Самоучитель системного администратора. 5-е изд
жүктеу/скачать 20,51 Mb. Pdf көрінісі
|
Cамоучитель системного администратора книга
Глава 3 Таблица 3.1 (окончание) Категория Максимальная частота сигнала, МГц Область применения 2 1 Старые терминалы, такие как IBM 3270, сети Token Ring, Arcnet. Представляет собой две пары проводников. Скорость передачи данных до 4 Мбит/с. Не используется 3 16 Телефонные каналы, локальные сети Ethernet 10Base-T, сети Token Ring. Скорость передачи данных до 10 Мбит/с (техноло- гия 10Base-T) или 100 Мбит/с (технология 100Base-T4). Сейчас используется в основном для телефонных линий 4 20 Сети Token Ring, 10Base-T, 100Base-T4. Скорость передачи — не более 16 Мбит/с с одной пары. Практически не используется 5 100 Локальные сети со скоростью передачи до 100 Мбит/с (10Base-T, 100Base-T, 100Base-TX). Скорость передачи данных при использовании двух пар — до 10 Мбит/с, четырех пар — до 100 Мбит/с 5е 100 Локальные сети со скоростью передачи до 1000 Мбит/с (1000Base-T). При использовании двух пар достигается скорость передачи данных до 100 Мбит/с, четырех — до 1000 Мбит/с 6 250 Локальные сети со скоростью передачи до 10 Гбит/с (10GBase-T). Максимальная скорость достигается при передаче информа- ции на расстояние до 55 м. Стандарт добавлен в июне 2002 года 6a 500 То же, что и категория 6, но расстояние передачи данных увеличено до 100 м 7 600 Локальные сети со скоростью передачи до 10 Гбит/с, сети АТМ, кабельное телевидение. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары. Седьмая категория не UTP, а S/FTP (Screened Fully Shielded Twisted Pair) 7a до 1200 Разработана для передачи данных со скоростью до 40 Гбит/с на расстояние до 50 метров и до 100 Гбит/с на расстояние до 15 метров 8 1600–2000 Используется в центрах обработки данных (ЦОД) как с тополо- гией Top of Rack (в каждом шкафу устанавливается сетевой коммутатор), так и с топологией End of Row (крайний шкаф в каждом ряду играет роль распределителя). Официально 8-я категория принята в 2014 году и описана стандартом ANSI/TIA-568-C.2-1. Расстояние передачи данных — до 30 метров, скорость — до 40 Гбит/с (40GBase-T) Кабельную сеть можно отнести к определенной категории только в том случае, если при ее создании использованы элементы (розетки, разъемы, кабели и т. п.), удовлетворяющие требованиям этой или более высокой категории, а проектирова- ние и монтаж выполнены в соответствии с требованиями стандартов (ограничения на длины, число точек коммутации и т. д.). Структура сети 71 В настоящее время большинство эксплуатируемых кабельных систем относятся к категории 5, которая допускает передачу данных по сети со скоростью до 100 Мбит/с. Категория 5е вводит небольшие дополнительные ограничения, позво- ляющие использовать каналы передачи данных с гигабитными сетевыми картами. На практике же аккуратно выполненная проводка на элементах категории 5 позво- ляет осуществлять передачу на скорости до 1 Гбит/с. Однако, если вы изначально планируете использовать сетевое оборудование, работающее на таких скоростях, лучше использовать 6-ю категорию. Кабели витой пары, упомянутые в табл. 3.1, подразделяются на категории, обозна- чаемые как CAT cc , где cc — категория кабельной сети, в которой допускается ис- пользовать такой кабель. Соответственно, CAT5e — витая пара, на основе которой можно прокладывать сети категории 5e. Волоконно-оптические сети Если вы внимательно изучили табл. 3.1, то заметили, что максимальное расстояние передачи данных не превышает 100 метров. А что, если при построении кабельной системы большого предприятия возникнет необходимость подключить устройства, находящиеся на расстоянии более 100 метров? В этом случае успешно применяют- ся волоконно-оптические линии связи. Как правило, одно из волокон кабеля служит для передачи сигнала, другое — для приема. Существует оборудование, позволяющее за счет использования различных диапазонов излучения передавать и принимать данные по одному волокну, но оно задействуется не часто, — обычно оптические кабели проектируются с большим запасом по числу волокон. Оптические волокна могут быть одномодовыми и многомодовыми. Диаметр серд- цевины одномодовых волокон составляет от 7 до 10 микрон. Благодаря столь мало- му диаметру достигается передача по волокну лишь одной моды излучения, за счет чего исключается влияние дисперсионных искажений. Многомодовые волокна отличаются от одномодовых диаметром сердцевины, кото- рый составляет 50 микрон в европейском стандарте