие расстояния по сравнению со стеклянным оптоволокном.

Каждое стеклянное оптоволокно передает сигналы только в одном направлении, поэтому кабель состоит из двух волокон с отдельными коннекторами. Одно из них служит для передачи, а другое -- для приема. Жесткость волокон увеличена покрытием из пластика, а прочность -- волокнами из кевлара. На рисунке представлен пример кевларового покрытия. Кевларовые волокна располагаются между двумя кабелями, заключенными в пластик.

Передача по оптоволоконному кабелю не подвержена электрическим помехам и ведется на чрезвычайно высокой скорости (в настоящее время до 100 Мбис/с, теоретически возможная скорость - 200 000 Мбит/с). По оптоволоконному кабелю можно передавать световой импульс на многие километры.

Глава 2. Практическая

2.1 Планирование и монтаж

Рис.

Вся сеть организации разделяется на три подсети.

Каждая подсеть в свою очередь может состоять из нескольких сегментов. Первая подсеть сети - это группа разработчиков. Она состоит из 10 рабочих соединенных между собой топологией «Шина». Вторая подсеть - это группа тестирования. Структура этой подсети аналогична предыдущей. Третья подсеть включает в себя бухгалтерию и отдел маркетинга. Подсети объединены с маршрутизатором при помощи топологии «Звезда».

Такая структура сети легко может быть расширена. Для этого достаточно подключить новую подсеть к маршрутизатору.

После разработки структуры сети необходимо выбрать тип кабельной системы, используемой в сети.

Сеть строится на основе стандарта 100BASE-TX. Стандарт 100BASE-TX определяет сегмент Ethernet на основе экранированных витых пар (STP). Длина сегмента кабеля 100BASE-T ограничена 100 метрами (328 футов). В типичной конфигурации, 100BASE-TX использует для передачи данных по одной паре скрученных (витых) проводов в каждом направлении, обеспечивая до 100 Мбит/с пропускной способности в каждом направлении (дуплекс). Суммарное количество кабеля, необходимого для объединения такого же количества компьютеров, оказывается гораздо больше, чем в случае шины. С другой стороны, обрыв кабеля не приводит к отказу всей сети, монтаж, а также диагностика неисправности сети проще.

2.1.2 Подключение принтера к локальной сети

Первый способ. Можно подключить принтер к одному компьютеру в сети, причем можно и не к самому мощному и просто разрешить всем общий доступ. Это самый простой и самый дешевый способ. Он хорош для очень маленьких офисов, где стоят штук 5 компьютеров, и все сидят в одном кабинете. Но у него имеется один существенный недостаток. Компьютер, к которому подключен этот принтер, всегда должен быть включен. В противном случае никто ничего не сможет распечатывать.

ОС Windows Server 2003 Standard Edition разработана специально для малого бизнеса и небольших отделов компаний и обеспечивает эффективное создание общего доступа к файлам и принтерам, безопасное подключение к интернету, централизованное развертывание настольных приложений и веб-решения для организации взаимодействия сотрудников, партнеров, клиентов. Сервер Windows Server 2003 Standard Edition обеспечивает высокий уровень надежности, масштабируемости и безопасности.

Семейство продуктов Windows Server 2003 основано на эффективном применении технологии ОС Windows 2000 Server и делает более удобным развертывание, управление и использование. В результате пользователь получает высокопроизводительную операционную систему, являющуюся безопасным и надежным решением, не требующим проведения специальной настройки и обеспечивающим высокий уровень доступности и масштабируемости.

Windows Server 2003 Enterprise Standard Edition на высоком уровне обеспечивает поддержку следующих возможностей: расширенные возможности службы проверки подлинности в Интернете (IAS), сетевой мост, общий доступ к подключениям Интернета (ICS); двусторонняя симметричная многопроцессорная обработка (SMP); 4 ГБ оперативной памяти.

ОС Windows Server 2003 Standard Edition содержит усовершенствованные технологии, впервые использованные в сервере Windows 2000 Server, в том числе поддержку смарт-карт, полос пропускания и технологию Plug and Play. Новые технологии, такие как среда Common Language Runtime, повышают безопасность сетей и предотвращают запуск злонамеренного или ошибочного программного кода. Помимо этого, усовершенствования служб Internet Information Services 6.0 (IIS 6.0), инфраструктуры открытого ключа (PKI) и протокола Kerberos делают более удобным обеспечение безопасности сервера Windows Server 2003.

