+ All Categories
Home > Documents > Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul...

Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul...

Date post: 09-Jul-2020
Category:
Upload: others
View: 1 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
216
Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul TIC Proiect cofinanţat din Fondul Social European în cadrul POS DRU 2007-2013 Beneficiar – Centrul Naţional de Dezvoltare a Învăţământului Profesional şi Tehnic str. Spiru Haret nr. 10-12, sector 1, Bucureşti-010176, tel. 021-3111162, fax. 021-3125498, [email protected] Titlul modulului CONECTAREA LA O REŢEA LAN Material de învăţare Domeniul: Informatică Calificarea: Tehnician echipamente de calcul Nivel 3 avansat
Transcript

Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul TICProiect cofinanţat din Fondul Social European în cadrul POS DRU 2007-2013Beneficiar – Centrul Naţional de Dezvoltare a Învăţământului Profesional şi Tehnic

str. Spiru Haret nr. 10-12, sector 1, Bucureşti-010176, tel. 021-3111162, fax. 021-3125498, [email protected]

Titlul modulului CONECTAREA LA O REŢEA LAN

Material de învăţare

Domeniul: InformaticăCalificarea: Tehnician echipamente de calcul

Nivel 3 avansat

2009

AUTOR:Angela Victoriu – Prof grad didactic I, Colegiul Tehnic „Paul Dimo” Galaţi

COORDONATOR:

SIDOR COSTINAŞI - Prof. Drd., Colegiul Tehnic “INFOEL” Bistriţa

CONSULTANŢĂ:

IOANA CÎRSTEA – expert CNDIPT

GABRIELA CIOBANU – expert CNDIPT

ANGELA POPESCU – expert CNDIPT

DANA STROIE – expert CNDIPT

Acest material a fost elaborat în cadrul proiectului Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul TIC, proiect cofinanţat din Fondul Social European în cadrul POS DRU 2007-2013

2

CuprinsI. Introducere....................................................................................................................5II. Resurse.....................................................................................................................12

Tema 1: Proprietăţi şi standarde corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţele.........................................................................................................13

Fişa de documentare 1.1: Tipuri de cabluri de transmisie a datelor în reţea – Cablu coaxial, UTP, STP; Standarde TIA/EIA.....................................................13

Activitatea de învăţare 1.1.1: Cablu coaxial........................................................17Activitatea de învăţare 1.1.2: Recunoaşterea cablurilor de cupru.......................18Activitatea de învăţare 1.1.3: Caracteristicile cablurilor.......................................20Activitatea de învăţare 1.1.4: Caracteristicile cablurilor torsadate.......................22Activitatea de învăţare 1.1.5: Standardul TIA/EIA – Convenţii de culoare...........23Activitatea de învăţare 1.1.6: Standardul TIA/EIA - Convenţii de numerotare.....24Activitatea de învăţare 1.1.7: Standardul TIA/EIA...............................................25

Tema 2. Transmisia şi recepţia datelor în reţea.....................................................26Fişa de documentare 2.1: Topologii: punct la punct, punct –multipunct, topologie fizică, logică.........................................................................................26

Activitatea de învăţare 2.1.1: Definirea topologiilor fizice şi logice......................30Activitatea de învăţare 2.1.2: Clasificarea reţelelor după tehnologia de transmisie............................................................................................................................32Activitatea de învăţare 2.1.3: Tipuri şi criterii de clasificare a reţelelor................33Activitatea de învăţare 2.1.4: Tipologia fizică a reţelelor LAN.............................35Activitatea de învăţare 2.1.5: Caracterizarea topologiilor fizice ale reţelelor.......37

Fişa de documentare 2.2: Analiza semnalului şi a factorilor care influenţează transmisia acestuia în reţea.................................................................................38

Activitatea de învăţare 2.2.1: Semnale şi unde - generalităţi..............................42Activitatea de învăţare 2.2.2: Semnale analogice şi digitale...............................43Activitatea de învăţare 2.2.3: Funcţiile tastelor aplicaţiei Calculator ştiinţific.......44Activitatea de învăţare 2.2.4: Utilizarea aplicaţiei Calculator ştiinţific (1).............46Activitatea de învăţare 2.2.5: Utilizarea aplicaţiei Calculator ştiinţific (2).............48Activitatea de învăţare 2.2.6: Decibelul (dB) - unitatea de măsură pentru descrierea semnalului în reţea............................................................................49Activitatea de învăţare 2.2.7: Decibelul (dB) – aplicarea formulelor pentru măsurarea undelor..............................................................................................50Activitatea de învăţare 2.2.8: Metode de codificare (1).......................................51Activitatea de învăţare 2.2.9: Metode de codificare (2).......................................53Activitatea de învăţare 2.2.10: Modularea semnalelor........................................55Activitatea de învăţare 2.2.11: Multiplexarea.......................................................56Activitatea de învăţare 2.2.12: Factori de perturbare a semnalelor (1)................57Activitatea de învăţare 2.2.13: Factori de perturbare a semnalelor (2)................58

Fişa de documentare 2.3. – Transmisia datelor în reţele cablate şi în reţele fără fir.....................................................................................................................59

Activitatea de învăţare 2.3.1: Regulile de configurare pentru 10Base2...............63Activitatea de învăţare 2.3.2: Regulile de configurare pentru 10Base5..............64Activitatea de învăţare 2.3.3: Comparaţie între standardele 10Base5, 10Base2 şi 10Base-T.............................................................................................................65Activitatea de învăţare 2.3.4: Comparaţii între reţele..........................................66Activitatea de învăţare 2.3.5: Reţele LAN cu şi fără fir - generalităţi...................67Activitatea de învăţare 2.3.6: Transmisii wireless................................................69Activitatea de învăţare 2.3.7: Internet Protocol Address.....................................70Activitatea de învăţare 2.3.8: Setare DHCP pentru Windows XP/2000...............72

3

Activitatea de învăţare 2.3.9: Setare DHCP pentru Windows Vista.....................75Activitatea de învăţare 2.3.10: Medii wireless.....................................................79

Tema 3 – Cabluri torsadate......................................................................................81Fişa de documentare 3.1. – Parametrii cablurilor torsadate – conform standardelor..........................................................................................................81

Activitatea de învăţare 3.1.1: Parametrii cablurilor torsadate..............................85Activitatea de învăţare 3.1.2.: Categorii de cabluri - parametri............................86Activitatea de învăţare 3.1.3.: Catalog de prezentare a cablurilor din cat 4 - 7. . .87

Fişa de documentare 3.2: Testarea principalilor parametri ai cablurilor torsadate cu ajutorul tester-ului..........................................................................89

Activitatea de învăţare 3.2.1: Etapele instalării plăcii de reţea............................93Activitatea de învăţare 3.2.2: Configurarea protocolului TCP/IP.........................95Activitatea de învăţare 3.2.3: Determinarea adresei MAC a unui calculator.......97Activitatea de învăţare 3.2.4: Testarea conectivităţii în reţea cu PING................99Activitatea de învăţare 3.2.5: Determinarea traseului parcurs de un pachet la destinaţie...........................................................................................................100Activitatea de învăţare 3.2.6: Elementele componente ale unui tester..............101Activitatea de învăţare 3.2.7: Testarea conectivităţii PC - Server......................103Activitatea de învăţare 3.2.8: Testarea conectivităţii cu Packet Tracer.............105

Tema 4. Sertizarea cablurilor de transmisie de date...........................................107Fişa de documentare 4.1: Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor..........................107

Activitatea de învăţare 4.1.1: Scule pentru sertizare.......................................111Activitatea de învăţare 4.1.2: Cleşte de dezizolat – elemente componente......113Activitatea de învăţare 4.1.3: Atenţionări pentru sistemul de cablare 10Base2.115Activitatea de învăţare 4.1.4: Conectori pentru sistemul de cablare 10Base2. .117Activitatea de învăţare 4.1.5: Rolul rezistorului de terminare într-o reţea 10Base2..........................................................................................................................119Activitatea de învăţare 4.1.6: Caracteristicile sistemului de cablare 10Base5...120Activitatea de învăţare 4.1.7: Alegerea conectorilor în funcţie de tipul cablului.121Activitatea de învăţare 4.1.8: Conectori pentru cabluri coaxiale – catalog virtual..........................................................................................................................123Activitatea de învăţare 4.1.9: Conectori pentru cabluri torsadate – catalog virtual..........................................................................................................................124Activitatea de învăţare 4.1.10: Etapele sertizării unui cablu torsadat................125Activitatea de învăţare 4.1.11: Precauţii la sertizarea unui cablu torsadat........129Activitatea de învăţare 4.1.12: Caracteristicile sistemelor de cablare...............130Activitatea de învăţare 4.1.13: Achiziţionarea conectorilor pentru cablare........131Activitatea de învăţare 4.1.14: Analiza reţelei de calculatoare..........................132Activitatea de învăţare 4.1.15: Patch-urilor UTP: straight, crossover şi rollover133Activitatea de învăţare 4.1.16: Etapele realizării unui cablu normal (straight-through).............................................................................................................134Activitatea de învăţare 4.1.17: Etapele realizării unui cablul inversor (cross-over)..........................................................................................................................135Activitatea de învăţare 4.1.18: Etapele realizării unui cablul de consolă (rollover)..........................................................................................................................136Activitatea de învăţare 4.1.19: Cabluri pentru interconectarea echipamentelor de bază din reţea....................................................................................................137Activitatea de învăţare 4.1.20: Măsuri de siguranţă la cablarea reţelelor.........139

III. Glosar.....................................................................................................................141IV. Bibliografie............................................................................................................152

4

I. IntroducereMaterialul de învăţare are rolul de a conduce elevul la dobândirea competenţelor.

Domeniul

Calificarea

Nivelul de calificare

Materialul cuprinde:

- fişe de documentare

- activităţi de învăţare

- glosar

Prezentul material de învăţare se adresează elevilor din cadrul şcolilor postliceale, domeniul Informatică, calificarea Tehnician echipamente de calcul.

Competenţa / Rezultatul învăţării

TemeElemente componente

Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Tema 1: Proprietăţi şi standarde corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţele

Fişa de documentare 1.1: Tipuri de cabluri de transmisie a datelor în reţea – Cablu coaxial, UTP, STP; Standarde TIA/EIA

Activitatea de învăţare 1.1.1: Cablul coaxial

Activitatea de învăţare 1.1.2: Recunoaşterea tipurilor de cabluri de cupru

Activitatea de învăţare 1.1.3: Caracteristicile cablurilor

Activitatea de învăţare 1.1.4: Cabluri torsadate

Activitatea de învăţare 1.1.5: Standardul TIA/EIA – Convenţii de culoare

Activitatea de învăţare 1.1.6: Standardul TIA/EIA - Convenţii de numerotare

Activitatea de învăţare 1.1.7: Standardul TIA/EIA

5

Competenţa / Rezultatul învăţării

TemeElemente componente

Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Tema 2 – Transmisia şi recepţia datelor în reţea

Fişa de documentare 2.1: Topologii: punct la punct, punct –multipunct, topologie fizică, logică

Activitatea de învăţare 2.1.1 - Definirea topologiilor fizice şi logice

Activitatea de învăţare 2.1.2 - Clasificarea reţelelor după tehnologia de transmisie

Activitatea de învăţare 2.1.3 - Tipuri şi criterii de clasificare a reţelelor

Activitatea de învăţare 2.1.4 - Tipologia fizică a reţelelor LAN

Activitatea de învăţare 2.1.5 - Caracterizarea topologiilor fizice ale reţelelor

Fişa de documentare 2.2: Analiza semnalului şi a factorilor care influenţează transmisia acestuia în reţea – modulaţie, distanţă, zgomot, interferenţe IR, RF

Activitatea de învăţare 2.2.1 - Semnale şi unde - generalităţi

Activitatea de învăţare 2.2.2 - Semnale analogice şi digitale

Activitatea de învăţare 2.2.3 - Funcţiile tastelor aplicaţiei Calculator ştiinţific

Activitatea de învăţare 2.2.4 - Utilizarea aplicaţiei Calculator ştiinţific (1)

6

Competenţa / Rezultatul învăţării

TemeElemente componente

Activitatea de învăţare 2.2.5 - Utilizarea aplicaţiei Calculator ştiinţific (2)

Activitatea de învăţare 2.2.6 - Decibelul (dB) - unitatea de măsură pentru descrierea semnalului în reţea

Activitatea de învăţare 2.2.7 - Decibelul (dB) – aplicarea formulelor pentru măsurarea undelor

Activitatea de învăţare 2.2.8 - Metode de codificare (1)

Activitatea de învăţare 2.2.9 - Metode de codificare (2)

Activitatea de învăţare 2.2.10 - Modularea semnalelor

Activitatea de învăţare 2.2.11 - Multiplexarea

Activitatea de învăţare 2.2.12 - Factori de perturbare a semnalelor dintr-o reţea (1)

Activitatea de învăţare 2.2.13 - Factori de perturbare a semnalelor dintr-o reţea (2)

Fişa de documentare 2.3: Transmisia şi recepţia datelor în reţele cablate şi în reţele fără fir Activitatea de învăţare 2.3.1: Regulile de configurare pentru 10Base2 Activitatea de învăţare 2.3.2: Regulile de configurare pentru 10Base5 Activitatea de învăţare 2.3.3: Comparaţie între standardele 10Base5, 10Base2 şi 10Base-T

7

Competenţa / Rezultatul învăţării

TemeElemente componente

Activitatea de învăţare 2.3.4: Comparaţii între reţele Activitatea de învăţare 2.3.5: Reţele LAN cu şi fără fir - generalităţi Activitatea de învăţare 2.3.6: Transmisii wireless Activitatea de învăţare 2.3.7: Internet Protocol Address Activitatea de învăţare 2.3.8: Setare DHCP pentru Windows XP/2000 Activitatea de învăţare 2.3.9: Setare DHCP pentru Windows Vista Activitatea de învăţare 2.3.10: Medii wireless

Analizează cablurile torsadate

Fişa de documentare 3.1: Parametrii cablurilor torsadate – conform standardului TIA/EIA – 568 – B Activitatea de învăţare 3.1.1.: Parametrii cablurilor torsadate Activitatea de învăţare 3.1.2.: Categorii de cabluri - parametri Activitatea de învăţare 3.1.3.: Catalog de prezentare a cablurilor din categoriile 4 - 7 Fişa de documentare 3.2: Testarea principalilor parametri ai cablurilor torsadate cu ajutorul tester-ului Activitatea de învăţare 3.2.1: Etapele instalării plăcii de reţea Activitatea de învăţare 3.2.2: Configurarea protocolului TCP/IP Activitatea de învăţare 3.2.3: Determinarea adresei MAC a unui calculator Activitatea de învăţare

8

Competenţa / Rezultatul învăţării

TemeElemente componente

3.2.4: Testarea conectivităţii în reţea folosind utilitarul PING Activitatea de învăţare 3.2.5: Determinarea traseului parcurs de un pachet la destinaţie Activitatea de învăţare 3.2.6.: Elementele componente ale unui teste Activitatea de învăţare 3.2.7: Testarea conectivităţii PC - Server Activitatea de învăţare 3.2.8: Testarea conectivităţii elementelor unei reţele cu simulatorul Packet Tracer

Sertizează cablurile de transmisie de date

Tema 4 – Sertizarea cablurilor de transmisie de date

Fişa de documentare 4.1: Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor Activitatea de învăţare 4.1.1: Trusa de scule Activitatea de învăţare 4.1.2: Cleşte pentru dezizolat – elemente componente Activitatea de învăţare 4.1.3: Atenţionări pentru sistemul de cablare 10Base2 Activitatea de învăţare 4.1.4: Conectori pentru sistemul de cablare 10Base2 Activitatea de învăţare 4.1.5: Rolul rezistorului de terminare într-o reţea 10Base2 Activitatea de învăţare 4.1.6: Caracteristicile sistemului de cablare 10Base5 Activitatea de învăţare 4.1.7: Alegerea conectorilor în funcţie de tipul cablului Activitatea de învăţare 4.1.8: Conectori pentru cabluri coaxiale – catalog virtual

9

Competenţa / Rezultatul învăţării

TemeElemente componente

Activitatea de învăţare 4.1.9: Conectori pentru cabluri torsadate – catalog virtual Activitatea de învăţare 4.1.10: Construirea unui cablu normal (straight-through) Activitatea de învăţare 4.1.11: Precauţii la sertizarea unui cablu torsadat Activitatea de învăţare 4.1.12: Caracteristicile sistemelor de cablare Activitatea de învăţare 4.1.13: Achiziţionarea conectorilor pentru cablare Activitatea de învăţare 4.1.14: Analiza reţelei de calculatoare din punct de vedere al tipului şi a calităţii execuţiei Activitatea de învăţare 4.1.15: Patch-urilor UTP: straight, crossover şi rollover Activitatea de învăţare 4.1.16: Construirea unui cablu normal (straight-through) Activitatea de învăţare 4.1.17: Construirea unui cablul inversor (cross-over). Activitatea de învăţare 4.1.18: Construirea unui cablul de consolă (rollover) Activitatea de învăţare 4.1.19: Cabluri pentru interconectarea echipamentelor de bază din reţea Activitatea de învăţare 4.1.20: Măsuri de siguranţă la cablarea reţelelor

Absolvenţii nivelului 3 avansat, şcoală postliceală, calificarea Tehnician echipamente de calcul, vor fi capabili să îndeplinească sarcini cu caracter tehnic de montaj, punere în funcţiune, întreţinere, exploatare şi reparare a echipamentelor de calcul.

10

11

II. ResursePrezentul material de învăţare cuprinde diferite tipuri de resurse care pot fi folosite

de elevi:

- fişe de documentare

- activităţi de învăţare

Elevii pot folosi atât materialul prezent (în formă printată) cât şi varianta echivalentă online.

12

Tema 1: Proprietăţi şi standarde corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţele

Fişa de documentare 1.1: Tipuri de cabluri de transmisie a datelor în reţea – Cablu coaxial, UTP, STP; Standarde TIA/EIA

1. Mediile de transmisie utilizate în mod curent pot fi grupate în două mari categorii: medii ghidate şi medii neghidate.

Tab.1.1.1 – Medii de transmisie în LAN

Tip Definiţie ExemplificareMedii ghidate

Mediile ghidate sunt cele care oferă o cale de propagare în afara căreia semnalul nu poate să existe intr-o formă utilizabilă, rămânând dependent de mediu.

cabluri coaxiale cabluri torsadate (neecranate: UTP şi ecranate: STP, ScUTP sau FTP) fibra optică: multimod şi monomod

Medii neghidate

Mediile neghidate sunt cele la care propagarea nu este restricţionată la un spaţiu fizic, înţelegând-se de obicei prin aceasta propagarea în aer liber.

undele radio microunde radiaţia laser radiaţia infraroşie

În cadrul unui LAN (Local Area Network) se utilizează de obicei cablul de tip UTP şi mai puţin cablu coaxial. Fibra optică se utilizează în special pentru a conecta LAN-uri între ele respectiv porţiuni mai îndepartate din cadrul aceluiaşi LAN.

2. Tipuri de cabluri

2.1 Cabluri coaxiale - au fost utilizate pe scară largă în reţelele locale. În prezent, sunt tot mai puţin folosite pentru că nu se pot utiliza în reţelele de mare viteză, în reţele cu legături full duplex sau în cele care folosesc comutatoare super rapide. Pe distanţe scurte se preferă în locul lui cablul torsadat iar pe distanţe mari – fibra optică. Avantaje: oferă posibilitatea unor comunicaţii de bandă largă pe distanţe relativ mari. Diafonia este extrem de redusă chiar la frecvenţe mari ale semnalului. Dezavantaje: este relativ fragil, rezistenţă mecanică scăzută, cost ridicat, grosime mare şi dificultăţile de a asigura adaptarea de impedanţă a magistralei de comunicaţie.

Tab. 1.1.2 - Tipuri de cablu coaxial

10BASE5 Ethernet RG 8 (Thicknet gros) sau coaxial de bandă largă impedanţă de 75 Ω viteza semnalului de 10Mbps pentru o lungime de 500 de metri utilizare: reţele, transmisii TV raportul performanţă/cost - scăzut

10BASE2 Ethernet (Thinnet, subţire) RG 58 sau cablul coaxial în banda de bază impedanţă de 50 Ω viteza semnalului 10Mbps pentru o lungime de 185 de metri utilizare - în reţele de calculatoare raportul performanţă/cost - bun

13

2.2 Cabluri torsadate. Torsadarea reduce efectul de degradare a semnalului cauzat de EMI – interferenţe electromagnetice sau RFI – interferenţe ale frecvenţelor radio, la fel ca şi în telefonie.

Tab. 1.1.3 - Tipuri de cablu torsadat

Tip de cablu CaracteristiciCablul UTP (cablu torsadat neecranat, Unschielded Twisted Pairs)

nu are nici un tip de ecranare flexibilitate deosebită transmisii de tip duplex impedanţă de 100 Ω viteză 10/100 Mbps distanţă 100 m foloseşte 4 din cele 8 fire conductoare: două pentru transmisie şi două pentru recepţia datelor domenii de utilizare: telefonie, reţele de calculatoare

Cablul STP: Shielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite ecranat)

fiecare pereche este învelită într-o folie de ecranare folia de ecranare are rol de conductor de împământare şi oferă o bună protecţie împotriva interferenţelor şi a diafoniei datorită foliilor, flexibilitatea este mult redusă este mai scump, mai greu de instalat şi mai gros decât cablul UTP impedanţă de 150 Ω domenii de utilizare: reţele de calculatoare (token ring), în prezent mai puţin folosit datorită raportului preţ/performanţă scăzut

Cablul FTP: Foiled Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite în folie)

este un cablu UTP cu conductori înveliţi într-o folie exterioară de ecranare folia de ecranare are rol de conductor de împământare şi asigură protecţie la interferenţe externe impedanţă de 100 – 120 Ω

S/STP: Screened Shielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite ecranat, cu tresă)

este asemănător tipului STP, dar are în plus o tresă împletită ce înveleşte toate perechile folia de ecranare asigură o protecţie deosebită împotriva interferenţelor externe

S/FTP: Screened Foiled Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite cu folie şi tresă)

este o combinaţie a tipurilor S/UTP şi FTP, fiind ecranat cu folie şi tresă

14

Tip de cablu Caracteristici

S/UTP: Screened Unshielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite neecranat, cu tresă)

asemănător cu FTP, singura diferenţă fiind că S/UTP are o tresă împletită în loc de folie învelind toate perechile

Tab. 1.1.4 – Comparaţie între mediile de transmisie

Caracteristici Thinnet coaxial (10Base2)

Thicknet coaxial(10Base5)

Twisted-pair(10BaseT)

Fibră optică

Cost Mai mare decât UTP

Mai mare decât thinnet

UTP : mai micSTP: mai mare ca thinnet

Mai mare ca thinnet dar mai mic ca thicknet

Lungimea utilizabilă

185m 500 m UTP şi STP: 100 m 2 km

Viteza de transmisie

10 Mbps 10 Mbps UTP: 4-100 MbpsSTP: 16-500 Mbps

100 Mbps sau mai mult

Flexibilitate Suficient de flexibil

Mai puţin flexibil decât thinnet

UTP: Cel mai flexibilSTP: mai puţin flexibil decât UTP

Mai puţin flexibil decât thicknet

Uşurinţa în instalare

Uşor de instalat Uşurinţă medie

UTP : foarte uşorSTP : moderat de uşor

Dificil de instalat

Susceptibilitatea la interferenţe

Rezistenţă bună la interferenţe

Rezistenţă bună la interferenţe

UTP: foarte susceptibilSTP: rezistenţă bună

Imun la interferenţe

Caracteristici speciale

Suportul electronic mai ieftin decât la cablul torsadat

Suportul electronic mai ieftin decât la cablul torsadat

UTP : acelaşi ca la telefon: adesea preinstalat în clădiriSTP : suportă viteze mai mari ca UTP

Suportă voce, date şi video

Utilizarea preferată

Reţele medii şi mari cu cerinţe de securitate foarte bună

Legătura între reţele thinnet , cu cerinţe de securitate

UTP : reţele cu buget limitatSTP : Token Ring de orice dimensiune

Orice reţea care necesită viteză securitate şi integritate ridicate

15

3. Standarde – TIA/EIA

EIA (Electronics Industries Associatiori) şi TIA (Telecommunication Industry Association) au elaborat în comun o serie de standarde, cunoscute ca standarde TIA/EIA, referitoare la proiectarea şi instalarea reţelelor de calculatoare.

Un sistem de cablare structurată include mediile de transmisie şi hardware-ul asociat. Infrastructura de comunicaţie trebuie să fie independentă de hardware. Orice sistem de cablare este unic în felul său prin: produsele folosite, configuraţia echipamentelor, arhitectura clădirii în care se instalează reţeaua, cerinţele beneficiarului etc. Conform standardului ANSI/TIA/EIA 568, un sistem de cablare structurată cuprinde următoarele elemente: cablarea orizontală, cablarea principală considerată coloana vertebrală a reţelei, spaţiul de lucru, rack-ul sau panoul pentru telecomunicaţii, sala echipamentelor, facilităţi de acces.

Standardul TIA/EIA-568-A descrie cablarea orizontală incluzând mediul fizic de comunicaţie locală, dintre staţiile de lucru, echipamentele de comunicaţie de tip repetor, hub şi dulapurile cu echipamente.

Standardul ANSI/TIA/EIA 568-B: este o revizuire ce include standardul original TIA/EIA-568-A şi actualizările ulterioare. Include 3 părţi: cerinţe generale, cablu de cupru şi fibra optică.

Referitor la cablurile UTP, standardele EIA/TIA 568A şi EIA/TIA 568B stabilesc că se folosesc doar 4 din cele 8 fire disponibile şi specifică atât culoarea celor 8 fire, dar şi ordinea de dispunere a acestora.

Fig. 1.1.1 – Standardul T 568

Tab.1.1.5 – Culorile firelor

Pin Funcţie Culoare – T568B Culoare – T568A1 Transmisie Alb-Portocaliu Alb-Verde2 Transmisie Portocaliu Verde3 Recepţie Alb-Verde Alb-Portocaliu4 Nefolosit Albastru Albastru5 Nefolosit Alb-Albastru Alb-Albastru6 Recepţie Verde Portocaliu7 Nefolosit Alb-Maro Alb-Maro8 Nefolosit Maro Maro

În Europa se foloseşte standardul 568B, iar în Statele Unite 568A.

16

Activitatea de învăţare 1.1.1: Cablu coaxialCompetenţa: Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să identifici corect elementele componente ale cablului coaxial precizând şi materialul din care este confecţionat fiecare.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Împerechere (potrivire)

Sugestii privind organizarea clasei activitatea se poate desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la

dispoziţie fişa de lucru activitatea se poate desfăşura şi pe grupe sau în perechi

Sarcina de lucru Descrieţi structura unui cablu coaxial realizând corespondenţa între cifrele din figura 1.1.1, elementele coloanei 1 (Componenta) şi cele ale coloanei 2 (Materialul).

Fig. 1.1.1 – Cablu coaxial

Componenta Materialula) Miez conductorb) Plasă sau manşonc) Manta de protecţied) Izolaţie

I. PVC, teflonII. Plastic, cauciuc sau teflonIII. Fire de cupru sau din aluminiuIV. Cupru solid sau multifilar (liţat)

Alte sugestii şi recomandări Fişa de lucru poate fi:

sub formă de material printat, caz în care se recomandă ca răspunsurile să fie organizate sub forma unui tabel cu următoarele coloane: Cifra, Componenta, Materialul

în format electronic, dinamic, caz în care se recomandă ca răspunsurile să se obţină prin glisarea elementelor coloanei 1 respectiv 2 în dreptul cifrelor corespunzătoare din figura 1.1.1

Secţionaţi o mostră de cablu coaxial gros şi una de cablu coaxial subţire. Comparaţi structura celor două tipuri de cabluri.

17

Activitatea de învăţare 1.1.2: Recunoaşterea cablurilor de cupru

Competenţa: Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Obiectivul/obiective vizate:

După această activitate vei fi capabil să recunoşti tipurile de cabluri coaxiale şi torsadate.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Împerechere (potrivire)

Sugestii privind organizarea claseiActivitatea se poate desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru Identificaţi cablurile torsadate realizând corespondenţa dintre elementele coloanelor 1(Denumirea/ Secţiunea) şi 2 (Imagine cablu), sub forma: litera – numărul. Atenţie: în tabelul Tab 1.2.1 , elementele celor două coloane sunt amplasate absolut aleator !

Tab 1.1.2.1 – Cabluri de cupru

1 2Denumirea/Secţiunea Imagine cablu

a) Cablu coaxial subţire (thinnet)

b) Cablul coaxial gros (thicknet):

c) Cablul UTP (cablu torsadat neecranat, Unschielded Twisted Pairs)

d) Cablul STP Shielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite ecranat)

18

1 2e) Cablul FTP: Foiled Twisted Pair (Cablu

cu perechi răsucite în folie)

f) S/STP: Screened Shielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite ecranat, cu tresă)

g) S/FTP: Screened Foiled Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite cu folie şi tresă)

h) S/UTP: Screened Unshielded Twisted Pair (Cablu cu perechi răsucite neecranat, cu tresă)

Alte sugestii şi recomandări Colecţionaţi mostre de cabluri de cupru, de diferite tipuri cu dimensiuni de 5-7 cm. Folosind un cuţit pentru dezizolat, pregătiţi-le astfel încât să fie vizibile toate elementele componente care vă ajută să faceţi diferenţa între tipurile de cabluri. Fixaţi-le pe un suport rigid de dimensiunile unui format A4, organizându-le sub forma tabelului anterior şi adăugaţi-le la portofoliul dumneavoastră.

19

Activitatea de învăţare 1.1.3: Caracteristicile cablurilor

Competenţa: Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi caracteristicile cablurilor coaxiale şi ale celor torsadate.

Durata: 30 minute

Tipul activităţii: Diagramă paiajen

Sugestii privind organizarea clasei

Elevii vor lucra individual sau pot fi organizaţi pe grupe mici (2 -3 elevi)

Sarcina de lucru Având la dispoziţie diverse surse: internet, cărţi şi reviste de specialitate, caiete de notiţe etc, extrageţi informaţii despre caracteristicile principalelor tipurilor de cabluri şi organizaţi-le după modelul următor.

