Curs 2-3 RC

7/24/2019 Curs 2-3 RC

1/30

Reele de calculatoare Lector univ. dr. ing. C.-N. Calistru

Nivelul fzic

1 Noiuni generaleLa acest prim nivel al stivei de protocoale OSI ntlnim fire de cupru, fibre optice, emitoare,receptoare ce sunt folosite pentru a transmite date. Aceste date sunt de fapt mailuri, filme,mp3-uri, poe, fi!iere te"t, etc, tot ceea ce transmitem noi prin intermediul reelelor. #atelesunt convertite pe msur ce coboar prin toate nivelurile OSI pn cnd sunt transformate n

bii care sunt transmi!i prin aceste cabluri. $n acest capitol vom vorbi despre cum sunt emi!iace!ti bii, cum sunt codai, cum putem transmite dou filme n acela!i timp pe acela!i cablu!i, nu n ultimul rnd, despre diferitele medii de transmisie e"istente, cu avanta%ele !ideavanta%ele lor.

2 Semnal i zgomot n sistemele decomunicaie&n semnal const din mai multe impulsuri electrice sau luminoase ce sunt transmise de la unec'ipament la altul folosind ca suport un anumit mediu de transmisie. La un capt, datele sunttransformate !i transmise sub forma unor tensiuni electrice sau impulsuri luminoase, iar lacellalt capt sunt convertite napoi n date pentru calculator.

#in punct de vedere al modului de transmisie !i al suportului folosit, semnalele se mpart ntrei mari cate(orii)

Semnale electrice - repreentate de impulsuri electrice ce folosesc ca suport pentrutransmisie fire de cupru*

Semnale optice - convertesc semnalul electric primit n impulsuri luminoase pe care letransmit folosind o fibr optic*

Semnale +ireless fr fir - unde radio, microunde.

iecare dintre cele trei tipuri de transmisii preint particularitile sale, despre care vomdiscuta mai triu, ins toate au anumite caracteristici comune, sau se afl sub influena unorfenomene care le afectea performanele. /om discuta n continuare despre astfel de

caracteristici !i fenomene, urmnd ca n seciunile urmtoare s particularim pentru fiecaretip de mediu de transmisie n parte.

Indiferent de suportul de transmisie folosit, semnalele despre care vorbim pot fi analo(ice saudi(itale. $n continuare vom preenta mai detaliat aceste dou mari cate(orii de semnale.

1 Semnale analogice i digitale

Semnalele analo(ice sunt cele ntlnite n natur, cum ar fi vocea uman, sunetele pe care leauim ciripit de psri, ivoare, etc. Atunci cnd le repreentm, cnd le observm (raficul,vedem c seamn cu ni!te valuri mai mult sau mai puin simetrice. 0el mai simplu e"emplu

de semnal analo(ic este o sinusoid fi( 1.2. $n cadrul unui semnal analo(ic nu e"ist treceribru!te de la o valoare la alta) se mai spune c este +av4, adic unduios.

2

7/24/2019 Curs 2-3 RC

2/30


Semnalele di(itale sunt cele folosite n te'nic !i au la ba dou valori lo(ice, 5 !i 2, care aufiecare cte o repreentare n funcie de modul n care sunt transmise. Impulsurile di(itale 5sau 2 lo(ic se numesc bii. 6ransmisia di(ital este de multe ori de preferat celei analo(icedeoarece este mai puin afectat de (omote, fiind deci mai robust. #atorit trecerilor bru!tede la o valoare la alta, se mai spune c este %ump4, adic sltrea.

Figura:0omparaie ntre semnale di(itale !i analo(ice

/om considera n continuare un e"emplu simplu pentru a ilustra mai clar faptul c transmisiadi(ital e mai puin afectat de (omote. ie o linie pe care se vrea transmiterea numrului 7.#ac transmisia este analo(ic, se va transmite practic o und, pentru e"emplu nostruamplitudinea fiind de 5.7 dac s-ar fi dorit transmiterea numrului 8, ar fi trebuit folosit oamplitudine 5.8, etc. #ac acea linie e afectat de interferene electroma(netice cuamplitudinea de 5.1, atunci la recepie se va citi 5.9, adic numrul 9. 6ransmisie eronat:#ac n sc'imb se folose!te transmisia di(ital, va trebui convertit 7 n binar, iar numrul 222va fi transmis di(ital. 6ransmisia poate avea 1 valori) vom considera 5 lo(ic ntreamplitudinile 5.2 !i 5.; !i 2 lo(ic ntre 5.< !i 2. #ac se vrea transmiterea lui 2 lo(ic de 3 ori,

practic vor transmise 3 impulsuri cu amplitudinea de 5.

7/24/2019 Curs 2-3 RC

3/30


6ipurile de semnale despre care vom vorbi n continuare sunt n marea lor ma%oritate di(italeacestea sunt cele mai folosite n reele de calculatoare, iar atunci cnd ne vom referi la celeanalo(ice, acest lucru va fi preciat e"plicit.

$n timpul transmisiei unui semnal pot aprea diferite fenomene care pot influena calitatea

semnalului, sau pot c'iar s-l fac neinteli(ibil. /om vorbi acum despre ce i se poate ntmplaunui bit n timpul cltoriei sale prin mediul de transmisie

2 Atenuare

Atenuare este un termen (eneral care se refer la reducerea puterii unui semnal. Atenuareaare loc indiferent de tipul de semnal, analo(ic sau di(ital. >umit uneori !i pierdere loss,atenuarea este o consecin a transmiterii semnalului la distane mari. Atenuarea afecteareelele de calculatoare deoarece limitea distana ma"im a acestora. #ac distana este preamare, din caua atenurii, la destinaie nu se va mai putea interpreta semnalul corect.

Figura 2.2:Atenuarea semnalului

?entru transmisie la distane mai mari dect permite acel tip de cablu, se folosesc anumitedispoitive, numite repetoare, care re(enerea semnalul din punct de vedere electric, opticsau +ireless. Atenuarea afectea toate tipurile de medii de transmisie, ns are valori diferite

pentru fiecare mediu n parte. @ndii-v c un semnal electric se atenuea mai repedetransmis pe un fir de cupru dect un semnal optic pe o fibr optic. Atenuarea n (eneral semsoar n decibeli d, iar atunci cnd vorbim despre atenuarea specific unui anumit tip decablu, vorbim despre decibeliBmetru sau decibeliBCilometru. iecare tip de cablu are oatenuare specific. 0u ct aceast atenuare specific este mai mic, cu att acel cablu esteconsiderat mai bun. Atenuarea este un factor foarte important de luat n calcul n caul

proiectrii reelelor de fibr optic. =c'ipamentele de fibr optic (arantea o anumitdistan specificat n cartea te'nic, ns aceast distan este (arantat pentru o fibroptic cu o anumit atenuare B Cm specificat tot n cartea te'nic. #ac se folose!te o fibroptic cu o atenuare mai mare, atunci distana ma"im (arantat va fi mai mic. #ac ns sefolose!te fibr optic de cea mai bun calitate, transmisia va fi corect !i la distane mai maridect cea specificat.