Служба Active Directory обладает повышенной гибкостью, производительностью и безопасностью при подключении к ненадежным глобальным сетям (WAN) благодаря более эффективной синхронизации и репликации, а также кэшированию учетных данных в контроллерах доменов дочерних подразделений.

Сервер Windows Server 2003 Standard Edition и другие продукты семейства Windows Server 2003 имеют ряд общих возможностей, незаменимых для повышения производительности труда сотрудников. Семейство Windows Server 2003 обеспечивает рост эффективности работы администраторов и конечных пользователей за счет расширенных возможностей управления системой и работы с накопителями.

Новые принципы работы на основе задач в семействе Windows Server 2003 значительно облегчают выполнение обычных действий. Усовершенствования консоли управления MMC и службы Active Directory повышают производительность и делают управление более удобным.

Семейство Windows Server 2003 включает несколько новых полезных средств автоматического управления, в том числе службу Microsoft Software Update Service (SUS, служба Microsoft для автоматического обновления программ) и мастер настройки серверов для автоматизации развертывания. Управление групповой политикой стало более удобным благодаря новой консоли Group Policy Management Console, позволяющей компаниям оптимизировать использование службы Active Directory и благодаря этому повысить эффективность управления. Кроме того, средства командной строки позволяют администратору выполнять большинство задач прямо из консоли.

Сервер Windows Server 2003, Standard Edition делает более удобным сохранение и восстановление данных и значительно снижает нагрузку на системных администраторов. Среди новых и усовершенствованных файловых служб выделяется служба мгновенных снимков состояния томов, обеспечивающая регулярную архивацию общих сетевых ресурсов. Эта уникальная технология позволяет восстанавливать старые версии файлов или удаленные файлы с помощью службы мгновенных снимков состояния томов, оставаясь в системе Windows. Службы доступа к файлам и принтерам также усовершенствованы за счет поддержки технологий создания удаленного доступа к документам (WebDAV). Усовершенствования распределенной файловой системы (DFS) и шифрованной файловой системы (EFS) обеспечивают гибкие и богатые возможности создания общего доступа к файлам и их хранения.

В наше время внутренние сети компании, внешние сети и интернет объединены в единую глобальную сеть. Все большее число организаций использует Интернет при общении с клиентами и партнерами. Сервер Windows Server 2003 Standard Edition и другие продукты семейства Windows Server 2003 имеют ряд общих возможностей, незаменимых для повышения интенсивности взаимодействия сотрудников.

Усовершенствования и новые возможности работы в сети семейства продуктов Windows Server 2003 расширяют функциональность, управляемость и надежность сетевой инфраструктуры. Семейство Windows Server 2003 обеспечивает связь с информационной средой компании практически из любого места и с помощью любого устройства. Корпорация Microsoft значительно расширила возможности сетевого взаимодействия в семействе Windows Server 2003, в том числе благодаря поддержке протоколов IPv6, PPoE и IPSec при преобразовании сетевых адресов (NAT).

Службы Microsoft Windows Media семейства Windows Server 2003 предоставляют надежное масштабируемое средство для эффективного управления динамическим содержимым. Службы Windows Media превращают семейство Windows Server 2003 в идеальную платформу для распространения потокового аудио и видео содержимого во внутренних сетях компании или через интернет.

Не менее важна оптимизированная поддержка технологий Microsoft .NET и веб-служб XML, изначально присутствующая в ОС Windows Server 2003, представляющая значительный шаг вперед в создании платформы для разработки, распространения и обеспечения работы веб-служб XML.

Предприятия получают финансовые выгоды за счет обширной поддержки партнеров. Технология ПК, на базе которой разрабатываются наиболее эффективные по стоимости микросхемы, делает экономически выгодной установку сервера Windows Server 2003. Но это только одна из причин, делающая Windows Server 2003 экономически выгодным выбором и позволяющая развиваться как вглубь, так и вширь. Несколько важных служб и компонентов, уже включенных в состав Windows Server 2003, позволяют организациям быстро извлечь выгоду от работы с простой в развертывании, управлении и использовании интегрированной платформой.

