Elementy pasywne i aktywne sieci komputerowej Szafy dystrybucyjne Szafy dystrybucyjne stanowią strategiczny elementy okablowania strukturalnego. W stelażu szafy zainstalowane są urządzenia aktywne wraz ze sprzętem pasywnym. Przeznaczeniem szafy jest zapewnienie fizycznego bezpieczeństwa sprzętu w nim zawartego, a także utrzymanie logicznego porządku elementów. Dodatkowo szafy zapewniają zasilanie i przewiew powietrza dla sprzętu aktywnego. Przykład szafy stojącej
Typowa konfiguracja szafy stojącej Aby zachować logiczny porządek w szafach dystrybucyjnych należy przestrzegać następującego układu: Najwyżej powinien być ułożony panel szczotkowy i osprzęt światłowodowy Poniżej umieszcza się sprzęt aktywny Na dole kładzie się elementy pasywne
Niektóre akcesoria szafy dystrybucyjnej: Organizator kablowy Listwy zasilające Półka wzmocniona
Szafy charakteryzują się łatwą w montażu i demontażu konstrukcją. Można w bardzo łatwy sposób zdjąć ścianę boczną w celu przeprowadzenia prac konserwatorskich. Należy również pamiętać, aby każdą szafę dystrybucyjną uziemić. Do tego celu można wykorzystać listwę lub linkę uziemiającą. Szafki wiszące Szafki wisząc służą do organizacji niewielkich punktów dystrybucyjnych. Posiadają one zazwyczaj przeszklone i zamykane drzwiczki. Przykład szafki wiszącej Sprzęt pasywny Terminem sprzęt pasywny określa się wszystkie elementy wchodzące w skład wyposażenia szafy i nie ingerujące w sygnał. Jego zadaniem jest zapewnienie fizycznej łączności między urządzeniami aktywnymi a segmentem okablowania. Dodatkowo elementy te są odpowiedzialne za organizowanie i utrzymanie porządku kabli w szafach. Do podstawowych urządzeń pasywnych należą panele krosownicze, które generalnie dzielimy na trzy grupy: Panele światłowodowe
Panele UTP/FTP Panele telefoniczne Niezależnie od tego, do jakiego medium są przeznaczone, spełniają wspólnie to samo zadanie. Ich rola polega na kończeniu odcinków okablowania. Innymi słowy umożliwiają one przydzielenie sygnału do gniazda w punkcie abonenckim. Proces ten realizuje się za pomocą przewodów krosowych, których jeden koniec przyłącza się do panelu, a drugi do urządzenia aktywnego lub panelu telefonicznego. Przykładowy panel krosowy Kable krosowe są to krótkie odcinki przewodów (maksymalnie 3 m), za pomocą których przydziela się sygnał do gniazd lub łączy się ze sobą urządzenia. Tym typem kabli posługujemy się w punktach dystrybucyjnych. Są one ściśle związane z panelem krosowym. Wyróżniamy ich dwa zasadnicze typy: Światłowodowe występują w kilku kombinacjach Miedziane Przykładowe kable krosowe
Urządzenia aktywne Urządzenia aktywne dzielimy na urządzenia przewodowe (np. karty WLAN, punkty dostępowe) i bezprzewodowe. Do urządzeń przewodowych przede wszystkim należą: Przekaźnik (ang. transceiver) Wzmacniak, regenerator (ang. repeater) Karty LAN Modemy Switche Koncentratory aktywne Router Repeater Wzmacniak, regenerator (ang. repeater) jest urządzeniem, które służy do łączenia segmentów sieci. Stosuje się go w dwóch sytuacjach: Kiedy istnieje potrzeba podłączenia bardzo odległych od siebie komputerów i zastosowanie długiego kabla nie gwarantuje dobrej jakości sygnału (sygnał zanika na długich odcinkach przewodów); wzmacniak regeneruje wówczas sygnał (zwiększa jego amplitudę) i bez analizowania jego treści przesyła go dalej Kiedy chcemy połączyć segmenty sieci, w której zastosowano dwa różne media transmisji, na przykład skrętkę i światłowód; wzmacniak zmienia wtedy charakter sygnału (np. z elektrycznych impulsów na światło laserowe) i przesyła go dalej Koncentratory Podstawowym zadaniem koncentratora jest odebrać sygnał od jednej stacji roboczej i przesłać do dalej. Tak więc najprostszy koncentrator to urządzenie, w którym zbierają się przewody prowadzące do stacji roboczych. Istnieją dwa rodzaje koncentratorów: Koncentrator pasywny jest skrzynką połączeniową (jak krosownica); nie wzmacnia sygnału i nie potrzebuje zasilania Koncentrator aktywny używany jest jako repeter (wzmacniacz sygnału); regeneruje sygnały przechodzące do jednego urządzenia do drugiego. W przeciwieństwie do koncentratora pasywnego wymaga podłączenia zasilania Koncentratory (ang. Hub) posiadają od kilku do kilkudziesięciu portów można więc do nich podłączyć tyleż komputerów. Najbardziej były rozpowszechnione koncentratory posiadające