Cum se determin distana la care se poate "merge" cu transmisia?

Acele ec'ipamente au de fapt o anumit atenuare care trebuie respectat, adic nu trebuie s

fie dep!it. ?utem spune c)

3

7/24/2019 Curs 2-3 RC

4/30


#istan ma"im D

3 ReflexieEefle"ia are loc de obicei atunci cnd un semnal ntlne!te o linie de separaie ntre doumedii. Atunci o anumit parte din semnal se reflect napoi n mediul din care a venit !i o

parte trece n mediul urmtor.

Eefle"ia poate aprea n caul semnalelor electrice cnd, de e"emplu, impulsuri electrice saubii ntlnesc o discontinuitate, moment n care o anumit parte din ener(ia semnalului sereflect. #ac nu este controlat, aceast ener(ie poate interfera cu biii transmi!i mai triu.$n lumea real, milioane de bii sunt transmi!i n fiecare secund, iar aceast ener(ie reflectat

poate duce la multe transmisii nereu!ite. &n e"emplu este o reea pe cablu coa"ial care are

nevoie de un terminator la fiecare capt. #ac nu ar avea acest terminator, la captul cabluluiar aprea o linie de separare ntre cele dou medii aer !i cupru, iar o parte din ener(ie s-arreflecta napoi n firul de cupru.

Eefle"ia poate avea loc !i n caul sistemelor optice. &n semnal optic se reflect ori de cteori ntlne!te o discontinuitate n fibra de sticl, ca de e"emplu atunci cnd ata!m unconector. #e aceea este necesar o pre(tire special n caul ata!rii conectorilor de fibroptic, pentru a nu permite refle"ia luminii napoi n fibr.

4 Zgomot

F(omotul este o cantitate de ener(ie nedorit electric, electro-ma(netic sau radio carepoate de(rada calitatea semnalului transmis. F(omotul apare att n transmisiile analo(ice ct!i n cele di(itale. $n caul semnalelor analo(ice, semnalul devine bruiat !i u!or deformat.Ima(inai-v de e"emplu o convorbire telefonic pe care se aude un (omot de fond. $nsistemele di(itale, (omotele afectea valorile biilor transmi!i 5 sau 2, iar la destinaieace!tia pot fi citii (re!it adic 2 in loc de 5 !i invers.

F(omotul poate avea mai multe caue. &na dintre ele o repreint cmpurile electriceprovenite de la motoare electrice, lumina fluorescent neoane, etc., toate provenite de lasurse e"terioare cablului afectat. Acest tip de (omot se nume!te =GI =lectroma(netic

Interference - Interferen =lectroma(netic dac provine de la surse electrice sau EI EadioreHuenc4 Interference - Interferen Eadio cnd provine de la surse radio, radar saumicrounde. F(omotul mai poate proveni de la liniile de curent alternativ sau de la ful(ere.

;

7/24/2019 Curs 2-3 RC

5/30


Figura 2.3:=fectul (omotului

iecare fir dintr-un cablu poate aciona ca o anten. 0nd acest lucru se ntmpl, firul practic

absoarbe semnale electrice din celelalte fire din cablu sau din surse electrice e"terioarecablului. #ac (omotul electric reultat atin(e un nivel destul de nalt, poate deveni foartedificil sau c'iar imposibil pentru ec'ipamentul de la cellalt capt s distin( semnalul de(omot.

Sistemele optice !i +ireless sunt afectate de unele dintre aceste tipuri de (omot, ns suntimune la altele. #e e"emplu, transmisia optic este imun la interferenele electrice, deoarecesemnalul purtat nu are natur electric ci optic. Acest lucru le face ideale pentru le(turiledin e"teriorul cldirii, unde firele de cupru ar putea fi influenate de ful(ere, cmpuri electricedin alte surse, etc.

8

7/24/2019 Curs 2-3 RC

6/30


5 Crosstalk

0ablurile de cupru sunt afectate de interferene electroma(netice de la diferite surse din afaracablului. $ns cea mai important surs de (omot pentru cablurile de cupru o repreintscur(erea unui semnal ntre dou fire din interiorul aceluia!i cablu. &na dintre cele mai

eficiente metode de prevenire a crosstalC-ului este torsadarea firelor. ?rin torsadare, cmpurileelectrice se anulea !i firele din celelalte perec'i nu mai sunt influenate de semnalul din

perec'ea iniial. $ns, de multe ori apar probleme la ata!area conectorilor. A!a cum vomvedea n studiul de ca din acest capitol, atunci cnd dorim s ata!m un conector la captulunui cablu, trebuie nti s detorsadm toate perec'ile din interiorul cablului. #ac ns lsmo bucat prea mare detorsadat, n acea on cmpurile electrice (enerate de fiecare fir dintr-o

perec'e nu se vor mai anula !i va aprea o interferen ntre fire, numit >=6 >ear-endcrosstalC. Acest parametru, >=6, este specific fiecrui cablu. 0u ct un cablu este terminatmufa este sertiat mai cu atenie, cu att >=6-ul va fi mai mic. /aloarea ma"im a

parametrului >=6 este specific fiecrei cate(orii de cablu cat3, cat8, catJ - mai multedetalii n 1.3.2.3) cu ct cate(oria este mai mare, cu att interferena >=6 trebuie s fie maimic adic se impune o calitate mai mare a cablurilor.

6erminarea cu (ri% a cablurilor este cea mai important metod de prevenire a crosstalC-ului.

6 Latena

Latena, numit !i ntriere, este de dou tipuri) latena propa(rii prin mediul de transmisie!i latena trecerii prin ec'ipamentele de reea. ?rimul tip de laten este dat de timpul de

propa(are a unui sin(ur bit de la surs la destinaie. 0'iar dac acest timp este de ordinulmilisecundelor, dac vorbim despre distane foarte lun(i aceast laten nu trebuie ne(li%at. A

doua cau principal a latenei o repreint ec'ipamentele de reea folosite pe parcurs.iecare ec'ipament e"ecut anumite operaii, mai simple sau mai comple"e, iar acesteoperaii introduc o anumit laten. 0u ct operaiile sunt mai comple"e deci cu ctec'ipamentul este mai sofisticat - adic mai sus pe scara nivelurilor OSI, cu att latenaintrodus este mai mare. #e aceea nu se recomand folosirea ec'ipamentelor de reea dectacolo unde este nevoie. >u trebuie s v ima(inai c o reea de 25 calculatoare va mer(e mai

bine dac conine !i 25 rutere dect dac conine doar un s+itc'. 0omparativ cu numeroaseleavanta%e introduse de rutere !i s+itc'-uri, latena este un pre foarte mic care merit pltit,ns, atenie, numai atunci cnd este nevoie.

