Протокол Ethernet. Витая пара. Типы кабелей.

Основным недостатком протокола Ethernet является то, что одновременно данные могут передаваться только в одном направления. Такой режим называется полудуплексным. Применяя специальное оборудование, также возможно организовать работу соединений Ethernet в дуплексном режиме, когда устройство может передавать и получать данные одновременно. Дуплексный Ethernet возможен только для сегментов, которые имеют раздельные каналы для взаимодействия в каждом из направлений. В частности это относится к витой паре.

Витая пара – кабель, состоящий из нескольких пар скрученных друг с другом изолированных медных проводов. Свивание проводов проводится с целью предотвращения помех, связанных с периодическим сближением различных пар проводников.

По наличию (или отсутствию) экрана, различают несколько типов кабелей:

· UTP (unshielded twisted pair) – незащищенная витая пара, т.е. кабель, витые пары которого не имеют индивидуального экранирования;

· FTP (Foiled Twisted Pair) – фольгированная витая пара. Имеет общий экран из фольги, однако у каждой пары нет индивидуальной защиты;

· STP (shielded twisted pair) – защищенная витая пара (ЗВП) – каждая пара имеет экран;

· ScTP (Screened Twisted Pair) – экранированный кабель, который может как иметь, так и не иметь защиту отдельных пар.

Экран выполняется либо плетеным из медной проволоки (хорошо защищает от низкочастотных наводок), либо из токопроводящей фольги (пленки), которая блокирует высокочастотное электромагнитное излучение. Так же на практике часто используют двойные экраны (HIGHT Screen), в которых используются оба способа.

Эффект от применения экрана на первый взгляд достаточно прост – уменьшение внешних наводок на экранированную пару (или несколько пар) и снижение уровня их электромагнитного излучения "наружу". Но общий экран вызывает рост перекрестных наводок из-за отражения от экрана на 10-20%. Далее, экранирование увеличивает затухание в кабеле вследствие добавочной емкости между экраном и витыми парами. К тому же, монтаж экранированной системы значительно более сложен (дорог) и требует хорошего подбора всех элементов, а самые незначительные ошибки способны ухудшить параметры линии.

Исторически первые сети технологии Ethernet были созданы на коаксиальном кабеле диаметром 0,5 дюйма. В дальнейшем были определены и другие спецификации физического уровня для стандарта Ethernet, позволяющие использовать различные среды передачи данных. Физические спецификации технологии Ethernet на сегодняшний день включают следующие среды передачи данных.

· 10Base-5 – коаксиальный кабель диаметром 0,5 дюйма, называемый «толстым» коаксиалом. Волновое сопротивление 50 Ом. Максимальная длина сегмента – 500 м (без повторителей).

· 10Base-2 – коаксиальный кабель диаметром 0,25 дюйма, называемый «тонким» коаксиалом. Волновое сопротивление 50 Ом. Максимальная длина сегмента – 185 м (без повторителей).

· 10Base-T – кабель на основе неэкранированной витой пары (Unshielded Twisted Pair, UTP). Образует звездообразную топологию на основе концентратора. Расстояние между концентратором и конечным узлом - не более 100 м.

· 10Base-F – волоконно-оптический кабель. Топология аналогична топологии стандарта 10Base-T. Имеется несколько вариантов этой спецификации: FOIRL (расстояние до 1000 м), 10Base-FL (расстояние до 2000 м), 10Base-FB (расстояние до 2000 м).

Дата добавления: 2015-08-09