1 Seminář 1 Přenosová média • Přenosové médium – prostředí pro vedení/šíření signálu • Přenosová média pro distribuci signálu – kroucená dvoulinka - twisted pair – koaxiální kabel – optický kabel – vzduch (bezdrátové přenosy)
Jan 15, 2016
1
Seminář 1Přenosová média
• Přenosové médium – prostředí pro vedení/šíření signálu
• Přenosová média pro distribuci signálu– kroucená dvoulinka - twisted pair– koaxiální kabel– optický kabel– vzduch (bezdrátové přenosy)
2
• Kroucená dvoulinka – UTP (Unshielded Twisted pair) – dva izolované vodiče navzájem
zkroucené – 4 páry jsou ve svazku obaleny
izolačním obalem
Seminář 1Přenosová média
3
• Alternativy UTP• FTP (Foiled twisted pair) – alobalový obal proti
vnějším interferencím
• STP (Shielded twisted pair) – každý pár vodičů je obalen stíněním
Seminář 1Přenosová média
4
• Typy UTP podle ANSI/EIA (American National Standards Institute/Electronic Industries Association) Standard 568 – CAT 3 - 16 Mbps (10BASE-T Ethernet)– CAT 4 - 20 Mbps (16 Mbps Token Ring)
CAT 5 - 100 Mbps 1000 Mbps (4 pair) (100 Mbps Fast Ethernet, 155 Mbps ATM, Gigabit Ethernet)
– CAT 5E – CAT 6 – do 400 MHz (broadband technologie)– CAT 7 – 600 -700 MHz
5
Seminář 1Přenosová média
6
Seminář 1
• Konektor RJ 45 – 4 páry vodičů pro full duplex přenosový kanál (TX – směr „out“, RX – směr „in“)
7
Seminář 1
• Popis pinů konektoru RJ 45 – EIA/TIA 568A
č. pinu řídící signál barva
1 TX+ zelenobílá
2 TX- zelená
3 RX+ oranž. bílá
4 - modrá
5 - modrobílá
6 RX- oranžová
7 - hnědobílá
8 - hnědá
8
Seminář 1
• Popis pinů konektoru RJ 45 – EIA/TIA 568B
č. pinu řídící signál barva
1 TX+ oranž. bílá
2 TX- oranžová
3 RX+ zelenobílá
4 - modrá
5 - modrobílá
6 RX- zelená
7 - hnědobílá
8 - hnědá
9
Seminář 1
Kabel „Cross Over“
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
7 7
8 8
Kabel „ Patch“
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
7 7
8 8
10
Seminář 1Přenosová média
• Koaxiální kabel– vnitřní vodič (pevný nebo
lanko), obalený izolační vrstvou, vnějším vodičem (pevným nebo mřížkou) a vnějším obalem
– vnější vodič slouží k uzemnění Inner conductorInsulationOuter shielding conductorOuter sheath
11
Seminář 1
• Konektory BNC
• Koaxiální kabel
12
Seminář 1Přenosová média
• Přenosové módy optických vodičů
Multi-mode transmission– step indexCore
CladdingJacket
Single-mode transmission
Propagated rays Absorbed rays Source of the light beam
13
Seminář 1
• Multi-mode transmission – graded index
• Rozměry optických vodičů
(Φ jádra/Φ obalu)
14
Seminář 1
• Zdroj světelných paprsků– LED - Light-emitting Diode– LD – Laser Diod
• Detektor – fotodioda (zařízení,které konvertuje světelný paprsek do elektrického proudu)
15
Seminář 1
• Konektory pro optické vodičeSC konektory
MTRJ konektory
ST konektory
16
Seminář 1• Optické kabely a síťové prvky optických sít
í
17
Seminář 1• Nářadí a aparatura pro optickou kabeláž
18
• Vlnové délky používané v přenosových technologiích
19
Seminář 1• Přenosy bez vodičů – u bezdrátových přenosových
technologií jsou využívány obecně 3 frekvenční pásma– mikrovlnné frekvence v rozsahu přibližně od 2 do 40
GHz • ISM Band (Industry Scientific Medicine) – 2,4 GHz
až 2,485 GHz (IEEE 802.11b)• technika „rozprostřeného spektra“ (spread spectrum)
– radio frekvence v rozsahu přibližně od 30 MHz do 1 GHz
– infračervené frekvence (IR) - v rozsahu frekvencí vyšších než mikrovlnných a nižších než z oblasti viditelných frekvencí
20
Princip techniky Spread Spectrum
•
21
Bezdrátové sítě
Modulace
Demodulace
22
Výhody• odolnost proti interferenci
23
• odolnost proti odposlechu
• odolnost proti „fading“ efektu
24
Spread Spectrum
• SS není modulační technika - umožňuje modulaci frekvenční (FSK) nebo dvojfázovou (BPSK)
• SS je jednou z technik umožňující sdílení přenosového kanálu
• další techniky:
– FDMA (Frequency Division Multiply Access)
25
Spread Spectrum– TDMA (Time Division Multiply Access)
– CDMA (Code Division Multiply Access)
26
Spread Spectrum
• kódovací (dekódovací) klíč – PRN (Pseudo-random Number)
• vstup PRN do komunikačního kanálu
27
DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum
28
FHSS – Frequency Hopping Spread Spectrum
29
DSSS vs. FHSS
• DSSS– poskytuje vyšší přenosovou kapacitu než FHSS
– veliká citlivost na vnější prostředí (odrazy)
– vhodná pro řešení PMP na krátké vzdálenosti, na delší PP
– typické použití
• vnitřní WLAN
• pojítka mezi budovami, PoP k základnovým stanicím v celulárních systémech
• FHSS– velmi odolná proti rušení i od jiných radiových zařízení
– umožní pokrytí větších geografických oblastí
– typické použití v sítích FWA (BWA), WLAN, WPAN
30
Síťové komponenty• Repeater - opakovač
HUB HUB
Repeater
Utlumený signál Obnovený signál
31
Síťové komponenty
• HUB - rozbočovač
HUB
CB
H
A
F
E
G
Z „A“ do „D“
PřijímačVysílač
z A do D
Fyzické propojení
Data
Vysláno a přijato
D
Vysláno ale nepřijato
32
Síťové komponenty
• Switch - přepínač
Switch
C
B
H
A
F
E
G
Z A do D
Z A do D
Fyzické propojení
Data
Zvolená trasa pro data
D
33
Síťové komponenty
• Router - směrovač
Router
Network 4
Network 5 Network 3
Network 1 Network 2z N1 do N4
z N1 do N4
Data
Zvolená trasa
34
Síťové komponenty
• Gateway – brána (propojení nekompatibilních sítí)
Network 1
Network 2
Gateway
35
LAN
Servers
K jiným LAN
mezilehlá zařízení
PCs
HUBSwitch
Router
Hraniční směrovač
Princip hierarchického návrhu sítě
36
37
Síťové komponenty
• Zařízení LAN
38
Projení LAN - WAN
Propojovací zařízení směrovače WAN
Border Router hraniční směrovač
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
WAN - 1
WAN – 1 backbone
WAN - 2