! Coli"iuni

O coliiune are loc atunci cnd 1 bii de la dou staii diferite care transmit se afl pe acela!imediu de transmisie, n acela!i timp. $n caul firelor de cupru, tensiunile celor dou semnale

binare se adun (enernd astfel un al treilea nivel de tensiune. Aceast variaie a tensiunii nueste permis n sistemul binar care nele(e doar dou niveluri de tensiune. Ace!ti bii sunt nconsecin (re!ii !i distru!i. Atenie) apariia a 1 bii din comunicaii separate pe acela!ifir (enerea un al treilea nivel de tensiune, c'iar dac acei doi bii au fost 5 lo(ic, sau un 5 !iun 2 lo(ic. #e ceK ?entru c nivelul de tensiune pentru 5 lo(ic nu este 5/, ci este o valoarefoarte mic, ns diferit de 5. $n (eneral nu se lucrea cu valoarea de 5/ deoarece aceastanseamn de obicei absena unei transmisii sau o defeciune, n nici un ca un semnal.

$n anumite situaii, apariia coliiunilor este ceva normal, cum ar fi funcionarea unei reele=t'ernet pe cablu coa"ial. $ns apariia coliiunilor e"cesive poate ncetini foarte mult vitea

J

7/24/2019 Curs 2-3 RC

7/30


de transmisie, uneori reeaua devenind practic inutiliabil. #e aceea, unul dintre scopurileproiectrii unei reele este de a minimia pe ct posibil preena coliiunilor.

="ist mai multe metode de a aborda problema coliiunilor. O variant este de a permiteapariia lor, de a le detecta !i de a avea un set de re(uli pentru tratarea acestora atunci cnd

apar - cum este caul =t'ernet-ului. Alt variant este de evita apariia coliiunilor, dee"emplu prin a permite unei sin(ure staii s transmit pe acela!i mediu n acela!i timp. Acestlucru necesit ca staia s aib un !ablon sau tipar pattern special de bii, numit %eton toCen,

pentru a transmite. Staia care are %etonul transmite !i celelalte ascult, nu au voie stransmit. Aceast situaie o ntlnim n caul 6oCenEin( sau ##I.

# Codarea semnalelor$ %odularea semnalelor

#e-a lun(ul timpului au e"istat numeroase forme de transport al informaiei pe distane lun(i.iecare dintre aceste metode avea o anumit form de codare a informaiei. #e e"emplu,indienii apac'e fceau un foc mare pe un deal !i cu a%utorul unei pturi emiteau rotocoale defum. &n e"emplu de codare folosit ar putea fi) 3 rotocoale de fum nseamn c este vnatmult prin on, ; rotocoale mari !i dou mici nseamn c vin indienii c'a4enne, etc. Apariiacodului Gorse a revoluionat la vremea lui comunicaiile) fiecare liter are propriul ei simbolformat din semnale lun(i !i scurte. Semnalele pot fi de orice fel) sunete, lumini, c'iar !i fum.6elefoanele, fa"-urile, radio AG !i G, toate folosesc propriul lor sistem de codareelectronic a informaiei.

0odare nseamn convertirea datelor binare ntr-o form ce poate fi transportat pe o le(aturfiic.

Godulare nseamn folosirea datelor binare pentru a manipula o und.

?rin codare, biii, care pot avea valori de 5 sau 2, sunt convertii n ceva fiic, cum ar fi)

un impuls electric pe un fir, un impuls optic pe o fibr optic* un impuls de und electroma(netic n aer.

0el mai simplu e"emplu de codare folosit n circuite electronice este 66L - transistor-transistor lo(ic. =a folose!te o tensiune nalt de e"emplu 8/ !i una %oas de e"emplu3.3/ pentru cele dou valori lo(ice 2 !i 5. #ac ar trebui s implementm aceast codare

ns nu o vom face pentru transmisia pe fibr optic, 2 lo(ic ar fi un impuls luminosputernic, 5 lo(ic ar fi un impuls luminos mai slab. =c'ipamentele !i dispoitivele pe care lentlnim n reelele de calculatoare folosesc ns alte metode de codare mult mai performantemai puin afectate de (omot !i care rmn sincroniate mai u!or. &n e"emplu este codareaGanc'ester, care codea biii ca fiind traniii ntre dou valori !i nu valori n sine, ca ncaul 66L. Astfel, 2 lo(ic este codat ca fiind o traniie %os-sus a nivelului de tensiune, iar 5lo(ic - o traniie sus-%os. #e ce se folosesc astfel de codriK ?entru c este foarte importantsincroniarea ntre emitor !i receptor. #ac de e"emplu am folosi codare 66L !i am vrea stransmitem 15 de bii de 2 lo(ic, atunci am avea 15 de impulsuri de tensiune 8/, ns larecepie s-ar putea ca datorit tuturor fenomenelor discutate pn acum s citim 2< bii sau 12de bii. olosind codare Ganc'ester, unde fiecare bit e o traniie, e adevrat c practic

trimitem mai multe impulsuri electrice, ns la recepie vor fi citite tot 15 de traniii.

7

7/24/2019 Curs 2-3 RC

8/30


Figura 2.4:0odare Ganc'ester

Alte e"emple de codri folosite n lumea reelelor sunt) >EF >on Eeturn to Fero, >EFI,;B8,

7/24/2019 Curs 2-3 RC

9/30


Figura 2.5:Godulare AG, G, ?G

& %ulti'lexare

Gultiple"area este procedeul prin care mai multe canale de date sunt combinate ntr-un sin(urcanal fiic. #emultiple"area este procedeul de separare a canalelor iniiale din canalul primitmultiple"at.

="ist numeroase te'nici de multiple"are dintre care menionm)

6#G - 6ime #ivision Gultiple"in( - informaiilor din fiecare canal li se aloc ocuant de timp predefinit, indiferent dac pe acele canale se transmite sau nu.

A6#G - As4nc'ronous time-division multiple"in( - informaiilor din fiecare canal lise aloc o cuant de timp variabil, n funcie de numrul de canale utiliate n acelmoment.

#G - reHuenc4 #ivision Gultiple"in(. Statistical multiple"in( - anda este alocat n mod dinamic fiecrui canal care are

informaii de transmis. #M#G - #ense +avelen(t' division multiple"in( - este o form de multiple"are

devoltat pentru transmisia pe fibr optic. #M#G este ec'ivalentul optic almultiple"rii #G.

Aceste tipuri de multiple"ri se refer la mrimea fiic care st la baa separaiei canalelor.#e e"emplu, n caul multiple"rii 6#G, fiecrui canal de comunicaie i se aloc o cuant detimp, iar n caul #G, fiecrui canal i se aloc o anumit band de frecven.

9

7/24/2019 Curs 2-3 RC

10/30


1( )ransmisia *ase*and i *road*and

6ermenii de baseband n band de ba !i broadband n band lar( descriu numrulde canale de comunicaie folosite pe un anumit mediu de transmisie. 0u alte cuvinte, pe unfir de cupru putem avea un sin(ur canal de comunicaie caul baseband sau mai multe

canale caul broadband.

$n caul comunicaiei baseband, pe mediul de transmisie avem un si(ur semnal. Acel semnalpoate avea mai multe componente, ns din punct de vedere al firului de cupru sau al fibreioptice, este un sin(ur semnal electric sau optic.