Fig. 1.1.3.1 – Caracteristicile cablurilorAlte sugestii şi recomandări Activitatea se poate desfăşura şi sub formă de concurs, cu clasa împărţită pe grupe mici. Se va considera câştigătoare echipa care alcătuieşte în cel mai scurt timp cel puţin cinci scheme corecte (pentru Tichnet şi Tinknet, UTP; FTP; STP). Activitatea se poate desfăşura şi cu ajutorul computerului, completând (prin alegere multiplă) câte o schemă pentru fiecare tip de cablu. A se vedea varianta electronică/online a acestei activităţi.

Domeniulde utilizare Impedanţa

Lungimea segmentului

Viteza de transmisie

FlexibilitateUşurinţă în instalare

Susceptibilitate la interferenţe

Cost

Tip de ecranare

Numărul de fire utilizate în transmisie

Tipul de cablu

20

Activitatea de învăţare 1.1.4: Caracteristicile cablurilor torsadate

Competenţa: Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să identifici corect tipurile de cabluri torsadate după caracteristicile lor principale.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile

Sugestii privind organizarea claseiActivitatea se poate desfăşura individual, cu un elev la câte un calculator, folosind această fişă de lucru.

Sarcina de lucru Completaţi spaţiile libere din textul de mai jos, folosind noţiunile învăţate despre diferitele tipuri de cabluri torsadate.

1) ..................... firelor este o modalitate excelentă de a ecrana atât din exterior cât şi din interior, reducând efectul de degradare a semnalului cauzat de interferenţa cu radiaţiile electromagnetice.

2) În standardul Ethernet 10/100Mbps, sunt folosite numai ……….. din cele opt fire conductoare ale cablului.

3) Dintre cablurile torsadate cea mai scăzută rezistenţă la interferenţe o are cablul ……... .

4) Cablul ……. a fost utilizat cu precădere în reţelele token ring; în prezent este rar implementat deoarece performanţele superioare tipului UTP nu justifică diferenţa mare de preţ.

5) Cablul ……… este un cablu UTP cu conductori înveliţi într-o folie exterioară de ecranare.

6) Cablul ……….. este asemănător tipului STP, dar are în plus o tresă împletită ce înveleşte toate perechile

7) Cablul torsadat neecranat se numeşte cablu ……….. .

8) Cele opt conductoare ale cablurilor torsadate sunt: …………, ……………, …………, ……………, ………..…….…, ………………, ……………….., ………………. .

Alte sugestii şi recomandări Activitatea se poate realiza cu toată clasa, caz în care se poate folosi tabla sau flipchart-ul.

21

Activitatea de învăţare 1.1.5: Standardul TIA/EIA – Convenţii de culoareCompetenţa: Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Obiectivul/obiective vizate:

După această activitate vei fi capabil să diferenţiezi un cablu sertizat după standardul TIA/EIA T568 A de unul sertizat conform standardului TIA/EIA T568 B.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Compilare

Sugestii privind organizarea clasei

Elevii vor lucra individual, având la dispoziţie două tipuri de cabluri torsadate sertizate, respectiv după standardele TIA/EIA T568 A şi TIA/EIA T568 B.

Sarcina de lucru

Având la dispoziţie două mostre de cabluri torsadate cu mufe RJ-45, sertizate conform standardelor TIA/EIA T568 A şi TIA/EIA T568 B, identificaţi ce standard s-a folosit pentru fiecare dintre ele şi reprezentaţi-le schematic pe caietele de notiţe.

Fig. 1.1.5.1 TIA/EIA T568 A Fig. 1.1.5.2 - TIA/EIA T568 B

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate desfăşura şi individual, folosind fişa de lucru online corespunzătoare Activităţii de învăţare 1.1.5. sau prin completarea tabelului următor:

Tab. 1.1.5.1 – Convenţii de culoare în TIA/EIA 568

Pin TIA/EIA 568 A (culoare) Pin TIA/EIA 568 B1=

22

Activitatea de învăţare 1.1.6: Standardul TIA/EIA - Convenţii de numerotareCompetenţa: Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să precizezi corect funcţia fiecărui pin al unui conector RJ-45.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Compilarea

Sugestii privind organizarea clasei

Elevii vor lucra individual

Sarcina de lucru

Folosind surse diferite (internet, reviste de specialitate, caietul de notiţe, etc) obţineţi informaţii despre funcţiile pinilor unui conector RJ-45. Prezentaţi rezultatul sub formă tabelară (Tab. 1.6.1):

Tab. 1.1.6.1 – Conector RJ-45, convenţii de numerotare

Pin Funcţie Culoare – T568A Culoare – T568B12345678

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate desfăşura şi individual, folosind fişa de lucru online corespunzătoare Activităţii de învăţare 1.6.

23

Activitatea de învăţare 1.1.7: Standardul TIA/EIACompetenţa: Descrie proprietăţile şi standardele corespunzătoare cablurilor de transmisie a datelor în reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să explici rolul standardului TIA/EIA-T568 urmărind conţinutul acestuia.

Durata: o săptămână

Tipul activităţii: Proiect

Sugestii privind organizarea clasei

Elevii vor lucra individual iar rezultatele se vor prezenta întregii clase.

Sarcina de lucru

Folosind internetul şi cărţi de specialitate adunaţi informaţii despre reglementările stabilite în domeniul sistemelor de cablare prin standardul TIA/EIA 568 cu variantele sale A şi B. Prezentaţi informaţiile găsite după următorul plan de idei:

Cablarea structurată – descrierea standardelor în vigoare pentru reţelele structurate cat 5e respective cat6 / cat7

Elemente de cablare structurată: 1. cablajul orizontal – cum se realizează, ce tipuri de cabluri se folosesc

(cablu UTP/FTP/STP Cat.5e sau Cat6 / Cat7 pozat plecând de la nivelul rackurilor de telecomunicaţie, de-a lungul magistralelor principale şi secundare, până la nivelul staţiilor de lucru)

2. cablajul vertical - cum se realizează, ce tipuri de cabluri se folosesc (cablu UTP/FTP/STP Cat 5e sau Cat.6, fibra optică), particularităţi

3. casete şi prize: prize simple/duble aparente sau îngropate, ecranate sau neecranate, casete de pardoseala cu 6/12 module

TIA/EIA-568-A-1995 (Commercial Building Telecommunications Wiring Standards). Defineşte standardul de instalare sisteme de cablare pentru clădiri comerciale pentru a suporta reţele de date, voce şi video. De asemenea defineşte criteriile tehnice şi de performanţă pentru cablare.

TIA/EIA-568-A updates (1998-1999) TIA/EIA-568 a fost actualizat de mai multe ori: update A1, update A2, update A3, update A4, update A5.

TIA 568-B.1 - 2000 (Commercial Building Telecommunications Wiring Standard) În anul 2000 au fost actualizate toate specificaţiile şi cea mai importantă modificare este specificarea cablului Category 5E ca şi cablu recomandat pentru a îndeplini minimul de performanţă necesar. Alte anexe specifică informaţii tehnice despre cabluri torsadate, neecranate şi ecranate şi fibra optică.

Alte sugestii şi recomandări

24

Fiecare elev va adăuga în portofoliul personal o listă de adrese web unde a găsit informaţii despre standardul TIA/EIA 568, secţiuni relevante, printate din standardul respectiv şi proiectul realizat.

25

Tema 2. Transmisia şi recepţia datelor în reţea

Fişa de documentare 2.1: Topologii: punct la punct, punct –multipunct, topologie fizică, logică

După tehnologia de transmisie, reţelele se împart în două categorii: reţele punct la punct şi reţele cu difuzare (broadcast)

Reţele punct la punct sunt acele reţele care dispun de numeroase conexiuni între perechi de calculatoare individuale. Pentru a ajunge de la calculatorul sursă la calculatorul destinaţie, un pachet s-ar putea să fie nevoit să treacă prin unul sau mai multe calculatoare intermediare. Deseori sunt posibile trasee multiple, de diferite lungimi etc. Reţele cu difuzare (broadcast) sunt reţele care au un singur canal de comunicaţie. Acesta este partajat de toate calculatoarele din reţea. Oricare dintre mesajele trimise de un membru al acestui tip de reţea poate să fie recepţionat de toţi ceilalţi membri din reţea. Un avantaj semnificativ al reţelelor cu difuzare este faptul că mesajul (pachet) poate fi adresat unui singur calculator, tuturor calculatoarelor din reţea (difuzare) sau unui subset de calculatoare (trimitere multiplă). Acest mod de transmitere este caracteristic reţelelor LAN. În general, reţelele mai mici (locale) tind să utilizeze difuzarea, în timp ce reţelele mai mari sunt de obicei punct - la - punct.

Topologia se referă la structura reţelei, la modul de aşezare a nodurilor acesteia, precum şi la logica prin care acestea comunică. Topologiile determină caracteristicile reţelei cum ar fi: comportarea la extensii şi la restrângeri ale reţelei; costurile implicate de extinderi; modul în care reacţionează reţeaua la căderea unei staţii sau linii; dificultăţile şi modalităţile de reconectare a unei staţii după defect; locuri de congestie a traficului (gâtuiri). Reţelele pot avea atât topologie fizică cât şi topologie logică.

Tabelul 2.1.1 - Topologii

Topologia fizică descrie structura constructivă a reţelei, modul în care sunt trasate legăturile dintre calculatoare. Este stratul fizic al componentei din reţea

Topologia logică descrie modul în care informaţiile circulă în cadrul reţelei. Determină cum gazda accesează mediul de comunicare din reţea Uneori topologia logică poate fi diferită de cea fizică.

26

Topologii logice - din punctul de vedere al topologiei logice utilizate, cele mai folosite arhitecturi LAN, sunt : Ethernet, Token Ring, Fiber-Distributed Data Interface (FDDI).

Topologii fizice - principalele tipuri de topologii fizice sunt: bus – topologie magistrală, ring – topologie inel, star – topologie stea, hierarchical – topologie ierarhizată, mesh – topologie plasă (reţea).

Topologia – MagistralăFig. 2.1.1 – Topologie magistrală

Avantaje :

uşurinţă în conectarea calculatoarelor. necesarul de cablu este redus. constituie unul din cele mai ieftine moduri de a construi o reţea. calculatoarele conectate la acest tip de reţea au acces în mod egal la toate

resursele reţelei. pentru toate legăturile (liniile) individuale ale nodurilor se foloseşte un mediu pasiv

de transfer; fiecare nod este în contact direct cu oricare altul, de aici durata redusă de tranzit a

pachetelor pe linie; conectarea unei noi staţii (montarea) se face fără risipă de cablu, folosind cablaje

deja existente; se poate face uşor emisie multiplă (multicast), unul la mai mulţi (one-to-many).

Dezavantaje:

reţeaua nu funcţionează dacă apar întreruperi în cablu - la căderea mediului comun de transfer cade toata reţeaua;

este nevoie de terminatori la ambele capete ale cablului ca să absoarbă semnalul când ajunge la capătul liniei sau al firului;

în lipsa terminatorului, semnalul electric ce reprezintă datele se întoarce, provocând erori în reţea;

problemele sunt greu de identificat dacă reţeaua „cade" - zonele de cablu defecte se localizează greu;

informaţiile se pot "fura" uşor printr-o conectare fără întreruperea funcţionării reţelei; realizarea backup-ului este costisitoare; la creşterea numărului de staţii în reţea creşte numărul de coliziuni în reţea; nu se asigură flexibilitate la cablare; lungimea reţelei este limitată (atenuarea semnalului de date), deci şi numărul de

calculatoare conectate dacă se doreşte o extindere, va fi dificil de schimbat mărimea şi distribuţia reţelei poate fi transmis un singur pachet de date la un moment dat; în cazul conectării unui număr mai mare de calculatoare, are randament scăzut în

ceea ce priveşte viteza, datorită coliziunii pachetelor de date.

Topologia: inelFig. 2.1.2 – Topologie inel

27

Avantaje:

principalul avantaj: nu există coliziuni ale pachetelor de date are o structură uşor de extins care necesită o lungime minimă de cablu; nu este necesar un nod central prin care să circule toate informaţiile; zonele de cablu defecte sunt relativ uşor de localizat; există restricţii de lungime totală a reţelei (inelului), un factor de performanţă fiind şi

distanţa maximă admisă între noduri; la un moment dat se cunoaşte care staţie urmează să retransmită datele; nu există capete de cabluri neconectate la inel, deci terminatorii nu mai sunt utilizaţi primul calculator care este pornit şi accesează inelul poartă denumirea de „monitor

activ” şi are responsabilitatea de a monitoriza inelul pentru a descoperi probleme, cum ar fi o întrerupere în inel

în cazul utilizării unui inel dublu, pe lângă faptul că datele sunt transmise în ambele direcţii, se creează toleranţă la erori - deoarece dacă un inel cedează, transmisia se face pe celălalt inel; mai mult, dacă ambele inele cedează, prin remedierea zonei în care a fost întrerupt cablul se remediază întreaga reţea.

Dezavantaje:

căderea unei staţii provoacă căderea întregii reţele; conectarea unei noi staţii se face prin întreruperea temporară a funcţionării reţelei,

fiindcă inelul trebuie deschis; durata transferului unui pachet de date creşte proporţional cu numărul de noduri

conectate în reţea; topologia în inel permite doar unui singur calculator să aibă acces pentru a trimite

date pe inel la un moment dat, acest lucru ducând la o reţea determinată este necesara dublarea liniei, ca în cazul căderii liniei principale cea suplimentară să

intre în funcţiune.

Topologia: steaFig. 2.1.3 – Topologie stea

Avantaje: fiecare dispozitiv conectat poate iniţia accesul la mediu, independent de celelalte

dispozitive conectate; este flexibilă, scalabilă şi relativ necostisitoare, în comparaţie cu reţelele LAN mai

sofisticate, cu metode de acces controlate strict; este uşor de reparat, deoarece fiecare computer este legat la punctul central cu

propriul lui cablu; dacă un cablu se defectează va afecta doar calculatorul la care este legat, restul

reţelei rămânând operaţională – ceea ce constituie cel mai important avantaj al reţelelor stea;

constituie fundamentul pentru ultima topologie LAN: topologia comutată.

Dezavantaje:

dacă dispozitivul central se defectează, întreaga reţea se va deconecta deoarece gazdele sunt conectate direct la punctul central (hub, switch, sau router)

28

costă mai mult decât reţeaua magistrală deoarece este nevoie de mai mult cablu, mai scump şi de un dispozitiv central

Topologia:ierarhică (arborescentă) Fig. 2.1.4 – Topologie ierarhică

Avantaje:

este recomandată pentru reţele LAN de dimensiuni medii şi mari care trebuie să aibă în vedere scalabilitatea reţelei şi concentrarea traficului

este o variantă a topologiei stea, în care există o stea centrală, cu un nod central, ale căror noduri sunt centre ale altor stele – de aici decurg şi avantajele reţelelor stea

Dezavantaje:

în linii mari aceleaşi ca la topologia stea

Topologia: Mesh (Reţea, plasă) Fig. 2.1.5 – Topologie mesh

Avantaje: deteriorarea unui cablu nu va afecta reţeaua iar traficul poate fi realizat prin alte

rute utilizând alte cabluri - cu alte cuvinte, dacă o conexiune eşuează, un calculator poate încă accesa alt calculator prin utilizarea altei conexiuni.

este aproape imposibil pentru un cablu să provoace o cădere a unei reţele de acest tip

utilizată deseori în situaţiile în care datele trebuie să fie disponibile în eventualitatea unei deteriorări parţiale ale reţelei

în cazul unei topologii de tip plasă completă, fiecare nod este conectat fizic cu fiecare dintre nodurile celelalte, asigurând astfel un maximum de toleranţă la erori

Dezavantaje: scump şi greu de instalat datorită cantităţii mari de cablu necesare volum ridicat de muncă pentru realizare a reţelei este greu de administrat are un cost mai mare decât în cazul celorlalte topologii, rezultat atât din

cheltuielile de construire a reţelei cât şi din cele de administrare

Alte consideraţii:

Determinarea numărului de cabluri de conexiune de care este nevoie la o reţea tip plasa se poate face utilizând formula: Ln = n (n -1)/2 - – unde: n este numărul de noduri, iar Ln este numărul de conexiuni necesare.

Internetul este un exemplu de topologie de reţea / plasă

29

30

Activitatea de învăţare 2.1.1: Definirea topologiilor fizice şi logice

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi în măsură să diferenţiezi noţiunile de topologie logică şi topologie fizică, caracterizându-le corect pe fiecare dintre ele.

Durata: 30 minute

Tipul activităţii: Reconstrucţie

Sugestii

Elevii se împart în 3 grupe şi fiecare grupă primeşte ca sarcină să reconstruiască un text. La final, rezultatele se vor prezenta în faţa întregii clase.

Sarcina de lucru

Următoarele texte conţin nişte greşeli, generate prin inversarea ordinii unor cuvinte. Trebuie să reordonaţi cuvintele astfel încât noţiunile explicate să fie corecte.

Grupa 1

Reţele numeroase dispun punct la punct de conexiuni sunt acele calculatoare reţele care între perechi de individuale. Pentru a ajunge de la destinaţie să fie nevoit calculatorul sursă la un pachet calculatorul, s-ar putea să treacă prin unul sau mai multe calculatoare intermediare. Deseori sunt posibile diferite trasee, de lungimi multiple etc.

Reţele de comunicaţie care au difuzare (broadcast) sunt reţele cu un singur canal. Acesta este calculatoarele din reţea partajat de toate. de toţi ceilalţi dintre Oricare mesajele trimise de un acestui tip de membru al reţea poate să fie recepţionat din reţea membri.

Un avantaj semnificativ al tuturor reţelelor este faptul că mesajul cu difuzare (pachet) poate fi adresat unui singur calculator, calculatoarelor (difuzare) sau unui subset din reţea de calculatoare (trimitere multiplă). Acest reţelelor de transmitere este mod caracteristic LAN.

În general, reţelele mai mari tind să utilizeze difuzarea, în timp ce reţelele locale sunt de obicei punct - la - punct.

Grupa 2

structura reţelei defineşte Topologia în ceea ce priveşte modalitatea de interconectare a, relativ la plasarea componentelor active şi pasive ale reţelei mediilor de transfer şi la ordinea între existentă componente: servere de interconectare, staţii de lucru, dispozitive, linii de comunicaţie. Topologia de aşezare se referă la structura unei reţele, la modul al nodurilor acesteia, precum şi la logica reţelei prin care acestea comunică. în mare măsură Felul în care topologia acesteia este influenţat funcţionează de reţeaua.

31

cum ar fi caracteristicile reţelei determină Topologiile:

costurile la extensii şi la restrângeri ale reţelei; extinderi implicate de comportarea; căderea în care reacţionează reţeaua unei staţii sau la modul linii; şi modalităţile de staţii reconectare a unei dificultăţile după defect; locuri de congestie a traficului (gâtuiri).

Grupa 3

Reţelele pot avea atât topologie fizică cât şi topologie logică.

aspectul spaţial şi organizarea fizică / configuraţia în care datele circulă între noduri fizice se referă la mediilor de transmisie, a calculatoarelor şi a perifericelor, pe când modul cele se referă la modul în care se realizează Cele logice în reţea, la comunicarea. altul face referire pentru Cu alte cuvinte, metoda folosita la transferul informaţiilor de la un calculator la topologia logică.

Topologia reţelei descrie legăturile dintre structura fizică constructivă a, modul în care sunt trasate calculatoare. stratul fizic al componentei Este din reţea.

informaţiile descrie modul în care circulă Topologia logică în cadrul reţelei. Determină cum mediul accesează gazda din reţea de comunicare.

Alte sugestii şi recomandări

Fiecare grupă îşi va desemna un reprezentant pentru prezentare şi argumentare.

Se vor aprecia diferit textele pentru care s-a realizat reconstrucţie totală faţă de cele la care reconstrucţia a fost parţială.

32

Activitatea de învăţare 2.1.2: Clasificarea reţelelor după tehnologia de transmisie

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să clasifici reţelele de calculatoare după tehnologia de transmisie utilizată

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Adevărat/Fals

Sugestii

Activitatea se va desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Răspundeţi cu Adevărat sau Fals la următoarele întrebări:

____ 1. În reţelele cu difuzare există un singur canal de comunicaţie partajat de toate maşinile din reţea, pe care fiecare maşină poate trimite mesaje scurte, numite pachete.____ 2. În reţelele cu difuzare, pachetele conţin un câmp de adresă care precizează maşina căreia îi este adresat pachetul. Toate maşinile din reţea primesc pachetul, controlează câmpul de adresă, şi păstrează pachetul numai acea maşină căreia îi este adresat, restul ignorându-l.____ 3. În reţelele punct-la-punct există diferite conexiuni între maşini individuale, din care se formează trasee multiple pe care pachetele ajung de la sursă la destinaţie, trecând uneori prin mai multe maşini intermediare.____ 4. Un exemplu de reţea punct la punct este reţeaua unei firmă care are două locaţii conectate între ele prin fibră optică (direct, nu prin intermediul unui provider).____ 5. Un exemplu, prin analogie, de reţea cu difuzare poate fi un aeroport unde se anunţă că pasagerii zborului 452 sunt rugaţi să se prezinte la poarta 9.____ 6. În reţelele punct-la-punct un rol deosebit îl joacă algoritmii de dirijare.____ 7. În general reţelele mai mici (locale) tind să utilizeze difuzarea, în timp ce reţelele mai mari sunt de obicei punct - la - punct.____ 8. Un avantaj semnificativ al reţelelor cu punct la punct este posibilitatea trimiterii mesajelor către toţi membrii reţelei sau numai către un grup de membri.

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate desfăşura şi sub formă de concurs.

33

Activitatea de învăţare 2.1.3: Tipuri şi criterii de clasificare a reţelelor

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să identifici tipurile de reţele de calculatoare, după caracteristicile de bază, în funcţie de criteriile de clasificare.

Durata: 20 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile

Sugestii

Activitatea se va desfăşura individual, cu câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Completaţi spaţiile libere cu litera corespunzătoare răspunsului corect:

1. Topologia .................... Este folosită în cazul reţelelor locale de mici dimensiuni, Se realizează pe un singur cablu principal (backbone, trunck - segment, trunchi,

coloana), care leagă toate calculatoarele din reţea. Calculatoarele au acces în mod egal la toate resursele reţelei. Cost scăzut Folosirea unui singur cablu face transmiterea datelor mai lentă Este cea mai simplă metodă de conectare a calculatoarelor în reţea.

a) hibridă, b) stea, c) inel, d) magistrală (BUS)

2. Topologia ................. Conectează fiecare calculator de alte două, legătura se realizează prin

intermediul unui port de intrare (In Port) şi a unui port de ieşire (Out Port). Nu există capete libere. Semnalul parcurge reţeaua într-o singură direcţie,

trecând pe la fiecare calculator. Fiecare calculator acţionează ca un repetor, amplificând semnalul şi transmiţându-l la calculatorul următor.

Defectarea unui calculator opreşte reţeaua. Datele trec de la un calculator la altul, până ajung la calculatorul destinaţie.

a) hibridă, b) stea, c) inel, d) magistrală (BUS)

3. Topologia ........................ Conectează un calculator central (numit concentrator – hub), cu toate celelalte

calculatoare prin cabluri directe. Astfel, fiecare nod este conectat direct la un hub. Informaţiile sunt transmise de la calculatorul sursă către cel destinaţie prin intermediul hub-ului. Acesta este principalul dispozitiv care gestionează şi controlează funcţiile reţelei.

Transferul datelor se realizează prin intermediul calculatorului central (concentrator) la toate calculatoarele din reţea.

Reţeaua va fi cu atât mai performantă cu cât calculatorul central va fi mai puternic. Oprirea calculatorului central duce la oprirea întregii reţele.

34

Dacă un calculator sau cablul care îl conectează la concentrator se defectează, numai calculatorul respectiv este în imposibilitate de a transmite sau recepţiona date în reţea, restul reţelei va continua să funcţioneze normal.

a. hibridă, b) stea, c) inel, d) magistrală (BUS)

4. În funcţie de .................., reţelele de calculatoare se pot clasifica astfel: Reţele locale LAN, Reţele metropolitane MAN, Reţele de arie întinsă WAN, Internet-ul.

a) scara la care operează reţeaua, b) tehnologia de transmisie, c) topologie, d) modul de realizare a legăturilor între nodurile reţelei

5. După ..................................... (a tehnicii de comutare folosite) reţelele se împart în: reţele cu comutare de circuite şi reţele cu comutare de pachete.

a) modul de realizare a legăturilor între nodurile reţelei, b) tehnologia de transmisie, c) scara la care operează reţeaua, d) topologie

6. În funcţie de .................., reţelele de calculatoare se pot clasifica astfel: reţele cu difuzare şi reţele punct la punct.

a) scara la care operează reţeaua, b) tehnologia de transmisie, c) topologie, d) modul de realizare a legăturilor între nodurile Reţelei

7. În LAN-urile cu magistrală, la fiecare moment unul din calculatoare poate transmite, iar celelalte ……………………………………..

a) aşteaptă, b) recepţionează şi reţin mesajul, c) transmit un semnal aleatoriu, d) sunt inactive

8. Ethernet (IEEE802.3)) este o reţea cu magistrală şi control descentralizat în care calculatoarele transmit oricând doresc şi dacă au loc ciocniri de pachete fiecare calculator ………………………….. şi apoi încearcă din nou.

a) transmite un cod de eroare, b) aşteaptă un timp de 10 secunde, c) aşteaptă un timp aleatoriu, d) recepţionează un mesaj de avertizare

9. Declaraţia care descrie corect topologia reţelei este ………………..a. Reţelele pot avea fie o topologie fizică, fie o topologie logică.b. Topologia reţelei defineşte calea prin care sunt conectate calculatoarele,

imprimantele şi dispozitivele de reţea.c. O topologie fizică descrie căile prin care călătoresc semnalele dintr-un

punct al reţelei în altul.d. O topologie logică defineşte schema dispozitivului şi a mediului reţelei.

10. Într-o topologie mesh (plasă), fiecare nod:a. este conectat împreună cu două noduri centraleb. este conectat fără fir la un nod centralc. niciuna din variantele de mai susd. este conectat direct cu celelalte noduri

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate desfăşura şi cu clasa împărţită în grupe mici (2-3 elevi).

35

Activitatea de învăţare 2.1.4: Tipologia fizică a reţelelor LAN

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul activităţii vei fi capabil să asociezi corect imaginea unui anumit tip de reţea cu denumirea acesteia ţinând cont de topologia fizică a acesteia .

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Împerechere/potrivire

Sugestii

Activitatea se va desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Identificaţi denumirea corespunzătoare fiecărui tip de reţea realizând corespondenţa dintre elementele coloanelor 1(Denumirea reţelei) şi 2 (Reprezentarea grafică a reţelei). sub forma: numărul - litera. Atenţie: în tabelul Tab 2.4.1 , elementele celor două coloane sunt amplasate absolut aleator !

Tab. 2.1.4.1 – Topologia fizică a reţelelor LAN

1 2

Denumirea reţelei Reprezentarea grafică a reţelei

1. Reţea arborescentă

a)

2. Reţea neregulată (mixtă)

b)

3. Reţea stea

c)

36

1 2

4. Reţea inel

d)

5. Reţea magistrală

e)

6. Reţea mesh (plasă)

f)

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate desfăşura şi pe grupe sau în perechi.

37

Activitatea de învăţare 2.1.5: Caracterizarea topologiilor fizice ale reţelelor

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să caracterizezi reţelele de calculatoare în funcţie de topologia adoptată, evidenţiind avantajele şi dezavantajele fiecărui tip.

Durata: o săptămână

Tipul activităţii: Proiect

Sugestii

Elevii vor lucra individual, iar rezultatele se vor prezenta întregii clase.

Sarcina de lucru

Elaboraţi un proiect cu tema „Topologiile fizice ale reţelelor de calculatoare”. Pentru documentare folosiţi diferite surse: internetul, cărţi şi reviste de specialitate. Căutaţi informaţii despre: topologia magistrală, stea, inel, mesh (plasă), arborescentă, mixtă. Evidenţiaţi avantajele şi dezavantajele fiecărui tip.

Cerinţe de tehnoredactare

Elemente de conţinut vor fi ordonate astfel: pagină de titlu (titlul proiectului, nume, clasa), cuprins activ, conţinutul propriu-zis, bibliografie.

Font: la alegere. Dimensiunea fontului: 16 - pentru titlurile de nivel 1, 14 - pentru titlurile de nivel 2, 12 - boldat - pentru titlurile de nivel 3, 12 – pentru corp de text. Alinierea paragrafelor: – stânga-dreapta (justified). Indentare: după prima linie – 1,25cm. Spaţiere: la un rând. Marginile paginii: stânga – 2,5 cm, restul 2cm.

Alte sugestii şi recomandări

Fiecare proiect se va prezenta şi evalua în faţa clasei. Criteriile de apreciere vor fi centrate pe: gradul de acoperire a cerinţelor temei date, coerenţa şi claritatea exprimării, rigoare ştiinţifică, valoarea şi diversitatea surselor consultate pentru documentare, lizibilitatea şi estetica lucrării tehnoredactate, respectarea termenului de predare a proiectului.

38

Tema 2. Transmisia şi recepţia datelor în reţeaFişa de documentare 2.2: Analiza semnalului şi a factorilor care influenţează transmisia acestuia în reţea

1. Noţiuni generale privind semnalele

Semnalul este un fenomen fizic măsurabil, care variază în spaţiu şi/sau timp, utilizat pentru a transmite informaţie. Semnalele pot fi continue sau discrete, analogice sau digital. Semnalele digitale sunt discrete şi cuantizate (pot fi reprezentate prin numere cu un anumit nivel de precizie prestabilit). Semnalele analogice sunt continue şi, teoretic, ar putea fi reprezentate prin numere cu un număr infinit de zecimale.

Unda este energia care circulă dintr-un loc în altul. Există numeroase tipuri de unde, toate însă se caracterizează prin: amplitudine, perioadă şi frecvenţă. Amplitudinea unui semnal electric (A) reprezintă înălţimea undei; se măsoară în volţi (V). Perioada (T) reprezintă timpul necesar efectuării unui ciclu; se măsoară în secunde. Frecvenţa (1/T) este numărul de cicluri complete pe secundă; se măsoară în Hertz.

