Nous construirons des LAN modernes (LAN, WLAN) basés sur Technologie de réseau Réseaux locaux Gigabit Ethernet – offrant une vitesse de transfert de 1 Gb/s.
Installation réseau, principe de base.
Câblage.| Ces mesures peuvent réduire l'atténuation du signal dans le câble : | |
| le moins de virages possible avec un petit rayon de courbure ; moins de connexions ; |
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| Les règles de base pour la pose des câbles sont déterminées par les exigences des normes ISO/IEC 11801 et ANSI/TIA/EIA-568A.
Le câblage à paire torsadée présente un certain nombre de fonctionnalités. Par exemple : câble paire torsadée UTP a un rayon de courbure maximum de huit diamètres extérieurs de câble. Une flexion plus forte entraîne des dommages à l'isolation du câble et une augmentation de l'intensité du bruit extérieur. |
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Lors de l’achat d’un câble (paire torsadée), il est important de le savoir !
Pourquoi le cuivre est-il important ? Exemples.
* Catégories Câbles à paires torsadées UTP, FTP, STP utilisés dans les réseaux »
* Topologies de réseaux locaux »
* Types d'équipements passifs à fibre optique »
Technologies Ethernet dans les réseaux.
| Les niveaux | Ethernet 10BASE-T | Ethernet rapide | Gigabit Ethernet |
| 1. Utilisateur final (entre l'appareil utilisateur final et appareil groupe de travail) | Fournit une connexion : ▪ entre les appareils des utilisateurs finaux et les commutateurs au niveau de l'utilisateur |
Fournir un accès au serveur (PC) hautes performances à 100 Mbps | |
| 2. Niveau groupe de travail (connexion d'un appareil de groupe de travail au backbone) | A ce niveau, en règle générale, ils ne sont pas utilisés | Fournit une connexion : ▪ entre l'utilisateur final et le groupe de travail ; ▪ un bloc de serveurs et un backbone |
Assurer des liaisons à haut débit entre : ▪ groupe de travail et autoroute ; ▪ canaux haut débit vers un bloc de serveurs |
| 3. Niveau du coffre | A ce niveau, en règle générale, ils ne sont pas utilisés | Connexions avec des applications nécessitant une bande passante de volume faible à moyen | Assurer des connexions entre les autoroutes à grande vitesse et les appareils réseau |
| Dans les réseaux actuels, bien qu'il soit possible de fournir des connexions Gigabit Ethernet depuis le réseau fédérateur jusqu'à l'utilisateur final, le coût des câbles et des ports de commutation peut rendre une telle solution peu pratique. Avant de prendre une décision dans une telle situation, il est nécessaire de déterminer correctement les besoins du réseau. Par exemple, dans un réseau travaillant avec des Vitesses Ethernet, un débordement peut facilement se produire si des personnes y travaillent produits logiciels nouvelle génération : multimédia, applications graphiques et les systèmes de gestion de bases de données. En général, les technologies Ethernet peuvent être utilisées dans les réseaux LAN territoriaux de plusieurs manières ci-dessous. |
Au niveau de l'utilisateur, des performances assez élevées peuvent être obtenues en utilisant des connexions Fast Ethernet. Les technologies Fast Ethernet et Gigabit Ethernet peuvent être utilisées pour les clients ou les serveurs nécessitant une bande passante élevée. |
Utilisez le répéteur comme amplificateur de signal !
| Amplifiés par le switch, les paquets de données s'estompent progressivement et se déforment. Par conséquent, le signal ne peut pas passer par plus de quatre commutateurs. La distance maximale sur laquelle un câble à paire torsadée peut être posé à l'aide commutateurs réseau, est de 900 mètres. | |
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si la distance sur laquelle le réseau doit être étendu dépasse les capacités de quatre commutateurs, il est nécessaire d'utiliser un répéteur. Le répéteur recalcule les paquets de données, ce qui vous permet de connecter quatre commutateurs supplémentaires. à l'aide de répéteurs et de commutateurs réseau, vous pouvez poser un câble à paire torsadée sur une distance presque illimitée ; dans le schéma ci-dessous, switch/hab sont utilisés, car ils peuvent également être utilisés comme répéteur. |
Schéma - nous posons un LAN sur 300 mètres.
Schéma d'un réseau local pour un bureau.
Vérification (continuité) du câble réseau.
Si possible, posez le câble réseau dans un tuyau en métal ou en plastique. Cela le protégera des dommages accidentels et des rongeurs.
Comment retrouver le même câble, fil ou âme dans une pile de fils ?
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Générateur de tonalités analogiques pour l'envoi de tonalités et le suivi des fils sur les réseaux inactifs, et notamment pour l'identification des paires grâce à la technologie SmartTone®. Les pinces dotées de broches de perçage coudées facilitent l'accès aux fils, et le connecteur RJ-11 est idéal pour une utilisation dans les prises téléphoniques. Haut-parleur puissant sur un capteur réseau vous permet d'entendre le son à travers les cloisons sèches, le bois et d'autres obstacles, ce qui accélère et simplifie la recherche de fils. Vous pouvez envoyer un signal sonore puissant sur une distance allant jusqu'à 16 kilomètres - pratiquement n'importe quel câble ! |
| Un générateur de tonalités est pratique lorsqu'un vaste réseau est en cours de pose, où se trouvent de nombreux câbles et fils différents qui, en outre, doivent également être étiquetés. C’est là que cet appareil « magique » nous vient en aide ! | |
Sertissage par paire torsadée.