и 62,5 микрон в североамери- канском и японском стандартах. Из-за большого диаметра сердцевины по многомо- довому волокну распространяется несколько мод излучения — каждая под своим углом, из-за чего импульс света испытывает дисперсионные искажения и из прямо- угольного превращается в колоколоподобный. Многомодовые оптические кабели используются на расстояниях до 200 метров. Стоимость прокладки такой линии не намного дороже стоимости прокладки витой пары. Одномодовые оптические кабели применяются, когда нужно организовать переда- чу данных на расстояние свыше 200 метров. Стоимость самого одномодового кабе- ля, как и стоимость соответствующего оборудования, в несколько раз дороже, чем стоимость многомодового кабеля. При необходимости передавать данные на расстояния, измеряющиеся десятками километров, используются передатчики повышенной мощности. 72 Глава 3 Для подключения волоконно-оптических линий применяются так называемые SFP- модули (Small Form-factor Pluggable). Существуют и другие виды подобного обору- дования, но SFP-модули (рис. 3.2) используются чаще всего — они подключаются в соответствующие порты активного оборудования. Сами SFP-модули представляют собой компактные сменные приемопередатчики. В форм-факторе SFP выпускаются модули как для подключения витой пары, так и для оптических каналов. Рис. 3.2. SFP-модули для подключения оптического канала Волоконно-оптические кабели требуют аккуратного обращения. Так, не допускает- ся резко изгибать кабель, нужно следить за чистотой оптических поверхностей (не трогать их руками, всегда закрывать концы кабеля и гнезда специальными заглуш- ками и т. п.). В случае повреждения кабеля придется воспользоваться услугами монтажных фирм, поскольку далеко не все могут позволить себе обзавестись обо- рудованием для поиска и определения мест неисправности (рефлектометры и пр.). Сети 10G, 40G и 100G С увеличением объемов передаваемой информации повышаются и скорости пере- дачи данных. Внедрение мультимедийных приложений (IP-телефония, видеокон- ференции, системы видеонаблюдения и т. п.) привело к тому, что скорость переда- чи данных в 1 Гбит/с уже является недостаточной для магистральных каналов предприятия (подробно о них мы поговорим в главе 10 ). В результате появились технологии передачи данных на скорости до 10 Гбит/с — 10GBase-T (табл. 3.2) и даже выше: 40 Gigabit Ethernet (или 40GbE) и 100 Gigabit Ethernet (или 100GbE). 40-гигабитный Ethernet и 100-гигабитный Ethernet — стан- дарты Ethernet, разработанные группой IEEE P802.3ba Ethernet Task Force в период с 2007 по 2011 год. Эти стандарты (табл. 3.3) являются следующим этапом разви- тия группы стандартов Ethernet, имевших до 2010 года наибольшую скорость в 10 Гбит/с. В новых стандартах, как следует из их названий, обеспечивается ско- Структура сети 73 рость передачи данных в 40 и 100 Гбит/с. Несмотря на то, что эти стандарты появи- лись довольно давно, используются они пока редко даже в дата-центрах. А вот сети 10G успешно применяются сейчас для связи коммутаторов уровня ядра предпри- ятия и при оснащении дата-центров, где имеют место самые высокие требования к объемам и скорости передачи данных. Таблица 3.2. Технологии Ethernet 10G (IEEE 802.3ae) Технология Описание 10GBase-CX4 Служит для передачи данных на короткие расстояния — до 15 мет- ров. Используется медный кабель CX4 и коннекторы InfiniBand 10GBase-SR Служит для передачи данных на короткие расстояния — до 26 или 82 метров в зависимости от типа кабеля. В определенных случаях возможна передача на расстояние до 300 метров. Используется многомодовое волокно 10GBase-LX4 Дальность передачи данных — от 240 до 300 метров по много- модовому волокну или до 10 км по одномодовому волокну 10GBase-LR Поддерживает передачу данных на расстояние до 10 км 10GBase-ER Поддерживает передачу данных на расстояние до 40 км 10GBase-T Использует витую пару 6-й категории для передачи данных на рас- стояние до 55 м или витую пару категории 6e для передачи данных на расстояние до 100 м 10GBase-KR Используется для кросс-плат модульных коммутато- ров/маршрутизаторов и серверов Таблица 3.3. Технологии Ethernet 40G и 100G Стандарт Тип Скорость передачи данных, Гбит/с Максимальная длина сегмента IEEE 802.3ba 40GBase- KR4100GBase-KP4 40–100 1 м 100GBase-KR4 100 1 м 40GBase- CR4100GBase-CR10 40–100 7 м 40GBase-T 40 30 м 40GBase- SR4100GBase-SR10 40–100 100–125 м 40GBase- LR4100GBase-LR4 40–100 10 км 100GBase-ER4 100 40 км IEEE 802.3bg 40GBase-FR 40 2 км |