O perturbaţie provocată în mod deliberat, previzibilă şi care implică o durată fixă de timp se numeşte impuls. Impulsul constituie baza transmisiilor numerice.

2. Unde sinusoidale şi unde pătrate

Tab. 2.2.1 – Caracteristicile undelor sinusoidale şi pătrate

Tipul de undă Caracteristici

Figura 2.2.1 – Unde sinusoidale

- sunt periodice şi pot fi reprezentate prin formule matematice

- variază în mod continuu- sunt reprezentări grafice ale unor

evenimente care se repetă şi se modifică în mod natural, la intervale regulate de timp

Figura 2.2.2 – Unde pătrate

- sunt semnale numerice sau impulsuri- sunt periodice- impulsurile sunt discrete (discontinue)- sunt posibile doar două stări: 0 şi 1 sau

stins / aprins- salt de tensiune între niveluri- unda păstrează aceeaşi valoare, apoi

se modifică brusc; la scurt timp, revine la valoarea iniţială

4. Decibelul (dB) - unitatea de măsură pentru descrierea semnalului în reţea. Se utilizează două formule:

39

Tab. 2.2.2 – Decibelul, formule de calcul

Formula UtilizaredB = 10 log10(P final / P ref) pentru măsurarea undelor optice în fibra optică şi a

undelor radioelectrice în aerdB = 20 log10 (V final / V ref) pentru a măsura undele electromagnetice în cablurile de

cupruSemnificaţia termenilordB - pierderea (valori negative) sau câştigul (valori pozitive) de putere al undeiPfinal = puterea de ieşire măsurată în waţiPref = puterea de intrare măsurată în waţiV final = tensiunea de ieşire, măsurată în volţiV ref = tensiunea de intrare (de referinţă), măsurată în volţi

4. Clasificarea semnalelor în funcţie de modul de transmisie

1. Semnale electrice - constau în impulsuri electrice ce folosesc ca suport pentru transmisie fire de cupru.

2. Semnale optice - se obţin prin conversia semnalului electric în impulsuri luminoase care sunt transmise apoi printr-o fibră optică.

3. Unde electromagnetice (unde radio, microunde) - Semnalele wireless (fără fir) se propagă prin aer, sub formă de unde radio sau microunde.

5.Codarea – este procesul de transformare a informaţiei într-un semnal ce poate fi transportat pe un canal fizic. Codificarea datelor se poate face software sau direct hardware. Metodele de codare ale semnalelor binare în semnale fizice: sincronizarea cu ceas (NRZ-L, NRZI), sincronizarea fără ceas (Manchester, Manchester diferenţial).

6. Modularea - este procesul de compunere a unei unde purtătoare cu un set de date În funcţie de parametrii modificaţi putem avea: modulare în amplitudine (AM), frecvenţă (FM), fază (PM).

7. Multiplexarea - este procedeul prin care mai multe canale de date sunt combinate într-un singur canal fizic. Demultiplexarea este procesul invers multiplexării, de separare a canalelor iniţiale din canalul fizic.

8. Factori de perturbare a semnalelor dintr-o reţea

a) Latenţa, numită şi întârziere, este de două tipuri: latenţa propagării prin mediul de transmisie şi latenţa trecerii prin echipamentele de reţea. Latenţa propagării este dată de viteza de propagare a semnalului în mediul de transmisie specific şi de distanţa între sursă şi destinaţie. Latenţa dispozitivelor de interconectare variază de la câteva microsecunde (hub, convertoare) până la milisecunde (comutatoare, routere). Latenţa propagării este în general semnificativ mai mică decât latenţa dispozitivelor de interconectare, astfel încât deseori este considerată drept neglijabilă. Cu toate acestea, există cazuri în care latenţa propagării este factorul principal al întârzierii totale a unui semnal.

b) Atenuarea - se referă la reducerea puterii unui semnal. Pentru transmisia la distanţe mai mari decât permite tipul de cablu utilizat se folosesc repetoare, care regenerează semnalul. Atenuarea se măsoară în decibeli (dB), iar atenuarea specifică în decibeli/metru sau decibeli/kilometru. Fiecare tip de cablu are o atenuare specifică. Cu

40

cât atenuarea este mai mică, cu atât acel cablu este considerat mai bun. Distanţa maximă posibilă pentru o transmisie se calculează astfel:

distanţa maximă = (atenuarea maximă a echipamentului – atenuarea conectorilor )/ atenuarea specifică a mediului

c) Reflexia - are loc de obicei atunci când un semnal întâlneşte o linie de separaţie între două medii. Atunci, o anumită parte din semnal se reflectă înapoi în mediul din care a venit şi o parte trece în mediul următor.

d) Zgomotul - este o cantitate de energie nedorită (electrică, electromagnetică sau radio) care poate degrada calitatea semnalului transmis. În sistemele digitale, zgomotele afectează valorile biţilor transmişi (0 sau 1). Cauze: câmpurile electrice provenite de la motoare electrice, lumina fluorescentă (neon). Acest tip de zgomot se numeşte EMI (Interferenţă Electromagnetică) dacă provine de la surse electrice sau RFI (Interferenţă Radio) când provine de la surse radio, radar sau microunde. Zgomotul poate proveni de la liniile de curent alternativ sau fulgere. Fiecare fir dintr-un cablu poate acţiona ca o antenă. În acest caz, firul practic absoarbe semnale electrice din celelalte fire din cablu sau din surse electrice exterioare cablului. Dacă zgomotul electric atinge un nivel înalt, poate deveni foarte dificil pentru echipamentul de la celălalt capăt să distingă semnalul de zgomot.

Un sistem de transmisie poate fi afectat de unele dintre aceste tipuri de zgomot şi imun la altele. De exemplu, transmisia optică este imună la interferenţele electrice, deoarece semnalul purtat nu are natură electrică, ci optică. Acest lucru le face ideale pentru legăturile din exteriorul clădirii, unde transmisia pe firele de cupru ar putea fi influenţată de fulgere, câmpuri electrice din alte surse, etc

Figura 2.2.3 - Efectul zgomotului.

e) Crosstalk (diafonie): interferenţa semnalelor între două fire din interiorul aceluiaşi cablu. Una dintre cele mai eficiente metode de prevenire a efectului de crosstalk este torsadarea firelor. De multe ori apar însă probleme la ataşarea conectorilor - trebuie mai întâi detorsadate toate perechile din interiorul cablului. Dacă se lasă o bucată prea mare detorsadată, în acea zonă câmpurile electrice generate de fiecare fir dintr-o pereche nu

41

se vor mai anula şi va apărea o interferenţă între fire, numită NEXT (Near-End Crosstolk). Acest parametru, NEXT, este specific fiecărui cablu. Terminarea cu grijă a cablurilor este cea mai importantă metodă de prevenire a efectului de crosstalk.

(f) Coliziunea apare atunci când se întâlnesc doi biţi provenind de la două calculatoare din aceeaşi reţea. Biţii sunt distruşi în asemenea caz, fiind necesară retransmiterea lor. Fenomenul poate fi evitat prin folosirea unei alte topologii decât ce de tip broadcast.

(g) Dispersia reprezintă “întinderea” semnalului în timp. Este produsă de tipul de mediu implicat. Poate duce la interferenţa unui semnal cu cele adiacente. Poate fi evitată prin folosirea unor cabluri de bună calitate şi limitarea lungimii cablului.

Performanţele unui canal de comunicaţie sunt evaluate în principal prin cantitatea de informaţie care poate fi vehiculată printr-o secţiune a canalului în unitatea de timp, parametru numit lăţime de banda (bandwidth). În cazul transmisiilor analogice lăţimea de bandă are în vedere intervalul din spectrul de frecvenţe ocupat. La nivelul transmisiunilor digitale evaluarea cantităţii de informaţie transferate se face prin volumul de informaţie logică vehiculată. Lăţimea de banda în frecvenţă este direct corelată cu volumul binar transferat. Din acest motiv, în cazul comunicaţiilor digitale, lăţimea de banda a unui canal se apreciază prin cantitatea de informaţie binară transferată într-o unitate de timp şi se măsoară în biţi/secundă, bps (bits per second).

Tab. 2.2.3 – Lăţimi de bandă

Mediul de transmisie Lăţimea de bandăCablu coaxial (Ethernet 10Base2) 10 MbpsCablu UTP (Ethernet 10Base-T) 10 MbpsCablu UTP (Fast Ethernet 100Base-TX) 100 MbpsFibră optică (Multimode, 100Base-FX) 100 MbpsFibră optică (Singlemode, 1000Base-LX) 1000 MbpsFără fir 54 Mbps

Factorii care intervin în transferul de date şi influenţează lăţimea de bandă efectivă sunt numeroşi, fiind vorba de dispozitivele folosite, tipul de date transferate, topologia reţelei, echipamentul utilizat, numărul de utilizatori sau procese concurente, viteza sursei de date, congestii de transmisie etc. Prin urmare, debitul binar net (throughput) este diferit de rata de transfer a canalului de comunicaţie

42

Activitatea de învăţare 2.2.1: Semnale şi unde - generalităţi

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să defineşti noţiunile elementare de semnal, undă, impuls şi caracteristicile lor: amplitudine, perioadă, frecvenţă.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile

Sugestii:

Activitatea se poate desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru

Sarcina de lucru

Completează spaţiile libere din textul de mai jos, folosind noţiunile învăţate despre semnale şi unde.

1. ………………………. este un fenomen fizic măsurabil, care variază în spaţiu şi/sau timp, utilizat pentru a transmite informaţie.

2. …………………… este energia care circulă dintr-un loc în altul.

3. O perturbaţie provocată în mod deliberat, previzibilă şi care implică o durată fixă de timp se numeşte ……………………….

4. Impulsul joacă un rol important în cazul semnalelor ………………………... El constituie baza transmisiilor ………………………….

5. ………………………………… unui semnal electric reprezintă înălţimea undei şi se măsoară în …………………………..

6. …………………………. este intervalul de timp necesar desfăşurării unui ciclu şi se măsoară în ……………………….

7. ………………………….. este numărul de cicluri complete pe secundă; se măsoară în ……………………………….

8. Undele ……………………………. sunt reprezentate prin formule matematice.

9. Undele …………………………….. sunt semnale numerice sau impulsuri.

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate face cu toată clasa, caz în care se poate folosi tabla / flipchart-ul.

43

Activitatea de învăţare 2.2.2: Semnale analogice şi digitale

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să diferenţiezi semnalele şi transmisiile analogice de cele digitale.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile

Sugestii:

- activitatea se poate desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru

Sarcina de lucru

1. Completează spaţiile libere din textul de mai jos, folosind noţiunile învăţate despre semnale analogice şi digitale.

2. Semnalele ……………………… , cel mai adesea, sunt cele întâlnite în natură, cum ar fi vocea umană, ciripitul păsărilor, şuieratul vântului etc.

3. Semnalele …………………. , cel mai adesea, sunt cele folosite în tehnică şi au la bază două valori logice, 0 şi 1.

4. Transmisia …………………. este de multe ori de preferat celei ………………… deoarece este mai puţin afectată de zgomote.

5. Datele analogice sunt valori …………………… din cadrul unui interval - exemplu: sunetele din natură, înălţimea unei coloane de mercur din termometru.

6. Datele digitale sunt valori ………………… - exemplu: un fişier text, cifrele afişate pe ecranul unui termometru digital.

7. Dacă se doreşte transmiterea de date digitale printr-un mediu analogic, trebuie folosit un ……………………..

8. În funcţie de natura generatorului de semnal şi a mediului în care se propagă, semnalele pot fi împărţite în trei categorii:a) semnale …………………………….. b) semnale ……………………………...c) unde ………………………………….

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate face cu toată clasa, caz în care se poate folosi tabla / flipchart-ul.

44

Activitatea de învăţare 2.2.3: Funcţiile tastelor aplicaţiei Calculator ştiinţific

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să explici rolul fiecărei taste a aplicaţiei Calculator în modul Scientific.

Durata: 30 minute

Tipul activităţii: Metoda grupurilor de experţi

Sugestii

Clasa se va împărţi în patru grupe. Rezultatele finale vor fi centralizate sub forma unui tabel fie pe calculator fie folosind un flipchart.

Sarcina de lucru

Se cere să se studieze funcţiile tastelor aplicaţiei Calculator ştiinţific.

Fiecare grupă, conform sarcinii primite, trebuie să analizeze funcţiile şi să verifice modul de utilizare a unor taste specifice Calculatorului ştiinţific, având la dispoziţie 10 minute.

Grupa 1 Grupa 2 Grupa 3

Grupa 4

Fig. 2.2.3.1 – Distribuirea sarcinilor pe grupe

După ce aţi devenit „experţi” în subtema studiată, reorganizaţi grupele astfel încât în grupele nou formate să existe cel puţin o persoană din fiecare grupă iniţială. Timp de 10 minute veţi împărţi cu ceilalţi colegi din grupa nou formată cunoştinţele acumulate la

45

pasul anterior. La sfârşit se va realiza centralizarea rezultatelor finale sub forma tabelului următor:

Tab. 2.2.3.1 – Funcţiile tastelor calculatorului ştiinţific

SIMBOL/TASTĂ FUNCŢIE+, -, *, /Sta, DatAve, Sum, sF-E[, ]dmsExpln, logsin, cos, tanx^2, x^3, x^yn!1/xMCMRMSM+piModAnd, Or, Xor, NotLshIntHex, Dec, Oct, BinDeg, Rad, Grad+/-CCeBackInvHyp

Alte sugestii şi recomandări

Necesitatea utilizării Calculatorului ştiinţific se justifică prin faptul că în numeroase calcule legate de testarea cablajelor intervin numere foarte mari ceea ce impune utilizarea funcţiei putere şi a exponenţialei. Logaritmul este adesea utilizat pentru a calcula decibelii şi pentru măsurarea intensităţii semnalului în mediul de transmisie: cablu, fibra optică sau wireless.

46

Activitatea de învăţare 2.2.4: Utilizarea aplicaţiei Calculator ştiinţific (1)

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să efectuezi operaţii cu numere mari, cu puteri, logaritmi şi radicali folosind aplicaţia Calculator în modul Scientific.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare la câte un calculator, urmărind paşii descrişi în fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Calculaţi suma, media aritmetică şi media aritmetică a pătratelor numerelor 10, 12, 57, 23, 99 folosind caseta statistică a calculatorului.

Fig. 2.2.4.1 – Utilizarea Calculatorului ştiinţific

Pasul 1 - Deschideţi aplicaţia Calculator şi Statistic box – apăsând butonul Sta

Pasul 2 – Încărcaţi cele 5 numere în caseta Statistic astfel: editaţi numărul 10 în aplicaţia Calculator şi apoi apăsaţi butonul Dat. Procedaţi la fel şi pentru celelalte patru.

Pasul 3 – Pentru calculul sumei celor 5 numere, apăsaţi butonul Sum.

Pasul 4 – Pentru calculul medii aritmetice a celor 5 numere, apăsaţi butonul Ave.

P8 P1

P2

P4P5

P6P7

P10

P8

P3

47

Pasul 5 – Selectaţi numărul 10 din caseta Statistic, apoi apăsaţi butonul Load.

Numărul 10 se încarcă în fereastra aplicaţiei Calculator şi aici se pot efectua operaţii asupra lui.

Pasul 6 – Ridicaţi numărul 10 la pătrat, apăsând butonul x ^ 2.

Pasul 7 – Transferaţi rezultatul ridicării la pătrat în caseta Statistic prin apăsarea butonului Dat.

Pasul 8 – Din caseta Statistic, ştergeţi numărul 10 selectându-l şi apoi apăsând butonul CD (Clear Date)

Pasul 9 – Repetaţi paşii 5, 6, 7 şi 8 pentru celelalte 4 numerele

Pasul 10 - Pentru calculul medii aritmetice a pătratelor celor 5 numere, apăsaţi butonul Ave.

Alte sugestii şi recomandări

Rezolvaţi exerciţiul fără să folosiţi caseta Statistic. Comparaţi cele două metode din punct de vedere al eficienţei. Exprimaţi-vă părerea.

48

Activitatea de învăţare 2.2.5: Utilizarea aplicaţiei Calculator ştiinţific (2)

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să efectuezi operaţii cu numere în baza 2, 10 şi 16 folosind aplicaţia Calculator în modul Scientific şi opţiunile de memorie a acesteia (MC, MR, MS, M+).

Durata: 20 minute

Tipul activităţii: Exerciţii practice

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare la câte un calculator, urmărind paşii descrişi în fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Să se rezolve următoarele exerciţii:

1. Calculaţi valoarea expresiei binare:

E = 1000x111:10+11001+111x(11+101)-101101

2. Realizaţi următoarele conversii:

57(10) = ?(2)

179(10) = ? (2)

672(10)= ? (16)

506(10) = ? (16)

2755(10) = ? (16)

832(10) = ? (16)

1101(2) = ? (10)

1101101(2) = ? (10)

0,1101(2) = ? (10)

1000,101(2) = ? (10)

FA5(16) = ? (10)

EA,B(16) = ? (10)

3. Efectuaţi calculele:

ACA(16) + B1F(16) = ? (16)

FA5(16)+BFB(16) = ? (16)

C5D7(16) - ABCD(16) = ? (16)

E5 (16) - BC (16) = ? (16)

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate desfăşura şi sub formă de concurs.

49

Activitatea de învăţare 2.2.6: Decibelul (dB) - unitatea de măsură pentru descrierea semnalului în reţea

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul activităţii vei fi capabil să alegi corect formula pentru măsurarea undelor în funcţie de mediul de propagare al acestora, explicând şi semnificaţia mărimilor fizice ce intervin în formula respectivă

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile

Sugestii

Activitatea se va desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Completează spaţiile libere din tabelul de mai jos, folosind noţiunile învăţate despre măsurarea undelor în funcţie de mediul de propagare al acestora.

Tab. 2.11.1 - Decibelul

Formula UtilizaredB = ………………………. pentru măsurarea undelor optice în fibra optică şi a

undelor radioelectrice în aerdB = ………………………. pentru a măsura undele electromagnetice în cablurile de

cupru

Semnificaţia termenilor

dB - pierderea (valori …………..) sau câştigul (valori ……………….) de putere al undeiPfinal = ………………… măsurată în ………….Pref = ………………….. măsurată în ………….V final = …………………., măsurată în ………...V ref = …………………… (de referinţă), măsurată în ………

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate face cu toată clasa, caz în care se poate folosi tabla clasică sau flipchart-ul.

50

Activitatea de învăţare 2.2.7: Decibelul (dB) – aplicarea formulelor pentru măsurarea undelor

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să aplici formulelor pentru măsurarea diferitelor tipuri de unde, precizând pierderea sau câştigul de putere, efectuând corect transformările în SI (Sistemul Internaţional de Unităţi de Măsură).

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţii practice

Sugestii

Activitatea se va desfăşura individual, câte un elev la un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru. Elevii îşi vor nota în caiete etapele de lucru (calcule intermediare) şi rezultatele.

Sarcina de lucru

Rezolvaţi următoarele exerciţii:

Exerciţii:

1. Dacă puterea de intrare (P ref ) a unei surse laser este de 7 microwatts şi pierderea totală într-o conexiune cu fibră optică este de 13dB, cât este puterea de ieşire (P final) ?

2. Dacă pierderea totală într-o conexiune cu fibră optică este de 84 dB şi puterea de intrare (P ref ) a unei surse laser este de 1 miliwatt, cât este puterea de ieşire (P final) ?

Alte sugestii şi recomandări

Pentru rezolvarea exerciţiilor se va folosi aplicaţia Calculator. Se recomandă ca anterior acestora să se efectueze exerciţii de utilizare a „Calculatorului” în modul Scientific şi Conversion.

Se va discuta despre aplicabilitatea funcţiilor matematice în reprezentarea grafică a semnalelor / undelor şi în analiza acestora.

51

Activitatea de învăţare 2.2.8: Metode de codificare (1)

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să reprezinţi grafic secvenţe de biţi codificate printr-una din metodele NRZ-L, NRZI, Manchester sau Manchester diferenţial, precizând în acelaşi timp regulile de codificare aplicate şi avantajele şi dezavantajele fiecărei metode.

Durata: 40 minute

Tipul activităţii: Metoda grupurilor de experţi

Sugestii

Clasa se va împărţi în patru grupe. Fiecare grupă va primi o temă.

Sarcina de lucru

Fiecare grupă, trebuie să caracterizeze metoda de codificare repartizată şi să reprezinte grafic secvenţa 01001100011, prin metoda pe care o analizează. Se acordă 20 minute.

Fig. 2.2.8.1 – Tema grupei 1

Fig. 2.2.8.2 – Tema grupei 2

Grupa 1

Metoda de codificare: NRZ-L - No Return to Zero

Regula de codificareDomeniul de utilizareAvantajeDezavantaje

Grupa 2

Metoda de codificare: NRZ-I - No Return to Zero

Regula de codificareDomeniul de utilizareAvantajeDezavantaje

52

Fig. 2.2.8.3 – Tema grupei 3

Fig. 2.2.8.4 – Tema grupei 4

După ce aţi devenit „experţi” în subtema studiată, reorganizaţi grupele astfel încât în grupele nou formate să existe cel puţin o persoană din fiecare grupă iniţială. Timp de 20 minute veţi împărţi cu ceilalţi colegi din grupa nou formată cunoştinţele acumulate la pasul anterior.

Alte sugestii şi recomandări

La sfârşitul activităţii se vor acorda 10 minute pentru concluzii şi pentru efectuarea unor exerciţii de consolidare a metodelor de codificare. În acest scop se poate folosi aplicaţia Codage des signaux binaires de la adresa:

http://sitelec.org/cours/abati/flash/codage.swf

Grupa 3

Metoda de codificare: ManchesterRegula de codificareDomeniul de utilizareAvantajeDezavantaje

Grupa 4

Metoda de codificare: Manchester diferenţialRegula de codificareDomeniul de utilizareAvantajeDezavantaje

53

Activitatea de învăţare 2.2.9: Metode de codificare (2)

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să „descifrezi” graficul unei secvenţe de biţi codate printr-o din metodă dată şi să-l reprezinţi printr-o altă metodă studiată anterior.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic.

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici (2- 3 elevi) sau pot lucra individual.

Sarcina de lucru

Rezolvaţi următoarele exerciţii:

1. Se codifică un sir de biţi pentru a fi trimişi pe o linie serială. Datele codificate arată ca în figura:

Fig. 2.2.9.1 – Metode de codificare (1)

Care dintre codificări conţine şirul de biţi 0111?

A. doar NRZB. doar NRZIC. doar Manchester

54

D. alta varianta

2. Se consideră forma de undă din figura următoare, corespunzătoare unui semnal codificat NRZ-I. Desenaţi în continuare pe hârtie milimetrică, forma de undă a semnalului NRZ corespunzător.

Fig. 2.2.9.2 – Metode de codificare (2)

3. Se consideră forma de undă din figura următoare, corespunzătoare unui semnal codificat Manchester. Desenaţi în continuare pe hârtie milimetrică, forma de undă a semnalului NRZ corespunzător.

Fig. 2.2.9.3 – Metode de codificare (3)

Alte sugestii şi recomandări

Această activitate se poate desfăşura sub formă de concurs.

55

Activitatea de învăţare 2.2.10: Modularea semnalelor

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să caracterizezi modularea semnalelor.

Durata: 20 minute

Tipul activităţii: Expansiune

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi sau pot lucra individual.

Sarcina de lucru

Se dau trei enunţuri incomplete şi o listă de cuvinte. Pe baza acestora se cere să realizaţi un eseu de aproximativ 10 rânduri în care să dezvoltaţi ideile conţinute în enunţuri folosind minim 7 cuvinte din lista dată.

1. „Modularea este procesul de compunere a ……… cu un set de …...”

2. „Modulaţia este necesară deoarece:

a. .............................................................................................................................

b. .............................................................................................................................

c. .............................................................................................................................

3. „ În scopul realizării modulării se modifică ……”

Lista de cuvinte: semnal, undă, sinusoidă, parametri, amplitudine, fază, frecvenţă, informaţie, transmisie, date, digital.

Alte sugestii şi recomandări

Criteriile de apreciere vor fi centrate pe coerenţa şi corelarea cu tema dată şi numărul de cuvinte utilizate (din listă).

56

Activitatea de învăţare 2.2.11: Multiplexarea

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să caracterizezi multiplexarea semnalelor.

Durata: 20 minute

Tipul activităţii: Expansiune

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi sau pot lucra individual.

Sarcina de lucru

Se dau două enunţuri incomplete şi o listă de cuvinte. Pe baza acestora se cere să realizaţi un eseu de aproximativ 10 rânduri în care să dezvoltaţi ideile conţinute în enunţuri folosind minim 7 cuvinte din lista dată.

a. „Multiplexarea semnalelor se realizează ....... „

b. „Există numeroase tehnici de multiplexare, între care se numără: ………… „

Lista de cuvinte: a interfera, extragere, demultiplexare, eşantionare, refacere, cuantă de timp, semnal, TDM, ATDM, FDM, DWDM.

Alte sugestii şi recomandări

Criteriile de apreciere vor fi centrate pe coerenţa şi corelarea cu tema dată şi numărul de cuvinte utilizate (din listă).

57

Activitatea de învăţare 2.2.12: Factori de perturbare a semnalelor (1)

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să caracterizezi factorii care pot perturba semnalele dintr-o reţea.

Durata: o săptămână

Tipul activităţii: Proiect

Sugestii

Elevii vor lucra individual, iar rezultatele se vor prezenta întregii clase.

Sarcina de lucru

Folosind diferite surse de documentare: internetul, cărţi şi reviste de specialitate, căutaţi informaţii despre factorii care pot perturba transmiterea şi receptarea semnalelor dintr-o reţea de calculatoare.

1) Latenţa2) Atenuare3) Reflexia4) Zgomot (termic, unde radio, motoare sau cabluri electrice)5) Diafonia (crostalk)6) Coliziunea7) Dispersia

Se recomandă să se urmărească: definirea şi descrierea fenomenului produs de factorul de perturbare, cauze şi efecte, măsuri de reducere/evitare a consecinţelor negative asupra transmiterii semnalelor.

Cerinţe de tehnoredactare: Elemente de conţinut vor fi ordonate astfel: pagină de titlu (titlul proiectului, nume, clasa), cuprins activ, conţinutul propriu-zis, bibliografie. Font: la alegere. Dimensiunea fontului: 16 - pentru titlurile de nivel 1, 14 - pentru titlurile de nivel 2, 12 - boldat - pentru titlurile de nivel 3, 12 – pentru corp de text. Alinierea paragrafelor: – stânga-dreapta (justified). Indentare: după prima linie – 1,25cm. Spaţiere: la un rând. Marginile paginii: stânga – 2,5 cm, restul 2cm.

Alte sugestii şi recomandări

Fiecare proiect se va prezenta şi evalua în faţa clasei. Criteriile de apreciere vor fi centrate pe: gradul de acoperire a cerinţelor temei date, coerenţa şi claritatea exprimării, rigoare ştiinţifică, valoarea şi diversitatea surselor consultate pentru documentare, lizibilitatea şi estetica lucrării tehnoredactate, respectarea termenului de predare a proiectului.

58

Activitatea de învăţare 2.2.13: Factori de perturbare a semnalelor (2)

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să identifici principalii factori de perturbare a semnalelor.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Adevărat/Fals

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare la câte un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Răspundeţi cu Adevărat sau Fals la următoarele întrebări:

1) Latenţa propagării este în general foarte mare în raport cu latenţa dispozitivelor de interconectare.

2) Latenţa propagării depinde de viteza de propagare a semnalului în mediul de transmisie specific şi de distanţa dintre sursa şi destinaţie.

3) Atenuarea specifică unui anumit tip de cablu se măsoară în decibeli/metru sau decibeli/kilometru.

4) Atenuarea sau pierderea de putere influenţează doar transmisiile analogice. 5) Reflexia are loc de obicei atunci când un semnal întâlneşte o linie de

separaţie între două medii iar o anumită parte din semnal se reflectă înapoi în mediul din care a venit şi restul se pierde.

6) Zgomotul reprezintă interferenţa semnalelor între două fire din interiorul aceluiaşi cablu.

7) Dacă zgomotul electric rezultat atinge un nivel destul de înalt, poate deveni foarte dificil sau chiar imposibil pentru echipamentul de la celălalt capăt să distingă semnalul de zgomot.

8) Diafonia (crosstalk) este o cantitate de energie nedorită (electrică, electromagnetică sau radio) care poate degrada calitatea semnalului transmis

9) Dispersia poate fi evitată prin folosirea unor cabluri de bună calitate şi limitarea lungimii cablului.

10) Coliziunea apare atunci când se întâlnesc doi biţi provenind de la două calculatoare din aceeaşi reţea.

Alte sugestii şi recomandări

Pentru elevii care nu au reuşit să termine activitatea în timpul acordat se recomandă să citească Fişa de documentare 2.2 şi apoi să revină şi să o finalizeze.