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| RJ-45 cat.5 | sertisseuse | décapant | couple tordu |
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| RJ-45 cat.6 (23AWG) | RJ-45 cat.6, 6a, 7 (22/23AWG) | ||
Cordon de brassage droit compressé (Internet sur deux paires torsadées)
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Crossover dans les réseaux informatiques (crossover)- cordon de brassage serti selon le schéma EIA/TIA-568A - EIA/TIA-568B pour connexion directe cartes réseau(carte LAN, Adaptateur de réseau ou adaptateur Ethernet) de deux ordinateurs, soit - il s'agit d'un câble de brassage ou d'un cordon de brassage qui connecte directement deux ordinateurs à un réseau local sans utiliser hubs de réseau(moyeux).
Au cours du développement des réseaux locaux, de nombreux types de câbles sont apparus, tous résultant d'exigences normatives de plus en plus complexes. Certains d'entre eux appartiennent déjà au passé, d'autres commencent tout juste à être utilisés, et grâce à eux, il est devenu possible d'atteindre la vitesse de transfert de données élevée dont nous avons tant besoin.
Dans l'article d'aujourd'hui, je parlerai de principaux types de câbles Et connecteurs, qui se sont répandus dans la construction de réseaux locaux filaires.
Câble coaxial
Câble coaxial- un des premiers conducteurs utilisés pour créer des réseaux. Le câble coaxial est constitué d'un conducteur central enfermé dans une épaisse isolation, d'une tresse en cuivre ou en aluminium et d'une gaine isolante extérieure : 
Pour travailler avec un câble coaxial, plusieurs différents types de connecteurs:
Installé aux extrémités du câble et utilisé pour se connecter au connecteur en T et au connecteur cylindrique. 
. C'est une sorte de té qui sert à connecter un ordinateur à la ligne principale. Sa conception contient trois connecteurs à la fois, dont l'un est connecté au connecteur de la carte réseau et les deux autres sont utilisés pour connecter les deux extrémités du tronc. 
. Avec son aide, vous pouvez connecter les extrémités cassées du tronc ou affûter une partie du câble pour augmenter le rayon du réseau et connecter des ordinateurs supplémentaires et d'autres périphériques réseau. 
. C'est une sorte de stub qui bloque la propagation ultérieure du signal. Sans cela, le fonctionnement du réseau repose sur câble coaxial impossible. Au total, deux terminateurs sont nécessaires, dont un doit être mis à la terre.
Le câble coaxial est très sensible aux interférences électromagnétiques. Son utilisation dans les réseaux informatiques locaux a été abandonnée depuis longtemps.
Le câble coaxial a commencé à être principalement utilisé pour transmettre des signaux provenant de les antennes paraboliques et autres antennes. Le câble coaxial a reçu une seconde vie en tant que conducteur principal des réseaux à haut débit combinant la transmission de signaux numériques et analogiques, par exemple les réseaux de télévision par câble.
paire torsadée
paire torsadée est actuellement le câble le plus utilisé pour construire des réseaux locaux. Le câble est constitué de paires de conducteurs isolés en cuivre entrelacés. Un câble typique comporte 8 conducteurs (4 paires), bien que des câbles à 4 conducteurs (2 paires) soient également disponibles. Les couleurs de l'isolation interne des conducteurs sont strictement standards. La distance entre les appareils connectés par câble à paire torsadée ne doit pas dépasser 100 mètres.
En fonction de la présence d'une protection - une tresse de cuivre mise à la terre électriquement ou une feuille d'aluminium autour des paires torsadées, il y a types de paire torsadée:
Paire torsadée non blindée (PTU, paire torsadée non protégée). Hormis les conducteurs dotés de leur propre protection plastique, aucune tresse ou fil de terre supplémentaire n'est utilisé : 
Paire torsadée déjouée (F/UTP, paire torsadée en aluminium). Toutes les paires de conducteurs de ce câble ont un blindage commun : 
Paire torsadée blindée (STP, paire torsadée protégée). Dans un câble de ce type, chaque paire possède son propre blindage tressé, et il existe également un écran maillé commun à tous : 
Paire torsadée blindée (S/FTP, paire torsadée blindée par une feuille). Chaque paire de ce câble est dans sa propre tresse en aluminium, et toutes les paires sont placées dans un blindage en cuivre : 
Paire torsadée blindée et non blindée, paire torsadée blindée non protégée). Caractérisé par un double blindage constitué d'une tresse de cuivre et d'une tresse d'aluminium :
Il existe plusieurs catégories de câbles à paires torsadées, marquées de CAT1 avant CAT7. Plus la catégorie est élevée, plus câble de haute qualité et meilleurs sont ses indicateurs. Les réseaux informatiques locaux de la norme Ethernet utilisent un câble à paire torsadée de cinquième catégorie (CAT5) avec une bande de fréquence de 100 MHz. Lors de la pose de nouveaux réseaux, il est conseillé d'utiliser un câble amélioré CAT5e avec une bande de fréquence de 125 MHz, qui transmet mieux les signaux haute fréquence.