Технология Microsoft .NET глубоко интегрирована в семейство продуктов Windows Server 2003. Она обеспечивает беспрецедентный уровень программной интеграции посредством веб-служб XML: обособленные модульные приложения, которые подключаются друг к другу, так же как и к другим большим приложениям через Интернет.

Технология .NET, внедренная в большинство продуктов платформы Microsoft, позволяет быстро и надежно разрабатывать, развертывать и применять безопасные решения с сетевыми подключениями. Платформа Microsoft включает набор средств для разработки, клиентские приложения, веб-службы XML и серверы, позволяющие добиться тесного информационного взаимодействия, необходимого для эффективного ведения деятельности в современной деловой среде.

Технология .NET в продуктах семейства Windows Server 2003 обеспечивает разработчикам следующие преимущества.

Рост рентабельности инвестиций. Семейство Windows Server 2003 позволяет компаниям продолжать использовать уже имеющиеся приложения Windows и расширять их функциональность с помощью веб-служб XML.

Сокращение объема программного кода и применение известных языков и инструментов разработки. Это стало возможным благодаря встроенным в Windows Server 2003 службам приложений, таким как Microsoft ASP.NET, службам наблюдения за транзакциями, очередей сообщений и доступа к данным;

Возможности наблюдения за процессами, рециклирования и применения встроенного инструментария, обеспечивающие надежность, доступность и масштабируемость приложений. Все эти преимущества достигаются за счет усовершенствования основной серверной инфраструктуры системы Windows с помощью технологии .NET.

Надежность семейства продуктов Windows Server 2003 обеспечивается следующими основными возможностями.

XML Web services. Настройки безопасности служб IIS 6.0 в процессе установки отключены по умолчанию, что гарантирует запуск только необходимых служб. Это отличие от более ранних версий значительно снижает уровень начального риска.

Directory services. Настройки безопасности службы Active Directory для пользователей и сетевых ресурсов обладают огромной гибкостью и диапазоном и претворяют концепцию абсолютно защищенной сети в реальность.

Internet firewall. Подключение к интернету стало более безопасным благодаря встроенному брандмауэру (межсетевому экрану). Интеграция брандмауэра в операционную систему позволяет снизить расходы на подключение к Интернету.

Remote access. Пользователи с коммутируемым подключением к интернету могут быть подвергнуты карантину с помощью соответствующей политики администрирования. Можно ограничить их доступ к сети до подтверждения наличия в их системах требуемого ПО, определенного администратором, например обновлений антивирусных приложений.

Application verification. Приложения, запущенные на сервере Windows Server 2003 могут быть протестированы с помощью средства Application Verifier (средство проверки приложений). Это средство ориентировано на выявление скрытых проблем, таких как повреждение программной кучи и проблемы совместимости.

Server event tracking. Администраторы имеют возможность вести точный учет работоспособного состояния системы с помощью средства регистрации времени отключения сервера. Это средство записывает время завершения работы сервера в специальный журнал

Shadow copy. Эта возможность обеспечивает надежность и адекватность версий общих сетевых ресурсов. Администраторы имеют возможность просмотреть содержимое общего сетевого ресурса, существовавшего в определенный момент времени. Конечные пользователи могут восстановить непреднамеренно удаленные файлы или общие сетевые ресурсы без вмешательства администратора.

Web application server role. Продукт Windows Server 2003 также является полноценным сервером веб-приложений. Интеграция структурной основы .NET Framework в главные серверные ресурсы облегчает разработку, развертывание и управление приложениями и веб-службами XML. Структура .NET Framework обеспечивает защищенную, полностью контролируемую среду для работы приложений, обладающую богатыми возможностями, а также более удобную разработку и развертывание и безупречную интеграцию с различными языками программирования. Семейство Windows Server 2003 основано на промышленных стандартах, позволяющих пользователям расширять функциональность имеющихся программ и быстро создавать новые приложения.