59

Tema 2. Transmisia şi recepţia datelor în reţea

Fişa de documentare 2.3. – Transmisia datelor în reţele cablate şi în reţele fără fir

1. Transmisia datelor în reţele cablate - Standarde Ethernet

10Base5Caracteristici:Viteza: 10 Mbps, Tipul de semnal: banda de bază, Distanţa: 500 metri pe segment, Topologie: magistrală- foloseşte cablu coaxial gros RG-8, numit şi Thick Ethernet sau Thicknet- cablul trebuie conectat la împământare într-un singur punct; atât cablul cât şi

elementele legate de el trebuie să fie izolate faţă de pământ sau faţă de alte conductoare

- lungimea maximă a segmentelor 10Base5 este de 500 metri şi la fiecare segment 10Base5 pot fi ataşate maximum 100 de staţii

- nodurile trebuie să fie spaţiate la intervale de 2,5 metri; ele nu se conectează direct la cablul de magistrală; plăcile de reţea 10Base5 folosesc un conector DB mamă cu 15 pini (numit conector AUI) pentru a se conecta la un transceiver extern

- ambele capete ale segmentului de cablu trebuie să fie încheiate cu un terminator de 50 ohmi

Avantaje:- cablul Thicknet are cea mai bună protecţie dintre toate cablurile utilizate de

obicei pentru reţele Ethernet de 10 Mbps, motiv pentru care este recomandat pentru medii cu interferenţă ridicată

- acest standard a stat la baza dezvoltării ulterioare a standardelor de reţea din familia Ethernet

- numărul de calculatoare conectate pe segment (100) este mai mare decât la 10Base2

Dezavantaje:- costul pe metru liniar este foarte ridicat- deoarece cablul Thicknet este gros şi foarte rigid, se pozează în majoritatea

cazurilor prin tavan şi au adaptate cabluri verticale (de coborâre) folosite pentru a conecta cablul de magistrală la plăcile de reţea

- prezintă toate dezavantajele reţelelor magistrală

10Base2Caracteristici:Viteza: 10 Mbps, Tipul de semnal: banda de bază, Distanţa: 185 metri pe segment, Topologie: magistrală- foloseşte cablu coaxial subţire RG-58, numit şi Thin Ethernet sau Thinnet, cu

diametru de 0,2", este flexibil şi subţire, putându-se conecta direct pe placa NIC prin intermediul unui conector T de tip BNC; se poate folosi însă şi varianta cu transceiver separat de placa de interfaţă; prezintă o impedanţă de 50±2Ω

- obligativitatea folosirii de terminatori de segment, cu impedanţă de 50Ω, pentru blocarea interferenţelor; unul dintre ei trebuie să fie cuplat la împământare

- nu pot fi mai mult de 30 de noduri pe segment; nodurile trebuie să fie spaţiate la intervale de cel puţin 0,5 metri

Avantaje:- costul pe metru liniar este mic în comparaţie cu cablul Thicknet, ceea ce face ca

reţeaua 10Base2 per total să fie mai ieftină decât 10Base5

60

- standardul 10Base2 oferă o metodă ieftină şi rapidă de a conecta în reţea un număr mic de calculatoare folosind cablu coaxial şi metoda Ethernet, motiv pentru care 10Base2 deţine încă un procent destul de mare de instalări în zona reţelelor mici

- cablul este flexibil, făcând instalarea mai uşoară decât în cazul reţelelor 10Base5Dezavantaje:- permite conectarea unui număr mic de calculatoare pe segment, mai mic decât

la 10Base5- viteza de transmisie (10Mbps) mică în raport cu Fast Ethernet şi Gigabit Ethernet,

egală însă cu cea din 10Base5- o întrerupere a cablului magistrală afectează funcţionarea întregii

reţele

10Base-TCaracteristici: Viteza: 10 Mbps, Tipul de semnal: banda de bază, T: indică tipul de cablu utilizat – cablu bifilar torsadat, mai exact cablu bifilar torsadat neecranat cunoscut ca UTP, Topologie: stea fizică şi magistrală logică- este identic cu 10Base2 şi 10Base5, excepţie făcând tipul de cablu şi topologia- foloseşte cablu UTP de Cat 3 sau mai mult şi conectori RJ-45- legătura dintre calculatoare se realizează printr-un distribuitor care conţine în

interior o placă cu circuite ce asigură aceleaşi funcţii ca şi segmentele de cablu coaxial din 10Base2 şi 10Base5

- distribuitorul este un repetor multiport – repetă semnalul primit de la un port către toate celelalte porturi; un distribuitor mic are 4 porturi iar un distribuitor mare poate avea 48 porturi (se montează într-un dulap numit rack)

- limita de distanţă pentru cablul torsadat care conectează calculatorul la distribuitor este de maxim 100 metri

- metode de interconectarea mai multor distribuitoare: 1. cablu coaxial şi 2. cabluri crossover (încrucişat)

- dimensiunile unei reţele 10Base-T se calculează cu regula 5-4-3 care stabileşte că într-un domeniu de coliziuni două noduri oarecare nu pot fi separate de mai mult de 5 segmente, 4 repetoare şi 3 segmente populate

Avantaje:- raportul cost/performanţă foarte bun, cablul UTP fiind mult mai ieftin decât cablul

coaxial- costurile de instalare sunt foarte mici în comparaţie cu fibra optică- se poate folosi cablarea existentă (pentru sistemul telefonic) - cablurile sunt subţiri, flexibile şi mai uşor de instalat decât cablul coaxial- dacă un cablu de legătură dintre distribuitor şi un nod se întrerupe, întreruperea

afectează doar calculatorul respectiv pentru că segmentul Ethernet propriu-zis nu este întrerupt

- protocol de comunicaţie simplu- staţiile pot fi conectate la reţea în timpul funcţionării acesteia- uşurinţa în instalarea, gestionarea şi modernizarea reţelei, aceasta fiind modelul

ideal pentru reţelele dedicate grupurilor de lucru- lungimea de maxim 100m, în timp, a fost mărită datorită folosirii cablurilor

UTP de categoria 5, pentru care diafonia şi atenuarea au scăzut mult - se poate lucra aici până la 165m

Dezavantaje:- lungimea maximă a unui segment de cablu 10BASE-T este de doar 100 m- cablurile sunt susceptibile la interferenţe electromagnetice (EMI)

61

- dacă distribuitorul nu mai este alimentat sau dacă segmentul propriu-zis se întrerupe în interiorul distribuitorului, atunci este afectată întreaga reţea

- foloseşte numai două din cele patru perechi de fire din cablul torsadat- apar probleme legate de eventualele erori de depăşire a capacităţii de memorie

urmate de pierderea datelor- un distribuitor 10Base-T nu poate să conecteze mai mult de 1024 de

calculatoare, nici nu ar fi recomandat mai mult deoarece costul distribuitorului ar fi foarte mare iar performanţele reţelei ar scădea datorită coliziunilor excesive

Fast Ethernet - cele mai importante versiuni sunt 100Base-T pentru cablu şi 100BaseFX pentru fibră optică. La rândul său, 100 Base-T are două variante principale: 100Base-TX şi 100Base-T4.

100 Base-T4Caracteristici:Viteza: 100 Mbps, Tipul de semnal: banda de bază, T – cablu torsadat, 4 – foloseşte cele 4 perechi (8 fire), Topologie: stea- foloseşte cablu UTP CAT 3,4,5 (8 fire) şi conectori RJ-45- lungimea maximă a segmentului: 100 m- nu admite transmisii full-duplexAvantaje:- asigură o rată de transfer mare prin utilizarea celor 4 perechi de fire- ca şi 100Base-TX, permite utilizarea cablării existente a unei reţele 10BaseTDezavantaje:- limita de distanţă de 100 m este inadecvată pentru reţelele care acoperă clădiri

mari sau campusuri- cabluri UTP nu sunt ecranate electric şi astfel sunt inadecvate pentru reţelele

situate în locaţii cu niveluri ridicate de interferenţă electrică- nivelul de securitate este scăzut, fiind uşor de interceptat- nu e interschimbabilă cu 100Base-TX

Gigabit Ethernet: 1000 Base-CX, 1000BASE-T, 10Gbps Ethernet

1000 Base-TCaracteristici: Topologie fizică stea, logică magistrală- foloseşte cablu UTP CAT 5 (8 fire) şi conectori RJ-45- lungimea maximă a segmentului: 100 m- nu admite PoE- în cazul cablului UTP se pot transmite date pe patru fire, pe fiecare cu o viteză

de 250 Mbps; similar, la recepţie se folosesc celelalte patru fire disponibile din cabluAvantaje:- arhitectura 1000BASE-T oferă suport pentru transfer de date la viteze de 1 Gbps.

La 1 Gbps, este de 10 ori mai rapid decât Fast Ethernet şi de 100 de ori mai rapid decât Ethernet. Aceasta viteză sporită face posibilă implementarea aplicaţiilor ce au nevoie de lăţime de banda mare, cum ar fi video live

- arhitectura 1000BASE-T suporta interoperabilitatea cu 10BASE-T şi 100BASE-TX

- creşterea vitezei este posibilă printr-o folosire eficientă a benzii de transmisie, cu transmisie pe toate căile din cablu

Dezavantaje:- lungimea maximă a unui segment 1000BASE-T este de doar 100m- este susceptibil la interferenţe

62

- plăcile de reţea Gigabit şi switchurile Gigabit sunt scumpe, este de asemenea nevoie de echipament suplimentar

- cablul UTP de categoria 5 are proprietăţi electrice la limită pentru realizarea unei viteze de transmisie de 1 Gbps pe distanţe de 100 m. Utilizarea cablurilor cu calităţi superiore, cat 6 sau 7, ar fi condus la un standard cu posibilităţi de aplicare efectivă extrem de redusă deoarece 99% din cablajele existente sunt de categorie 5 sau 5 extins. Standardele IEEE 802.3 sunt deosebit de pragmatice şi ele urmăresc nu doar standardizarea unui domeniu ci şi posibilitatea de implementare efectivă şi de realizarea unor produse industriale cu succes comercial.

2. Transmisii în reţele wireless

2.1. Reţele Wireless – generalităţi

WLAN (reţea locală fără fir sau Wireless Local Area Networks) este unu tip de reţea locală care a cunoscut o dezvoltare considerabilă în ultima perioadă şi care promite noi realizări în viitorul apropiat. Este o alternativa la reţeaua LAN prin cablu, într-o clădire sau un grup de clădiri apropiate. Folosind undele electromagnetice, dispozitivele WLAN transmit şi primesc date prin aer, eliminând necesitatea cablurilor şi transformând reţeaua intr-un LAN mobil.

În reţelele locale fără fir sunt definite prin standarde două medii diferite de comunicaţie: lumina în spectral infraroşu, 900 nm şi unde radio în diferite benzi de frecvenţă din domeniul GHz

Standardul pentru reţelele fără fir este 802.11x. Obiectivele acestuia sunt: găsirea unei benzi de frecvenţe care să fie disponibile, de preferinţă la nivel mondial, tratarea faptului că semnalele radio au o acţiune limitată şi asigurarea menţinerii confidenţialităţii utilizatorului

De obicei, plăcile de reţea de la diferiţi producători sunt incompatibile. Pentru a se putea realiza comunicare între două astfel de NIC-uri se instalează un access point (AP). AP-urile primesc, stochează şi transmit date de la/către aparatele din WLAN şi cele din LAN, cele mai multe dintre acestea acţionează pe o rază de 90 până la 300 metri.

Tabelul 2.3.4 - Caracteristicile reţelelor fără fir (WLAN)

Domenii de utilizare Avantaje Dezavantaje

Locuri de muncă mobile pentru acasă şi la oficii

Posibilitatea formării de grupuri de lucru mobile pentru timp scurt

Săli de învăţare/săli de conferinţe

Achiziţii mobile de date/acces la date mobile

Hot-spot-uri pentru

Creşterea mobilităţii / flexibilităţii

Scade / elimină cablarea

Instalarea rapidă în reţea

Posibilitatea integrării în reţele(LAN) cablate

Se elimină problemele de incompatibilitate a conectorilor

Partajarea mediului Bandă relativ joasă Benzi diferite pentru

diverse ţări Cost ridicat per

bandă Domeniul (distanţa

de lucru) limitat Interferenţă mai

ales în banda de frecvenţă de 2.4 GHz

63

Domenii de utilizare Avantaje Dezavantaje

legări rapide în reţea din locuri necablate

Conexiuni LAN-LAN Conexiuni LAN-

MAN

64

Activitatea de învăţare 2.3.1: Regulile de configurare pentru 10Base2

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi regulile de configurare pentru 10Base2

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici (2- 3 elevi). La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta regulile stabilite.

Sarcina de lucru:

Analizaţi figura următoare şi precizaţi regulile de configurare pentru 10Base2.

Figura 2.3.1.1 - Reguli de configurare 10Base2

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru.

65

Activitatea de învăţare 2.3.2: Regulile de configurare pentru 10Base5

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi regulile de configurare pentru 10Base5.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici (2- 3 elevi). La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta regulile stabilite.

Sarcina de lucru:

Analizaţi figura următoare şi precizaţi regulile de configurare pentru 10Base5.

Figura 2.3.2.1 - Reguli de configurare 10Base5

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru.

66

Activitatea de învăţare 2.3.3: Comparaţie între standardele 10Base5, 10Base2 şi 10Base-T

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi comparativ, reţelele construite după standardele 10Base5, 10Base2 şi 10Base-T.

Durata: 30 minute

Tipul activităţii: Asemănări şi diferenţe

Sugestii:

Elevii se pot organiza în grupe mici, de 2- 3 elevi, fiecare grupă având la dispoziţie cel puţin un calculator conectat la Internet.

Sarcina de lucru

Prezentaţi comparativ, standardele 10Base5, 10Base2 şi 10Base-T urmărind: caracteristicile de bază (viteză, topologie, tip de semnal, lungimea segmentului de bază, costuri etc), avantaje şi dezavantaje.

Alte sugestii şi recomandări

Elevii pot lucra individual, fiecare la câte un calculator conectat la Internet.

67

Activitatea de învăţare 2.3.4: Comparaţii între reţele

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să compari reţelele construite după standardele 10Base5, 10Base2, 10BaseT, 10Broad36.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile

Sugestii

Elevii vor lucra individual având la dispoziţie calculatorul şi fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Completaţi spaţiile libere din tabelul următor:

Parametri 10BASE5 10BASE2 10BASET 10BROAD36mediu transmisiemod transmisierata datelor (Mbps)lung. max. segment (m)lungime max. reţea (m)noduri per segmentdistanţa între noduri (m)diametrul cabului (mm)

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate organiza şi sub formă de concurs.

68

Activitatea de învăţare 2.3.5: Reţele LAN cu şi fără fir - generalităţi

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi corecte noţiunile elementare despre reţele cu şi fără fir.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Împerechere (potrivire)

Sugestii

Elevii vor lucra individual dacă dotarea laboratorului o permite.

Sarcina de lucru

Citiţi cu atenţie întrebările următoare şi variantele de răspuns. Alegeţi răspunsul/răspunsurile corecte pentru fiecare întrebare, scriind în dreptul numărului întrebării, numărul răspunsului/răspunsurilor considerate corecte de către voi.

1. Care este rolul unui adaptor de reţea?:a) converteşte datele din formatul produs de calculator, într-un format ce poate fi transmis sau transferat pe mediul de transmisie, controlează fluxul acestora şi realizează conexiunile fizice la reţea;b) de a transmite şi recepţiona semnale analogice sau digitale;c) de a conecta un terminal la o linie digitală şi de a efectua funcţii de protecţie şi diagnoză pe linia de telecomunicaţii;d) de a gestiona resursele reţelei;e) de a gestiona subreţeaua de comunicaţie.Răspuns: 1 – ……….

2. Care din următoarele medii de transmisie, sunt medii ghidate?a) microundele;b) cablul coaxial;c) infraroşiile;d) cablul torsadat;e) undele radio.Răspuns: 2 - ……….

3. Server-ul este un calculator care:a) prelucrează informaţiile locale ale utilizatorului folosind serviciile propriului sistem de operare;b) gestionează resursele reţelei, prelucrând informaţii comune mai multor utilizatori folosind sistemul de operare al reţelei;c) realizează conexiunea între perechi de calculatoare individuale ale reţelei;d) realizează canalul de comunicaţie prin care mesajele sunt transmise între noduri, permiţând acestora să interacţioneze între ele;e) realizează conectarea calculatoarelor din reţea la portul AUI.Răspuns: 3 - ……….

4. În cadrul schemei de transmisie în banda de bază:

69

a) semnalele electrice digitale modulează o purtătoare analogică ce se transmite pe mediu;b) pe acelaşi mediu fizic de transmisie sunt create mai multe canale sau benzi prin tehnica FDM;c) informaţia binară codificată electric este aplicată direct mediului de transmisie;d) este permisă transmisia informaţiei numai în modurile simplex şi semi-duplex;e) este obligatorie utilizarea unui AP (access point);Răspuns: 4 - ……….

5. Din perspectiva logică, topologia unei reţele indică:a) modul în care circulă informaţia în cadrul acesteia;b) configuraţia reţelei, modul de interconectare şi ordinea componentelor ei.c) topologia optimă a reţelei;d) tipul şi traseul cablului utilizat şi modul de comunicare a calculatoarelor în reţea;e) dispunerea în teren, a calculatoarelor, cablurilor şi a celorlalte componente ce alcătuiesc reţeaua.Răspuns: 5- ……….

6. Din lista de adrese IP sunt valide următoarele:a) 216.230.120b) 6.43.256.67c) 216.30.120.3d) 255.255.255.255;e) 123.123.123.123Răspuns: 6 - ……….

7. Care din următoarele afirmaţii referitoare la reţelele wireless sunt false:a) instalare foarte rapidăb) investiţie iniţială mare şi amortizare lentă a investiţieic) costuri de întreţinere redused) flexibilitate în administrare, mobilitate şi scalabilitatee) dificultăţi de instalare mai mari în zone greu accesibile (mlaştini, munţi), decât dacă în aceleaşi zone s-ar folosi cabluri de cupru, în special cele torsadate, ecranate.Răspuns: 7 - ……….

8. Identificaţi afirmaţiile adevărate referitoare la radiaţiile infraroşu, din cele de mai jos:a) nu poate străpunge obiectele opaceb) trec prin pereţii construcţiilorc) trec prin obiecte solided) are o raza de acoperire mult mai mică decât radiaţia electromagneticăe) asigură transmiterea informaţiilor la distanţe foarte mariRăspuns: 8 - ……….

9. Comanda ping 127.0.0.1 se foloseşte pentru:a) testarea capacităţii unei interfeţe de reţea de a trimite pacheteb) determinarea numărului de routere dintre calculatorul gazdă şi destinaţiec) testarea capacităţii unei interfeţe de reţea de a primi pacheted) testarea capacităţii unei interfeţe de reţea de a trimite şi de a primi pachetee) determinarea drumului optim pe care trebuie să-l parcurgă mesajul transmisRăspuns: 9 - ……….

Alte sugestii şi recomandări: Activitatea se poate desfăşura şi sub formă de concurs, caz în care elevii se vor organiza pe grupuri mici (2-3 elevi)

70

Activitatea de învăţare 2.3.6: Transmisii wireless

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să identifici corect caracteristicile de bază ale transmisiilor wireless.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Adevărat/Fals

Sugestii

Elevii vor lucra individual având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Stabiliţi valoarea de adevăr a următoarelor propoziţii, scriind în dreptul fiecăreia adevărat (A) sau fals (F):

1. ………. O reţea WLAN (Wireless Local Area Network) reprezintă un sistem flexibil de comunicaţii de date, folosit ca extensie sau alternativă a unei reţele LAN (Local Area Network) prin cablu, într-o clădire sau grup de clădiri apropiate.

2. ………. Folosind undele electromagnetice, dispozitivele WLAN pot doar să transmită date prin aer, eliminând necesitatea existenţei cablurilor şi transformând reţeaua într-un LAN potenţial mobil.

3. ………. Dacă o firma posedă o reţea WLAN, mutarea într-un alt sediu nu presupune operaţii de cablare şi găurire a pereţilor, ci doar mutarea calculatoarelor.

4. ………. WLAN folosesc unde electromagnetice din domeniul radio şi infraroşu.5. ………. Transmisia prin unde radio prezintă dezavantajul unei propagări cu erori a

semnalului radio, datorită reflexiei şi refracţiei reduse din straturile ionosferei.6. ………. Tehnologia bluetooth prezintă un sistem de comunicaţie, fără fir, cu rază

mare de acţiune, care intenţionează să înlocuiască o comunicarea bazată pe conectare cablată, cu fir, prin intermediul căreia se pot transmite voce şi date.

7. ………. Bluetooth-ul este un set de specificaţii bazate pe undele radio, pentru o reţea wireless personală (PAN - Personal Area Network) şi creează o cale prin care se poate realiza schimbul de informaţii între aparate precum telefoane mobile, laptop-uri, calculatoare personale, imprimante, camere digitale şi console video printr-o frecvenţă radio sigură şi de rază mică.

8. ………. Trăsăturile de bază ale sistemelor de comunicaţie bluetooth sunt: robusteţea, consumul mare de energie şi preţul ridicat.

9. ………. Dispozitivele bluetooth au raza de acoperire de: ~100 m, ~10 m sau ~1 m10. ………. În reţelele locale bazate pe microunde, viteza de transfer este comparabilă

cu cea de la reţelele locale clasice, rata de erori este acceptabilă, iar interferenţele lipsesc datorită faptului că banda este dedicată.

Alte sugestii şi recomandări

Această activitate se poate desfăşura şi sub formă de concurs, caz în care elevii vor fi împărţiţi în trei grupe iar numărul de întrebări se va extinde. Răspunsurile se vor da în scris, membrii unei grupe având dreptul să se consulte între ei.

71

Activitatea de învăţare 2.3.7: Internet Protocol Address

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi noţiunile de bază despre Internet Protocol Address.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Rezumare

Sugestii

Activitatea se poate desfăşura individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru.

Sarcina de lucru:

Citiţi cu atenţie textul următor. La sfârşit faceţi un rezumat

Adresa IP / IP Address (Internet Protocol Address): Acest număr este un număr utilizat în exclusivitate de către toate echipamentele ce ţin de tehnologia informaţiei (imprimante, routere, modemuri, calculatoare etc.) ce le permite să se identifice şi să comunice între ele într-o reţea de calculatoare. Pentru ca un calculator să fie identificabil pe Internet, este necesar să-i fie atribuită o adresă, adresa IP sau adresa de Internet. Atunci când un calculator este ataşat la mai mult de o reţea, el se numeşte multi-homed şi are câte o adresă IP pentru fiecare interfaţa de reţea.Există un standard în comunicaţii, denumit Protocol Internet (Internet Protocol / IP). în termeni obişnuiţi, este ca şi adresa ta de acasă. În cazul în care comanzi ceva prin poştă, respectivii trebuie să ştie adresa ta corectă (Adresa IP), oraşul în care eşti (Network - Reţeaua de calculatoare) sau nu vei putea primi produsele comandate. Acelaşi lucru este valabil pentru toate echipamentele din Internet. Fără o adresă specifică, informaţiile nu pot fi recepţionate.IP este protocolul care ascunde detaliile referitoare la reţeaua fizică prin crearea unei imagini de reţea virtuală. Este un protocol pentru livrarea pachetelor nesigur, best-effort şi fără conexiune. De reţinut ca best-effort înseamnă că pachetele trimise de IP pot fi pierdute, duplicate sau neordonate, dar IP nu va rezolva aceste situaţii. Revine în sarcina protocoalelor superioare să rezolve aceste situaţii. Unul dintre motivele utilizării unui protocol fără conexiune a fost minimalizarea dependenţei de centre de calcul specifice care utilizează reţele ierarhizate orientate pe conexiune. DoD (U.S. Department of Defense) a intenţionat să dezvolte o reţea care să funcţioneze chiar şi atunci când unele părţi ale ţării ar fi fost distruse. În timpul cutremurelor de pământ, această intenţie şi-a dovedit existenţa reală în Internet.Adresa IP este reprezentată printr-un număr întreg fără semn pe 32 de biţi (patru octeţi) care este de regulă scrisă sub forma unei liste de patru întregi fără semn (câte unul pentru fiecare octet) separate prin puncte. Spre exemplu, 127.0.0.1 este întotdeauna adresa calculatorului curent (adresa de loopback). Adresele IP pot fi alocate permanent unui server Email/Business sau unei reţele de reşedinţă sau pot fi alocate temporar de către furnizorul tău de servicii Internet dintr-o "puşculiţă"de adrese disponibile pe

72

principiul primul venit, primul servit (altfel spus, când te conectezi la internet, automat furnizorul îţi va aloca o adresa IP astfel încât calculatorul tău să poată comunica cu alte echipamente). Nume Domenii / Sistem DNS (Domain Names / Domain Name System): Acest sistem permite transformarea adreselor IP în cuvinte. Este mult mai uşor să-ţi aminteşti un cuvânt decât o serie de numere. Acelaşi lucru este valabil şi pentru adresele email. Adresa IP Dinamica (Dynamic IP Address): Reprezintă o adresă IP ce se poate schimba oricând fiind destinată echipamentelor ce nu necesită conexiune permanentă la Internet/Reţea. Această adresă IP îţi este alocată de către furnizorul tău de acces la internet (ISP) sau de către un Server DHCP. Acest lucru este destinat unui număr mare de clienţi ce nu necesită să aibă aceeaşi adresă IP mereu, din mai multe motive. Calculatorul tău va prelua automat o adresa IP când se conectează la reţeaua respectivă fără să fie nevoie să cunoşti detaliile reţelei respective privind configurarea. Aceasta adresa IP poate fi alocată oricui utilizează o conexiune dial-up, conexiuni Wireless şi conexiuni de mare viteză (Hight Speed Internet). Dacă ai nevoie de un server email sau un server web, este recomandat să ai o adresă IP statică. Adresa IP statica (Static IP Address): Este o adresă IP fixă ce nu se schimbă niciodată fiind destinată echipamentelor ce necesită conexiuni permanente la Internet/Reţea. Este în contrast cu o adresă IP dinamică ce se poate schimba oricând. Majoritatea furnizorilor de acces la internet îţi pot aloca o adresă IP statică sau un bloc de adrese statice pentru o taxă mică. Versiunea IP 4 (IP Version 4): în prezent este utilizată de către majoritatea echipamentelor legate în reţele. Oricum, pe măsură ce numărul calculatoarelor ce accesează Internetul creşte, adresele IPv4 disponibile se împuţinează. IPv4 este limitat la 4.294.967.296 adrese. Versiunea IP 5 (IP Version 5): Acesta este un protocol experimental bazat pe sisteme UNIX. Pentru a respecta convenţiile UNIX (UNIX este un sistem de operare a calculatoarelor) toate versiunile numerotate diferit sunt considerate experimentale. IPv5 nu a fost niciodată destinat publicului larg. Versiunea IP 6 (IP Version 6): Reprezintă înlocuirea bătrânului IPv4. Numărul estimat de adrese IP unice este:

40.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456.

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi pe grupe mici (2- 3 elevi). La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta rezumatul.

73

Activitatea de învăţare 2.3.8: Setare DHCP pentru Windows XP/2000

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil:

să explici rolul IP-uluisă configurezi IP-ul pentru un PC pe care rulează sistemul de operare Windows XP

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare la câte un calculator având la fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Aveţi la dispoziţie un PC pe care se află instalat sistemul de operare Windows XP.Configuraţi calculatorul pentru a obţine un IP automat, urmând paşii de mai jos:

1. Click pe butonul “Start”, apoi selectaţi “Control Panel”.

Fig. 2.3.8.1 – Pasul 1

2. Click pe butonul “Switch to Classic View” aflat în partea din stânga-sus, pentru a beneficia de mai multe detalii.

74

Fig. 2.3.8.2 – Pasul 2

3. Găsiţi iconiţa “Network Connections” şi faceţi dublu-click pe aceasta pentru a deschide fereastra ce permite să faceţi diferite setări caracteristice conexiunii dumneavoastră la reţea.

Fig. 2.3.8.3 – Pasul 3

4. Selectaţi iconul “Local Area Connection”; faceţi click-dreapta şi selectaţi “Properties” pentru a seta IP-ul.

Fig. 2.3.8.4 – Pasul 4

5. Selectaţi opţiunea “Internet Protocol (TCP/IP)” şi daţi click pe butonul “Properties”.

75

Fig. 2.3.8.5 – Pasul 5

6. Bifaţi “Obtain an IP address automatically” si “Obtain DNS server address automatically”, iar apoi apăsaţi pe butonul “OK” pentru a închide fereastra.

Fig. 2.3.8.6 – Pasul 6

Alte sugestii şi recomandări

Se recomandă să se refacă activitatea de configurare a IP-ului pe sisteme de calcul pe care rulează Windows NT, Windows 2000.

76

Activitatea de învăţare 2.3.9: Setare DHCP pentru Windows Vista

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să configurezi IP-ul pentru un PC pe care rulează sistemul de operare Windows Vista.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare la câte un calculator având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Aveţi la dispoziţie un PC pe care se află instalat sistemul de operare Windows Vista.Configuraţi calculatorul pentru a obţine un IP automat, urmând paşii de mai jos:

1. Click Start2. Click Control Panel3. Click Network and Internet

Fig. 2.3.9.1 – Pasul 3

4. Click Network and Sharing Center

Fig. 2.3.9.2 – Pasul 4

5. Click Manage network connections

Fig. 2.3.9.3 – Pasul 5

77

6. Right-click pe Local Area Connection (conexiunea folosita) şi click Properties

Fig. 2.3.9.4 – Pasul 6

7. Click Networking tab şi click Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4), apoi click Properties

Fig. 2.3.9.5 – Pasul 7

8. În tabul General selectaţi • Obtain an IP address automatically • Obtain DNS server address automatically • Click Advanced

78

Fig. 2.3.9.6 – Pasul 8

9. La Advanced TCP/IP Settings • Selectaţi tabul IP Settings • Verificaţi dacă adresa IP este DHCP Enabled

Fig. 2.3.9.7 – Pasul 9

Selectaţi tabul DNS • Dacă există alte adrese de DNS Server, selectaţi-le şi apoi click

Remove • Dacă există alte sufixe DNS, selectaţi-le şi apoi Remove.

79

Fig. 2.3.9.8 – Pasul 10

Selectaţi tabul WINS • Dacă există adrese WINS, selectaţi-le şi apoi click Remove • Selectaţi Default pentru NetBIOS Settings • Click OK

Fig. 2.3.9.9 – Pasul 11

Alte sugestii şi recomandări

După restart, computerul va fi setat să folosească DHCP pentru a obţine o adresă IP automat.

80

Activitatea de învăţare 2.3.10: Medii wireless

Competenţa: Explică modul de transmisie şi recepţie a datelor într-o reţea

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi noţiunile de bază despre mediile wireless.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Rezumare

Sugestii:

Activitatea se poate desfăşura individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru.

Sarcina de lucru:

Citiţi cu atenţie textul următor. La sfârşit faceţi un rezumat.

Mediile de transmisie nebazate pe fir pot fi şi ele folosite pentru realizarea reţelelor locale, datorită progreselor înregistrate în ultimii ani în acest domeniu.

Principale avantaje ale folosirii mediilor wireless sunt date de flexibilitatea oferită la instalarea, reconfigurarea şi întreţinerea staţiilor.

Dezavantajele principale sunt date de ratele de transfer reduse (cel mult 16 Mbps) şi de ratele ridicate ale erorilor. Erorile pot apărea datorită interferenţelor sau atenuărilor cauzate de relief şi condiţii atmosferice.

Principalele medii wireless pentru transmiterea datelor sunt undele radio, microundele şi razele infraroşii.