Pour travailler avec un câble à paire torsadée, un connecteur 8P8C (8 Position 8 Contact) est utilisé, appelé RJ-45:
Câble de fibre optique
Câble de fibre optique– le support de transmission de données le plus moderne. Il contient plusieurs guides de lumière en verre flexible protégés par une épaisse isolation en plastique. La vitesse de transfert des données sur la fibre optique est extrêmement élevée et le câble est absolument exempt de toute interférence. La distance entre les systèmes connectés par fibre optique peut atteindre 100 kilomètres.
Il existe deux principaux types de câbles à fibre optique : monomode
Et multimode
. Les principales différences entre ces types concernent différents modes passage des rayons lumineux dans le câble. 
Pour sertir un câble à fibre optique, de nombreux connecteurs et connecteurs de conceptions et de fiabilité différentes sont utilisés, parmi lesquels les plus populaires sont SC, ST, FC, LC, MU, F-3000, E-2000, FJ, etc. : 
L'utilisation de la fibre optique dans les réseaux locaux est limitée par deux facteurs. Bien que le câble optique lui-même soit relativement peu coûteux, les prix des adaptateurs et autres équipements pour les réseaux à fibre optique sont assez élevés. L'installation et la réparation de réseaux de fibre optique nécessitent des qualifications élevées et la terminaison des câbles nécessite des équipements coûteux. Par conséquent, le câble à fibre optique est principalement utilisé pour connecter des segments grands réseaux, accès Internet haut débit (pour les fournisseurs et grandes entreprises) et la transmission de données sur de longues distances.
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Budget de l'État fédéral établissement d'enseignement enseignement professionnel supérieur Université agraire d'État de Russie -
Académie agricole de Moscou du nom de K.A. Timiriazeva
Résumé sur l'informatique
Sur le thème : Câbles LAN : types, caractéristiques
Moscou 2013
Introduction
Le réseau local (LAN, réseau local) est un réseau informatique qui couvre généralement une zone relativement petite ou un petit groupe de bâtiments (maison, bureau, entreprise, institut). Il existe également des réseaux locaux dont les nœuds sont géographiquement séparés sur des distances de plus de 12 500 km (stations spatiales et centres orbitaux). Malgré cela, ces réseaux sont toujours classés comme locaux.
Il existe aujourd'hui plus de 130 millions d'ordinateurs dans le monde et plus de 80 % d'entre eux sont connectés à divers réseaux d'information et informatiques, allant des petits réseaux locaux des bureaux aux réseaux mondiaux.
Le choix du sous-système de câblage est dicté par le type de réseau et la topologie choisie. Les caractéristiques physiques du câble exigées par la norme sont fixées lors de sa fabrication, comme en témoignent les marquages apposés sur le câble. En conséquence, aujourd'hui, presque tous les réseaux sont conçus sur la base de câbles UTP et à fibre optique ; le câble coaxial n'est utilisé que dans des cas exceptionnels, puis, en règle générale, lors de l'organisation de piles à faible débit dans des armoires électriques.
1. informations généralesà propos du réseau local
1.1 Histoire de la création
Les travaux de création d'un réseau local ont commencé dans les années 60 avec une tentative d'introduire nouvelle technologie V communication téléphonique. Ces travaux n'ont pas eu de résultats sérieux en raison du coût élevé et de la faible fiabilité de l'électronique. Au début des années 70, au centre de recherche Xerox, dans les laboratoires de l'Université de Cambridge et dans plusieurs autres organisations, il a été proposé d'utiliser un réseau numérique unique pour la communication des mini-ordinateurs. Des lignes de bus et en anneau étaient utilisées, les données étaient transmises par paquets à des vitesses supérieures à 2 Mbit/s.
À la fin des années 70, les premières implémentations commerciales de LAN sont apparues : la société Prime a introduit le LAN RingNet, la société Datapoint a introduit le LAN ARC Attached Resource Computer avec câble coaxial haut débit. En 1980, l'Institut IEEE des ingénieurs électriciens et électroniques a organisé le comité « 802 » pour la normalisation des réseaux locaux. Par la suite, le rythme de développement s'est accéléré et il existe aujourd'hui un grand nombre d'implémentations de réseaux locaux commerciaux.
2. Réseaux locaux
2.1 Types de câbles LAN
Aujourd’hui, seuls trois types de câbles sont utilisés dans les projets de réseaux locaux :
Coaxial:
§ câble coaxial fin ;
§ Câble coaxial épais.
Paire torsadée:
§ paire torsadée non blindée ;
§ paire torsadée blindée.
Câble de fibre optique:
§ câble multimode ;
§ câble monomode.
Et bien que la gamme générale de tous ces câbles provenant de nombreux fabricants ne soit même pas des centaines, mais des milliers d'articles, le choix d'un câble (je le répète), en règle générale, ne doit pas se faire sur la base des caractéristiques d'une marque particulière, mais sur les règles d'application, ce qui facilite grandement la vie du concepteur du sous-système de câbles LAN.