2.3 Настройка FTP-сервера

В Windows Server 2003 служба FTP не устанавливается по умолчанию одновременно со службами IIS. Если службы IIS уже установлены, воспользуйтесь для установки службы FTP компонентом «Установка и удаление программ» панели управления.

В меню Пуск выберите пункт Панель управления и запустите компонент Установка и удаление программ. Нажмите кнопку Установка компонентов Windows. В списке Компоненты выберите пункт Сервер приложений, затем -- Службы IIS (но не меняйте состояния флажка) и нажмите кнопку Состав. Установите следующие флажки (если они не установлены):

Общие файлы

Служба FTP

Диспетчер служб IIS

Установите флажки других необходимых компонентов или служб и нажмите кнопку ОК.В ответ на соответствующий запрос вставьте компакт-диск Windows Server 2003 или укажите путь к месту расположения файлов. Службы IIS и FTP установлены. Перед началом использования службы FTP ее необходимо настроить. Настройка службы FTP. Чтобы настроить службу FTP на прием анонимных подключений, выполните следующие действия:

Запустите «Диспетчер служб IIS» или откройте оснастку IIS.

Разверните компонент имя_сервера, где имя_сервера -- имя сервера.

Разверните компонент Узлы FTP.

Щелкните правой кнопкой мыши элемент FTP-узел по умолчанию и выберите пункт Свойства. Перейдите на вкладку Учетные записи безопасности. Установите флажок Разрешить анонимные подключения (если он не установлен) и флажок Разрешить только анонимные подключения. После установки флажка Разрешить только анонимные подключения служба FTP принимает только анонимные подключения (пользователи не смогут подключиться с помощью своих учетных данных). Перейдите на вкладку Основной каталог. Установите флажки Чтение и Запись в журнал (если они не установлены), снимите флажок Запись (если он установлен).Закройте диспетчер служб IIS или оснастку IIS. Сервер FTP готов принимать входящие запросы FTP. Скопируйте или переместите файлы, к которым следует открыть доступ, в папку публикации FTP. По умолчанию используется папка диск:\Inetpub\Ftproot, где диск -- это диск, на котором установлены службы IIS.

Заключение

В идеале структура сети должна соответствовать структуре здания или комплекса зданий предприятия. Рабочие места группы сотрудников, занимающихся одной задачей (например, бухгалтерия, отдел продаж, инженерная группа), должны располагаться в одной комнате или рядом расположенных комнатах. Тогда можно все компьютеры этих сотрудников объединить в один сегмент, в одну рабочую группу и установить вблизи их комнат сервер, с которым они будут работать, а также концентратор или коммутатор, связывающий их компьютеры. Точно так же рабочие места сотрудников подразделения, занимающихся комплексом близких задач, лучше расположить на одном этаже здания, что существенно упростит их объединение в единый сегмент и дальнейшее администрирование этого сегмента. На этом же этаже удобно расположить коммутаторы, маршрутизаторы и серверы, с которыми работает данное подразделение.

Как и в других случаях, при выборе структуры целесообразно оставлять возможности для дальнейшего развития сети. Например, лучше приобретать коммутаторы или маршрутизаторы с количеством портов, несколько большим необходимого в настоящий момент (хотя бы на 10--20 %). Это позволит при необходимости легко включить в сеть новый сегмент или несколько сегментов. Ведь любое предприятие всегда стремится к росту, и этот рост не должен приводить к необходимости проектировать сеть предприятия заново.

Список литературы

1. Велихов А.В., Строчников К.С. Компьютерные сети

2. Сергеев, А. П., "Офисные локальные сети. Самоучитель"- М.: "Вильямс"

3. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов 2-е издание./ В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. - Спб.: Питер,2009

4. Н. Олифер, В. Олифер. Высокоскоростные технологии ЛВС.

5. Михаил Гук. Аппаратные средства локальных сетей.

6. Э. Таненбаум- Компьютерные сети

7. Маримото Рэнд, Аббат Эндрю, Ковач Эрик, Робертс Эд. Microsoft Windows Server 2003 решения экспертов

8. Хант К. TCP/IP. Сетевое администрирование

9. Рэнд Моримото, Кентон Гардиньер Microsoft Windows Server 2003

Размещено на Allbest.ur