1. Legăturile radio acoperă o bandă de frecvenţe foarte largă. În telecomunicaţii sunt folosite mai ales benzile de frecvenţe înalte (HF - High Frequency) cuprinse între 3 şi 30 MHz, foarte înalte (VHF - Very High Frequency) cuprinse între 30 şi 300 MHz şi ultra înalte (UHF – Ultra High Frequency) cuprinse între 0,3 şi 3 GHz. Utilizarea undelor VHF şi UHF oferă avantajele unei propagări fără erori a semnalului radio, datorită reflexiei şi refracţiei reduse din straturile ionosferei. Distanţa maximă între staţii este de ordinul zecilor de kilometri, o valoare uzuală fiind 20 km.

Principalele dezavantaje constau în posibilităţile de apariţie a interferenţelor şi de expunere a utilizatorilor la radiaţii electromagnetice. De asemenea, vitezele de transfer sunt relativ mici.

2. Microundele acoperă gama de frecvenţe cuprinse între 2 şi 40 GHz. Domeniul este împărţit în benzi care sunt atribuite diferitelor companii şi organizaţii. Din aceste motive, reţelele locale bazate pe microunde funcţionează în cadrul unei benzi de frecvenţe dedicate. Viteza de transfer este comparabilă cu cea de la reţelele locale clasice, rata

81

de erori este acceptabilă, iar interferenţele lipsesc datorită faptului că banda este dedicată. Totuşi, există şi unele dezavantaje: semnalul poate fi atenuat datorită condiţiilor atmosferice, iar utilizatorii sunt expuşi la radiaţii.

3. Razele infraroşii acoperă partea superioară a spectrului electromagnetic; frecvenţele semnalelor folosite în cadrul reţelelor de acest tip sunt de ordinul sutelor de THz. Viteza de transmisie şi rata de erori sunt acceptabile, interferenţele lipsesc, iar costul este redus pentru anumite aplicaţii. Principalul dezavantaj îl constituie faptul că staţiile de la capetele unei legături trebuie să fie aliniate.

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi pe grupe mici (2- 3 elevi). La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta rezumatul.

82

Tema 3 – Cabluri torsadate Fişa de documentare 3.1. – Parametrii cablurilor torsadate – conform standardelor

1. Standarde pentru medii torsadate

Colecţia IEEE 802.3 cuprinde standardele ce definesc nivelul fizic şi subnivelul MAC al nivelului legătură de date pentru Ethernet. Este definit câte un standard pentru fiecare tip de mediu de transmisie folosit. Astfel, în această colecţie se regăsesc, printre altele, standardele pentru cablu UTP, standardele pentru Ethernet pe cablu coaxial (10BASE5, 10BASE2), Ethernet prin fibră optică (10BASE-F, 100BASE-FX, etc) sau descrierea tehnologiei PoE (Power over Ethernet).

Standardul ce conţine cerinţele pentru transmiterea a 10 Mbit/s pe cablu UTP este standardul 10BASE-T. În mod similar, pentru 100 Mbit/s şi 1000 Mbit/s (1 Gbit/s) există 100BASE-T, respectiv 1000BASE-T (numit şi Gigabit Ethernet). Numele standardului derivă din unele aspecte legate de mediului fizic: Numărul reprezintă viteza maximă teoretică exprimată în megabiţi pe secundă. „BASE" este prescurtarea pentru baseband, ceea ce înseamnă că fiecare fir este folosit ca un singur canal de comunicaţie, pe care se transmite într-o singură frecvenţă. Cu alte cuvinte, nu se aplică nicio formă de multiplexare. Litera de la sfârşit reprezintă tipul cablului, în acest caz, "T" înseamnă torsadat (twisted). Aşadar, 100BASE-T este o denumire generică pentru un standard care asigură o viteză de 100 Mbit/s pe cablu torsadat, în particular, sunt definite trei forme: 100BASE-TX, 100BASE-T4 şi 100BASE-T2. 100BASE-TX indică utilizarea unui cablu de categorie cel puţin CAT5 şi folosirea a 2 perechi de fire din cele 4. Sufixul T4 indică folosirea a 4 perechi pentru comunicaţie. 100BASE-T4 şi 100BASE-T2 nu se mai folosesc, fiind standarde învechite. Toate aceste standarde operează pe segmente de cablu cu lungimi de maxim 100 de metri.

În 2006 a fost publicat standardul 10GBASE-T pentru conexiuni de 10 gigabit/s prin cablu torsadat. 10Gigabit Ethernet suportă doar legături full-duplex, spre deosebire de celelalte trei standarde ce suportă şi comunicaţii half-duplex.

Cantitatea de informaţie transferată între emiţător şi receptor este proporţională cu frecvenţa semnalelor pe mediul de transmisie. În cazul semnalelor electrice, frecvenţa este dată de calitatea cuprului de a fi mai bun sau mai puţin bun conductor de curent electric. Această calitate depinde de densitatea de impurităţi caracteristică materialului. De aceea, există mai multe categorii de cabluri, o categorie mai mare implicând performanţe mai bune.

2. Categorii de medii torsadate

Categoriile de cabluri torsadate au fost definite în setul de standarde TIA/EIA-568-B de către asociaţia americană Telecommunications Industry Associations (TIA). Acesta s-a dovedit a fi standardul cu cea mai largă acceptare pe piaţa producătorilor de soluţii pentru mediul fizic. Cablurile torsadate sunt standardizate în funcţie de performanţele pe care trebuie să le asigure şi nu prin parametri fizici. Iniţial au existat cinci serii de test pentru a stabili categoriile de performanţă pentru cablurile torsadate ulterior adăugându-se şi altele. Aceste categorii de performanţă sunt uzual numerotate de la 1 la 7, iar cablul care corespunde uneia este identificat ca fiind de Categoria x unde x reprezintă numărul seriei de teste care a fost trecut cu succes. Cat 1 şi Cat 2 au

83

fost rapid abandonate (1995) fiind considerate perimate datorită slabelor performanţe. Cablurile care se utilizează încă astăzi sunt Cat 3 (16 Mhz lăţime de banda, 10Mbps viteza pana la 100m) şi Cat 5 (100 Mhz lăţime de banda, 100/155/256 Mbps cu distante de pana la 100m). Cat 4 putea oferi o lăţime de banda de 20Mhz, dar aceasta categorie intermediara s-a dovedit a fi neeconomica. Cat 5e este o extensia a lui Cat 5 care permite conexiuni 100BaseT pe 350m sau 1000BaseT pe distante reduse. Cat 6 poate fi utilizate în reţele de viteza ridicata, tip Gigabit în timp ce Cat 7 a fost proiectat pentru viteze de 10Gbps. Atunci când cablurile TP se folosesc pentru a conecta două echipamente este necesar ca cele două perechi pentru transmisie respectiv recepţie să fie inversate (transmisia unuia sa ajungă la recepţia celuilalt), rezultând cablul cross-over (inversor).

2.1 UTP CAT1 - 4

Cablul încadrat la categoria 1 (CAT1) este cel folosit în serviciile de telefonie clasică (POTS - Plain Old Telephone Service) sau soneriile de la uşi. Această etichetare este cumva improprie, întrucât setul de standarde TIA/EIA-568-B nu recunoaşte în momentul de faţă decât categoriile 3, 5e, 6 şi 6a. Standardul C3 a fost folosit în anii '90 pentru TokenRing şi pentru Ethernet, ajungând la viteze de până la 10Mbit/s. Astăzi, acesta este folosit în sistemele de telefonie şi poate fi uşor adaptat pentru Voice over IP (VoIP) întrucât viteza de 10 Mbit/s pe care o oferă depăşeşte cu mult cerinţele de 0,08Mbit/s ale unui telefon VolP la încărcare maximă. În plus, CAT3 este compatibilă cu tehnologia Power over Ethernet (definită în standardul 802.3af PoE), tehnologie ce descrie un sistem prin care odată cu datele se transferă şi energie electrică, tocmai în scopul alimentării anumitor aparate aflate la distanţă, precum telefoanele VolP. Apariţia standardului 100BASE-T4 a dus la creşterea vitezei la 100Mbit/s prin utilizarea a 4 perechi de fire (şi nu doar 2 cum prevedea standardul anterior), ceea ce a permis infrastructurilor mai vechi, deja existente, de cabluri CAT3 să ofere o lăţime de bandă mai mare. Cu toate acestea, utilizarea sa pentru comunicaţiile de date a scăzut odată cu apariţia standardului CAT5. Standardul CAT4 oferea o frecvenţă cu puţin mai mare decât CAT3, 20MHZ faţă de 16MHZ şi era utilizat pentru o variantă îmbunătăţită a reţelelor Token Ring.

2.2 UTP CAT5 şi CAT5e

Specificaţiile cablului de categoria 5, definite în TIA/EIA-568-B, indică o frecvenţă maximă de 100 MHz. CAT5 este folosit în special în reţele de 100 Mbit/s (FastEthernet), dar poate fi utilizat şi pentru Gigabit Ethernet. Odată cu definirea în 2001 a CAT5e (enhanced) în TIA/EIA-568-B, specificaţiile variantei originale CAT5 nu mai sunt recunoscute în aceste standarde.

UTP CAT5e a devenit cel mai răspândit mediu de transmisie pentru reţelele locale. Datorită performanţelor îmbunătăţite faţă de versiunea originală, şi datorită unui preţ mult mai mic decât al CAT6, CAT5e este cea mai potrivită alegere pentru infrastructura reţelelor Gigabit Ethernet. Cu toate acestea, CAT5e menţine recomandarea limitării segmentelor de la cablu la 100 de metri, la fel ca şi în cazul celorlalte tipuri de cabluri definite de TIA/EIA.

Este de reţinut faptul că standardul folosit pentru Gigabit Ethernet, 1000BASE-T, impune utilizarea a 4 perechi de fire torsadate, spre deosebire de versiunile anterioare (10BASE-T şi 100BASE-T) care foloseau în comunicaţie doar două perechi. Aşadar, standardul de Ethernet ales pentru infrastructură este cel care specifică numărul de perechi necesare în comunicaţie, şi nu standardul de cablu. Categoria specifică doar

84

caracteristicile specifice cablului, precum: numărul de perechi existente, pasul de torsadare, diametrul firelor, parametrii NEXT, FEXT şi, cel mai important, limita superioară de frecvenţă. Astfel, un cablu CAT5e folosit pentru 100BASE-T (FastEthernet) utilizează în comunicaţie 2 perechi de fire din cele 4 disponibile, în timp ce acelaşi cablu pentru infrastructuri de 1000BASE-T (Gigabit Ethernet) necesită toate cele 4 perechi.

2.3 UTP CAT6, CAT6a

UTP CAT6 aduce îmbunătăţiri majore, precum impunerea unui pas de torsadare mult mai mic decât la CAT5 şi o limită superioară de frecvenţă de 250 MHz, fiind conceput special pentru reţelele Gigabit Ethernet. Standardul de cablu categoria 6 păstrează compatibilitatea cu standardele CAT5, CAT5e şi CAT3.

Deşi CAT6 este mai frecvent folosit în reţelele Gigabit Ethernet, specificaţiile sale permit şi implementarea standardului 10GBASE-T (apărut în 2006), dar numai pe segmente de 55 de metri. Pentru a face posibilă utilizarea standardului 10BASE-T pe lungimi de 100 de metri, se impune folosirea unui nou tip de cablu, definit ca standard TIA în februarie 2008, şi anume categoria 6a. Cablul UTP CAT6a (augmented) operează la frecvenţe de până la 500MHz (dublu faţă de CAT6), fiind destinat infrastructurilor de 10GBASE -T (10 Gigabit Ethernet).

2.4 UTP CAT7, CAT8

Standardul de cablul categoria 7 (CAT7) are un pas de torsadare şi mai mic decât CAT6 şi, în combinaţie cu conectori de tip GG45, poate trata semnale cu banda de frecvenţă de până la 625 MHz. În plus, fiecare dintre cele patru perechi de fire este ecranată individual (pe lângă învelişul exterior al cablului). Deşi a fost creat pentru 10 Gigabit Ethernet, cea mai folosită tehnologie pentru 10GBASE-T rămâne CAT6a.

Categoria 7 este şi cea mai strictă în privinţa normelor de siguranţă referitoare la comportamentul cablurilor în situaţii de incendiu: viteza de răspândire a focului, substanţe emanate, etc. Un exemplu care să justifice necesitatea unor astfel de reglementări este cel al cablurilor cu învelişul din PVC, foarte populare datorită preţului scăzut. În momentul în care iau foc, aceste cabluri degajă substanţe foarte toxice omului, fiind total nepotrivite pentru cablările orizontale.

UTP CAT8 este destinat infrastructurilor multimedia, un astfel de cablu putând transporta simultan oricare patru servicii de tip TV, video, satelit, audio, date, etc. Cablul UTP Cat 8 operează cu frecvenţe de 1200MHZ şi poate ajunge la maxim 1400MHZ.

Tab. 3.1.1 - Parametri - Categorii de cablu

Categorie cablu

Frecvenţă

Viteza de transmisie Utilizare

Cat 1 1 Mbps Telefonia clasică

Cat 2 4 Mbps Transmisiuni seriale

Cat 3 16 MH2 10 Mbps 100 Mbps TokenRing, 10BaseT, 100BaseT4

Cat 4 20 MHZ 16 Mbps 100 Mbps TokenRing, 10BaseT, 100BaseT4

85

Categorie cablu

Frecvenţă

Viteza de transmisie Utilizare

Cat 5 100 MHz 10 Mbps 100 Mbps ATM, TokenRing, 10BaseT 100BaseTX

Cat 5e 155 MHZ 10 Mbps 100 Mbps 1 Gbps

10BaseT, 100BaseTX, 1000BaseT

Cat 6 250 MHZ 100 Mbps 1 Gbps 100BaseTX 1000BaseT

Cat 6a 500 MHz 10 Gbps 10GBaseT

Cat 7 625 MHz 10 Gbps 10GbaseT

Cat 8 1200 MHz 10 Gbps 10GbaseT

86

Activitatea de învăţare 3.1.1: Parametrii cablurilor torsadate

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să explici diferenţele existente între diferite categorii de cabluri, în funcţie de principalii parametri ai acestora.

Durata: 3 ore

Tipul activităţii: Proiect

Sugestii

Elevii vor lucra individual, având la dispoziţie PC conectat la Internet şi fişa de lucru.

Sarcina de lucru:

Căutaţi, selectaţi şi ordonaţi informaţiile despre cabluri torsadate din categoriile 1 – 8, având la dispoziţie cărţi şi reviste de specialitate, cataloage de produse (pentru cabluri torsadate) şi o conexiune la Internet. Evidenţiaţi parametrii tehnici ai acestora. Utilizaţi imagini clare, detaliate pentru a vă susţine explicaţiile.

Pentru elaborarea proiectului accesaţi şi următoarele adrese:

www.eland.co.uk/electricalcable/datacable/ - pentru caracteristicile cablurilor din categoriile 5e, 6 şi imagini 3D ale cablurilor cu posibilitatea de vizualizare a detaliilor din secţiunile acestora

www.mohawk-cable.com/copper-lan-cables.html - pentru caracteristicile cablurilor din categoriile 3, 5e, 6

Alte sugestii şi recomandări:

Fiecare elev îşi va anexa proiectul în portofoliul personal.

Activitatea se poate desfăşura şi pe grupe, fiecare grupă având acces la cel puţin un calculator conectat la Internet şi o fişă de lucru.

87

Activitatea de învăţare 3.1.2.: Categorii de cabluri - parametri

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi regulile de configurare pentru 10Base2

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile.

Sugestii

Elevii vor lucra individual, având la dispoziţie fişa de lucru şi calculatorul.

Sarcina de lucru:

Completaţii spaţiile libere din următorul tabel:

Tab. 3.1.2.1 – Exerciţiu – Parametrii cablurilor cat 1-8

Categorie cablu Frecvenţă

Viteza de transmisie Utilizare

Cat 1

Cat 2

Cat 3

Cat 4

Cat 5

Cat 5e

Cat 6

Cat 6a

Cat 7

Cat 8

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi sub forma de concurs.

88

Activitatea de învăţare 3.1.3.: Catalog de prezentare a cablurilor din cat 4 - 7

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi pentru cabluri torsadate din categoriile 4, 5, 5e, 6, 7, 8, informaţii legate de: caracteristicile tehnice şi electrice, domeniul de utilizare, standarde, costuri etc.

Durata: 50 minute

Tipul activităţii: Expansiune

Sugestii

Elevii vor organiza în grupe mici (2- 3 elevi). La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta catalogul realizat de grupa sa.

Sarcina de lucru:

Elaboraţi un catalog de prezentare pentru cabluri torsadate din categoriile 4, 5, 5e, 6, 7, 8. Culegeţi informaţii folosind Internetul şi traduceţi-le dacă este cazul. Se recomandă să vizitaţi:

www.hyperline.com/catalog/cable/

http://en.wikipedia.org/wiki/TIA/EIA-568-B http://en.wikipedia.org/wiki/Category_5_cable http://en.wikipedia.org/wiki/Category_7_cable

Datele vor fi organizate sub forma următoare:

Fig. 3.1.3.1. – Caracterizarea cablurilor cat 4 - 7

Domeniulde utilizare

Specificaţii

DescriereMaterialeCaracteristici tehnice

Vedere în secţiune

Cost

Imagine

Tipul de cablu (categoria)

Caracteristici electrice

89

Căutaţi pe piaţa românească produsele prezentate anterior şi extrageţi informaţii referitoare la modul de achiziţie şi preţ. Stabiliţi de unde e mai eficient să vă aprovizionaţi.

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru. Toate informaţiile pot fi scrise într-o foaie de calcul (Excel). Pentru comparaţii din punct de vedere al costurilor se poate utiliza reprezentarea sub formă de diagramă.

90

Tema 3 – Cabluri torsadate

Fişa de documentare 3.2: Testarea principalilor parametri ai cablurilor torsadate cu ajutorul tester-ului Organizaţia TIA/EIA pune la dispoziţia administratorilor/tehnicienilor de reţea o serie de standarde foarte complexe şi importante, necesare pentru testarea cablurilor. Cel mai indicat instrument pentru testarea cablurilor este testerul de cablu (cable tester). Acesta are o varietate largă de funcţii şi poate să diagnosticheze toate tipurile de probleme privitoare la cablare:

Care este lungimea cablului?Este rupt unul din fire?Dacă există o ruptură, unde este?Există un scurt-circuit între fire?Firele conductoare sunt plasate în ordinea corectă (există perechi separate sau încrucişate)?

Există interferenţă electrică sau radio?

Diferitele modele de testere de cablu sunt proiectate să răspundă la câteva sau la toate aceste întrebări. Există şi dispozitive ieftine care nu testează decât firele conducătoare întrerupte - testere de continuitate. Unele testere de cablu vor testa existenţa de perechi separate sau încrucişate şi existenţa unor scurt-circuite. Testere de cablu cu preţ mediu au funcţia suplimentară de a determina lungimea unui cablu şi pot indica locul unde este întreruperea. Acest tip de tester de cablu este numit generic Time Domain Reflectometer (TDR). Un tester de cablu din această categorie are un mic dispozitiv cu buclă locală care este introdus la capătul îndepărtat al cablului, permiţând testerului să lucreze cu cabluri instalate. Testerele profesionale, foarte scumpe, testează caracteristicile electrice importante. Sunt cunoscute ca instrumente de certificare a mediului (media certifier tools), deoarece pot genera un raport pe care instalatorul îl tipăreşte drept certificat ce dovedeşte că traseele de cablu respectă standardele EIA/TIA. Unele dintre aceste dispozitive de ultimă generaţie au funcţii şi mai puternice, cum ar fi capabilitatea de a se conecta la o reţea şi de a genera pur şi simplu o schemă a întregii reţele, incluzând informaţii cum ar fi: adresele MAC ale sistemelor, adresele IP sau IPX şi chiar sistemul de operare al fiecărui calculator.

TESTARE / CERTIFICARE REŢELE DE DATE Şl VOCE

1. Validator de reţea / Certificator de cabluri NT950

•Certifică, pentru conformitate cu IEEE, pentru o viteză de 1 Gb, cablurile CAT5, CAT5E

91

şi CAT6.•Testează TIA 568/570 standarde de interconectare•Testează cablul coaxial, de telefonie, audio şi de securitate•Include software-ul pentru managementul cablurilor Plan-Um™•Creează şi printează rapoarte de muncă şi etichete pentru cabluri•Hărţi de fire noi sau sisteme de cabluri existenteNT950 include: Validator, telecomandă Smart, 2 acumulatori reîncărcabili Lithium-lon, 2 unităţi de încărcare/adaptor AC, 4 sisteme de cabluri adaptoare,sistem de cabluri USB, Flash Cârd compact, Software Plan-Um, carcasă de transport Deluxe PS150.

Fig. 3.2.1 - Validator de reţea2. Plan-Um AP - Software profesional pentru planificarea şi instalarea cablurilor PS150

Caracteristicile sale unice sunt perfecte pentru a administra orice instalaţie de cabluri. Aşezare - desenaţi orice plan, introduceţi porturi specifice, apoi conectaţi-le cu reţele de cabluri. Document - Fiecare reţea de cablu populează automat un raport de testare a cablului consolidat. Fiecare rezultat de test poate fi introdus, stocat şi tipărit. Tipăriţi etichete pentru cabluri - pentru identificarea reţelelor de cabluri când le testaţi. Arhivă - Datele de proiect pot fi rechemate instant pentru prelucrare sau schimbare. Fig. 3.2.2 –Plan-Um AP

Cerinţe sistem: Sistem de Operare 2000, Windows Xp, MAC OS X sau Linux. Spaţiu pe disk 15 MB, Memorie minim 512 MB.

3. LANTEK 6 - Testare si Certificare Reţele LAN cupru Cat.5, Cat.5e, Cat.6

Fig. 3.2.3 - LANTEK 6

LANTEK 6, un produs al companiei IDEAL Industries USA, este unul dintre cele mai performante echipamente de pe piaţă pentru testarea şi certificarea performanţelor cablărilor structurate UTP, STP şi SFTP. Oferă servicii de testarea şi certificarea performanţelor pentru cablări de categoria Cat5, Cat5e si Cat6.

Compatibil integral cu standardele CAT 6/ISO E Autotest complet CAT 6/ISO cu grafice în câteva secunde Testează CAT 6/ISO F până la 350 MHz

92

Opţiuni avansate de test fibra : FIBERTEK & TRACETEK Upgradabil complet la standarde viitoare

Pentru a efectua certificări şi teste în timpul cel mai scurt LANTEK 6, este cel mai capabil instrument industrial de certificare şi testare CAT 6/ISO E hibridă cupru/fibră, cu aplicaţii de testare până la 350MHz, mult peste specificaţiile de cablare structurată CAT 6/ISO E draft. LANTEK 6 efectuează un autotest complet Categorie 6/ISO E cu grafice în aproximativ 25 secunde. În plus LANTEK 6 este upgradabil la LANTEK 7, protejând investiţia şi oferind maximul de flexibilitate în aplicaţiile de certificare şi testare cupru / fibră. Testarea este însoţită de documentare automată pentru fiecare măsurătoare, respectiv de fişier în format electronic cu toate testele şi măsurătorile.

Testere de la FLUKE Networks

Testere pentru cabluri, produse de Fluke Networks, permit măsurarea lungimii cablului, detectarea scurt-circuitelor şi a deficienţelor, generează sunete/tonalităţi şi verifică schema de cablaj într-un mod eficient – toate acestea folosind de regulă un singur instrument.

CableIQ Qualification Tester

93

Fig. 3.2.4 - CableIQ Qualification Tester

Instrumente tonale În situaţia în care trebuie să localizeze cabluri, tehnicienii de reţea apelează la un dispozitiv numit instrument tonal (toner). Acesta este termenul generic pentru două dispozitive diferite dar utilizate împreună ca generator de ton (tone generator) şi ca sondă de ton (tone probe). Generatorul de ton se conectează la cablu cu ajutorul unor clame crocodil, mici cârlige sau o mufă de reţea, şi trimit un semnal electronic de-a lungul firului conducător la o anumită frecvenţă. Sonda de ton emite un sunet atunci când este plasată lângă un cablu conectat la generatorul de ton.

Pentru a localiza un cablu, conectaţi generatorul de ton la capătul cunoscut al cablului aflat în discuţie, apoi poziţionaţi sonda de ton lângă fiecare capăt de cablu din mănunchiul de cabluri unde ar trebui să ajungă cablul căutat. Sonda de ton va emite un sunet atunci când este plasată lângă cablul corect. Instrumentele tonale mai evoluate includ şi mufe telefonice.

IntelliTone Pro Toner and Urmăreşte şi localizează

94

Probe

Producător: Fluke Networkcablurile active din reţea.

1 - sonda 2 – generator de ton 3 - generator de ton, vedere de jos

Tab. 3.2.5 - IntelliTone Pro Toner and Probe

Pentru mai multe informaţii şi pentru consultarea documentaţie aferente fiecărui produs se vor consulta site-urile producătorilor:

JDS Uniphase Corporation - http://www.jdsu.com Fluke Network - http://www.flukenetworks.com IDEAL INDUSTRIES - http://www.idealindustries.com Triplett Corporation - http://www.triplett.comsau alte site-uri, cum ar fi: http://www.dect.ro, www.trendcomms.com, www.braungroup.ro/produse/pasive-utp-ftp/testere-retea

Pentru a vizualiza informaţii despre părţile componente, funcţionarea şi modul de utilizare a unor testere de la Fluke Network vizitaţi www.flukenetworks.com/fnet/en-us/products/ unde, pentru majoritatea produselor există câte o secţiune demo. Exemple: www.flukenetworks.com/fnet/en-us/products/CableIQ+Qualification+Tester/Demo.htm pentru CableIQ Qualification

www.flukenetworks.com/fnet/en-us/products/IntelliTone+Toner+and+Probe/Demo.htm pentru instrumentul tonal IntelliTone Pro Toner and Probe

95

Activitatea de învăţare 3.2.1: Etapele instalării plăcii de reţea

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să instalezi corect o placă de reţea.

Durata: 30 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii

Sugestii

Clasa se va împărţi în grupe 4 - 5 elevi. La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta regulile stabilite.

Sarcina de lucru:

1. Se scoate carcasa calculatorului şi se introduce placa de reţea într-unul din sloturile libere de pe placa de bază. Se fixează cu ajutorul unui şurub. Se închide carcasa şi se porneşte calculatorul.

2. La iniţializare, sistemul de operare va detecta o nouă componentă, placa de reţea, pentru care trebuie instalate driverele corespunzătoare. În fereastra de dialog Add

New Hardware Wizard se apasă butonul Next,

3. În cazul în care sistemul de operare Windows nu va instala propriile drivere pentru placa de reţea, acestea se vor instala de pe discheta cu care s-a livrat placa. Se validează opţiunea

şi se introduce calea către directorul de pe discheta unde se află driverele corespunzătoare sistemului de operare (este necesar să se citească şi instrucţiunile plăcii de reţea). Sistemul de operare va încărca driverele. La terminarea instalării, apăsaţi butonul Finish, conform figurii Fig.3.2.5 Se va reiniţializa sistemul.

Fig. 3.2.1.1 - Terminarea instalării

4. Verificarea instalării corecte a plăcii de reţea.

Se lansează aplicaţia Control Panel şi se urmează calea: Start -> Settings ->Control Panel. Se dă dublu clic pe System->System Properties->Hardware->Device Manager apoi clic pe semnul "+" din dreptul Network Adapters şi se verifică instalarea corectă a plăcii de reţea. În cazul instalării greşite, în dreptul plăcii de reţea va apare un semn de exclamare pe fond galben, conform figurii Fig.3.2.6.

96

Fig. 3.2.1.2 - Verificarea instalării corecte a plăcii de reţea

Alte sugestii şi recomandări:

Profesorul prezintă etapele de instalare a staţiilor de lucru într-o aplicaţie Power Point şi realizează instalarea pe o staţie.

97

Activitatea de învăţare 3.2.2: Configurarea protocolului TCP/IP

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să configurezi corect protocolul TCP/IP

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici (2- 3 elevi).

Sarcina de lucru:

1. Accesaţi Control Panel urmând calea: Start -> Settings ->Control Panel2. Daţi dublu clic pe Network. Se deschide fereastra Network pentru configurarea reţelei.3. Dacă protocolul TCP/IP este instalat, treceţi direct la pasul 7.4. Dacă nu este instalat protocolul TCP/IP, apăsaţi butonul Add.5. În fereastra Select Network Component Type selectaţi Protocol. Apăsaţi butonul Add.6. În fereastra Select Network Protocol selectaţi Manufacturers: Microsoft şi apoi Network Protocols: TCP/IP. Apăsaţi butonul Ok.7. Dacă protocolul TCP/IP este instalat, selectaţi-l şi apăsaţi butonul Properties, ca în figura 3.2.7

Fig. 3.2.2.1 - Verificarea proprietăţilor

8. În fereastra de dialog TCP/IP Properties selectaţi IP Address şi introduceţi IP-ul şi eventual Subnet Mask-ul date de către furnizor. IP address, Subnet Mask şi Gateway pot fi vizualizate urmând calea: Start -> Run ->cmd ->ipconfig, conform figurii 3.2.8.

Fig. 3.2.2.2 - Vizualizare IP calculator

98

9. Selectaţi DNS Configuration şi introduceţi IP-urile corespunzătoare, conform figurii 3.2.2.3

Fig. 3.2.2.3 - Introducerea IP

10. Selectaţi Gateway şi introduceţi IP-ul dat de furnizor sau alegeţi opţiunea Use default gateway on remote network. Apăsaţi butonul Ok şi se reiniţializează sistemul, conform figurii 3.2.2.4.

Fig. 3.2.2.4 - Activarea opţiunii Use default gateway on remote network

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru.

99

Activitatea de învăţare 3.2.3: Determinarea adresei MAC a unui calculator

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să strângeţi informaţii privind conexiunea, numele calculatorului, adresa MAC şi configurările TCP/IP de reţea.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii

Sugestii

Elevii vor lucra individual, conform fişei de lucru.

Sarcina de lucru:

Media Access Control Address, pe scurt adresa MAC este un cod unic de identificare a aparaturii de reţea. Acest cod este stabilit de producătorul aparaturii. Ne putem lovi de ea când dorim să accesăm o reţea de calculatoare, administratorul respectivei reţele cerându-ne adresa MAC a plăcii de reţea pentru a-i da acces.