Figura:6ransmisie baseband n banda de ba

S considerm de e"emplu telefonia fi" din Eomnia. Gediul fiic de transmisie este alctuitdin dou fire torsadate. Semnalul, sau canalul de comunicaie, cum l-am mai numit, estevocea voastr transmis prin intermediul telefonului, sau, n caul n care folosii un modem

pentru dial-up, datele transmise de calculator. Acest sistem de comunicaie este basebanddeoarece cele dou comunicaii nu pot avea loc simultan. #ac ns v 'otri s v instalai#SL, atunci pe acela!i mediul fiic putei avea simultan !i telefonie !i transmisie de date#SL-ul este tratat mai n detaliu n seciunea 3.;.

Garea ma%oritate a comunicaiilor, n caul LA>-urilor !i a sistemelor de telefonie fi", sunt

baseband. /om e"plica n continuare notaia ase pe care o vei ntlni foarte des n cauldiferitelor specificaii =t'ernet. orma (eneral a acestei notaii a fost stabilit de I=== !i estebaseN, unde

este vitea de comunicaie, ase - repreint semnaliare n banda de ba baseband, N repreint tipul de mediu folosit.

#e e"emplu, 25ase6 folose!te semnaliare n banda de ba, pe cablu torsadat, cu vitema"im 25Gbps. /om e"plica n continuare cele mai des ntlnite notaii)

Lime de band 25Gbps

Gediul de transmisie #istana ma"im

25ase1 0ablu coa"ial subire2umrul de fire folosite pentru

25

7/24/2019 Curs 2-3 RC

11/30


transimisie

255ase-6 0ablu torsadat; perec'i de fire torsadate nu e"istimplementri ale 255ase-6

255ase-6 0ablu torsadat 1 perec'i de fire torsadate

255ase- ibra optic1 fibre optice una pentru transmisie,una pentru recepie

$n caul comunicaiei broadband, pe acela!i mediu fiic avem mai multe canale decomunicaie independente, multiple"ate ntr-un sin(ur semnal broadband.

Figura:6ransmisie broadband n band lar(

/om analia n continuare un e"emplu de transmisie broadband foarte des ntlnit, !i anume0A6/.

0A6/ communit4 antenna television este de fapt sistemul de televiiune prin cablu pe carel cunoa!te toat lumea. ?rincipiul de funcionare este simplu) multiple"area n frecven.iecare canal de televiiune are alocat o band de frecven de JG. #ac privim simplist

problema, firma de televiiune prin cablu recepionea posturile 6/ de la diferite surse, prindiferite metode cablu de cupru, fibr optic, antene radio !i une!te aceste semnaleindependente ntr-un sin(ur semnal broadband, folosind o te'nic super-optimiat demultiple"are n frecven. Acest semnal broadband este trimis pe cablul coa"ial ce a%un(eacas, n televior. Acesta la rndul sau utiliea un demultiple"or, ce spar(e semnalul

broadband primit n canalele independente iniiale.

11 +nit,i de m,sur,

#e!i aceast seciune poate suna banal, unitile de msur repreint una dintre cele maifrecvente surse de erori atunci cnd vorbim despre reelele de calculatoare. 0u riscul de a fi oseciune mult prea banal, 'aidei s precim unitile de msur cel mai des ntlnite)

Atunci cnd discutm despre vitee de transmisie ale unor anumite te'nolo(ii de nivel1, sau de vitee ma"ime pe care le suport anumite tipuri de cablu, n (eneral vitee lanivel 2 !i 1, discutm n bii sau me(abii, n nici un ca n b4tes.

Atunci cnd discutm despre vitee raportate de aplicaii bro+ser, client ftp, etc., n(eneral vitee la niveluri OSI superioare, discutm n b4tes sau octei.

="ist o convenie conform creia notaia bps se refer la bii, iar ps la b4tes.

22

7/24/2019 Curs 2-3 RC

12/30


Atunci cnd un modem se conectea la 33.J Cbps, ace!ti Cbps sunt Cilobii, iar dacmprim la < vom avea ;.1 Cilo4tes. #eci dac fereastra bro+ser-ului de +eb arat ovite de descrcare de ;C, adic ;C4tes, putem s ne considerm fericii. #acfereastra arat JC, adic JC4tes, atunci probabil aducem un fi!ier necomprimat dee"emplu te"t !i bro+serul sau modemul fac compresie.

Limea de band se poate referi la dou lucruri distincte)o limea de band pe care o msurm n bii pe secund !i este limea de band

util, sau ct putem transfera pe acel canal*o limea de band din punct de vedere electric, care se msoar n . ?entru

anumite cate(orii de cablu cum ar fi clasele de cablu &6? acest parametrueste definitoriu pentru cate(oria din care face parte cablul. Limea de bandmsurat n repreint frecvena ma"im a unui semnal ce poate fi transmis

pe acel cablu. #e!i e"ist o le(tur, o implicaie direct ntre limea de band din punct de vedere

electric, msurat n !i limea de band msurat n bii, nu e"ist o formul detrecere !i n nici un ca o le(tur absolut. ?entru a determina limea de band n bii

avnd la dispoiie limea de band n trebuie cunoscut codarea, deoarece, dupcum am discutat mai sus, fiecare bit lo(ic are o anumit repreentare fiic otensiune, o traniie, etc.

3 Tipuri de medii de transmisie/om ncepe aceast seciune dedicat diferitelor medii de transmisie cu o preciare e"trem deimportant, care de multe ori este uitat, a%un(ndu-se astfel la multe afirmaii eronate)diferitele tipuri de cablu pe care le vom discuta repreint doar medii de transmisie !i nu

te'nolo(ii n sine. Aceste medii de transmisie sunt folosite de diferitele te'nolo(ii pentrutransportul semnalelor. 0eea ce determin ce transmitem, ct de mult, ct de departe, este nprimul rnd te'nolo(ia de nivel 1 folosit. 0ablurile sunt doar un suport fiic pentru aceasttransmisie, dar ns pot introduce limitri. ="ist o strns le(tur ntre performanele uneite'nolo(ii de nivel 1 !i mediul de transmisie folosit, ns aceast le(tur este deseori prostneleas, ducnd la (eneraliri (e!ite. ="ist te'nolo(ii ale cror performane sunt de multeori limitate de mediul de transmisie ales, e"ist te'nolo(ii care nu folosesc adevratul

potenial al altor medii de transmisie. 0nd vorbim despre performanele unui mediu detransmisie nu trebuie s uitm te'nolo(ia de nivel 1 folosit, sau invers. S lum ns ctevae"emple pentru a ilustra ideea de mai sus)

0ablul coa"ial mer(e la 2

7/24/2019 Curs 2-3 RC

13/30

7/24/2019 Curs 2-3 RC

14/30


#atorit structurii sale !i a iolrii foarte bune, cablul coa"ial preint dou avanta%e ma%orefa de alte tipuri de cablu de cupru) n primul rnd o comportare foarte bun n frecven, nal doilea rnd poate acoperi o band foarte lar(, de la frecvene %oase pn la & $nteleviiunea analo(ic, e"ist mai multe beni de frecven, pe care emit posturile 6/. 0ndcutai manual un post 6/, suntei pe o anumit band de frecven, care poate fi / /er4

i(' reHuenc4, &, etc. #intre acestea, & este cea mai mare, ns sunt relativ puineposturi care emit pe &. &ltra i(' reHuenc4, ceea ce l face ideal pentru transmisii devideo analo(ic televiiune prin cablu, ns !i pentru te'nolo(ii di(itale moderne detransmisie de date, cum ar fi =3 mai multe detalii n 3.;.3.