2.2 Caractéristiques des différents câbles
Lors de la conception et de l'installation d'un réseau local, comme mentionné ci-dessus, comme systèmes standards Pour la transmission de données, vous pouvez utiliser une gamme assez limitée de câbles : câbles à paires torsadées (câble UTP) catégories 3, 4 ou 5 avec ou sans différents types de blindages (STP - blindage tressé en cuivre, FTP - blindage par feuille, SFTP - blindage tressé en cuivre et blindage en feuille), câble coaxial mince (RG-58) avec différentes conceptions du noyau central (RG-58/U - noyau en cuivre massif, RG-58A/U - multiconducteur, RG-58C/U - spécial/militaire / version du RG-58A/câble U), câble coaxial épais et câble à fibre optique (multimode). De plus, chaque type de sous-système de câble impose certaines restrictions sur la conception du réseau :
Tableau 1 Longueur maximale des segments
Tableau 2 Nombre de nœuds sur un segment
Tableau 3 Capacité à fonctionner à des vitesses supérieures à 10 Mbit/s
2.3 Exigences la sécurité incendie et application câbles
Les règles de sécurité incendie divisent les câbles en deux catégories : usage général et plénum (approuvé pour l'installation dans les gaines de ventilation). Cette division est réalisée en fonction des matériaux utilisés dans la fabrication des câbles. Les plastiques les plus couramment utilisés dans la fabrication de câbles sont à base de polychlorure de vinyle (PVC). Lorsqu'ils sont brûlés, ils libèrent des gaz toxiques. L’installation de câbles PVC dans les gaines de ventilation est donc interdite. Les espaces plénum utilisent généralement des câbles isolés en téflon.
2.4 À PROPOS principal caractéristiques de performance du câble
Tous les câbles doivent avoir des paires de fils torsadés ; l'utilisation de câbles avec des fils non torsadés par paires n'est pas autorisée. Cela s'applique même aux courtes sections de câble plat. Lors de l'utilisation de câbles à paire torsadée blindée, il est recommandé que ces derniers segments soient mis à la terre à une extrémité. En pratique, il est plus pratique de le faire à l'extrémité connectée au hub.
Rayon de courbure minimum - 5 cm
Température pendant le fonctionnement et le stockage :
Ø 35...+60С - pour câble sous gaine PVC
Ø 55...+200С - pour câble sous gaine Téflon
Température de pose :
Ø 20...+60С - pour câble sous gaine PVC
Ø 35...+200С - pour câble sous gaine Téflon
Humidité relative:
Ø 0...+100% - pour un câble dans une gaine en polychlorure de vinyle, une condensation accidentelle est autorisée
Ø ne réagit pas à l'humidité, à la condensation et aux projections d'eau - pour câble gainé Téflon
Possibilité d'utilisation en extérieur :
Ш est interdit - pour les câbles avec gaine en polychlorure de vinyle
Ø autorisé - pour câble gainé de Téflon
Il est interdit d'utiliser un câble coaxial fin pour la pose en extérieur entre deux bâtiments non reliés entre eux (entre bâtiments ne disposant pas de boucle de terre commune).
Lors de l'installation d'un nouveau réseau, il est conseillé d'utiliser un câble à paire torsadée dans le groupe de travail. Câbles à fibre optique - sur les longues autoroutes et pour la communication entre les bâtiments. Les câbles coaxiaux fins sont à juste titre utilisés pour organiser les lignes à faible vitesse à l'intérieur des armoires d'installation. Les câbles à paires torsadées et les câbles à fibre optique vous permettent de faire évoluer votre réseau en le faisant passer des technologies 10 à 100 Mbits.
La partie la plus « mobile » de tout réseau local sont les sous-systèmes de groupe de travail. L'ajout de nouveaux utilisateurs, le déplacement de tâches et leur annulation, ainsi que les dommages aux câbles au sein d'un groupe de travail se produisent beaucoup plus souvent que les modifications des canaux principaux. C'est pourquoi les câbles UTP sont les plus pratiques pour organiser les sous-systèmes de groupes de travail.
Sur les longues autoroutes, bien entendu, la fibre optique est préférable, car elle offre la plus grande longueur de segment autorisée, une sécurité élevée et une immunité au bruit.
Pour les sous-systèmes basés sur des câbles coaxiaux fins, de telles recommandations ne peuvent pas être faites, car dans de tels sous-systèmes, il est nécessaire d'essayer de résoudre un autre problème : minimiser le nombre d'emplois. De manière générale, les câbles coaxiaux fins ne sont pas recommandés pour les réseaux de groupes de travail. Bien que le problème lors de son utilisation ne soit pas le câble lui-même. Le fait est que le câblage d'un câble coaxial fin est ouvert et que les utilisateurs y ont accès. Souvent, l'utilisateur déconnecte le câble de manière incorrecte, détruisant ainsi l'intégrité du segment de câble. Dans ce cas, l'ensemble du réseau tombe en panne et le fonctionnement du réseau peut être perturbé. logiciel. Les mêmes conséquences résultent du retrait de la terminaison de l'extrémité du segment de câble, en utilisant des sections de câble avec un diamètre différent. impédance des vagues. Pour ces raisons, il est conseillé d'utiliser un câble coaxial fin uniquement dans des endroits inviolables, comme dans une armoire électrique. De plus, la topologie en bus des réseaux sur un câble coaxial fin rend le diagnostic difficile car le câble est commun à plusieurs nœuds. Le dysfonctionnement peut être causé par n’importe quel nœud, n’importe quelle section de câble ou n’importe quelle terminaison. Trouver un défaut dans de tels réseaux est généralement assez difficile.
ordinateur câble radio canal optique
3 . Classement LAN
Catégories telles que le champ d'application, objectif fonctionnel, dimensions, type de trafic, topologie, environnement physique, mode d'accès à l'environnement, logiciels utilisés.