8, 12, 16 lub 24 porty standardu 10BaseT. Przełączany port MDI/MDIX umożliwia kaskadowe łączenie koncentratorów za pomocą skrętki o maksymalnej długości 100 m. Producenci oferowali koncentratory dwuszybkościowe 10/100 Mb/s (tzw. Fast Ethernet) wyposażone w porty (np. RJ-45), które automatycznie wykrywają szybkość pracy podłączonych do nich urządzeń sieciowych i ustalają szybkość współpracy z nimi na 10 lub 100 Mb/s. Na tylnej ściance mogły się znaleźć następujące gniazda: Złącza rozszerzeń UP i DOWN, umożliwiające łączenie koncentratorów w stos (ang. Stock) Złącze AUI, pozwalające dołączyć zewnętrzny transceiver (ze złączem BNC lub złączem światłowodowym) Złącze MII (ang. Medium Independent Interface), stosowane w koncentratorach Fast Ethernet, które jest analogią do interfejsu AUI w standardzie Ethernet; do złącza tego poprzez maksymalnie półmetrowy kabel można podłączyć odpowiedni zewnętrzny nadajnik/odbiornik (transceiver) zapewniający transmisję danych za pomocą skrętki lub światłowodu, z szybkością 100 Mb/s. Urządzenia te mogą posiadać specjalne złącza rozszerzeń pozwalające łączyć je kaskadowo (w stos). Liczba koncentratorów łączonych w stos jest ograniczona od kilku do kilkunastu. Z reguły koncentratory 10BaseT zaopatrywane były w dwa dwuszybkościowe porty 10/100Base- TX. Koncentratory Fast Ethernet mogą posiadać port MII, umożliwiający podłączenie zewnętrznego transceivera 100BaseT4 lub 100Base-FX.
Przykładowy koncentrator 24-portowy
Przełączniki Komutatory, zwane też przełącznikami (ang. Swich), stwarzają takie same możliwości łączenia komputerów za pomocą kabli sieciowych jak koncentratory, jednak ich zaletą jest zwiększenie wydajności całej sieci. Dla przykładu, pasmo transmisyjne 10 Mb/s, w przypadku koncentratorów, jest współdzielone przez wszystkich użytkowników (co oznacza, że przy pięciu użytkownikach wydajność sieci spada do 2MB/s). Odpowiedni komutator natomiast, dzięki rozbudowanym układom logicznym, przydziela każdemu urządzeniu całe pasmo 10 Mb/s. Routery Routery to urządzenia działające w warstwie sieciowej modelu OSI. Ich zadaniem jest sterownie przepływem pakietów do miejsca ich przeznaczenia, wybierając najefektywniejszą trasę ich przepływu. Routery sprawdzają adres przeznaczenia każdego pakietu i na podstawie informacji zawartych w tabeli routingu przesyłają pakiet do miejsca przeznaczenia. Współczesne routery to specjalistyczne urządzenia, w których pakiety są przetwarzane, sprawdzane i przesyłane do adresata na podstawie skomplikowanych obliczeń, mających zagwarantować najefektywniejsze przesłanie pakietu.
Przykładowe urządzenia aktywne Karta WLAN GW-DS54GR - karta radiowa pracująca w standardzie 802.11b/g wyposażona w magistralę PCI
Karta WLAN GW-US54MINI - karta radiowa pracująca w standardzie 802.11b/g wyposażona w złącze USB, do zastosowań mobilnych np. w laptopach i wszędzie tam gdzie nie można zastosować kart wewnętrznych PCI oraz minipci, np. ze względu na naklejki gwarancyjne. AWAP-608 - punkt dostępowy pracujący w standardzie 802.11b/g wyposażony w 1 port LAN. Typowe zastosowanie to punkt dostępowy w małych sieciach radiowych. Umożliwia filtrowanie adresów MAC, współpracę z serwerem RADIUS, szyfrowanie 64/128bit WEP oraz WPA, regulację mocy, Zarządzenia urządzenie odbywa się za pomocą przeglądarki.
WRT-54GS - punkt dostępowy zintegrowany z routerem i switchem 4-portowym, pracujący w paśmie 2,4 GHz. Posiada dwie odłączane anteny, dzięki czemu może być stosowany jako punkt odstępowy i router w sieciach WLAN pracujących poza pomieszczeniami. Punkt dostępowy może pracować jako Access Point. WA-7800A - punkt dostępowy może pracować równocześnie w paśmie 2,4 GHz w standardzie 802.11 b/g oraz paśmie 5 GHz w standardzie 802.11 a. Każda z dwóch części radiowych może pracować w pełni niezależnie w trybie punktu dostępowego lub punktu klienckiego, poza tym w trybie AP obsługuje także połączenia WDS. Zazwyczaj wykorzystywany jest do budowy sieci szkieletowych w paśmie 5GHz oraz do retransmisji sygnału do stacji klienckich w paśmie 2,4 GHz.