Medium

Medium, czyli nośnik. To poprzez medium jest przenoszona informacja pomiędzy stacjami w sieci komputerowej. Teoretycznie wszystko co można zamienić na sygnał elektryczny [1] i na odwrót może być użyte do budowy sieci. Ze względu na wymagania w zakresie szybkości przepływu danych i odporność na zakłócenia używa się mediów mogących przenosić sygnały elektryczne, optyczne lub radiowe [2].

W poszczególnych grupach najczęściej wykorzystywane są takie oto media:

Para skrętna

Powszechnie nazywana skrętką. Składa się z dwóch jednakowych przewodów skręconych wzajemnie ze sobą. Skręcenie kabla ma ograniczyć wpływ zakłóceń elektromagnetycznych na przesyłane dane. Kable wykonywane są w określonych kategoriach (im większa tym lepszy kabel), w znormalizowanych średnicach podawanych w jednostkach AWG (im wyższe AWG tym cieńszy kabel) oraz składające się z różnej ilości par. W sieciach komputerowych używa się przeważnie kabli składających się z czterech par, czasem do instalacji szkieletowych 25-100 parowych. Nie ekranowany kabel nosi nazwę UTP, istnieją wykonania kabli z różnymi wariantami ekranowania.

Kabel koncentryczny

Składa się z dwóch przewodników. Jeden z nich wykonany jako przewód (plecionka lub drut) stawowi rdzeń kabla i osłonięty jest warstwą izolatora. Drugi zewnętrzny (tzw. ekran) pokryty jest osłoną. Rodzaj tej osłony jest zależny od wykonania kabla.

Najistotniejszymi parametrami kabla koncentrycznego są: impedancja falowa, tłumienność i oporność. Inne ważne właściwości to odporność na czynniki atmosferyczne i to czy nie wydziela toksyn przy spalaniu.

Najbardziej widocznym zastosowaniem tych kabli są instalacje telewizyjne, ponadto stosowane są w sieciach komputerowych  i długodystansowych połączeniach telefonicznych.

Ze względu na szerokie pasmo przenoszenia tego typu kabli, możliwe jest dzięki technice podziału częstotliwości utworzenie bardzo wielu kanałów transmisyjnych w tym samym czasie (idących w tysiące).

Obecnie coraz częściej są wypierane przez światłowody.

W sieciach komputerowych używany jest kabel o impedancji 50Ohm (Ethernet) oraz 93Ohm (Arcnet). Impedancja kabla telewizyjnego wynosi 75Ohm.

Impedancja kabla musi być dostosowana do impedancji urządzeń do niego podłączonych. Oznacza to że, np. nie można wykonać instalacji Ethernetowej przy pomocy kabla telewizyjnego.

Światłowody

Służy do przesyłania fali świetlnej. Światłowód składa się z rdzenia i otulającego go płaszcza oraz osłony. Podstawą działania światłowodu jest efekt całkowitego wewnętrznego odbicia zachodzący na styku rdzenia i płaszcza światłowodu. Dzięki temu efektowi fala świetlna przemieszczająca się wewnątrz rdzenia wzdłuż osi włókna.

Światłowody można klasyfikować na wiele sposobów podziałów, w wypadku sieci komputerowych najistotniejszy jest podział na jedno- i wielo- modowe, czyli ilości promieni wiązki świetlnej, przesyłanych w światłowodzie.

Wbrew pozorom więcej nie koniecznie musi oznaczać lepiej. Światłowody jednomodowe mają większy rzędu dziesiątek kilometrów ograniczony poprzez tłumienie fali swietlnej.

Zasięg światłowodów wielomodowych dochodzi do 2 km i zasadniczym czynnikiem go ograniczającym jest rozmycie fali świetlnej.

Jako nadajników w urządzeniach jednomodowych używa się laserów, w wielomodowych diod półprzewodnikowych.

Więcej informacji znajdziesz: http://wtm.ite.pwr.wroc.pl/~spatela/dydak/wprowadzenie.pdf
FAQ światłowodowe: http://wtm.ite.pwr.wroc.pl/~spatela/fo_faq/fiboptfaq_pl.html

Łącza laserowe

Budowane z wykorzystaniem laserów półprzewodnikowych o zakresie widma od swiatła widzialnego (najczęściej czerwień) do podczerwonego. Podstawową różnicą w stosunku do światłowodów jest brak światłowodu ;-). Pociąga to za sobą pewne ograniczenia ale rownież daje korzyści. Głównym polem ich zastosowania są połączenia pomiedzy budynkami. Gdzie ich podstawowa zalet,a jaką jest łatwość instalacji (nie trzeba kopać rowów, starać się o pozwolenie na transmisję radiową itp) daje o sobie znać.

Wadami tego rozwiązania są: nieodporność na czynniki atmosferyczne (mgła, deszcz), stosunkowo niewielka odporność na podsłuch.

Łącza podczerwienne


Określa się tak łącza o nie tak ściśle kierunkowej transmisji jak w przypadku łącza laserowego. Zasięg takiego łącza ograniczony jest z reguły do jednego pomieszczenia. W większości przypadków wykorzystuje się centralną stację bazową, która stanowi rodzaj huba dla współpracujących z nią terminali. Innym przykładem jest populana IRDA służąca do łączenia ze sobą sprzętu przenośnego na niewielkie odległości (rzędu kilkudziesięciu cm).

Radiolinie

Radiolinie budowane są z użyciem kierunkowych nadajników/odbiorników mikrofalowych.

Na radiolinie składa się para takich urządzeń zainstalowanych na końcach odcinka transmisyjnego. Ze względu na to że, transmisja odbywa się drogą radiową obydwa urządzenia muszą się wzajemnie „widzieć”. Czyli nie może być na ich drodze przeszkód takich jak drzewa lub budynki. Zasięg takiej transmisji jako jeden z czynników wyznacza krzywizna ziemi. W sieciach komputerowych głównym zastosowaniem tego typu łącz jest zestawianie krótkodystansowych połączeń pomiędzy budynkami. Transmisja odbywa sie z wykorzystaniem czestotliwości od ok 200MHz do 30GHz.

Tory satelitarne

Pojedynczy kanał toru satelitarnego tworzą: stacja nadawcza wyposażona w nadajnik satelitarny (kierunkowy nadajnik mikrofalowy), satelita (najprawdopodobniej geostacjonarny) oraz stacja odbiorcza (jedna lub więcej) wyposażona w odbiornik satelitarny. Tor satelitarny najczęściej składa się z dwóch kanałów, ale ostatnio coraz większą popularniscią cieszą się rozwiązania asymetryczne, czyli takie w których sygnał w jedną stronę przesyłany jest z wykorzystaniem satelity a w drugą w inny sposób np. poprzez modem. Trochę informacji o tym sposobie znajdziesz http://www.europeonline.pl/info/faq.php3.

[1] Głównie dlatego, że w komputerach wykorzystuje się prąd elektryczny i łatwość konwersji sygnału z tej i na tą postać jest istotna.
[2] Można sobie wyobrazić sieć komputerową wykorzystującą sprężone powietrze albo instalację hydrauliczną do przesyłania sygnałów. Najśmieszniejsze jest to, że w niektorych zastosowaniach jest to wygodniejsze i bezpieczniejsze od sygnałów elektrycznych

Dokument ten stanowi cześć FAQ grupy pl.comp.networking

Copyright © Dawid Suder, 2009 - 2012