Environnement physique
L'environnement physique est le matériau physique sur lequel les informations sont placées et transmises :
o paire torsadée ;
o câble multiconducteur ;
o câble coaxial ;
o câble à fibre optique ;
o canal radio ;
o canal infrarouge ;
o canal micro-ondes.
Lors du choix d'un type environnement physique Les indicateurs suivants sont pris en compte :
1. coût d’installation et de maintenance ;
2. vitesse de transfert des informations ;
3. restrictions sur la distance de transmission des informations sans amplificateurs supplémentaires ;
4. sécurité de la transmission des données.
Le principal défi est de garantir simultanément ces indicateurs. Par exemple, le taux de transfert de données le plus élevé est limité par la distance de transfert de données maximale possible, tout en garantissant le niveau de protection des données requis. L'évolutivité et la facilité d'extension du système de câbles affectent son coût.
3.1 Câble coaxial
Actuellement, il n'est pratiquement pas utilisé en raison de son faible débit, de son manque de fiabilité et de ses caprices.
Permet d'atteindre une vitesse de 10Mbit/s.
Il existe des cas particuliers où sur un segment mince, la longueur d'un segment atteint 500 mètres ou plus (sans utiliser la technologie IOLA).
3.2 Paire torsadée
Actuellement activement utilisé pour les connexions à l’intérieur et certains travaux en extérieur.
Il est divisé en 5 catégories principales, il peut être blindé ou non, avec des conducteurs toronnés (souples) et unipolaires (durs). Cela varie également selon le fabricant.
En règle générale, longueur maximale de connexion = 100-180 m. (Cela dépend de la catégorie, de la qualité, de l'emplacement d'installation et de nombreux autres facteurs.)
Taux de transfert de données = 10-100 Mbit/s.
3.3 Câbles multiconducteurs
Les âmes individuelles d'un tel câble peuvent être utilisées à diverses fins. Transfert de données via lignes parallèles augmente le débit du support, ce qui vous permet d'augmenter la vitesse de transmission sur tout le câble. Dans le même temps, la vitesse de transmission sur un fil reste faible, ce qui élimine les problèmes de réflexion du signal, simplifie et réduit le coût des circuits d'interface.
Défauts:
v la nécessité d'un blindage ;
v coût élevé.
3.4 Câble de fibre optique
Il est utilisé lorsqu’il est nécessaire de transmettre des données sur de longues distances, avec une vitesse et une fiabilité élevées.
En règle générale, il est utilisé pour les connexions entre serveurs (hubs) sur des sections distantes du réseau.
Ils diffèrent par le type et le nombre de fibres, par fabricant, par la présence d'une âme autoporteuse, etc. et ainsi de suite.
Vitesse de transfert de données = 10-100 Mbit/s, 1 Gbit/s.
À ce jour, il existe diverses « écarts par rapport à la norme » sous la forme de connexions par modem entre deux segments de réseau utilisant ce qu'on appelle. "campagnol", câble coaxial plus long que la normale, etc. Mais ce n’est pas juste. Nous ne considérerons donc pas ici les « écarts ».
3.5 Canal radio, canal infrarouge, canal micro-ondes
L'environnement physique peut être organisé sous forme de canaux radio, infrarouges et micro-ondes.
Chaînes radio. Ils sont rarement utilisés dans les réseaux locaux en raison des bâtiments blindés, des bandes de fréquences étroites et des faibles vitesses. L'avantage est l'absence de câbles, et donc la possibilité de desservir les stations mobiles.
Canal infrarouge. Le principal avantage est qu’ils sont insensibles aux interférences électromagnétiques. L’inconvénient d’un tel canal est qu’il ne fonctionne qu’à distance de visibilité.
Canal micro-ondes. Par rapport aux canaux infrarouges, les canaux micro-ondes offrent une vitesse plus élevée à une distance de 15 à 20 km (avec visibilité directe).
Conclusion
Les réseaux locaux se sont développés rapidement en peu de temps. Cependant, il convient de garder à l'esprit que les méthodes et les moyens utilisés pour les créer resteront probablement inchangés pendant longtemps, puisqu'ils sont étudiés depuis de nombreuses années dans des laboratoires scientifiques. À l'avenir, le champ d'application des réseaux locaux s'élargira. De plus, le service que les réseaux locaux rendent à l'utilisateur va se généraliser.
Avantages de l'utilisation d'un réseau local
Une association Ordinateur personnel sous la forme d'un réseau local présente de nombreux avantages :
b le partage des ressources, qui permet une utilisation économique d'équipements coûteux, par exemple, imprimantes laser, depuis tous les postes connectés ;
ь séparation des données, qui offre la possibilité d'accéder et de gérer les bases de données et les éléments du système de fichiers à partir des postes de travail périphériques nécessitant des informations. Parallèlement, il est possible de gérer les accès des utilisateurs en fonction de leur niveau de compétence ;
b séparation des logiciels, qui offre la possibilité d'utiliser simultanément des logiciels centralisés préalablement installés ;
b le partage des ressources processeur, dans lequel il est possible d'utiliser la puissance de calcul pour traiter les données par d'autres systèmes inclus dans le réseau.