Constă într-o secvenţă numerică formată din 6 grupuri de câte 2 cifre hexadecimale (în baza 16) de exemplu 00-0A-E4-A6-78-FB. Primele 3 grupuri de câte două caractere (în acest caz 00-0A-E4) identifică întotdeauna producătorul plăcii de reţea (RealTek, Cisco, SUN Microsystems etc.), iar următoarele 3 grupuri identifică dispozitivul în sine.

Pentru a afla adresa MAC:

1. Click pe START şi apoi pe Run.

2. În Run scrieţi cmd şi apoi daţi click pe OK (ca în imaginea de mai jos). Se va deschide fereastra Command Prompt.

Fig.3.2.3.1 – Accesarea ferestrei Command Prompt

3. Daţi comanda ipconfig /all şi apasă Enter.

100

Fig 3.2.3.2 – Efectul comenzii ipconfig all

Se afişează toate plăcile de reţea prezente în computer. Adresa MAC este reprezentată prin zona Physical Address.

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi pe grupe mici (2-3 elevi), fiecare grupă având acces la un calculator conectat în reţea şi o fişă de lucru.

101

Activitatea de învăţare 3.2.4: Testarea conectivităţii în reţea cu PING

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să testezi conectivitatea în reţea, configurarea TCP/IP - ului şi funcţia de transmitere/recepţie a interfeţei de reţea (NIC).

Durata: 50 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici (2- 3 elevi). La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta concluziile stabilite de întreaga grupă.

Sarcina de lucru:

Studiaţi efectul comenzii ping. Scrieţi un eseu care să răspundă următoarelor cerinţe:

1. Ce este PING2. Opţiunile comenzii PING3. Paşii necesari pentru a testa o conexiune IP cu ping

Indicaţii:

1) Trimite ping către adresa loopback pentru a verifica dacă este instalat TCP/IP şi dacă este configurat corect, pe calculatorul local.

PING 127.0.0.12) Trimite ping către adresa computerului local, pentru a verifica dacă a fost

adăugat în reţea în mod corect. PING Adresa_IP_computer_local3) Trimite ping către gateway-ul implicit pentru a verifica dacă acesta funcţionează

şi dacă poţi comunica cu o gazdă locală în reţeaua locală.PING Adresa_IP_gateway_implicit4) Trimite ping către o adresă aflată la distanţă pentru a verifica dacă poţi comunica

prin ruter.PING Adresa_IP_gazda_destinaţie

Notă:

Timpii de ping mai mici de 10 milisecunde au acurateţe scăzută. Un timp de 10 milisecunde este, în mare, egal cu o distanta de 3000km, călătorind în line dreapta cu viteza luminii.

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru.

102

Activitatea de învăţare 3.2.5: Determinarea traseului parcurs de un pachet la destinaţie

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să determinaţi traseul parcurs de un pachet de la sursă la destinaţie.

Durata: 50 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici (2- 3 elevi). La sfârşitul activităţii, câte un membru din fiecare grupă va prezenta concluziile stabilite de întreaga grupă.

Sarcina de lucru:

Studiaţi efectul comenzii Tracert. Scrieţi un eseu care să răspundă următoarelor cerinţe:

1. Ce este TRACERT

2. Parametrii comenzii TRACERT

3. Exemple de utilizare a comenzii TRACERT

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru

103

Activitatea de învăţare 3.2.6: Elementele componente ale unui testerCompetenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul activităţi vei fi capabil să identifici părţile componente ale unui tester explicând rolul fiecăreia.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Împerechere (potrivire)

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare având acces la un calculator şi o fişă de lucru.

Sarcina de lucru:

Stabiliţi corespondenţa corectă între cele 13 elemente ale testerului din figura următoare şi descrierea acestora .

a) Schemă inteligentă de cablaj – oferă o reprezentare grafică până la nivel de conductor.b) Auto Test – determină în 4 secunde lăţimea de bandă a cablului.

c) Modulul Discover – detectează şi localizează comutatoarele şi afişează configuraţia reţelei.d) Tratează semnale analogice şi numerice. Este compatibil cu sonda IntelliTone pentru a detecta cablurile.

e) Port USB – asigură transfer rapid de date către PC, pentru prelucrarea lor.f) Diagnostichează cu precizie cablurile, oferind informaţii despre defecteg) Buton pentru selectarea modului de testare.h) Patru baterii AA. Oferă autonomie pentru mai multe săptămâni de test.i) Test asupra reţelei active.

j) Stochează 250 de rezultate.k)Afişaj graficl) Adaptor Distant – pentru testarea cablurilor; în aceeaşi măsură asigură protecţie aparatului.m) Conector RJ-45 şi conector F (pentru cablu coaxial) pentru testarea legăturilor VDV (Voce Date Video) şi pentru audio.

104

Fig. 3.2.6.1 -CableIQ Qualification Tester

Rezolvare:

Fig. 3.2.6.2 – Rezolvare CableIQ Qualification Tester

1-c, 2 – b, 3 – a, 4 – h, 5 – e, 6 – g, 7 – f, 8 – d, 9 – j, 10 – i, 11 – k, 12 – l, 13 – m.

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi individual, fiecare elev având acces la un calculator şi o fişă de lucru. Pentru a vizualiza informaţii despre părţile componente, funcţionarea şi modul de utilizare a testerului CableIQ Qualification de la Fluke Network vizitaţi secţiunea demo de la:

www.flukenetworks.com/fnet/en-us/products/CableIQ+Qualification+Tester/Demo.htm

105

Activitatea de învăţare 3.2.7: Testarea conectivităţii PC - Server

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să creezi o conexiune corectă PC – server şi să-i testezi funcţionalitatea cu Packet Tracer.

Durata: 20 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii.

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare având la dispoziţie un calculator şi fişa de lucru..

Sarcina de lucru:

1. Selectaţi End Devices. Adăugaţi un PC Generic şi un server Generic în spaţiul de lucru.

2. În Connections, selectaţi Copper Straight – through cable (linie neagră groasă) şi faceţi o legătura între dispozitive cu ea. Luminile roşii de pe legătura indică faptul că nu funcţionează conexiunea. Acum, folosind instrumentul Delete, înlăturaţi Copper Straight – through cable, şi folosiţi Copper Cross – over cable (linia întreruptă) în locul ei. Luminile devin verzi. Reţeaua va trebui să arate ca în imaginea de mai jos:

Fig. 3.2.7.1 – Conectarea PC-ului la un server

3. Daţi click pe PC (computer). În timp ce acordaţi atenţie luminilor de legătură, apăsaţi butonul Power, alimentând PC-ul, apăsaţi din nou, oprind alimentare, şi din nou alimentaţi PC-ul. Aceeaşi paşi trebuie făcuţi şi pentru Server. Luminile legăturilor se schimbă în culoarea roşie când nu este alimentare, ceea ce înseamnă că nu exista legături sau nu funcţionează. Luminile de legătură se schimbă în verde când dispozitivul este alimentat din nou.

106

4. Încercaţi cele trei feluri de a învăţa despre dispozitive. Mai întâi, puneţi mouse-ul deasupra dispozitivelor pentru a vedea informaţii despre configuraţiile de bază. Apoi, daţi click pe dispozitiv cu Select Tool pentru a arăta fereastra cu configuraţia care arată câteva moduri de configurare a dispozitivului. Al treilea pas, folosiţi Inspect Tool pentru a vedea tabelele cu dispozitivele de reţea care se vor construi pe măsură ce se învaţă despre reţeaua din jur.

5. În fereastra cu configuraţia PC-ului şi modificaţi setările folosind opţiunea Config. Aici se va modifica numele PC-ului şi setaţi DNS-ul Serverului, de asemenea se setează adresa IP pentru FastEthernet. Automat Packet Tracer calculează ceilalţi parametrii.

6. În tabul Desktop daţi click pe Ip Configuration. Observaţi că adresa IP, Masca Subnet şi Serverul DNS pot fi modificate aici.

7. Deschideţi fereastra cu configuraţia serverului, la opţiunea Config. Modificaţi numele serverului. Daţi click pe FastEthernet şi setaţi adresa IP, de asemenea asiguraţi-vă că statusul portului există. Daţi click pe DNS şi setaţi Domain Name, setaţi adresa IP şi daţi click pe Add. În final verificaţi şi asiguraţi-vă că Service există pentru DNS.

8. Pentru reţeaua creată, adăugaţi o descriere prin folosirea butonului “i” din colţul din dreapta a programului Packet Tracer 4.1. Adăugaţi nişte etichete de text în spaţiul logic de lucru prin folosirea instrumentului Place Note.

9. Încărcaţi o imagine de fundal de tip grilaj folosind butonul Set Tiled Background.

10. Salvaţi lucrarea folosind opţiunea FILE _ SAVE AS şi creaţi un nume de fişier.

11. Testaţi conectivitatea PC – server prin comanda Ping, lansată în linie de comandă din fereastra PC-ului, tabul Desktop, opţiunea Command Prompt.

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi pe grupe mici, de 2-3 elevi, în funcţie de dotări.

107

Activitatea de învăţare 3.2.8: Testarea conectivităţii cu Packet Tracer

Competenţa: Analizează cablurile torsadate.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să construieşti o reţea virtuală de calculatoare cu Packet Tracer, configurând corect dispozitivele acesteia şi verificând conectivitatea.

Durata: 50 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare având la dispoziţie un calculator şi fişa de lucru.

Sarcina de lucru:

Construiţi o reţea după schema din Fig.3.2.8.1, folosind Packet Tracer. Configuraţia minimală va conţine: două calculatoare legate printr-un switch de un router, un server legat direct (printr-un cablu crossover) de un alt router, iar cele două routere legate între ele printr-un cablu serial. Toate dispozitivele trebuie să fie configurate (adrese de reţea, rute statice între routere) şi să poată comunica între ele. Comunicarea dintre componentele reţelei se va verifica cu comanda ping. Se vor efectua următorii paşi:

Fig.3.2.8.1 – Schema reţelei1. Amplasaţi componentele reţelei în zona de lucru: două calculatoare, un switch, două

routere şi un server.2. Adăugaţi module switch-ului, respectiv routere-lor: pentru switch minim 3 porturi

Fastethernet, iar pentru routere o interfaţă Fastethernet şi una serială (daţi click pe dispozitiv, din tabul “Physical” alegeţi un modul şi drag-and-drop în locul potrivit). Atenţie: simulatorul verifică dacă echipamentul este oprit de la comutator în timp ce se lucrează la nivel fizic.

3. Realizaţi conexiunile fizice ca în figură: legaţi cele două staţii cu un cablu drept la switch, conectaţi router-ul cu switch-ul tot cu un cablu drept, legaţi serverul cu un cablu crossover la router, conectaţi routerele între ele folosind un cablu serial.

4. Realizaţi configurările minimale (daţi click pe staţie / server, alegeţi tabul “Desktop”, apoi “IP Configuration”) ale staţiilor şi ale serverului astfel:o Staţiile din switch vor fi din reţeaua 172.16.0.0/16 (notaţia semnifică o mască de

reţea de 16 biţi, adică 255.255.0.0)o Default gateway pentru cele 2 staţii (interfaţa routerului 1) va fi 172.16.0.1o Serverul va face parte din reţeaua 192.168.0.0/16, cu default gateway (interfaţa

Ethernet a routerului 2: 192.168.0.1)5. Testaţi conectivitatea locală între PC0 şi PC1: selectaţi un calculator, apoi din tabul

“Desktop” selectaţi “Command Line” şi apoi folosiţi comanda “Ping”.

108

Adresele dispozitivelor ar putea fi cele din tabelul următor:Tab. 3.2.8.1 – Configurarea componentelor reţelei

Dispozitiv Interfaţă Adresă IP Mască de reţea Default gatewayRouter 1 Fa0/0 172.16.0.1 255.255.0.0

S 10.0.0.1 255.255.0.0Router 2 Fa 192.168.0.1 255.255.0.0

S 10.0.0.2 255.255.0.0Switch VLAN1 172.16.0.4 255.255.0.0PC0 NIC 172.16.0.2 255.255.0.0 172.16.0.1PC1 NIC 172.16.0.3 255.255.0.0 172.16.0.1Server NIC 192.168.0.2 255.255.0.0 192.168.0.1

Pentru a realiza conectivitatea staţii - server trebuie parcurşi următorii doi paşi (6,7).6. Configurarea routerelor (mai întâi interfeţele pentru realizarea conectivităţii

punctuale – adică ping de la cele 2 staţii la router-ul 1, de la router-ul 1 la router-ul 2 prin interfaţa serială, precum şi de la router-ul 2 la server) presupune setarea următorilor parametrii:6.1.Din linia de comandă (click pe router, apoi selectaţi tabul CLI - Command Line

Interface), pentru router-ul 1, daţi următoarele comenzi: Configure terminal Interface Fa0/0 Ip address 172.16.0.1 255.255.0.0 No shutdown Exit Configure terminal

Interface s2/0 Ip address 10.0.0.1 255.0.0.0 Clockrate 9600 No shutdown Exit

6.2. În mod asemănător configuraţi router-ul 2 cu adresele din tabelul Tab.7. Stabilirea unor rute statice în routere ce conectează reţeaua 172.16.0.0 cu 192

168.0.0 prin legătura serială dintre routere (reţeaua 10.0.0.0), presupune paşi:7.1.De pe router-ul 1 stabiliţi o rută statică ce indică faptul că toate pachetele cu

destinaţia 192.168.0.0 vor fi rutate prin router-ul 2 (interfaţa serială). Aceasta se face cu următoarele comenzi din linia de comandă de pe router-ul 1: Enable Configure terminal

Ip route 192.168.0.0 255.255.0.0 10.0.0.2 Exit

7.2. În mod asemănător pentru router-ul 2: ip route 172.16.0.0 255.255.0.0 10.0.0.1. Testaţi corectitudinea rutele cu comanda “show ip route” sau “show cdp neighbours”.

8. Testarea conectivităţii. De pe staţia PC0 daţi ping la următoarele adrese:o adresa staţiei PC1 (172.16.0.3)o interfaţa Fastethernet0/0 de la router-ul 1 (172.16.0.1)o interfaţa Serial2/0 de la router 1 (10.0.0.1)o interfaţa Serial2/0 de la router 2 (10.0.0.2)o interfaţa Fastethernet0/0 de la router 2 (192.168.0.1)o adresa serverului (192.168.0.2)o daţi comanda tracert de la PC0 spre server şi urmăriţi calea pachetelor

Alte sugestii şi recomandări:

Activitatea se poate desfăşura şi pe grupe mici, de 2-3 elevi, în funcţie de dotări.

109

Tema 4. Sertizarea cablurilor de transmisie de dateFişa de documentare 4.1: Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale şi UTP conform standardelor

1. Unelte pentru cablare - Pentru instalarea cablurilor sunt necesare instrumente de tăiat şi de găurit, scară pentru acces la zonele înalte, ciocan, şurubelniţe, dibluri, hol-şuruburi, cleme, jgheaburi, cleşti pentru dezizolat şi tăiat cabluri coaxiale şi torsadate, cuţite pentru tăierea cablului (Cable Cutter), cleşti pentru sertizarea conectorilor şi terminatorilor la cabluri coaxiale, cleşti speciali pentru montarea conectorilor la capetele cablurilor torsadate (cleşti de sertizare) etc.

Tab. 4.1.1 – Unelte pentru cablarea reţelelor

Cleşti pentru dezizolat şi tăiat cabluri UTP/STP (Cable stripper and cutter for UTP/STP)

Cleşte dezizolator pentru cablu coaxial (Coaxial Cable Stripper )

Cuţite pentru tăierea cablului (Cable Cutter)

Instrument de tăiat şi curăţat cabluri rotunde şi plate cu grosimea de 0,26-8,0mm - în special pentru cabluri UTP/STP.Tăierea izolaţiei se execută prin rotirea uneltei în

Cleşte profesional de sertizare pentru cablu UTP RJ45 şi cablu de telefon RJ14/12/11 - ajustare forţă –

110

jurul cablului. Lamele tăietoare se reglează cu ajutorul unui şurub special.

include şi şurubelniţă.

Cleşte sertizare cu 3 matriţe interschimbabile pentru mufe RJ cu 4, 6 sau 8 pini. Permite: tăierea şi dezizolarea cablurilor, sertizarea conectorilor RJ-9, RJ-12, RJ-11, RJ-45

Cleşte profesional de sertizarea conectorilor şi terminatorilor la cabluri coaxiale RG: 58, 59, 62, 71, 84, 140, 174.

Mai multe informaţii despre scule la: www.netday.org/install_tools.htm.

2. Sertizarea cablurilor

2.1 Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor coaxiale

a) Cablu coaxial subţire (thinnet) - la stabilirea conexiunii dintre cablu şi calculator, pentru cablul coaxial thinnet se folosesc: conector de cablu BNC (mufă) – este sertizat sau lipit la capătul cablului conector de cablu BNC T – cuplează placa de reţea din PC la cablul de reţea conector de cablu BNC bară – folosit pentru a cupla (uni) două segmente de cablu coaxial subţire, în vederea obţinerii unui segment de lungime mai mare terminator BNC – încheie fiecare capăt al unui cablu de magistrală pentru a absorbi semnalele parazite; fără terminatoare BNC, o reţea magistrală nu funcţionează.

Fig. 4.1.1 – Cablarea cu RG – 58, cablu coaxial subţire

Cablului thinnet: este asociat cu 10 BASE 2, aparţine familiei de cabluri RG – 58, transportă semnalul la 185 m, se utilizează cu terminatori de 50 ohmi la capetele segmentului de cablu, având rolul de a “absorbi” semnalele.

b) Cablu coaxial gros (thicknet) - este asociat cu 10 BASE 5, transportă semnalul până la 500 m, are grosimea de 1,27 cm. E mai dificil de manipulat datorită atât grosimii, cât şi modului de conectare a plăcii de reţea la cablu. Nodurile 10Base5 nu se

111

conectează direct la cablul de magistrală; pentru conectarea la cablu se utilizează mufe vampir (vampire tap), formate din două părţi:piesa ce se ataşează cablului şi conţine dispozitivul care străpunge învelişul până la miezul de cupru

în partea inferioară, transceiver-ul, care are un conector AUI, numit şi conector DIX sau conector DB 15 - identic ca aspect cu conectoarele MIDI şi de joystick

Cablul dintre o placă de reţea şi un transceiver are lungimea de maxim 50 m. Transceiver-ele externe trebuie plasate cu exactitate la intervale de 2,5 metri. Standardul 10Base5 foloseşte un cablu extrem de rigid, motiv pentru care cablurile sunt pozate cel mai des prin tavan şi au adaptate cabluri verticale (de coborâre) folosite pentru conectarea cablului de magistrală la plăcile de reţea. La fiecare segment 10Base5 pot fi ataşate maximum 100 de noduri.

Fig. 4.1.2 – Elemente pentru conectarea reţelelor 10Base5

2.2 Alegerea tipului de conector corespunzător şi sertizarea cablurilor torsadate

Reţelele de calculatoare folosesc pentru a interconecta diferite echipamente cabluri de tip UTP şi conectori de tip RJ-45. Cablurile UTP, conţin câte 4 perechi de fire răsucite unul în jurul celuilalt (în scopul anulării interferenţelor electromagnetice generate de semnalele electrice care circulă prin ele), din care sunt folosite doar două perechi.

Mufele RJ-45 folosite pentru terminarea cablurilor UTP conţin 8 găuri în care trebuie introduse cele 8 fire, apoi cu ajutorul unui cleşte de sertizat, se sertizează mufa. În dreptul fiecărei găuri din mufă se află o lamelă metalică care iniţial este deasupra găurii, astfel încât firul intră uşor. În timpul procesului de sertizare, lamela metalică din dreptul fiecărei găuri este apăsată şi străpunge firul şi astfel se realizează contactul electric.

În Fig. 4.1.3 se poate vedea modul în care sunt numerotaţi cei 8 pini (corespunzători celor 8 fire ale cablurilor tip UTP) ai conectorilor de tip RJ-45, atât în cazul mufei de tip tată, ataşată cablurilor, dar şi în cazul conectorilor de tip mamă.

112

Fig. 4.1.3 – Conectori RJ-45

În cazul tehnologiei 100BaseTX şi 10BaseT transmisia şi recepţia se fac pe câte o pereche. Deci două dintre aceste 4 perechi sunt folosite: perechile portocaliu şi verde. Se folosesc două fire pentru transmisie (Tx+, Tx-) şi două pentru recepţie (Rx+, Rx-).

Atenţie: firele Tx şi Rx trebuie să facă parte din aceeaşi pereche! Prima pereche ajunge pe pinii 1 şi 2, iar a doua pereche pe pinii 3 şi 6, adică pe acei pini folosiţi. Dacă nu este respectat standardul există riscul să nu avem în aceeaşi pereche cele două fire folosite pentru Rx sau Tx, caz în care torsadarea nu mai este practic folosită şi nu se vor mai anula câmpurile electrice, generând interferenţe serioase.

Etapele sertizării

1. Se îndepărtează mantaua de PVC a cablului.2. Se separă firele.3. Se detorsadează firele şi se îndreaptă fiecare fir în parte.4. Se aranjează firele în ordinea dată de standardul TIA/EIA 568A sau 568B.5. Se taie firele sub unghi de 90 de grade, la distanţa de 1 cm de capătul cămăşii cablului.6. Se introduc firele într-un conector RJ-45. 7. Se presează firele în conector8. Se verifică respectarea codului culorilor9. Se verifică ambele capete, de regulă folosind un tester în special atunci când distanţa dintre elementele conectate este mare.

Realizarea patch-urilor UTP straight, crossover şi rollover

Cablurile folosite la interconectarea echipamentelor de reţea (PC-uri, switch-uri, hub-uri şi rutere) poartă numele de patchcord-uri şi pot fi de 3 feluri, după de dispunerea firelor la cele două capete:

a) Pentru un patch straight-through trebuie respectat acelaşi standard la ambele capete.

b) Pentru realizarea unui patch crossover, un capăt respectă EIA/TIA 568 A iar celălalt EIA/TIA 568 B (perechea verde dintr-un capăt se inversează cu perechea portocalie din celălalt capăt)

c) Pentru realizarea unui patch rollover se sertizează unul dintre capete folosind un standard iar la celălalt firele se aşează în ordine inversă (în oglindă).

Pentru mai multe informaţii despre cablarea unei reţele vizitaţi: www.netday.org/install.htm.

113

Activitatea de învăţare 4.1.1: Scule pentru sertizare

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil:să recunoşti sculele utilizate la pregătirea pentru sertizare a cablurilor coaxiale şi torsadate şi pentru sertizarea acestora

să corelezi instrumentele folosite cu operaţiile efectuate;să utilizezi diversele tipuri de instrumente de lucru;

Durata: 20 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile.

Sugestii

Elevii vor lucra individual, fiecare la câte un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Completaţi tabelul de mai jos. Furnizaţi atât denumirea în limba română cât şi cea în engleză.

Tab.4.1.1.1 – Scule pentru sertizare

114

Alte sugestii şi recomandări

115

Activitatea se poate organiza şi sub formă de concurs. Dacă dotarea laboratorului permite se pot folosi scule reale în locul imaginilor din tabel.

În acest caz sculele vor fi etichetate cu numere şi se vor împărţi în trei grupe; la fel, elevii se vor împărţi în trei grupe. Fiecare grupă va primi un set de scule. Elevii vor nota într-un tabel numărul cu care e etichetat fiecare instrument şi numele pe care l-au identificat. După 5 minute grupele se vor roti între ele şi vor continua să identifice instrumentele din următorul set. După alte 5 minute se va face o nouă schimbare între grupe. Un reprezentant din fiecare grupă va extrage un bilet pe care se află scris numărul de identificare al unui instrument. El trebuie să identifice materialul din care e confecţionat, părţile componente şi operaţiile ce pot fi efectuate cu instrumentul respectiv. Înainte de a da răspunsul, are dreptul să se consulte cu colegii din grupa sa.

La sfârşit, se alocă ultimele 5 minute pentru verificarea rezultatelor fiecărei grupe şi stabilirea clasamentului.

Căutaţi informaţii despre trusa de scule pentru reţele de calculatoare, la adresele:http://ro.traconelectric.com/letoltes/ii/kat/tracon02ro. - Scule pentru pregătirea cablurilorwww.jokari.de/download/flyer/flyer_rumaenisch.pdf - Scule de precizie pentru dezizolarewww.youtube.com/watch?v=SbLqF1ANi_M - Prezentare video a principalelor scule pentru sertizarewww.cablesupply.com/Tutorials/Video/Tools/RJ45ModularCrimpTool.asp - Cleşte de sertizarewww.cablesupply.com/Tutorials/Video/Tools/ImpactTool.asp - Unealtă de impact (asigură presarea şi tăierea firelor)

116

Activitatea de învăţare 4.1.2: Cleşte de dezizolat – elemente componente

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil : să prezinţi părţile componente ale cleştelui pentru dezizolarea cablurilor de reţea să explici cum se utilizează corect cleştele pentru dezizolarea cablurilor de reţea

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţii practice.

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi sau pot lucra individual.

Sarcina de lucru:

Analizaţi figura următoare şi identificaţi părţile componente ale cleştelui pentru dezizolarea cablurilor de reţea. Explicaţi rolul fiecărui element. Citiţi cu atenţie descrierea acestui instrument.

Fig. 4.1.2.1 - Cleşte pentru dezizolat

117

Este o unealtă combinată: conţine un cleşte pentru dezizolat cu care se îndepărtează învelişului exterior al cablurilor şi un tester de tensiune. Testerul funcţionează fără contact, detectând tensiuni între 50-600 V c.a., 50-60 Hz. Semnalizarea este atât vizuală cât şi sonoră. Dacă testerul/indicatorul de tensiune detectează o tensiune mai mare de 50 V c.a., porneşte alarma sonoră. Testerul poate să fie detaşat şi să funcţioneze ca un instrument separat. Este alimentat prin intermediul a două baterii rotunde, LR44.

Alte sugestii şi recomandări

Elevii pot lucra şi individual, fiecare la câte un calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

118

Activitatea de învăţare 4.1.3: Atenţionări pentru sistemul de cablare 10Base2

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi regulile de sertizare pentru cablul coaxial subţire (thinnet).

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile.

Sugestii

Elevii vor lucra individual având la dispoziţie calculatorul şi fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Citeşte cu atenţie enunţurile următoare şi completează spaţiile libere cu cuvintele/expresiile potrivite.

Plăcile de reţea 10Base2 au un transiver integrat şi se conectează la cablul de magistrală folosind un conector ………. . Acesta asigură o metodă simplă de separare a firului central (care transmite datele) de învelişul exterior. Firul central este protejat astfel împotriva interferenţei.

Pentru conectarea dispozitivelor la cablu, se foloseşte un conector………….. Partea centrală a acestuia se cuplează la conectorul mamă al plăcii de reţea Ethernet, iar cele două bucăţi de cablu coaxial sunt cuplate la cele două capete ale conectorului. Dacă un nod se află chiar la capătul cablului, în locul unuia dintre cabluri se montează un ………………., numit şi ……………..

O greşeală frecventă pentru începători este conectarea unui conector BNC direct la conexiunea mamă a unei plăci de reţea. Deşi conectorul se potriveşte perfect, reţeaua ……………….. pentru că nu mai există nicio locaţie pentru ataşarea conectorului ……………………..

Conectoarele BNC tradiţionale sunt presate pe cablu cu ajutorul unui instrument special numit cleşte de …………………….. .

……………………. este operaţia prin care metalul conectorului se îndoaie în jurul capătului cablului pentru a-l fixa pe cablu.

Un conector BNC sertizat incorect permite ca între învelişul şi conductorul central să existe contact, creând astfel un …………………………………. în cablu. Un scurtcircuit permite trecerea electricităţii între învelişul exterior şi conductorul central iar sistemele din reţea vor presupune că reţeaua este …………………………….. şi nu vor mai transmite date. Efectul unui scurtcircuit este acelaşi cu al unei întreruperi a cablului: întreaga reţea este oprită.

119

Alte sugestii şi recomandări

Această activitate poate fi organizată şi sub forma unui studiu de caz.

120

Activitatea de învăţare 4.1.4: Conectori pentru sistemul de cablare 10Base2

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să identifici conectorii pentru o reţea 10 Base2.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Împerechere (potrivire).

Sugestii

Elevii vor lucra individual folosind calculatorul sau foaia de hârtie şi fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Analizaţi figura următoare şi identificaţi conectorii BNC scriind în tabel, lângă cifra de identificare din dreptul fiecăruia, denumirea corespunzătoare din listă. Atenţie: nu toate denumirile din listă au corespondent în imaginea dată!

Fig. 4.1.4.1 – Conectori BNC pentru 10Base2

Lista: a) Cablu coaxial subţire, b) Cablu coaxial gros, c) Conector BNC cilindric, d) Conector tată BNC, e) Ethernet NIC – vedere din spate, f) Terminator BNC 50 Ohm, g) Conector mamă BNC, h) Conector BNC de tip T, i) Conector tată BNC pentru fixarea NIC-ului, j) Fir de împământare, k) Conector BNC rotund

121

Tab. 4.1.4.1 – Conectori BNC pentru 10Base2

Cifra Denumirea12345678910

Alte sugestii şi recomandări

Activitatea se poate desfăşura şi cu clasa organizată în grupe mici de 2- 3 elevi

122

Activitatea de învăţare 4.1.5: Rolul rezistorului de terminare într-o reţea 10Base2

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să explici rolul rezistorului de terminare într-o reţea 10Base2.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţii practice.

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi sau pot lucra individual.

Sarcina de lucru

Scoateţi rezistorul de terminare de la capătul cablului de reţea 10Base2. Se cere să observaţi ce se întâmplă dacă se încearcă să se acceseze reţeaua atât de la sistemul aflat la capătul cablului cât şi de la celelalte sisteme din reţea.

Alte sugestii şi recomandări

Această activitate se poate desfăşura doar dacă aveţi acces la o reţea 10Base 2 funcţională, caz în care puteţi cere elevilor să aplice ce au învăţat despre importanţa terminării cablului şi efectele unei terminări incorecte. Dacă nu, activitatea va fi pur teoretică.