#eavanta%ul ma%or l constituie faptul c nu suport pentru =t'ernet o lime de band maimare de 25Gbps, ceea ce este mult prea puin pentru cerinele reelelor actuale, motiv pentrucare n acest domeniu a fost nlocuit cu cablul torsadat. Alt mare deavanta% este c, prinnatura sa, este un mediu parta%at s'ared-media !i nu poate oferi un (rad minim de securitate.Gai e"ist cteva deavanta%e de importan mai mic, din care menionm) de!i ofer oimunitate bun la interferenele electroma(netice, pentru aceasta trebuie mpmntat la un

capt. Atenie) trebuie mpmntat doar la un capt: #ac l vei mpmnta la ambele capete,e"ist riscul s nc'idei un circuit prin care va circula n permanen un curent de tensiunemic, e adevrat. #e ceK ="plicaia const n natura mpmntrii) fiecare cldire are un

punct de mpmntare. Acesta const ntr-o bar de metal nfipt adnc n pmnt, sauconectat la evile de ap n nici un ca la cele de (a. Acel punct este considerat de

potenial 5, adic tensiunile paraite care apar n interiorul cldirii sunt msurate n raport cuacest punct de referin. Acest punct nu are potenialul absolut 5, iar ntr-o cldire normalacest lucru nu preint nici o problem. ?roblema apare cnd ntr-un fel sau altul seconectea dou puncte de mpmntare din dou cldiri de e"emplu printr-un cablucoa"ial. #ac cele dou puncte de mpmntare au potenialuri diferite, atunci la capeteleacestei le(turi apare o diferen de potenial ntre ele, ce (enerea un curent nedorit.

#eci) cablul coa"ial se mpmntea la un sin(ur capt:

="ist mai multe tipuri de cabluri coa"iale, utiliate n diferitele domenii menionate anterior.#e e"emplu, pentru =t'ernet 25ase1, folosim un cablu coa"ial numit E@-8

7/24/2019 Curs 2-3 RC

15/30


&n ultim considerent de ordin practic) cablurile coa"iale trebuie prevute la capete cuterminatori. S ne ima(inm o reea pe cablu coa"ial cu toate staiile conectate la un cablulun(. La capetele acestui cablu trebuie montai terminatori cu impedan de 85 o'mi. #ac nufolosim astfel de terminatori, atunci va aprea fenomenul de refle"ie la linia de separaie ntrecele dou medii - firul de cupru !i aer !i o parte a semnalului se va ntoarce pe firul de cupru,

iar semnalul actual de pe fir poate deveni neinteli(ibil.

Cablu UTP

0ablurile torsadate sunt astfel concepute nct s previn interferenele ntre cmpurileelectrice cauate de transmisia datelor la frecvene mai mari. &n cablu torsadat este format dinmai multe perec'i compuse din dou fire de cupru iolate, avnd o (rosime tipic de 2 mm.irele sunt mpletite ntr-o form elicoidal, pentru a reduce interferena electric dou fire

paralele constituie o anten* dac le mpletim nu mai formea o anten.

Interferenele pot fi cauate de cmpurile electrice induse de alte fire din interiorul aceluia!i

cablu, sau de surse e"terioare. Getodele prin care se ncearc reducerea la minim a acestorinterferene sunt mai multe, dintre care menionm)

torsadarea cablurilor dou cte dou, formndu-se astfel mai multe perec'i ninteriorul crora cmpurile electrice create de cele dou fire se anulea*

transmiterea semnalului n mod balansat semnalul util se transmite ca fiind diferenantre semnalele electrice dintre cele dou fire din cadrul unei perec'i* n acest fel,atunci cnd apar interferene electrice de la surse e"terioare cablului, acestea afectean mod e(al ambele fire, astfel nct diferena dintre acestea rmne constant,semnalul fiind nealterat*

Figura:6ransmisie diferenial ecranarea cablurilor metoda de prevenire a interferenelor electrice e"terioare.

#in punct de vedere al ecranrii, e"ist dou cate(orii de cabluri torsadate) ecranate s'ielded

!i neecranate uns'ielded. 0ele neecranate se numesc &6? uns'ieded t+isted pair !i suntcele mai folosite n cadrul reelelor locale de calculatoare, fiind de altfel !i cele mai ieftine.

Figura 2.11:0ablu &6?

Garea ma%oritate a cablurilor &6? conin ; perec'i colorate, ns despre aceste aspectepractice vom discuta n studiul de ca al acestui capitol seciunea 1.;

0onectorii folosii pentru cablurile torsadate sunt definii de standarde sub numele de

7/24/2019 Curs 2-3 RC

16/30


#in punct de vedere al maleabilitii firelor de cupru, cablurile torsadate se mpart n solide !iliate. 0ele solide conin n interiorul celor < fire din cablu un sin(ur fir de cupru !i suntfolosite la cablrile verticale acolo unde de obicei este nevoie de cabluri ri(ide. 0ablurileliate au n interiorul celor < fire mai multe fire foarte subiri, numite lie, ceea ce face acesttip de cablu foarte fle"ibil !i deci potrivit pentru cablrile oriontale de la pria de perete

pn la staia utiliatorului, fiind !i mult mai u!or de sertiat.

Figura:0ablu &6? solid !i liat

Eeferitor la parametrii impu!i de diferitele cate(orii de cabluri, o foarte mare atenie se acord

n ultima perioad normelor de si(uran pe care cablurile trebuie s le respecte. #e e"emplu,cablurile &6? cele mai cunoscute la noi n ar sunt cele cu nveli!ul e"terior din ?/0.Acestea sunt cele mai ieftine, sunt reistente la ap, ns au marele deavanta% c atunci cndiau foc de(a% substane foarte to"ice omului. Acest lucru le face total nepotrivite pentrucablrile oriontale. #in acest punct de vedere, cate(oria 7 este cea mai strict cate(orie,impunnd foarte multe norme de si(uran referitoare la comportamentul cablurilor n situaiide incendiu) vitea de rspndire a focului, att n poiia oriontal, ct !i n cea vertical,substanele emanate, etc.

Categorii de cablu UTP

?rima clasificare a cablurilor coa"iale a fost realiat de firma Ani"ter, un mare distribuitor decabluri. Aceast clasificare coninea doar trei cate(orii. Gai triu, n %urul anilor 2995,or(aniaia internaional de standardiare =IA-6IA a definit cinci cate(orii de cablu, urmndca noile cate(orii devoltate pe parcurs s se adau(e acestora.

$n acest moment, e"ist mai multe cate(orii de cablu torsadat, ncepnd de la cate(oria 2cat2, folosit pentru ?O6S ?lain Old 6elep'one Service - serviciile de telefonie clasic !i

pentru soneriile de la u!i !i terminnd cu cate(oriile 7 !i < cat7 !i cat

7/24/2019 Curs 2-3 RC

17/30


ridicate. Aceste lucruri implic ns n acela!i timp !i o (ri% mult mai mare la terminareacablurilor ata!area conectorilor.