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Pour créer un système de réseau, quelle que soit sa taille, vous pouvez utiliser différentes méthodes. Le plus simple est l'utilisation du moderne Technologies Wi-Fi, infrarouge ou Bluetooth. La commodité d'utiliser ces méthodes s'explique par la présence Communication sans fil, qui ne nécessite pas de connexion directe entre ordinateurs à l’aide d’un câble. Mais ces technologies ont un domaine d'action limité, ainsi qu'une faible sécurité, car elles sont sensibles au piratage et, dans certains cas, un signal de transmission de données faible. C'est pourquoi la plupart des gens, lors de la création d'un réseau informatique unifié, préfèrent une connexion par câble traditionnelle - il est presque impossible d'« intercepter » la transmission de données dans ce cas. Pour créer un tel système, un câble réseau spécialisé est utilisé.
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Câble réseau
A quoi sert le câble réseau ?
Un fil réseau est un câble spécialisé nécessaire pour connecter des ordinateurs à un réseau unique avec la possibilité de transférer des données et d'accéder à un serveur commun ou entre eux. Presque tout le monde a une idée de ce à quoi ressemble un câble réseau moderne, car c'est ce qui est utilisé pour créer une connexion Internet dans les bureaux et les maisons.
Types
En fonction de la vitesse de transmission des données requise, de la longueur et des caractéristiques du réseau, différents systèmes de câble sont utilisés pour répondre aux besoins spécifiques du consommateur. Ainsi, pour créer un réseau informatique et une connexion Internet unifiés, plusieurs options système sont utilisées :
- câble coaxial;
- paire torsadée;
- fibre optique.
De plus, tout fil a sa propre variété, qui dépend directement des tâches assignées et de l'ampleur du projet.
Câble coaxial
Jusqu'aux années 90 du siècle dernier, le câble coaxial était activement utilisé comme connecteur réseau. Il peut être considéré comme l'un des premiers produits de réseau, car dans les pays développés, il a été demandé pendant une période assez longue.
La construction du câble coaxial se compose d'un conducteur à base de métal dans une tresse en plastique, sur laquelle se trouve une couche supplémentaire de cuivre ou d'aluminium. Comme Revêtement de protection depuis dommages mécaniques un shell spécialisé apparaît. Le diamètre du câble est assez grand, environ 7 à 10 mm, ce qui réduit considérablement la flexibilité de conception.
Pour connecter le câble coaxial, des connecteurs BNC spéciaux sont utilisés. La connexion dans ce cas est assez simple et il n'y a généralement aucune difficulté à l'assurer, l'essentiel est de fixer solidement les fils conducteurs. Dans ce cas, le périphérique informatique doit être mis à la terre.
Intéressant. Les premières connexions Internet fonctionnaient via un câble coaxial, mais le transfert maximal d'informations pouvait s'effectuer sur une distance ne dépassant pas 500 mètres, à une vitesse allant jusqu'à 10 Mbit/s.
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Câble réseau coaxial
Passons aux inconvénients de ce genre les connexions peuvent être attribuées à une sensibilité élevée aux facteurs électromagnétiques externes. Aujourd'hui, la méthode est devenue obsolète comme moyen de pose de réseaux informatiques, mais ce système est très pertinent dans le domaine de la transmission. chaînes de télévision communications.
paire torsadée
Une paire torsadée est un conducteur unipolaire ou multibrin (constitué de grande quantité poils), où les veines sont entrelacées par paires les unes avec les autres dans un certain ordre. Grâce à une structure aussi complexe, la qualité de la communication est considérablement améliorée, tout en obtenant une plus grande résistance aux facteurs externes. De plus, chaque conducteur peut avoir sa propre isolation ou une isolation commune. Dans certains cas, il peut être totalement absent. Les câbles avec écran appartiennent aux groupes FTP et STP ; leur résistance aux champs électromagnétiques est bien supérieure à celle des produits de type UTP non blindés.
Le diamètre moyen est d'environ 5 mm. Une paire torsadée avec un conducteur unipolaire n'est utilisée que pour une installation dans des boîtiers spéciaux, elle est moins résistante à la flexion qu'un conducteur multipolaire. Le fil de nylon inclus dans la conception augmente la fiabilité et protège contre impact mécanique, vous permet de tracer des itinéraires sur de courtes distances sans utiliser de cintres, et également de diviser facilement la paire torsadée en noyaux.
De plus, le câble est disponible en différentes gamme de couleurs, selon la méthode et la localisation de l'itinéraire. Les nuances de fil claires sont destinées à être installées uniquement à l'intérieur, les nuances noires sont destinées à être utilisées dans les rues - elles sont adaptées aux conditions météorologiques. Fils couleur orange peuvent être séparés en un groupe distinct, car ils sont produits à la fois pour des usages externes et travaux intérieurs et ont une résistance au feu supplémentaire et peuvent fonctionner à des températures allant jusqu'à 70 degrés. Si des additifs de polyéthylène sont utilisés comme revêtement isolant, l'exploitation est alors autorisée sous conditions de température de plus 60 à moins 40 degrés. Dans le cas d'additifs en chlorure de polyvinyle, l'utilisation en intérieur est autorisée uniquement.
Il existe aujourd'hui environ 10 types de câbles à paires torsadées, divisés en catégories distinctes : Cat1, Cat2, Cat3, Cat4, Cat5, Cat5e, Cat6, Cat6a, Cat7, Cat7a. Selon le type de connexion, le débit peut aller de 10 à 1000 Mbit/s.
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Câble réseau à paire torsadée
L'utilisation d'un câble à paire torsadée a non seulement augmenté considérablement la vitesse et la distance de transmission des données, mais a également permis à un seul appareil de fonctionner simultanément, à la fois pour recevoir et transmettre des informations.