123

Activitatea de învăţare 4.1.6: Caracteristicile sistemului de cablare 10Base5

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să prezinţi caracteristicile sistemului de cablare 10Base5 din punct de vedere al conectorilor folosiţi, a tipului de cablu şi a regulilor ce trebuie respectate la cablarea reţelei.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completaţi spaţiile.

Sugestii

Elevii vor lucra individual, câte unul la calculator sau pe hârtie, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Citiţi cu atenţie următoarele enunţuri referitoare la sistemul de cablare 10Base5 şi completaţi spaţiile libere.

Sistemul de cablare 10 BASE 5, din punct de vedere al vechimii este ……………………. iar din punct de vedere al performanţei este ……………………………...

Se utilizează …………………………… cu grosimea de …………………., care transportă semnalul până la distanţa de ………… metri

Nodurile 10Base5 nu se conectează direct la cablul de magistrală; pentru conectarea la cablu se utilizează …………………………………..

O mufă vampir formate din două părţi:• piesa care se ataşează cablului şi conţine dispozitivul care străpunge

învelişul până la miezul de cupru• în partea inferioară, …………………………………….. , care are un

conector …………………………………….. , cunoscut şi sub numele de conector ………………………………... Acest conector este identic din punct de vedere fizic cu conectoarele MIDI şi de joystick ce pot fi găsite pe multe plăci de sunet

Cablul dintre o placă de reţea şi un transiver poate avea lungimea de maxim …… de metri, însă transiverele externe trebuie plasate cu exactitate la intervale de …… metri.

La fiecare segment 10Base5 pot fi ataşate maximum ………….. noduri.

Alte sugestii şi recomandări

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi dacă dotarea laboratorului nu permite lucrul individual (nu sunt suficiente calculatoare)

124

Activitatea de învăţare 4.1.7: Alegerea conectorilor în funcţie de tipul cablului

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să alegi conectorii conform standardului TIA/EIA-568, în funcţie de tipul de cablu utilizat la cablarea reţelei.

Durata: 10 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Completează spaţiile.

Sugestii

Elevii vor lucra individual, câte unul la calculator, având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Identificaţi conectorii din tabelul de mai jos şi completaţi spaţiile libere cu denumirile corespunzătoare. Precizaţi şi tipul de cablu pentru care se foloseşte conectorul respectiv.

Tab. 4.1.7.1 - Conectori

1. Placă de reţea ……………….2. Conector ……………………….. pentru cablu …………………3. Placă de reţea ……………….4. Conector ………………… pentru cablu ……………………….

5. 6.

5. Conector ……………….. pentru cablu …………………6. Conector ……………….. pentru cablu …………………

125

7. Conector ……………….. pentru cablu …………………

8. Conector ……………….. pentru cablu …………………

9. Conector ……………….. pentru cablu …………………

Alte sugestii şi recomandări

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi dacă dotarea laboratorului nu permite lucrul individual (nu sunt suficiente calculatoare). În acest caz, în locul imaginilor se pot folosi conectori reali.

126

Activitatea de învăţare 4.1.8: Conectori pentru cabluri coaxiale – catalog virtual

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil identifici conectorii pentru cablu coaxial gros şi subţire specificând rolul fiecăruia, materialul din care este confecţionat şi preţul.

Durata: 3 ore

Tipul activităţii: Proiect

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici - de 2- 3 elevi.

Sarcina de lucru

Folosind diferite surse de informare (Internet, cărţi şi reviste de specialitate) realizaţi un catalog de prezentare pentru conectorii specifici cablurilor coaxiale. Fiecare conector va fi însoţit de următoarele informaţii: denumire, rolul pe care-l deţine în sistemul de cablare, materialul din care este confecţionat, producătorul şi preţul.

Alte sugestii şi recomandări

Profesorul va indica rolurile elevilor în grupă: un elev se ocupă de realizarea interfeţei, ceilalţi doi de colectarea informaţiilor şi organizarea acestora. Membrii unei grupe îşi vor distribui singuri rolurile. Se vor fixa termene intermediare de verificare a proiectului.

Se vor preciza regulile de tehnoredactare: conţinutul primei pagini, marginile, tipul de aliniere, font, mărime, indentare, spaţiere, dimensiunile imaginilor (minim şi maxim) etc.

Proiectul poate fi conceput şi sub forma unui site interactiv pentru prezentare şi vânzare de produse. În acest caz, timpul acordat pentru finalizarea proiectului va fi de o săptămână. Pentru a asigura interactivitatea se vor stabili, de acord cu elevii, tehnologiile care pot fi folosite şi punctajul (detaliat) acordat pentru complexitatea lucrării.

127

Activitatea de învăţare 4.1.9: Conectori pentru cabluri torsadate – catalog virtual

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil identifici conectorii pentru cablu torsadat specificând rolul fiecăruia, materialul din care este confecţionat şi preţul.

Durata: 3 ore

Tipul activităţii: Proiect

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici - de 2- 3 elevi.

Sarcina de lucru

Folosind diferite surse de informare (Internet, cărţi şi reviste de specialitate) realizaţi un catalog de prezentare pentru conectorii specifici cablurilor torsadate. Fiecare conector va fi însoţit de următoarele informaţii: denumire, rolul pe care-l deţine în sistemul de cablare, materialul din care este confecţionat, producătorul şi preţul.

Alte sugestii şi recomandări

Profesorul va indica rolurile elevilor în grupă: un elev se ocupă de realizarea interfeţei, ceilalţi doi de colectarea informaţiilor şi organizarea acestora. Membrii unei grupe îşi vor distribui singuri rolurile. Se vor fixa termene intermediare de verificare a proiectului.

Se vor preciza regulile de tehnoredactare: conţinutul primei pagini, marginile, tipul de aliniere, font, mărime, indentare, spaţiere, dimensiunile imaginilor (minim şi maxim) etc.

Proiectul poate fi conceput şi sub forma unui site interactiv pentru prezentare şi vânzare de produse. În acest caz, timpul acordat pentru finalizarea proiectului va fi de o săptămână. Pentru a asigura interactivitatea se vor stabili, de acord cu elevii, tehnologiile care pot fi folosite şi punctajul (detaliat) acordat pentru complexitatea lucrării.

128

Activitatea de învăţare 4.1.10: Etapele sertizării unui cablu torsadat

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil : să prezinţi regulile de sertizare pentru tipul de cablu care trebuie obţinut să alegi tipul de conector corespunzător, conform standardului TIA/EIA-568B să utilizezi corect uneltele necesare sertizării cablurilor de reţea

Durata: 50 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu practic - Urmează paşii.

Sugestii

Elevii se vor organiza în grupe mici de 4- 5 elevi. Pentru început unu elev realizează o mufare completă asistat de ceilalţi, apoi fiecare elev din grupă va efectua una sau mai multe etape din procesul de sertizare. În timp ce realizează o operaţie, elevul trebuie să precizeze necesarul de scule, să indice părţile componente ale uneltei folosite şi să descrie operaţia în sine.

Pentru exersarea sertizării se recomandă să se folosească cabluri torsadate ecranate şi neecranate, de diferite categorii.

Sarcina de lucru

1. Recapitulaţi prevederile standardului EIA/TIA 568A şi 568B, urmărind figura de mai jos:

Cablare 568-B

Perechea# Fire Pini1 - Alb/Albastru

Alb/Albastru 5Albastru 4

2 - Alb/Portocaliu

Alb/Portocaliu1Portocaliu 2

3 - Alb/VerdeAlb/Verde 3Verde 6

4 - Alb/MaroAlb/Maro 7Maro 8

Cablare 568-A

Perechea# Fire Pini1 - Alb/Albastru

Alb/Albastru 5Albastru 4

2 - Alb/VerdeAlb/Verde 1Verde 2

3 - Alb/Portocaliu

Alb/Portocaliu 3

Portocaliu 6

4 - Alb/MaroAlb/Maro 7Maro 8

Fig. 4.1.10.1 – Cablarea 568A, 568B

Mufele RJ-45 folosite pentru terminarea cablurilor UTP conţin 8 găuri în care trebuie introduse cele 8 fire, apoi cu ajutorul unui cleşte de sertizat, se sertizează mufa. În dreptul fiecărei găuri din mufă se află o lamelă metalică care iniţial este deasupra găurii, astfel încât firul intră uşor. În timpul procesului de sertizare, lamela metalică din dreptul fiecărei găuri este apăsată şi străpunge firul şi astfel se realizează contactul electric.

129

2. Urmăriţi cu atenţie demonstraţia profesorului şi explicaţiile acestuia. După ce v-aţi ales sculele, cablurile torsadate, conectorii şi aţi stabilit standardul (EIA/TIA 568A, EIA/TIA 568B) după care lucraţi puteţi începe sertizarea respectând succesiunea următoarelor etape:

Tab. 4.1.10.1 - Etapele sertizării

0 Pentru sertizarea unui cablu de reţea aveţi nevoie de un cleşte sertizor pentru mufe RJ45, un dezizolator/tăietor specializat sau în ultimă instanţă un cuter.

1

sau

Lăsaţi cablul cu cel puţin 20cm mai lung decât vă este necesar , asta pentru cazul în care greşiţi mufele o să trebuiască să tăiaţi şi să o luaţi de la capăt cu mufarea/sertizarea, iar cablul se va scurta cu aproximativ 5 cm la fiecare greşeală !!! Crestaţi puţin cu lama sertizorului învelişul cablului - se presează puţin şi se execută o mişcare circulară în jurul cablului. Dacă din greşeală observaţi că unul dintre firele verde sau portocaliu sunt crestate nu mai continuaţi. Tăiaţi cablul de la greşeală şi repetaţi operaţiunea. Îndepărtaţi izolaţia/teaca cablului şi lăsaţi libere cele 4 perechi de fire. Lungimea firelor rămase libere nu trebuie să fie mai mică de 3 cm , pentru că altfel o să fie cam greu de împerecheat şi introdus în mufă firele aranjate. Însă, nici o lungime prea mare nu este bună atât ca estetic cât şi din punct de vedere al rezistenţei mecanice în timp la îndoire în zona mufei.

2 Separaţi firele.

3 Detorsadaţi firele pe o lungime de ~ 2 cm (nu mai mult), şi îndreptaţi fiecare fir în parte cât se poate de bine astfel încât să nu fie îndoit la capete, ca să nu întâmpinaţi probleme şi să poată pătrunde suficient în mufă. Dacă unul dintre firele verde/portocaliu nu ajunge suficient există riscul să se desprindă în timp sau să aveţi pierderi.

4 Aranjaţi firele în ordinea dată de 568A sau 568B. Apropiaţi-le până se ating între ele. Dacă firele sunt bine aranjate ar trebui ca atunci când le relaxaţi puţin să nu se depărteze unul de altul. După aranjare, verificaţi de două ori dacă ordinea firelor corespunde diagramei selectate. Opţional: faceţi un semn la distanţa de 1,5 - 2 cm

130

de capătul cămăşii cablului. Firele se ţin, foarte apropiate între ele, grupate, între degetul mare şi arătător.

5 Tăiaţi cu lama cleştelui de sertizat capetele firelor sub un unghi de 90 de grade, la o distanţă de 1,5 – 2 cm de mantaua de PVC a cablului, în aşa fel încât să fie aliniate toate la aceeaşi lungime. Dacă firele nu sunt tăiate toate drept, atunci unele dintre ele nu vor face contact.

6 Introduceţi firele într-un conector RJ-45 respectând poziţia mufei şi ordinea firelor. Împingeţi moderat pentru a vă asigura că toate firele au ajuns la capătul conectorului. Fiecare canal trebuie să aibă firul lui.

7 Introduceţi conectorul în sertizor (în locaşul pentru RJ-45), cu mâna stânga, împingeţi de cablu în mufă să vă asiguraţi încă odată că firele au ajuns la maxim şi cu mâna dreaptă strângeţi puternic cleştele. Verificaţi dacă pinii mufei RJ-45 au străpuns fiecare fir al cablului. Scoateţi mufa şi mutaţi-o în locaşul pentru presarea mufei la capătul de intrare al cablului. Acolo are un fel de “siguranţa” de plastic care prin presare asigură o blocare mecanică a cablului pentru ca ulterior tensiunea mecanică să nu fie asupra contactelor ci, asupra “siguranţei”.

8 Se verifică respectarea codului culorilor

9 Se verifică ambele capete, de regulă folosind un tester în special atunci când distanţa dintre elementele conectate este mare.

Alte sugestii şi recomandări

Înainte de activitatea propriu-zisă, este indicat ca profesorul să demonstreze frontal fiecare etapă de sertizare, specificând ce şi cum trebuie făcut dar şi ce nu trebuie să facă cel care realizează sertizarea şi de ce. Elevii pot lucra individual dacă dotarea laboratorului permite acest mod de organizare (sunt suficiente scule pentru tăiere, dezizolare şi sertizare).

Pentru mai multe informaţii despre sertizare consultaţi materiale de la adresele:

131

http://pinouts.ru/data/Ethernet100BaseT4Crossover_pinout.shtml - Reguli pentru realizarea patchcord-urilor ( straight, crossover, rollover )www.youtube.com/watch?v=QWGwaXMUEKs - How to create an ethernet cablewww.youtube.com/watch?v=0S6cjJS5y1I&feature=related - How to make an Ethernet Cat5e Cablehttp://www.youtube.com/watch?v=482VtesZwZ8&feature=related - How to make a Cat5e Network Cablehttp://www.youtube.com/watch?v=Rq1Tfpalxnk&feature=related - INFRAPLUS Montage cable F/FTP, francezăhttp://www.youtube.com/watch?v=qG7B0wPb3vU&feature=related - INFRAPLUS Montage cable F/UTP, francezahttp://www.youtube.com/watch?v=Dfm-2pCps0Y&feature=related – INFRAPLUS Montage cable UTPhttp://www.youtube.com/watch?v=E12M3c2jk_c&NR=1 - Phoenix Contact VARIOSUB RJ45 Industrial Ethernet Connectorshttp://www.youtube.com/watch?v=Sw1XRffMry0&feature=related - Category 6 UTP Termination - Giganetwww.infraplus.com/catalogue_page.php?rub_page=23 - Categorii de cabluriwww.cablesupply.com/Tutorials - video tutoriale cablare

132

Activitatea de învăţare 4.1.11: Precauţii la sertizarea unui cablu torsadat

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil:

să prezinţi regulile de sertizare pentru cabluri torsadate specificând precauţiile ce se impun în timpul mufării.

să utilizezi corect uneltele necesare sertizării cablurilor de reţea

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz

Sugestii

Activitatea se desfăşoară individual, fiecare elev având la dispoziţie un calculator şi fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Citiţi cu atenţie regulile de mai jos şi găsiţi motivarea fiecărei reguli răspunzând la întrebarea: De ce.....?

1. Trebuie acordată mare atenţie la detorsadarea firelor. Atunci când este îndepărtat manşonul de plastic şi sunt detorsadate perechile pentru a putea introduce firele în mufă, trebuie avută mare grijă ca bucata de cablu detorsadat să fie cât mai mică. De ce?

2. Nu trebuie să faceţi confuzie între numerele perechilor şi numerele pinilor. De ce?

3. Pentru sertizarea cablurilor torsadate, în primul rând, aveţi nevoie de un cleşte de sertizat mufe RJ45. De ce?

4. Lăsaţi cablul cu cel puţin 20cm mai lung decât vă este necesar. De ce?

5. Atenţie când crestaţi izolaţia cablului cu cleştele de dezizolat. De ce?

6. Toate firele, în special cele alb-verde, verde, alb-portocaliu, portocaliu trebuie să pătrundă suficient de bine în conectorul RJ-45. De ce?

7. Nu lăsaţi firele nerăsucite pe o lungime mai mare de 2-3 cm. De ce?

8. Nu suspendaţi firele la înălţimi mai mari de 6 m. De ce?

9. Nu folosiţi alte perechi de fire, decât cele standard. Riscaţi ca pe distanţe mari conexiunea să aibă pierderi. De ce?

133

Alte sugestii şi recomandări

La sfârşitul activităţii se vor prezenta şi se vor discuta rezultatele.

134

Activitatea de învăţare 4.1.12: Caracteristicile sistemelor de cablare

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să caracterizezi un sistem de cablare dat specificând tipul de cablu necesar, lungimea maximă a unui segment, topologia reţelei şi tipul de conector utilizat.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz.

Sugestii

Elevii vor lucra individual, având la dispoziţie calculator conectat la Internet, material bibliografic şi fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Cunoscând tipul sistemului de cablare, stabiliţi pentru fiecare caz tipul de cablu necesar, lungimea maximă a unui segment, topologia reţelei şi tipul de conector utilizat. Ca surse de informare puteţi folosi: Internetul, cărţi şi reviste de specialitate, caietul de notiţe.

Tab. 4.1.12.1 – Alegerea conectorilor în funcţie de mediul de reţea

Mediu de reţea

Tipul de cablu L max Topologie Conector

10BASE2

10BASE5

10BASE-T

100BASE-TX 1000BASE-CX1000BASE-T

Alte sugestii şi recomandări

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi dacă dotarea laboratorului nu permite lucrul individual (nu sunt suficiente scule pentru tăiere, dezizolare şi sertizare)

135

Activitatea de învăţare 4.1.13: Achiziţionarea conectorilor pentru cablare

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil să faci o alegere optimă a distribuitorului de la care vei achiziţiona anumite cantităţi de conectori pentru fiecare tip de cablu.

Durata: 20 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz.

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi sau pot lucra individual.

Sarcina de lucru

Folosind reţeaua Internet, trebuie să găsiţi distribuitorii şi preţurile cele mai convenabile pentru a cumpăra 50 conectoare RJ-45, 50 conectoare pentru cablu gros şi 50 conectoare BNC pentru cablu subţire. Argumentaţi alegerea făcută (raport preţ/calitate, discount, timp de livrare etc). Calculaţi preţul total.

Alte sugestii şi recomandări

Suplimentar se poate cere elevilor să redacteze conţinutul unui referat prin care să solicite, şefului direct, fonduri pentru achiziţionarea unei anumite cantităţi de conectori, specificând tipul acestora şi scopul pentru care vor achiziţionaţi. În referat vor indica distribuitorul de la care intenţionează să cumpere, aducând argumente solide pentru alegerea făcută.

136

Activitatea de învăţare 4.1.14: Analiza reţelei de calculatoare

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil :

să recunoşti sistemul de cablare prin care s-a realizat o reţea de calculatoare, analizând-o

să comentezi calitatea execuţiei lucrării

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz.

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi.

Sarcina de lucru

Analizaţi cu atenţie cablarea din laboratorul de informatică pentru a stabili ce conexiuni s-au folosit. Trebuie să specificaţi dacă sistemul de cablare a fost amplasat în mod îngrijit şi organizat (argumentaţi răspunsurile), dacă porturile sunt etichetate clar şi dacă toate capetele au fost sertizate corect.

Alte sugestii şi recomandări

Elevii pot lucra individual.

137

Activitatea de învăţare 4.1.15: Patch-urilor UTP: straight, crossover şi rollover

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil :

să prezinţi caracteristicile elementare ale patchcord-urilor să alegi patchcord-ul corespunzător, în funcţie de echipamentele de reţea pe care trebuie să le interconectezi

Durata: 30 minute

Tipul activităţii: Metoda grupurilor de experţi

Sugestii

Elevii se vor împărţi în trei grupe.

Sarcina de lucru:

Cablurile folosite la interconectarea echipamentelor de reţea (PC-uri, switch-uri, hub-uri şi rutere) poartă numele de patchcord-uri. Acestea pot fi de 3 feluri, în funcţie de dispunerea firelor la cele două capete, cu fiecare dintre tipuri destinate conexiunilor între anumite echipamente.

Fiecare grupă trebuie să obţină informaţii despre unul din următoarele patchcord-uri:

1. Cablul normal, sau direct (straight-through)2. Cablul inversor (cross-over)3. Cablul de consolă (rollover)

Pentru acest lucru aveţi la dispoziţie 10 minute. După ce aţi devenit „experţi” în subtema studiată, reorganizaţi grupele astfel încât în grupele nou formate să existe cel puţin o persoană din fiecare grupă iniţială. Timp de 10 minute veţi împărţi cu ceilalţi colegi din grupa nou formată cunoştinţele acumulate la pasul anterior.

Alte sugestii şi recomandări

La final, după discutarea datelor culese, fiecare elev îşi va nota în caiet informaţiile despre cele trei tipuri de patchcord-uri.

138

Activitatea de învăţare 4.1.16: Etapele realizării unui cablu normal (straight-through)

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil :

să prezinţi regulile de sertizare pentru tipul de cablu care trebuie obţinut să alegi tipul de conector corespunzător, conform standardului TIA/EIA-568B să utilizezi corect uneltele necesare sertizării cablurilor de reţea să construieşti un cablu straight-through

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţii practice.

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi sau pot lucra individual.

Sarcina de lucru

Realizaţi prin sertizare un cablul normal, sau direct (straight-through).

Precizaţi când se foloseşte un astfel de cablu.

Prezentaţi etapele de lucru explicând ce anume trebuie să faceţi la fiecare dintre ele şi ce trebuie să evitaţi.

Menţionaţi după ce standard lucraţi (EIA/TIA 568 A sau B). Reprezentaţi schematic pinii ambelor capete.

Se vor folosi eşantioane de cabluri de diferite categorii.

Alte sugestii şi recomandări

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi dacă dotarea laboratorului nu permite lucrul individual (nu sunt suficiente scule pentru tăiere, dezizolare şi sertizare)

139

Activitatea de învăţare 4.1.17: Etapele realizării unui cablul inversor (cross-over)

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil:

să prezinţi regulile de sertizare pentru tipul de cablu care trebuie obţinut să alegi tipul de conector corespunzător, conform standardului TIA/EIA-568B să utilizezi corect uneltele necesare sertizării cablurilor de reţea să construieşti un cablu cross-over

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţii practice.

Sugestii

Elevii pot lucra individual sau se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi.

Sarcina de lucru

Realizaţi prin sertizare un cablul inversor (cross-over).

Precizaţi când se foloseşte un astfel de cablu.

Prezentaţi etapele de lucru explicând ce anume trebuie să faceţi la fiecare dintre ele şi ce trebuie să evitaţi.

Menţionaţi după ce standard lucraţi (EIA/TIA 568 A sau B). Reprezentaţi schematic pinii ambelor capete.

Se vor folosi eşantioane de cabluri de diferite categorii.

Alte sugestii şi recomandări

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi dacă dotarea laboratorului nu permite lucrul individual (nu sunt suficiente scule pentru tăiere, dezizolare şi sertizare)

140

Activitatea de învăţare 4.1.18: Etapele realizării unui cablul de consolă (rollover)

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi capabil:

să prezinţi regulile de sertizare pentru tipul de cablu care trebuie obţinut să alegi tipul de conector corespunzător, conform standardului TIA/EIA-568B să utilizezi corect uneltele necesare sertizării cablurilor de reţea să construieşti un cablu rollover

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţii practice.

Sugestii

Elevii pot lucra individual sau se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi.

Sarcina de lucru

Realizaţi prin sertizare un cablul de consolă (rollover).

Precizaţi când se foloseşte un astfel de cablu.

Prezentaţi etapele de lucru explicând ce anume trebuie să faceţi la fiecare dintre ele şi ce trebuie să evitaţi.

Menţionaţi după ce standard lucraţi (EIA/TIA 568 A sau B). Reprezentaţi schematic pinii ambelor capete.

Se vor folosi eşantioane de cabluri de diferite categorii.

Alte sugestii şi recomandări

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi dacă dotarea laboratorului nu permite lucrul individual (nu sunt suficiente scule pentru tăiere, dezizolare şi sertizare)

141

Activitatea de învăţare 4.1.19: Cabluri pentru interconectarea echipamentelor de bază din reţea

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul activităţii vei fi capabil să alegi corect tipul de cablu necesar pentru interconectarea echipamentelor de bază dintr-o reţea de calculatoare.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Exerciţiu - Adevărat/Fals

Sugestii: Elevii vor lucra individual având la dispoziţie fişa de lucru.

Sarcina de lucru

Urmăriţi cu atenţie setul de figuri de mai jos. Analizând modalităţile de interconectare utilizate în fiecare caz, stabiliţi dacă soluţia adoptată este corectă sau nu, bifând rezultatul corespunzător. Argumentaţi alegerea făcută.

1. 2.

3. 4.

5.

Tab. 4.1.19.1 - Modalităţile de conectare corecte şi incorecte - Rezolvare

142

Alte sugestii şi recomandări

Fiecare elev va argumenta în scris alegerea răspunsurilor, într-un fişier doc, pe care-l va salva în directorul şi sub numele indicate de profesor.

143

Activitatea de învăţare 4.1.20: Măsuri de siguranţă la cablarea reţelelor

Competenţa:

Sertizează cablurile de transmisie de date.

Obiectivul/obiective vizate:

La sfârşitul acestei activităţi vei fi în măsură să dovedeşti înţelegerea regulilor generale care trebuie respectate la construirea unei reţele de calculatoare, motivând fiecare regulă.

Durata: 15 minute

Tipul activităţii: Studiu de caz

Sugestii

Elevii se pot organiza în grupe mici de 2- 3 elevi sau pot lucra individual dacă dotarea laboratorului o permite

Sarcina de lucru

La realizarea unei reţele de calculatoare se vor avea în vedere măsuri de siguranţă legate de posibile cauze de defectare şi de sursele de perturbaţii existente (motoare electrice, lămpi fluorescente, cabluri de tensiune, sisteme radiante, difuzoare etc.). Citiţi cu atenţie regulile de mai jos şi găsiţi motivarea fiecărei reguli răspunzând la întrebarea De ce.....?

Măsuri de siguranţă la cablarea reţelelor

Se impune amplasarea echipamentelor care intră în componenţa reţelei în spaţii cu condiţii normale de temperatură şi umiditate, cu o bună ventilaţie naturală sau artificială, eventual cu sistem de climatizare. De ce?

La punerea în funcţiune, echipamentele electronice trebuie să fie la temperatura mediului ambiant. De ce?

Pentru servere şi echipamente de reţea (hub, switch, bridge, router) se recomandă utilizarea unei surse de energie neîntreruptibilă (UPS - Uninterruptible Power Supply). Nu trebuie depăşită capacitatea UPS-ului prin încărcarea acestuia cu prea mulţi consumatori. De ce?

Pentru realizarea unei reţele de calculatoare dacă se doreşte utilizarea cablurilor metalice se recomandă cele ecranate. De ce?

Segmentele de cablu dintre echipamente pot fi instalate în exterior, pe perete, fixate cu cleme speciale sau plasate în aşa-numite "jgheaburi", sau în interiorul peretelui, în tubulatură, terminate cu prize de reţea. Instalarea cablurilor se face în zone cu trafic redus pe marginile încăperilor sau la înălţime, pe pereţi. De ce?

Este importantă testarea fiecărui cablu cu conectorii aferenţi folosind aparate speciale de testare (cable tester) înainte de a pune în funcţiune reţeaua. De ce?

Nu trebuie lăsate capete de cablu fără conectori sau terminatori cu impedanţe adecvate. De ce?

144

Alte sugestii şi recomandări

Elevii se pot organiza în grupe mici (2- 3 elevi) iar activitatea se poate desfăşura sub formă de concurs. Se va ţine cont atât de corectitudinea cât şi de complexitatea răspunsurilor.

145

III. Glosar1000Base-T O reţea locală (LAN) Ethernet de 1000 Mbps, care rulează pe

cablu de Categoria 5 cu patru perechi. Cunoscut cu numele de Gigabit Ethernet, 1000Base-T poate fi utilizat ca o modernizare la o reţea 100Base-T cablată corespunzător, deoarece respectă aceleaşi limitări de cablu şi distanţă (100 metri).

100Base-T O reţea locală (LAN) Ethernet CSMA/CD de 100 Mbps, care funcţionează pe cabluri bifilare torsadate de Categoria 5, în configuraţie „stea”, în care cablul de la fiecare staţie de lucru se conectează direct dintr-un distribuitor 100Base-T. Acesta este standardul curent pentru reţele Ethernet de 100 Mbps, înlocuind 100Base-VG.

100Base-VG Propunerea firmelor Hewlett-Packard şi AT&T pentru reţelele Fast Ethernet care rulează la 100 Mbps. Foloseşte cablu de Categoria 5 care utilizează pentru transmisie şi recepţie schema de cablare bifilară torsadată 10BaseT. 100Base-VG împarte semnalul pe cele patru perechi, cu 25 MHz pe fiecare. Acest standard nu a fost agreat de marile corporaţii şi a fost înlocuit aproape în totalitate de 100Base-T.

10Base-2 Standard IEEE pentru reţelele Ethernet în bandă de bază de 10 Mbps, realizate cu cablu coaxial RG-58, cu o lungime maximă de 185 de metri. Cunoscut şi sub numele de Thin Ethernet (Thinnet) sau IEEE 802.3.

10Base-5 Standard IEEE pentru reţelele Ethernet în bandă de bază de 10 Mbps, realizate cu cablu coaxial gros, cu o lungime maximă de 500 de metri. Cunoscut şi sub numele de Thick Ethernet sau Thicknet.

10Base-T O reţea locală (LAN) Ethernet CSMA/CD de 10 Mbps, care funcţionează pe cabluri bifilare torsadate de Categoria 3 sau superioare, foarte asemănătoare reţelei telefonice standard. Reţelele locale Ethernet 10Base-T funcţionează în configuraţie „stea”, în care cablul de la fiecare staţie de lucru se conectează direct dintr-un distribuitor 10Base-T. Distribuitoarele pot fi conectate împreună. 10Base-T are o distanţă maximă de 100 metri între fiecare staţie de lucru şi distribuitor.

Adaptor Bluetooth Un dispozitiv utilizat pentru a conecta un computer la un dispozitiv care acceptă Bluetooth (de exemplu o tastatură sau un modem). Este denumit şi radio Bluetooth sau dispozitiv de emisie - recepţie Bluetooth.

Adresa fizică MAC MAC vine de la Media Access Control. O adresa fizica MAC este un număr întreg pe 6 octeţi (48 biţi) pe reţelele Token - Ring sau Ethernet folosit la identificarea unui calculator într-o reţea locala. Iniţial s-a dorit ca aceste adrese MAC să fie unice distribuindu-se zone contigue de adrese MAC la diferiţi producători de interfeţe de reţea. Relativ de curând adresele MAC sunt configurabile aşa că dezideratul privind unicitatea lor a nu se mai poate realiza.