#intre acestea, vom vorbi despre cele mai folosite cate(orii n lumea reelelor de calculatoare.0at3 era testat la frecvena ma"im de 2JG' !i a fost folosit pentru =t'ernet la vitee

ma"ime de 25Gbps !i 6oCen Ein(. #e asemenea, el mai este nc folosit pentru telefonie.0at; a fost conceput special pentru o versiune mbuntit a 6oCenEin(-ului care mer(e pnla 2J Gbps. 0ate(oria 8, cea mai folosit n preent mpreun cu cat8e, a fost conceput

pentru =t'ernet !i ast=t'ernet. Limita superioar de frecven a cate(oriei 8 este de 255G, iar dintre parametrii cei mai utiliai menionm) >=6, atenuarea, etc ace!ti

parametri trebuie s se ncadree n limitele impuse de standard pentru a putea considera acelcablu un cablu bun. 0at 8e en'anced aduce o u!oar mbuntire cate(oriei 8 !i anumeun pas puin mai mic de torsadare pentru a reduce cross-talCul interferenele ntre perec'i.$mbuntirea ma%or apare odat cu cate(oria J, care impune un pas de torsadare mult maimic dect cat8, o limit superioar de frecven de 185G !i a fost conceput special pentru@i(abit=t'ernet. Aceast te'nolo(ie de reea, care are vitea superioar de transmisie la 2

@bps, folose!te pentru transmisie patru perec'i de fire torsadate, spre deosebire de versiunileanterioare de =t'ernet 25 !i 255, care foloseau pentru transmisie doar dou perec'i. Atuncicnd cablurile sunt testate doar pentru transmisia pe dou perec'i cat8 !i cat8e, atunci cndanalim performanele unei perec'i trebuie luate n considerare doar interferenele din parteaceleilalte perec'i active celelalte dou fiind pasive, neavnd semnal electric pe ele. $n caulcatJ, deoarece este folosit pentru transmisia pe patru perec'i, n studiul performanelor unei

perec'i trebuie luate n considerare influenele celorlalte trei perec'i, toate active. #in acestmotiv au aprut parametri noi care impun !i (arantea performanele acestei noi cate(orii)?o+erSum->=6, ?o+erSum-=6 sumele parametrilor pentru fiecare perec'e.

Cablu STP#eavanta%ul cablurilor &6? este ca nu pot fi folosite n e"teriorul cldirilor, deoarece ar fisupuse unor posibile !ocuri electrice foarte mari, care ar caua defectarea ec'ipamentelorconectate cu aceste cabluri. ?entru a evita aceste probleme, n e"teriorul cldirilor se poatefolosi cablu ecranat S6? - s'ielded t+isted pair sau Sc6? screened t+isted pair. Sc6? areun sin(ur nveli! de ecranare e"terior, o dimensiune un pic mai mare dect &6?, drept careeste relativ u!or de mpmntat. S6?-ul are, pe ln( nveli!ul de ecranare identic cu cel de laSc6? !i un nveli! separat pentru fiecare perec'e.

Acest lucru l face mult mai reistent la intereferenele electrice e"terioare, dar n acela!i timp

mult mai scump, mai mare ca dimensiuni !i n consecin mult mai (reu de utiliat.

2 Comunicaia f,r, fir

>evoia de comunicare a oamenilor din timpurile de ai face ca de multe ori infrastructuraclasic pe ba de cupru sau fibr s fie insuficient pentru a menine conectivitatea dintreutiliatori !i servicii. Sistemele fr fir, ca cel de transmisie radio terestr, au aprut ca un

prim nivel de broadcastin( de sunet !i ca un substitut al telefonului fi". Gai triu, lansareasateliilor de comunicaie a fcut posibil eliminarea necesitii unei linii de viibilitate direct

ntre receptori !i sursa serviciilor, pentru unde radio spaiale. Sistemul de telefonie mobil asatisfcut nevoia de comunicare permanent a utiliatorilor n mi!care, iar reelele locale fr

27

7/24/2019 Curs 2-3 RC

18/30


fir au aprut la fel de natural, pentru a conecta utiliatorii n reele de date, fr a pune lapunct o infrastructur comple" !i costisitoare de cablu de cupru sau fibr.

a fiic a comunicaiilor fr fir, undele electroma(netice (enerate de electronii n mi!carese supun acelora!i le(i fiice, indiferent de faptul c undele respective sunt undele de curent

alternativ de 85, undele radio n banda G, microundele cu care lucrea un cuptor cumicrounde sau lumina viibil. Acestea sunt caracteriate prin frecven !i lun(ime de und,care sunt le(ate prin ecuaia fc = , unde vitea de propa(are a undelor electroma(netice nvid este cmai bine cunoscut ca vitea luminii.

/itea undelor electroma(netice n vid este aceea!i, e(al cu c, indiferent de frecven*variaii de vite apar atunci cnd mediul de propa(are nu este vid. $n cupru sau n mediuoptic vitea undelor scade din caua reistenei mediului pn la dou treimi din viteaundelor n vid. La fel, din caua ciocnirii cu ionii din ionosfer, vitea undelor n atmosfereste u!or mai mic dect valoarea viteei luminii.

Spectrul electromagnetic

?roprietile fiice ale undelor electroma(netice influenea decisiv transmisia de date frfir. Astfel, un ert poate codifica unul sau mai muli bii, deci cantitatea de date pe care o

poate transmite o und purttoare de 2 G, pentru care codificarea datelor este de 2JbiiBbaud, este de 2J G. iecare mediu fiic de transmisie suport un interval de frecveneun interval n care transmisia undelor prin mediul respectiv se face cu absorbie minim. #ee"emplu, una dintre benile suportate de fibrele optice este centrat la lun(imea de und de

2.3 microni !i are limea de 5.27 microni.$n (eneral, comunicaiile folosesc beni de frecven n(uste, pentru o alocare a puterii ctmai concentrat !i o recepie mai bun. ="ist ns !i te'nolo(ii de transmisie n band lar(detaliate ntr-o seciune ulterioar, intens folosite n sistemele actuale de comunicaie cumsunt reelele locale fr fir I===

7/24/2019 Curs 2-3 RC

19/30


fa absorbiei n atmosfer. Odat cu cre!terea frecvenei undelor, n domeniul ultravioletelor,al raelor !i (amma, acestea sunt absorbite u!or n aer !i sunt periculoase pentru om.

