Koaxiálna Ethernetová kabeláž

Slovo ethernetová znamená, že táto kabeláž bola/je/bude navrhnutá tak, aby na nej mohla fungovať prenosová technológia ETHERNET.

Základnými časťami sú:
a) kábel,
b) rôzne typy konektorov (I konektor, T konektor, BNC konektor na ukončenie kábla a zakončovací terminátor),
c) sieťová karta (stretnete sa aj s pojmom NIC = Network Interface Card)

Používané typy káblov sú:

a) tenký koaxiál (thinnet) – rozpoznáte ho podľa toho, že je sivý a na vonkajšom obale kábla má označenie IEEE 802.3. Jeho lacnejšou alternatívou býva kábel RG58, ktorý je čierny a na rozdiel od tenkého koaxiálu má iba jednu vrstvu tienenia. Odporúčaný je sivý tenký koaxiál, ktorý je síce drahší, ale vyhnete sa problémom s možným rušením

 

b) hrubý koaxiál (yellow ethernet) – ako napovedá anglický názov, jeho vonkajší plášť je žltý a používal sa na preklenutie väčších vzdialeností. Jeho použitiu sa nebudem venovať.

Konektory majú pri koaxiálnej kabeláži presne určenú funkciu:
BNC konektorom sa ukončuje koaxiálny kábel, I konektor (nazývaný aj barrel) sa používa na nadpájanie koaxiálnych káblov, T konektor sa používa na pripájanie zariadení (počítačov, opakovačov …) do počítačovej siete a zakončovací terminátor sa používa na ukončenie segmentu siete. Spôsob inštalácie a použitie jednotlivých konektorov je pre koaxiálnu kabeláž kritický, t.j. nesprávne použitie alebo nepoužitie správneho konektora môže viesť k nefunkčnosti celého segmentu siete. Veľmi častou chybou býva napríklad pripojenie počítača na sieť bez T konektora, priamo pomocou BNC konektora, prípadne sa stáva, že segment nebýva zakončený zakončovacím terminátorom
(je to vlastne BNC konektor so zabudovaným 50-ohmovým rezistorom).

Štruktúra koaxiálneho kábla (zľava: vonkajší obal z PVC, kovový oplet, hliníková fólia, izolačná vrstva plastu/ dielektrikum, medený vodič)

Inštalácia
Inštalácia počítačovej siete založenej na koaxiálnom kábli je jednoduchá a pri dodržaní niektorých odporúčaní a zásad a troške šikovnosti ju zvládne každý. Koaxiálna kabeláž, pokiaľ spája viac ako dva počítače, sa skladá z viacerých kusov koaxiálneho kábla ukončeného BNC konektormi a pospájaného T a I konektormi.

Typy konektorov (zľava: BNC konektor, I-konektor, T-konektor, zakončovací terminátor)

 

Použitie jednotlivých konektorov v koaxiálnej
kabeláži (pozor: segment musí byť na oboch koncoch ukončený zakončovacím terminátorom, ktorý je pripojený na I alebo T-konektor.)

 

Kritickým momentom inštalácie je práve ukončovanie koaxiálnych káblov BNC konektorom. Je to asi jediná možnosť, ako urobiť chybu. Pri inštalácii sa používajú dva nástroje:
špeciálne odblankovacie kliešte a lisovacie kliešte. Odblankovacie kliešte sa používajú na odstraňovanie plášťa, kovového opletu, hliníkovej fólie a izolácie. Samozrejme, dá sa to urobiť aj nožíkom, ale je to zdĺhavé a nepresné. Odblankovacie kliešte túto operáciu pomocou svojich troch nožov zvládnu naraz. Druhým krokom je inštalácia BNC konektora na takto pripravený kábel. BNC konektor sa dodáva v rozloženom stave. Najprv sa medený vodič koaxiálneho kábla zasunie do kolíka a pomocou lisovacích klieští sa pevne spoja. Potom sa na kábel nasunie vývodka. V ďalšom kroku sa kolík cez krčok zasunie do tela BNC konektora a hliníková fólia spolu s kovovým opletom sa obmotajú okolo krčka.

BNC konektor( (zľava: pozlátený kolík, telo konektoru, vývodka), šípka ukazuje krčok)

 

 

Následne sa na krčok nasunie vývodka a pomocou lisovacích klieští sa s ním pevne spojí. To je všetko. Najčastejšími chybami sú skratovanie konektora, t.j. niektoré z vláken opletu sa spojí s vodičom, alebo zlé uchytenie vývodky, ktoré následne spôsobuje to, že sa kábel z konektora neustále vyťahuje. Konektor je dobré po inštalácii vždy radšej skontrolovať ohm metrom. Keď pripojíme jeden kontakt na kolík a druhý na vonkajšiu kovovú časť konektora, nesmieme namerať spojenie, resp. musíme namerať nekonečný odpor.

Ani inštalácia káblov nie je zložitá. Stačí ich iba pozapájať a na konce segmentov dať zakončovacie terminátory. Ak terminátory chýbajú alebo majú väčší/menší odpor ako 50 ohmov, na konci kábla vzniká impedančná anomália, od ktorej sa potom signál odráža a ruší práve vysielaný signál.
Dĺžka segmentu by nemala presiahnuť 185 m. Je pravda, že väčšinou to funguje aj na viac ako 185 m, ale to je už bez záruky. Pridlhé segmenty signál utlmujú, takže sa nedostane ku vzdialeným staniciam a následne vznikajú poruchy v komunikácii.

Odstraňovanie problémov v koaxových sieťach
Základným nástrojom pri odstraňovaní problémov je vždy ohm meter. Dokážeme ním zistiť základné problémy, ako sú skrat, prerušenie, chýbajúci terminátor a nesprávny terminátor. Efektívnejším, ale finančne náročnejším spôsobom, ako zisťovať poruchy v koaxovej kabeláži, je zakúpenie si špeciálneho meracieho prístroja. Takéto prístroje dokážu presne lokalizovať každú zo spomínaných porúch (pri skrate, prerušení, impedančnej anomálii aj určiť vzdialenosť od poruchy), zisťovať šum, záťaž siete, percento kolízií atď.

Krútená dvojlinka (twisted pair)

Je zložený z párov vzájomne skrútených vodičov. Bez použitia tienenia má zníženú odolnosť voči priemyselnému rušeniu, proti vplyvu rázových magnetických polí a pod. Kábel je zložený z krútených párov tak, aby sa pomocou spôsobu skrútenia eliminoval okolitý šum. K dispozícii je množstvo druhov týchto káblov (STP, ScTP, UTP) no najpoužívanejší je štandard UTP (pre 10BaseT). Zodpovedá káblom používaným v telefónnych systémoch a umožňuje pripojenie staníc do hviezdicovej topológie na vzdialenosť 100 m od rozbočovača (switch, hub atď.).
utp kabelVyužíva sa prevažne vo väčších sieťach, pretože ide o spoľahlivejšie riešenie. Výhodou je možná vyššia prenosová rýchlosť, menej sieťových kolízíí a nezanedbateľná je aj spoľahlivosť. Pripojenie prostredníctvom krútenej dvojlinky je realizované pre každý počítač samostatným káblom z rozbočovača. Preto pri prerušení kábla nebude fungovať len jeden počítač, prípadne jedna vetva. Dva počítače je možné pripojiť priamo prekríženým - cross káblom (prekrížené vstupné a výstupné signály). Na koncoch káblov sú konektory RJ-45.