Amplitudinea unui semnal electric

Reprezintă înălţimea undei şi se măsoară în volţi (V)

AWG American Wire Gauge, un standard valabil în SUA pentru

146

măsurarea grosimii unui fir de cupru sau aluminiu, destinat utilizării în circuite electrice şi pentru transmisia de date. Firul mai subţire este utilizat pentru economisirea de spaţiu şi pentru distanţe scurte, iar firul mai gros are o rezistenţă mai mică şi este mai bun pentru distanţe lungi.

Backbone O serie de conexiuni de mare viteză ce formează un canal de comunicare major într-o reţea.

Backup Este procesul de copiere a datelor într-o altă locaţie. Backup-ul se face de către utilizator sau firma de hosting. În cazul site-urilor pretenţioase e bine ca o firmă specializată în backup să facă backup-uri zilnice.

Bandwidth Exprimă cantitatea de date ce pot fi transmise într-o perioadă de timp într-un canal de comunicaţii, adesea fiind măsurat în kilobiţi pe secunda (kbps).

Bluetooth Un standard de reţea apărut relativ recent, conceput pentru a permite PC-urilor, telefoanelor mobile şi dispozitivelor PDA să schimbe date între ele. Bluetooth utilizează aceeaşi gamă de frecvenţe de 2,4 GHz folosită de unele tipuri de telefoane fără fir şi de către reţelele Ethernet fără fir IEEE 802.11b Wi-Fi. Bluetooth are viteza de 1 Mbps sau 2 Mbps, în funcţie de versiune.

BNC Cunoscut şi sub numele de British–Naval–Connector, Baby-N- Connector sau Bayonet-Nut-Coupler, acest conector cu blocare de tip baionetă se remarcă prin caracteristicile sale excelente de ecranare şi de impedanţă, care au ca rezultat un zgomot redus şi o pierdere minimă a semnalelor cu frecvenţe de până la 4 GHz. Este utilizat în reţelele Ethernet 10Base-2 (cunoscute şi ca IEEE 802.3 sau Thinnet) la capetele cablului coaxial. De asemenea, este utilizat la unele dintre monitoarele video foarte performante.

Broswer web Un broswer este un software ce se conectează la un server web folosind protocolul HTTP, software care interpretează codul HTML şi îl afişează într-un mod uşor de citit pentru utilizator. Toate broswerele lucrează puţin diferit şi unele pot ilustra greşit paginile dacă la scrierea codului nu s-a avut în vedere incompatibilitatea între browsere.

Cablu bifilar torsadat

Un tip de cablu ale cărui fire izolate de cupru sunt răsucite sau torsadate unul în jurul celuilalt, pentru a minimiza interferenţa cu alte fire ale cablului. Sunt disponibile două tipuri de cabluri cu perechi torsadate: neecranat şi ecranat. Cablul bifilar torsadat neecranat (UTP) este folosit de obicei la cablările de telefonie şi în reţelele 10Base-T, 100Base-TX şi 1000Base-T şi asigură o protecţie redusă împotriva interferenţei. Cablul bifilar torsadat ecranat (STP) este folosit în unele reţele de calculatoare şi în alte aplicaţii în care este foarte importantă imunitatea la interferenţe electrice. Cablul bifilar torsadat este mai uşor de folosit decât cablul coaxial şi este mai ieftin.

Cablu bifilar torsadat ecranat (shielded twisted-pair sau STP)

Cablu bifilar torsadat neecranat (UTP), care are în jurul lui un manşon sau o cămaşă de metal cu rol de a reduce interferenţele, utilizat mai ales în reţele Token-Ring.

Cablul coaxial Un mediu de transmisie a datelor, remarcat pentru banda sa

147

largă, imunitatea la interferenţe şi costul ridicat, în comparaţie cu alte tipuri de cabluri. Semnalele sunt transmise într-un mediu complet ecranat, realizat dintr-un conductor central înconjurat de un material izolator şi dintr-un conductor exterior, sau ecran. Este utilizat în mai multe reţele locale de calculatoare, cum ar fi Ethernet şi ARCnet.

CGI Common Gateway Interface – un program CGI traduce datele dintr-un server web şi tipăreşte datele într-o pagina web sau într-un email. CGI înglobează transferul de date între server şi programul CGI. Aceasta permite codului HTML să interacţioneze cu alte aplicaţii. Aceste scripturi fac paginile web interactive.

Client / server Un tip de reţea în care sunt conectate calculatoare server – cu rol definit de partajare a resurselor cu clienţii şi calculatoare client care pot accesa resursele de pe server.

CSMA/CD Carrier sense multiple acces/ collision detection - este o tehnologie care permite unei singure staţii să transmită la un moment dat in reţea; - este o tehnologie half-duplex; - dacă este încălcată acesta tehnologie, apare o coliziune in reţea; - când un host care transmite recunoaşte o coliziune, el trimite în reţea un semnal de ambuteiaj, care prelungeşte durata coliziunii suficient de mult astfel încât să fie recunoscută de fiecare nod din reţea; - toate hosts care intenţionează să transmită încetează să trimită frame-uri pe o perioada anume de timp; acestă perioadă de timp random este generată de NIC pentru fiecare host;

Datagrama IP Unitatea fundamentală de informaţie transmisă prin reţelele TCP/IP.Datagramele IP (pachetele de date schimbate între calculatoare) sunt transmise printr-o reţea fizică la care este ataşată interfaţa calculatorului gazdă şi fiecare datagramă IP conţine adresa IP sursă şi o adresă IP destinaţie. Pentru a trimite o datagrama către o anumita destinaţie IP, adresa IP ţintă trebuie tradusă (mapată) într-o adresă fizică. Aceasta poate necesita transmisii prin reţea pentru a afla adresa de reţea fizică a calculatorului destinaţie. Spre exemplu, pe LAN-uri (Local Area Networks) ARP (Address Resolution Protocol) este folosit pentru a traduce adresele IP in adrese fizice MAC (Media Access Control). Primii biţi ai unei adrese IP specifică modul cum restul adresei trebuie separată în partea de reţea şi partea de gazdă.

DHCP Dynamic Host Configuration Protocol DHCP este abrevierea pentru Dynamic Host Configuration Protocol, un protocol ce permite asignarea automată a unui IP unui client al serverului de DHCP. Astfel clientul nu trebuie să mai introducă setările de IP, Gateway, DNS, ci ele sunt preluate automat de la un server din reţea la care clientul are acces.

Diafonie Diafonia sau crosstalk-ul reprezintă interferenţa semnalelor între două fire din interiorul aceluiaşi cablu; este cea mai importantă sursă de zgomot pentru cablurile de cupru produsă

148

de interferenţe electromagnetice de la diferite surse din afara cablului

Dispozitiv Orice echipament care se poate ataşa la o reţea sau la un computer, de exemplu imprimante, tastaturi, unităţi externe de disc sau alt echipament periferic. Aceste dispozitive necesită software special (drivere de dispozitive) pentru a lucra cu Windows.

DNS DNS este un serviciu de registru Internet distribuit. DNS translatează ("mapează") din nume de domeniu (sau nume ale maşinilor de calcul) în adrese IP şi din adrese IP în nume. Translatarea numelui în adresa IP se numeşte "rezolvarea numelui de domeniu". Cele mai multe servicii Internet se bazează pe DNS şi dacă acesta cade, siturile web nu pot fi găsite iar livrarea mail se blochează. Numele de domenii sunt mult mai uşor de reţinut decât adresele IP, dar nu oferă nici o indicaţie despre cum să găsiţi situl pe internet. Acest lucru este făcut de către sistemul DNS, care rezolvă domeniile în adevăratele lor adrese - adresele IP.Beneficiile DNS-ului numele de domenii sunt mult mai uşor de reţinut decât

adresele IP; un site se poate muta pe un alt computer, în cealaltă parte a

lumii, şi totuşi va rămâne accesibil prin domeniul său web, atâta timp cât sistemul DNS este adus la zi cu noua adresă IP;

identifică în mod unic o reţea sau un calculator host, atât prin intermediul unei adrese IP, cât şi prin intermediul unui nume de calculator host.

DSL Digital Subscriber Line (DSL) sau xDSL este o familie de tehnologii de transmitere digitală a datelor de mare viteză (până la 210Mbit/s),de telefon analoage (obişnuite).

EMI - Electromagnetic Interference Interferenţă Electromagnetică

Reprezintă zgomotul care provine de la surse electrice (motoare electrice, lumina fluorescentă, liniile de curent alternativ, fulgere) exterioare cablului afectat.

Ethernet Ethernet este denumirea unei familii de tehnologii de reţele de calculatoare, bazate pe transmisia cadrelor (engleză frames) şi utilizate la implementarea reţelelor locale de tip LAN. Numele provine de la "eter", care multă vreme s-a crezut că este mediul în care acţionau şi comunicau zeităţile. Ethernetul se defineşte printr-un şir de standarde pentru cablare şi semnalizare aparţinând primelor două nivele din Modelul de Referinţă OSI - nivelul fizic şi legătură de date.Ethernetul este standardizat de IEEE în seria de standarde 802.3. Aceste standarde permit transmisia datelor prin mai multe medii fizice: cabluri coaxiale, folosite în primele reţele Ethernet cabluri torsadate - pentru conectarea sistemelor individuale la reţea, şi cabluri de fibră optică - pentru structura internă (backbone) a reţelei.

149

Ethernetul a început să se răspândească începând din 1980.Firewall Un sistem de securitate ce interzice accesul neautorizat la o

reţea sau la resursele unui sistem.Frecvenţa unui semnal electric

Frecvenţa este numărul de cicluri complete pe secundă; se măsoară în Hertz

FTP File Transfer Protocol – o metodă de transfer a fişierelor prin Internet. Protocolul FTP poate fi folosit la transferul fişierelor între două maşini pe care utilizatorul are conturi. FTP în cont anonim poate fi folosit de un utilizator pentru regăsirea unui fişier de pe un server, fără ca el să aibă un cont pe acel server.

Gateway Interconectează reţele la nivel mai mare decât bridge-urile şi routerele. Un gateway de regulă suportă maparea adreselor dintr-o reţea în alta. Gateway-urile de regulă limitează interconectivitatea a două reţele la un subset de protocoale aplicaţie suportate de amândouă.  Nota. Termenul “gateway,” atunci când se foloseşte în acest sens, nu este sinonim cu “gateway IP”. Un  gateway se poate spune că este opac la IP. Adică, un host nu poate trimite o datagrama IP printr-un gateway; el o poate doar trimite către un gateway. Informaţia referitoare la protocoalele de nivel superior transportate de către datagrame este dusă mai departe de către gateway, folosind acelaşi fel de arhitectură de reţea care este utilizata de cealaltă parte a gateway-ului.

GUI Este acronimul pentru Graphic User Interface şi se referă la interfaţa ce realizează o legătură facilă dintre o aplicaţie şi utilizator

Host (gazdă) Dispozitivul principal în situaţia conectării a două sau mai multe dispozitive. Atunci când sunt conectate două sau mai multe sisteme, sistemul care conţine datele este denumit în mod obişnuit gazdă, iar celălalt este denumit oaspete sau utilizator.

HTTP Hyper Text Transfer Protocol este protocolul (metoda) standard de transfer de date dintre un browser web şi un server.

IEEE IEEE este prescurtarea de la Institute of Electrical and Electronics Engineers (Institutul Inginerilor Electrotehnişti şi Electronişti), o organizaţie internaţională de tip non-profit de mare renume care sprijină evoluţia tehnologiilor bazate pe electricitate.IEEE este în acelaşi timp şi o organizaţie de frunte pentru formularea şi stabilirea de standarde pe un larg domeniu de discipline, ca de exemplu energetică, ştiinţele medicale şi ale sănătăţii, informatică, siguranţa datelor, telecomunicaţii, aparate electronice de uz curent, transporturi, tehnica aerospaţială şi tehnologiile "nano". IEEE creează şi participă la importante activităţi educaţionale ca de exemplu la stabilirea programelor de studii pentru ingineri şi tehnicieni ale şcolilor de învăţământ superior. IEEE sponsorizează în fiecare an peste 450 de congrese tehnice internaţionale.

IP (Adresa IP) IP - Internet Protocol este o adresa unică, asignată fiecărui calculator conectat la internet, folosită pentru identificare. Adresele ip pot fi statice (nu se schimba) sau dinamice (se schimbă la fiecare nouă conexiune). O adresă IP este formată din 4 numere cuprinse între 0 şi 255, separate de punct. Spre

150

exemplu, 127.0.0.1 este întotdeauna adresa calculatorului curent (adresa de loopback).

IP Dinamic (Dynamic IP)

O adresa IP dinamică este acea adresă de IP, asociată unui calculator, care se poate schimba în timp (chiar la fiecare conectare la internet), de obicei pentru că este selectată automat de DHCP.

ISDN Integrated Services Digital NetworkISO International Organization for StandardizationLAN (Local Area Network)

O reţea de calculatoare locală, de dimensiuni restrânse, care cuprinde una sau mai multe clădiri apropiate. Un LAN poate fi închis sau poate avea acces la Internet.

Nod Un nod (într-o reţea) reprezintă orice dispozitiv conectat la acea reţea, capabil să comunice cu reţeaua şi care are o adresa atribuită în cadrul reţelei.

Perioada unui semnal electric

Perioada este intervalul de timp necesar desfăşurării unui ciclu şi se măsoară în secunde.

PING (Packet InterNet Groper)

Comandă pentru testarea conectivităţii dintre două sisteme.

Port USB Un punct de conexiune îngust şi dreptunghiular de pe un computer sau de pe un alt dispozitiv (precum o tastatură) în care aveţi posibilitatea să conectaţi un dispozitiv prevăzut cu magistrală serială universală (USB).

PPPoE Este acronimul pentru Point to Point Protocol over Ethernet, ceea ce înseamnă o conexiune punct la punct, client-server, peste o conexiune Ethernet existenta. Mai specific, PPPoE este un protocol ce permite simularea unei conexiuni tip Dial-Up peste o conexiune Ethernet.Serviciul PPPoE este folosit pentru autentificarea utilizatorilor reţelei şi oferirea accesului la internet, serverele PPPoE sunt numite şi concentratoare de acces.Protocolul PPPoE are două faze distincte: discovery şi session. Clientul iniţializează sesiunea de autentificare printr-o cerere broadcast (discovery). Serverul îi răspunde cu adresa MAC proprie şi îi prezintă oferta de conectare, clientul se autentifică cu un username şi o parolă şi sesiunea este stabilită (session).O reţea care foloseşte protocolul PPPoE oferă următoarele avantaje:1. Accesul utilizatorilor la internet folosind username şi parolă;2. Alocarea dinamică a adreselor IP de către serverele PPPoE;3. Înlăturarea utilizării nelegitime a adreselor IP;4. Contorizarea traficului făcut de către utilizatori;5. Sistemele de operare - suport pentru conectarea la reţeaua PPPoE;6. Efort minim de configurare din partea clienţilor.

Proxy Un server proxy acţionează ca un intermediar dintre un calculator şi internet, asigurând astfel securitate, control administrativ şi caching.

Reţea Un sistem în care mai multe calculatoare independente sunt legate pentru a partaja date şi periferice, de exemplu hard-discuri şi imprimante.

Reţea locală de O reţea locală reprezintă un ansamblu de mijloace de

151

calculatoare (LAN) transmisiune şi de sisteme de calcul folosite pentru transportarea şi prelucrarea informaţiei. Ele sunt frecvent utilizate pentru a conecta calculatoarele personale şi staţiile de lucru (workstation) din birourile companiilor şi fabricilor, cu scopul de a partaja resurse (de exemplu imprimantele) şi de a face schimb de informaţii. Reţele locale se disting de alte tipuri de reţele prin trei caracteristici: mărime sau extindere spaţială; tehnologie de transmisie; topologie.

Reţele Broadcast Reţele cu difuzare (broadcast) sunt acele reţele care au un singur canal de comunicaţie care este partajat (este accesibil) de toate calculatoarele din reţea.Mesajul (numit pachet) poate fi adresat unui singur calculator, tuturor calculatoarelor din reţea (acest mod de operare se numeşte difuzare) sau la un subset de calculatoare (acest mod de operare se numeşte trimitere multipla).Acest mod transmitere este caracteristic reţelelor LAN.

Reţele punct la punct

Sunt acele reţele care dispun de numeroase conexiuni între perechi de calculatoare individuale. Pentru a ajunge de la calculatorul sursă la calculatorul destinaţie, un pachet s-ar putea să fie nevoit să treacă prin unul sau mai multe calculatoare intermediare. Deseori sunt posibile trasee multiple, de diferite lungimi, etc.

Reţelele MAN Reţelele MAN acoperă arii de dimensiunea unui oraş, pe distanţe între 80 şi 120 km

Reţelele WAN WAN - Wide Area Network - sunt acele reţele care acoperă o arie geografică întinsă - deseori o ţară sau un continent întreg. În aceasta reţea calculatoarele se numesc gazde. Gazdele sunt conectate între ele printr-o subreţea de comunicaţie, numită pe scurt subreţea. Sarcina subreţelei este să transmită mesajele de la gazdă la gazdă

RFI (Radio Frequency Interference - Interferenţă Radio)

Reprezintă zgomotul care provine de la surse radio, radar sau microunde.

RJ-45 Un tip standard de conector folosit în reţele cu cabluri bifilare torsadate. Deşi seamănă cu o priză telefonică RJ11/14, conectorul RJ-45 este mai mare şi are mai multe mufe.

Router Un router sau ruter este un dispozitiv hardware sau software care conectează două sau mai multe reţele de calculatoare.Routerele operează la nivelul 3 al modelului OSI. El foloseşte deci adresele IP (de reţea) ale pachetelor aflate în tranzit pentru a decide către ce interfaţă de ieşire trebuie să trimită pachetul respectiv. Decizia este luată comparând adresa calculatorului destinaţie cu intrările din tabela de rutare. Aceasta poate conţine atât intrări statice (introduse de administrator) cât şi intrări dinamice, aflate de la routerele vecine prin intermediul unor protocoale de rutare.

Server Se numeşte server calculatorul pe care rulează una sau mai multe asemenea aplicaţii server. Deseori soluţia pentru mari aplicaţii cu mulţi utilizatori se bazează tocmai pe arhitectura client-server, care constă din cel puţin 2 aplicaţii (şi deseori cel puţin 2 computere).

152

Un server este un program de aplicaţie care furnizează servicii altor aplicaţii (numite aplicaţii client), aflate pe acelaşi calculator sau pe calculatoare diferite. De obicei, aplicaţia server aşteaptă conexiuni din partea aplicaţiilor client.

SMTP Protocolul folosit pentru trimiterea mailurilor pe internet. Majoritatea emailurilor sunt trimise şi primite folosindu-se SMTP. SMTP consta într-un set de reguli pentru paşii necesari folosiţi de un program pentru trimiterea mailurilor si cum ar trebui interacţiona la primirea mailurilor.

Socket Un socket reprezintă o asociere dintre un port şi o adresă de IP şi o aplicaţie care prelucrează datele ce se transmit prin acel port. Aplicaţia poate citi şi scrie date prin port ca şi cum ar lucra cu fişiere.

TCP/IP O serie de protocoale folosite pentru comunicarea într-o reţea de calculatoare. Este protocolul standard folosit pe Internet.Standardul care descrie cum trebuie să fie împărţite datele în pachete pentru transmisia prin Internet şi cum trebuie adresate aceste pachete pentru a ajunge la destinaţie. IP este protocolul fără conexiune în ansamblul TCP/IP; protocolul TCP (Transmission Control Protocol) specifică modul în care două calculatoare conectate la Internet pot stabili o legătură de date sigură printr-un dialog de confirmare.

Tone generator Generator de tonTone probe Sondă de tonToner (Digital toner)

Instrument tonal

Topologia BUS

Tipul de topologie de reţea în care toate nodurile de a reţelei sunt conectate la un mediu comun de transmisie care are exact două terminaţii (EN:endpoints), toate datele care sunt transmise între noduri în reţea este transmis în cursul acestei părţi comune de transport şi de mediu în aşa măsură ca să fie primite de către toate nodurile din reţea, aproape simultan (fără a ţine seama de întârzieri răspândite).Cele două terminaţii care fac parte din magistrala comună de transport sunt oprite în mod normal, cu un dispozitiv care se numeşte terminală (EN:terminator). Dispozitivul respectiv absoarbe energia care rămâne în semnal astfel prevenind reflectarea sau propagarea semnalului în direcţia opusă, care poate provoca interferenţă sau poate duce chiar la degradarea semnalului.Topologiile BUS sunt cel mai simplu mod de a conecta mai mulţi clienţi, dar au adesea probleme când doi clienţi doresc simultan să transmită date pe aceiaşi magistrală. Astfel sistemele care

153

folosesc arhitectura de reţea de tip magistrală au proiectate nişte scheme pentru evitarea coliziunilor de date pe magistrala comună, cel mai des este folosită metoda Carrier Sense Multiple Access care controlează resursele partajate a magistralei comune.Carrier Sense Multiple Access (CSMA) este un protocol Media Access Control (MAC) în care un nod înainte de a transmite informaţia pe magistrala comună verifică prezenţa altui trafic de pe mediul comun de transmisie.

Topologia Extended Star (Stea extinsă)

Primul dezavantaj este dependenţa sistemului cu privire la funcţionarea nodului central. În timp ce eşecul unei legături individuale duce numai la izolarea unui singur nod, defecţiunea nodului central duce la pierderea legăturii dintre toate nodurile. Scalabilitatea şi performanţa reţelei depind de nodul central. Mărimea reţelei este limitată de numărul de conexiuni pe care nodul central poate să le suporte. Traficul dintre un nod şi nodul central este izolat de celelalte, dar dacă un nod din reţea ocupă o parte semnificativă din capacitatea de procesare a nodului central atunci celelalte noduri pot să se confrunte cu scăderea performanţei reţelei.

Topologia Mesh

Topologia mesh reprezintă o reţea care este destinată pentru transportarea datelor, instrucţiunilor şi servicii de transport voce prin nodurile de reţea. Datorită acestei topologii putem dispune de conexiuni continue chiar dacă există legături deteriorate sau blocate. Într-o reţea mesh dacă toate nodurile sunt interconectate atunci reţeaua se numeşte complet conectată (EN:fully connected). Reţelele mesh diferă de celelalte reţele, prin faptul că toate părţile componente pot să facă legătură între ele prin „sărituri”, ele în general nu sunt mobile. Reţelele mesh pot fi văzute ca reţele de tip ad-hoc.

154

Reţelele mobile ad hoc (EN:MANET'S – Mobile Ad hoc networks) şi reţelele mesh sunt strâns înrudite, dar reţelele MANET mai au totuşi să se ocupe de problemele introduse de mobilitatea nodurilor. Reţelele mesh au proprietatea de auto-revindecare: reţeaua poate fi în stare funcţională chiar dacă un nod se defectează sau dacă sunt probleme cu conexiunea. Acest concept se aplică la reţelele fără fir, la reţelele prin cablu şi a softului de interacţiune. Reţelele mesh fără fir (EN:wireless) este cea mai frecventă topologie folosită în zilele de azi. Aceste reţele au fost dezvoltate iniţial pentru aplicaţii militare, dar au fost supuse unei evoluţii semnificative în ultimii zece ani. Nodurile mesh au devenit mai performante, unele modele pot suporta mai multe cartele radio, fiecare operând la diferite frecvenţe.

Topologia Star(stea)

Tipul de topologie de reţea în care fiecare din nodurile de reţea este conectat la un nod central, numit hub sau switch. Toate datele care sunt transmise dintre nodurile din reţea este transmis în acest nod central, care apoi sunt retransmise la unele sau la toate celelalte noduri în reţea. Această conexiune centralizată permite o conexiune permanentă chiar dacă un dispozitiv de reţea iese din funcţie. Singura ameninţare este ieşirea din funcţie a nodului central, care duce la pierderea legăturii cu toată reţeaua.

Topologie inel-ring Inel - într-o astfel de configuraţie toate calculatoarele sunt legate succesiv între ele, două cate două, ultimul calculator fiind conectat cu primul. Dintre caracteristicile mai importante enumerăm:- conectează calculatoarele printr-un cablul în formă de buclă (nu există capete libere);- este o topologie activă - este acea topologie în care calculatoarele regenerează semnalul şi transferă datele în reţea - fiecare calculator funcţionează ca un repetor, amplificând semnalul şi transmiţându-l mai departe; iar dacă îi este destinat îl copiază;- mesajul transmis de către calculatorul sursă este retras din bucla de către acelaşi calculator atunci când îi va reveni după parcurgerea buclei;- defectarea unui calculator afectează întreaga reţea;- transmiterea datelor se face prin metoda jetonului (token passing).Cea mai cunoscută topologie inel este Token - ring de la IBM

Transmisia în Un termen utilizat pentru descrierea transmisiilor analogice.

155

bandă largă Pentru conectarea terminalelor şi a calculatoarelor în reţea este nevoie de modemuri. Utilizând multiplexarea cu divizarea frecvenţei pot fi transmise simultan mai multe semnale sau seturi de date diferite. Schema de transmisie opusă este transmisia în bandă de bază, denumită şi transmisie digitală.

Transmisie în banda de bază

Transmisia semnalelor digitale pe o distanţă limitată. Reţelele locale ARCnet şi Ethernet folosesc transmisia în banda de bază. Se deosebeşte total de transmisia în bandă largă, care se referă la transmisia semnalelor analogice pe o distanţă mai mare.

Transmisii Full-duplex

Pe un canal pot transmite simultan ambele staţii conectate la acel canal. Se realizează prin legături punct-la-punct.

Transmisii Half-duplex

Sunt specifice legăturilor master-slave, pentru care la un moment dat datele sunt generate doar de o singură staţie, dar informaţia de control poate fi transmisă simultan şi de către alte staţii.

Transmisii Simplex La un moment dat informaţia are un singur sens. Sunt canale depăşite, fără utilitate în reţele.

UTP Unshielded twisted pair sau cablu bifilar torsadat neecranat – un tip de cablu utilizat deseori la conectarea telefoanelor sau a calculatoarelor. Are două sau patru perechi torsadate într-un tub flexibil de plastic şi foloseşte conectoare modulare şi jackuri telefonice.

Wi-Fi O denumire dată componentelor de reţea conforme standardului IEEE 802.11b, care respectă şi standardele de interoperabilitate stabilite de Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA). În ciuda experienţei autorizaţiei Wi-Fi pentru diferite categorii de dispozitive hardware, puteţi obţine cea mai simplă configurare şi mod de operare dacă achiziţionaţi plăci de reţea fără fir şi puncte de acces Wi-Fi/802.11b de la acelaşi furnizor.

Zgomotul Zgomotul este o cantitate de energie nedorită (electrică, electromagnetică sau radio) care poate degrada calitatea semnalului transmis. Zgomotul afectează atât transmisiile analogice cât şi cele digitale. În cazul semnalelor analogice, semnalul devine bruiat şi uşor deformat. Un exemplu este o convorbire telefonică pe care se aude un zgomot de fond. În sistemele digitale, zgomotele afectează valorile biţilor transmişi (0 sau 1), la destinaţie aceştia putând fi interpretaţi greşit (adică 1 în loc de 0 şi invers).Firul practic absoarbe semnale electrice din celelalte fire din cablu sau din surse electrice exterioare cablului. Dacă zgomotul electric rezultat atinge un nivel destul de înalt, poate deveni foarte dificil sau chiar imposibil pentru echipamentul de la celălalt capăt să distingă semnalul de zgomot

156

IV. Bibliografie

1. Cerbuc Emil, Dădârlat, Vasile Teodor. (2005). Reţele locale de calculatoare de la cablare la interconectare, Cluj-Napoca: Editura Albastră

2. Ionescu, Dan. (2007). Reţele de calculatoare, Alba Iulia: Editura All3. Mârşanu, Radu (2001). Calculatoare personale, elemente arhitecturale,

Bucureşti: Editura All 4. Marinescu, D., Trandafirescu, M., (1995). PC-manualul începătorului, Bucureşti:

Editura Teora,5. Meyers, Mike . (2008). Manualul Network+ pentru administrarea şi depanarea

reţelelor,Bucureşti: Editura Rosetti Educaţional6. Munteanu, Adrian, Şerban Valerică Greavu. (2006). Reţele locale de

calculatoare: proiectare şi administrare; ediţia a II-a revăzută şi adăugită, Iaşi: Editura Polirom

7. Nicolae.I.C , (2003). Calculatorul personal, Bucureşti: Editura Niculescu8. Scott, Mueller. (1999). PC Depanare şi modernizare, Bucureşti: Editura Teora9. Tanenbaum, Andrew. (2003). Reţele de calculatoare, Bucureşti: Byblos.S.R.L. 10.***. (2007). CCNA – Ghid de studiu independent, Bucureşti: Editura Bic All11. ***. La www.resurse.org/capitol1.html. 24.04.2009 12.***. La www.scribd.com/doc/8638739/ccna305expl 27.04.200913.***. La www.teleconnect.ro. 30.04.200914.***. La http://fr.wikipedia.org/wiki/. 01.05.200915.***. La www.cobra.ro. 03.05.200916.***. La www.everit.ro. 09.05.200917.***. La www.conectica.ro/0/2-74-0-Retelistica/Accesorii_retelistica. 12.05.200918.***. La www.talontool.com. 30.05.200919.***. La www.teleconnect.ro. 30.05.200920.***. La http://sitelec.org/cours/abati/flash/codage.swf 08.07.200921.***. La http://support.flukenetworks.com 08.07.200922.***. La www.teleconnect.ro/cablu_cupru.htm 12.07.200923.***. http://pinouts.ru/data/Ethernet100BaseT4Crossover_pinout.shtml 12.07.200924.***. La http://ro.traconelectric.com/letoltes/ii/kat/tracon02ro.pdf 25.07.200925.***. La www.jokari.de/download/flyer/flyer_rumaenisch.pdf 28.07.200926.***. La www.infraplus.com 31.07.200927.***. La www.cablesupply.com/Tutorials 2.08.200928.***. La www.youtube.com 2.08.200929.***. La www.netday.org/install.htm 4.08.200930.***. La www.hyperline.com/catalog/cable/ 4.08.2009

157


Recommended