$n domeniul undelor radio !i microundelor benile cele mai folosite pentru comunicaii frfir, denumirile oficiale I6&unde sunt mai bine cunoscute sub denumirea lor ori(inal I6&)

VLF (Very Lo !reuency#$LF (Lo !reuency#$MF (%edium !reuency#$HF (&ig'!reuency#$VHF(Very &ig' !reuency#$SHF(uper &ig' !reuency#$EHF()*tra &ig'!reuency# sunt specificate n fi(ura 1.23 !i formea o ba de transmisie de datedependent de proprietile lor fiice)

undele de frecven %oas !i medie !"F, "F, #F 3 P - 3 G)o sunt numite !i unde terestre, pentru c se propa( la suprafaa ?mntului,

('idate de ionosfer n lun(ul curburii ?mntului fi(ura 1.2;*o dep!e!te obstacolele !i se propa( u!or prin cldiri datorit lun(imilor de

und mari, care fac ca difracia s fie ma"im*o sunt folosite n comunicarea la distane mari !i pentru transmisiile radio de

lun(ime de und mare !i medie* undele de frecven nalt $F 3-35 G)

o sunt numite !i unde celeste, pentru ca nu tind s se propa(e la suprafaa?mntului, dar nici nu se disip n spaiu* propa(area undelor se face prinrefle"ie repetat de straturile nalte ale ionosferei, astfel c undele pot parcur(edistane mari !i pot fi recepionate n afara liniei directe de viibilitate*

o sunt folosite n comunicarea la distane medii ntre 855 !i cteva mii deCilometri !i pentru transmisiile radio de lun(ime de und scurt*

undele de frecven foarte nalt !$F 35-355 G)o sunt numite unde spaialepentru ca nu urmea linia ?mntului !i nu se

reflect de ionosfer, deci pot fi recepionate numai n linia de viibilitatedirect*o sunt folosite pentru comunicaii de ra mi%locie 75-255 Pm la sol, cteva sute

de Pm n aer, comunicaii mobile !i transmisii de sunet* undele de frecven ultra nalt %$F 355-3555 G)

o sunt unde spaiale numite microundesau unde centimetrice intens folosite nsistemele de comunicaie actual pentru transmisii de ra mic, transmisii 6/!i le(turi punct la punct*

undele de frecven super nalt S$F 3-35 @)o sunt unde spaiale folosite n comunicaiile pe ba de satelii, n sistemele

radar !i pentru le(turi punct la punct.

?entru microundele de frecven mare, absorbia n aer este destul de puternic pentru a faceundele cu frecvena mai mare de ;55@ inutiliabile. $n plus, pentru toate undele din clasamicroundelor, absorbia n aer este un factor important, fapt care limitea raa de transmisie.

29

7/24/2019 Curs 2-3 RC

20/30


Figura 2.14:Ionosfera

Astfel, unele pri din spectrul electroma(netic pot fi folosite pentru comunicaie, dar maimulte pri nu au proprietile necesare. 0um undele potrivite comunicaiei formea oresurs finit, e"ist instituii care fi"ea le(i asupra drepturilor de folosire a spectrului )FCC !ederal Communications Commission n Statele &nite, ETSI )uropean+elecommunications tandards ,nstitute n =uropa. enile de frecven asupra crora e"istle(i de folosire formea spectrul liceniat. ="emple includ benile radio AG !i G, benilealocate telefoniei celulare !i transmisiei televiate, benile aviaiei, ale sistemului @?S !imulte altele.

Alte beni au rmas neliceniate, pentru a servi anumite sisteme, cum sunt reelele locale frfir, sistemul luetoot' sau telefoanele fr fir. Aceste sisteme lucrea n anumite beni

neliceniate, care sunt cunoscute sub denumirea de RRbenile industriale, !tiinifice !imedicale ISM,,ndustrial$ cientific$ and %edicine ands)

anda de /00 %&12 951 - 91< G 1J G

anda de 3.4 5&12 1.; - 1.;

7/24/2019 Curs 2-3 RC

21/30


codificare simpl n frecven FSK, atunci cnd cele dou valori ale frecvenelorsunt e"treme

codificare simpl n fa PSK, atunci cnd saltul de fa este de 2

7/24/2019 Curs 2-3 RC

22/30


Figura 2.15:I===

7/24/2019 Curs 2-3 RC

23/30


&n sistem de transmisie pe fibr optic este format dintr-un emitor L=# sau laser, fibrtransportoare !i un receptor. Semnalul pe fibr optic este de fapt unda luminoas emis de unL=# sau de un laser, n funcie de tipul de fibr.

Structura. Fibra optic singlemode i multimode

Interiorul fibrei optice este format din core mie !i cladin(, dou tuburi concentrice desticl, inseparabile, avnd indici de refle"ie diferii. ?ropa(area semnalului se baea pefenomenul de refle"ie total. 0ladin(-ul, foarte subire, cu diametrul de 218 microni, estenvelit n trei straturi protectoare) un strat numit buffer, de obicei colorat, un nveli! reistentde protecie fabricat din Cevlar din acest material se fabric !i vestele anti-(lon numitAramid Narn !i o %ac'et e"terioar din ?/0. Aceste trei nveli!uri au rol de protecie pentru

partea din sticl care este foarte fra(il.

Figura 2.1*:Structura fibrei optice

$n funcie de modul de transmisie !i implicit de dimensiunea core-ului, fibrele optice se mpartn dou cate(orii) sin(le mode !i multimode.

ibra multimode are dimensiunea core-ului de 85 sau J1,8 microni, acest lucru permindtransmiterea semnalului prin refle"ie n pereii core-ului. Acest tip de fibr permite distanemai mici dect cea sin(le-mode deoarece lumina are un drum mai lun( de parcurs, ns estemai ieftin !i mai u!or de folosit mai u!or de terminat cu conectori !i de sudat. #e asemenea,ec'ipamentele care emit semnal pe fibra optic multimode sunt mai ieftine, deoarece folosescL=#-uri li('t emitin( diode, folosind lun(imi de und de

7/24/2019 Curs 2-3 RC

24/30


terminale folosesc lasere pentru a emite semnal luminos cu lun(imi de unda de 2325 sau 2885nanometri. #eoarece laserul emite o und luminoas foarte puternic !i focaliat, acesteec'ipamente pot produce leiuni (rave oc'iului A!a c dac vrei s vedei lumin ntr-ofibr optic ale(ei un ec'ipament multimode sau o lantern:. #e asemenea, ec'ipamentelede sin(le mode sunt mai scumpe dect cele de multimode. #in punt de vedere al viteei

ma"ime de transmisie, limita fiic este impus de te'nolo(ia folosit de ec'ipamenteleterminale, mai e"act de vitea cu care sunt convertite impulsurile electrice n semnal optic,limita teoretic a limii de band pe fibra optic n sine fiind foarte mare

7/24/2019 Curs 2-3 RC

25/30


Figura:0onectori S6 sus !i S0 %os

Comparaie ntre ibrele optice i irul de cupru

La nceputurile apariiei fibrei optice au e"istat preri conform crora n civa ani, firele decupru vor fi nlocuite cu fibr optic n totalitate. Acest lucru este (re!it. ?rintre avanta%ele pecare le preint firele de cupru menionm) preul scut, u!urina n instalare, nu necesitatenie sporit n utiliare nu putei clca ilnic pe el, ns dac totu!i ai clcat odat, nu sentmpl nimic, la fibra optic ns.... Aceste avanta%e fac firele de cupru mediul ideal pentrucablri n reele mici !i mi%locii n interiorul cldirilor, unde nu se %ustific fibra optic. #intredeavanta%ele ma%ore are firelor de cupru menionm) sunt susceptibile la interferene electrice!i pot fi folosite pe distane relativ mici - oricum mult, mult mai mici dect ec'ivalentul lor nfibr optic.