Câbles de fibres optiques
Les fils à fibres optiques permettent de transmettre des informations sur de longues distances allant jusqu'à 100 km, ce qui s'explique par leur résistance aux Champs électromagnétiques, sans réduire la qualité de la transmission. La fibre optique est capable d'envoyer des données à des vitesses élevées et en gros volumes ; elle est rarement utilisée à la maison. Le plus souvent, ce type de système est utilisé dans les grandes organisations en raison du coût de production important. Des fournisseurs renommés utilisent la fibre optique pour créer des connexions Internet, où le transfert de données s'effectue à une vitesse d'environ 30 à 40 Gbit/s. Grâce à cette vitesse, il est possible via Internet de communiquer non seulement avec d'autres pays du monde, mais également avec d'autres continents.
La conception du câble à fibre optique comprend des additifs de verre spéciaux et un revêtement isolant fiable. La connexion des fils est possible avec plusieurs types de contacts tels que FC, SC, etc.
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Câble réseau fibre optique
En plus de ce qui précède fils de réseau, on en utilise également un certain nombre d'autres qui ont des propriétés moins attrayantes, par exemple un câble USB. Ils sont assez faciles à installer, ont une gamme de prix abordable, mais conviennent à la création de réseaux de communication ne dépassant pas 20 mètres. La vitesse de transfert de connexion n’est pas non plus très efficace. Aujourd'hui, cette technologie est extrêmement rarement utilisée.
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Câble réseau USB
Pour créer une petite maison de communication et réseaux de bureau Les câbles à paires torsadées sont le plus souvent utilisés. Le type de câble est sélectionné en fonction de l'échelle futur réseau et l'emplacement de l'itinéraire. Marché technologies de l'information en tout cas, il offre de nombreuses options pour un équipement approprié. Mais faire tout travaux d'installation Il vaut mieux le confier à un spécialiste dans ce domaine. Cela garantira un débit élevé et une bonne connectivité.
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Les technologies sans fil commencent certes à prendre la tête de l'organisation des réseaux domestiques et professionnels, mais elles ne remplaceront jamais les réseaux filaires, et si cela se produit, ce ne sera pas dans un avenir proche. La majorité des fournisseurs installent leurs câbles directement chez le client, et ce n'est qu'ensuite que le Travail Wi-Fi routeurs. Il existe plusieurs types de câbles pour réseau local, ils diffèrent débit canal, méthode de connexion à un ordinateur, méthode d'installation et autres. Examinons dans l'ordre comment les normes ont changé, ce qu'elles étaient et ce qui est utilisé aujourd'hui.
Quel type de câble existe-t-il pour un réseau local ?
Le choix du conducteur est initialement toujours déterminé par la topologie du réseau local, et les plus courants sont les fils coaxiaux et les paires torsadées. Les technologies de fibre optique sont désormais largement utilisées, mais il s'agit encore d'une norme en développement, utilisée principalement pour la pose d'autoroutes sur de longues distances. Il n’est pas largement utilisé pour connecter l’utilisateur final. Donc, câble LAN Ethernet est disponible en deux types :
- Coaxial - qui est un fil unipolaire avec un écran, séparé les uns des autres par un matériau isolant ou un entrefer. Ressemble beaucoup à un fil de télévision de 70 ohms.
- "Paire torsadée" - se compose de huit fils entrelacés par paires. Chaque noyau est marqué d'une couleur distincte pour simplifier l'installation. Les couleurs sont fixées et décrites par un cahier des charges et tous les fabricants de produits adhèrent à ces règles.
- Fibre optique ou fibre optique - a une conception très complexe et est assez coûteuse à installer. Le signal qu'il contient est transmis sous forme d'impulsions lumineuses via des guides de lumière spéciaux.
Dans les années 90 du siècle dernier, des fils exclusivement coaxiaux étaient utilisés pour construire des réseaux locaux et, sur cette base, des topologies bien connues telles que «bus» et «anneau» ont été développées. Un peu plus tard, est apparue la topologie « en étoile » basée sur des câbles à paires torsadées, qui reste encore l'architecture la plus répandue et la plus appréciée pour les réseaux locaux et mondiaux. Il est maintenant temps de s'arrêter et de décrire chacun d'entre eux utilisé câble LAN séparément.
Câble coaxial et connecteurs utilisés
Ce type de fil est le plus ancien des conducteurs. Ce cordon comporte une âme de support en cuivre ou en aluminium, recouverte d'une épaisse couche de matériau isolant. Vient ensuite l'écran, réalisé sous la forme d'un ruban encerclant l'âme centrale en aluminium ou en cuivre. La couche externe supérieure est une gaine qui protège les noyaux des dommages, en polyéthylène ou en polychlorure de vinyle. Il existe plusieurs types de câbles de ce type utilisés pour le réseau local :
- 10La Base 5 est un type de conducteur épais, avec une section de 12 mm et résistance totale 50 Ohms pour la 8ème catégorie et 75 Ohms pour la 11ème. La vitesse de transfert des données ne dépasse pas 10 Mbit/s sur des distances entre nœuds terminaux allant jusqu'à 500 mètres.
- 10Base 2 est mince, d'environ 6 mm de diamètre, le plus courant pour organiser les réseaux domestiques ou de petits bureaux. Son impédance est de 50 ohms, mais sa longueur maximale est de 185 mètres à une vitesse de 10 Mbps.