ibra are multe avanta%e. $n primul rnd, lr(imea de band pe care o suport este mai maredect a cuprului. &n sin(ur cablu de fibr optic multimode ce conine mai multe fibre poate

purta acum aproape 8 milioane de convorbiri telefonice simultane. ibra are avanta%ul ca nueste afectat de !ocurile electrice, de interferena cmpului electroma(netic sau de cderile detensiune. #e asemenea, nu este afectat de substanele c'imice coroive din aer, fiind ideal

pentru mediile aspre din fabrici. 0ompaniile de telefoane prefer fibra !i din alt motiv) este

subire !i foarte u!oar. 0analele cu cabluri sunt n (eneral pline pn la refu, iar prinnlocuirea cuprului cu fibr se (olesc canalele, iar cuprul are o valoare foarte bun pe pia. $nplus, 955 de cabluri torsadate de 2 Cm lun(ime cntresc 7185 C(. &n cablu ce conine 1;fibre !i are aceea!i capacitate cntre!te doar J5 C(, acest lucru reducnd drastic necesitateaunor ec'ipamente mecanice scumpe care trebuie ntreinute. $n fine, fibrele nu pierd lumina !isunt foarte dificil de interceptat. Acest lucru le ofer o e"celent securitate. Gotivul pentrucare fibra este mai bun dect cuprul este intrinsec. =lectronii n mi!care dintr-un cabluinteracionea cu ali electroni !i sunt influenai de ali electroni din afara cablului. otoniidintr-o fibr nu interacionea ntre ei !i nu sunt afectai de fotonii din e"terior.

?e de alt parte, fibra este o te'nolo(ie nefamiliar !i necesit o pre(tire pe care muli

in(ineri nu o au. 6erminarea fibrei adic ata!area conectorilor este un procedeu delicat carenecesit mult pre(tire !i e"perien. #e asemenea, fibra optic este suficient de pretenioas,necesit o utiliare mai delicat nu poate fi folosit ca un cablu &6? - s fie ndoit preatare, s fie clcat, s fie strns dup piciorul mesei, etc #eoarece transmisia optic este prinnatura ei unidirecional, comunicaiile bidirecionale necesit fie dou fibre, fie dou benide frecven diferite pe aceea!i fibr. >u n ultimul rnd, interfeele pentru fibr cost multmai mult dect interfeele electrice.

0u toate acestea, este o certitudine faptul c n viitor toate comunicaiile de date pe lun(imimai mari de cteva eci de Cilometri se vor face prin fibr optic.

18

7/24/2019 Curs 2-3 RC

26/30


4 Studiu de caz: realizarea patc+,urilor %T-straig+t crosso/er rollo/er

0ele mai ntlnire cabluri &6? cat8 sunt cele ce conin ; perec'i de fire. Aceste fire sunt

colorate diferit) sunt ; culori pline !i ; culori ce conin !i alb. ?erec'ile sunt de (enul) firulalb-portocaliu, firul portocaliu, etc. Gufele EQ-;8 folosite pentru terminarea cablurilor &6?conin < (uri n care trebuie introduse cele < fire, apoi cu a%utorul unui cle!te de sertiat, sesertiea mufa. $n dreptul fiecrei (uri din muf se afl o lamel metalic care iniial estedeasupra (urii, astfel nct firul intr u!or. $n timpul acestui proces de sertiare lamelametalic din dreptul fiecrei (uri este apsat !i strpun(e firul !i astfel se realieacontactul electric.

Figura:Gufa EQ;8 sertiat

6rebuie acordat mare atenie la detorsadarea firelor. Atunci cnd este ndeprtat man!onul deplastic !i sunt detorsadate perec'ile pentru a putea introduce firele n muf, trebuie avut mare(ri% ca bucata de cablu detorsadat s fie ct mai mic. $n ca contrar, va aprea o interferen

ntre fire, (enernd crosstalC. ?ractic vorbind, trebuie tiai cam 3-; cm din man!on, apoi suntdetorsadate firele, sunt aran%ate n ordinea dorit, iar apoi cu a%utorul unor lame pe care le arecle!tele de sertiat, sunt tiate firele, lsnd cam 3B; din lun(imea mufei. $n acest fel firele vora%un(e pn n captul mufei, asi(urnd un contact electric perfect, iar bucata detorsadat vafi aproape ine"istent, minimind riscul apariiei crosstalC-ului.

?entru mufarea cablurilor &6? e"ist dou standarde care specific ordinea firelor n muf)=IAB6IA 8J

7/24/2019 Curs 2-3 RC

27/30


$n caul te'nolo(iei 255ase6 !i 25ase6 cele care sunt folosite de altfel transmisia !irecepia se fac pe cte o perec'e. 0u alte cuvinte, doar dou dintre aceste ; perec'i suntfolosite !i anume perec'ile portocaliu !i verde respectnd standardele de mai sus. ?inii pecare se face transmisia !i recepia sunt 2,1,3 !i J. Se folosesc dou fire pentru transmisie 6"!i 6"- !i dou pentru recepie E" !i E"-.

Atenie) firele de 6" !i firele de E" trebuie s fac parte din aceea!i perec'e::: S observmc prima perec'e a%un(e pe pinii 2 !i 1, iar a doua perec'e pe pinii 3 !i J, adic e"act pe acei

pini folosii. #ac nu este respectat standardul e"ist marele risc ca cele dou fire folositepentru E" sau 6" s nu fac parte din aceea!i perec'e, moment n care torsadarea nu mai estepractic folosit !i nu se vor mai anula cmpurile electrice (enernd interferene serioase cualte cuvinte ori nu va mer(e, ori va mer(e e"trem de prost:

$n (eneral n =uropa se folose!te standardul 8J

7/24/2019 Curs 2-3 RC

28/30


2. 0are este distana ma"im specificat de standardul pentru =t'ernet 255ase6K2. 255m1. 855m3. 2

7/24/2019 Curs 2-3 RC

29/30


21. ="plicai fenomenul de refle"ie.23. ="plicai termenul de crosstalC.2;. ="plicai termenii de codare !i modulare.28. ="plicai termenul de multiple"are.

.i*liografie2

UUU, ==Cisco 3600 eries Router >rc'itecture$6ec'nical >ote, 0isco S4stems, 15531

UUU, ==Cisco @A00 eries Router >rc'itecture$6ec'nical >ote, 0isco S4stems, 15533

UUU, ==Catalyst 3/00BL itc' >rc'itecture, M'ite ?aper, 0isco S4stems, 2997;

UUU, ==Ne*t 5eneration ClearC'annel >rc'itecture for Catalyst @/003D30 )t'ernetitc'$M'ite ?aper, 0isco S4stems, 2997

8 UUU, ==+ransmission Control 8rotocol$ R!C E/F, 29

7/24/2019 Curs 2-3 RC

30/30


6anenbaum, A.S., ==Reele de calculatoare$ ed. 4, 4blos SEL, 1553

Date post:	23-Feb-2018
Category:	Documents
Upload:	kerry-beach
View:	232 times
Download:	0 times

Curs 2-3 RC

Documents