Grâce à une bonne isolation, le signal dans le conducteur ne s'éteint pratiquement pas, c'est-à-dire les paquets ne sont pas perdus et des algorithmes supplémentaires pour vérifier les informations transmises ou reçues ne sont pas nécessaires. Le seul inconvénient est le coût de production assez élevé et faible vitesse, il a donc été supplanté par la suite par « paire torsadée ».
«Paire torsadée» - types et méthodes de sertissage
câble LAN« paire torsadée » tire son nom du fait qu'elle se compose de huit brins entrelacés par paires. Chaque noyau est isolé dans une couleur strictement spécifiée. Le chlorure de polyvinyle ou le polyéthylène est utilisé comme matériau isolant externe qui protège le signal des interférences électromagnétiques. Il existe plusieurs types de tels câbles :
- UTP (Unshelded Twisted Pair) est une modification non blindée, le plus souvent utilisée pour la pose de réseaux domestiques ou de bureau lorsqu'il n'y a pas de fortes interférences avec le signal transmis.
- FTP (Foiled Twisted Pair) - un câble avec un blindage supplémentaire en feuille d'aluminium sous l'isolation extérieure.
- STP (Shelded Twisted Pair) - en plus de l'écran général, il en possède un supplémentaire pour chaque paire séparément.
La paire torsadée a 7 catégories, et plus le numéro de catégorie est élevé, plus le fil est protégé. un rayonnement électromagnétique. Pour Réseaux Ethernet Un câble de catégorie 5 (CAT5) est utilisé, avec une bande passante de 100 MHz. Lors de l'installation de nouvelles installations, il est recommandé d'utiliser une modification plus avancée de CAT5e pour les signaux à plus haute fréquence avec une bande passante de 125 MHz.
La paire torsadée est utilisée pour créer des connexions à des vitesses allant de 100 Mbit/s à 40 Gbit/s, en fonction de la catégorie et de la qualité du câble lui-même et de sa longueur entre les appareils finaux. Généralement, la longueur du segment ne doit pas dépasser 100 m.
Le fil doit avoir un connecteur pour la connexion à Périphériques réseau. Pour les paires torsadées, un connecteur RJ-45 est utilisé (8P8C - 8 positions et 8 contacts). À l'intérieur du connecteur se trouvent des rainures spéciales avec des contacts pour chaque noyau. Il existe plusieurs options pour sertir les câbles réseau : direct et inversé (crossover). Le cordon de brassage droit est utilisé pour connecter un ordinateur à un routeur ou un commutateur, ou pour connecter un actif équipement de réseau Entre elles. Cross est assez rarement utilisé et sert à connecter deux ordinateurs entre eux. Actuellement, presque tous les fabricants installent des cartes réseau « intelligentes », qui ne se soucient pas de l'emplacement des fils dans le connecteur, mais il est conseillé de respecter les normes et de disposer les fils comme indiqué dans les spécifications. Cela permettra d'éviter les collisions dans le fonctionnement de l'ensemble du réseau. Pour faire une ligne droite câble LAN Les noyaux sont disposés dans l’ordre suivant aux deux extrémités :
- blanc-orange;
- orange;
- blanc vert;
- bleu;
- blanc bleu;
- vert;
- blanc-brun;
- brun.
Pour fabriquer un cordon de brassage afin de faciliter le travail, des pinces spéciales sont utilisées - une pince à sertir (ou « sertissage » dans le langage courant). La pince à sertir vous permet non seulement de serrer le fil uniformément dans le connecteur, mais également de couper et dénuder correctement l'isolant. Dans des cas exceptionnels, vous pouvez utiliser un tournevis à tête plate ou un couteau, mais la qualité ne sera alors pas satisfaisante. Il existe des connecteurs qui sont serrés sans pince à sertir, mais ils sont conçus pour les fils souples multiconducteurs et peuvent ne pas convenir aux câbles à paires torsadées standard.
Câble de fibre optique
La fibre optique est la technologie la plus avancée pour transmettre des signaux sur de longues distances à une vitesse énorme. La différence dans la transmission du signal réside dans le fait que la lumière, plutôt que l’électricité, est utilisée comme impulsion. La lumière est transmise à travers des brins de fibre de verre et réfléchie par les parois internes du conducteur. Vous pouvez transmettre simultanément plusieurs signaux : ils ne se croiseront ni ne s’annuleront. La vitesse de transfert des informations sur un tel câble n'est limitée que par les capacités des cartes réseau ou des adaptateurs eux-mêmes. Le câble n'est soumis à aucune interférence et est constitué de matériaux ininflammables.
Le coût d'un tel câble est relativement faible par rapport à d'autres conducteurs, mais son installation ne peut être réalisée que par du personnel qualifié utilisant des méthodes de haute précision et équipement coûteux, il est donc presque impossible de l'utiliser à la maison. Mais un tel conducteur a trouvé une large application pour la pose d'autoroutes, car les distances entre les amplificateurs de signaux peuvent atteindre des centaines de kilomètres. Certains fournisseurs proposent déjà un service de connexion de la fibre optique jusqu'au domicile, mais les appareils finaux sont toujours connectés via une paire torsadée, c'est pourquoi il s'agit de la norme fondamentale pour l'organisation d'un réseau.