Pereche răsucită 1 gigabit. Fizica Ethernetului pentru cei mici. cabluri torsadate neecranate

RJ 45 sau „Twisted Pair” este un tip de fir format din patru sau opt fire subțiri, în perechi răsucitîntre ei. Folosit acest tip cablu pt asociațiile computere la o rețea locală sau o conexiune la Internet. În unele cazuri, se poate folosi cablul cu pereche răsucită conexiuni orice dispozitiv periferic(de exemplu imprimante) la un computer.

În ciuda prezenței unor tehnologii mai avansate și de înaltă calitate ( optic fibră, fără fir canale de comunicație), perechea răsucită este încă folosită din cauza prețului scăzut al cablului și al echipamentelor aferente ( plăci de rețea, routere), precum și înalte tu doar implementarea unei rețele locale și protecția împotriva interferențelor externe.

Cum se sertează un cablu cu un conector RJ 45

Înainte de a începe sertizarea, trebuie să pregătiți totul instrumentele necesare. Pe lângă cablu, veți avea nevoie : clește de sertizare si deosebita conectoriR.J. 45 .

Din fir este necesar scoate izolație exterioară (nu este nevoie să atingeți interiorul), după care În ordinea corectă(în funcție de modelul de sertizare) aranja firele din conector. După ce ați localizat toate firele în interiorul conectorului, trebuie să verificați amplasarea corectă a acestora și stoarce cablul folosind un clește pre-preparat.

Scheme de sertizare

Schema directă folosit pentru conectare dispozitive de rețea tipuri diferite(de exemplu, un computer și un router), precum și pentru asociațiile două hub-uri sau routere într-o singură rețea locală. Această schemă sertizarea este cea mai mare utilizat frecvent pe rețelele locale.

Procedura de sertizare a unui cablu cu opt fire utilizat în gigabit rețele locale, următoarele:

În cabluri torsadate utilizate în rețelele locale care funcționează la viteze de 100 Mbit/s, folosit următoarea comandă sertizare directă:

Cruce Circuitul (invers) este necesar pentru a conecta două computere direct, fără a utiliza hub-uri sau comutatoare. Gigabit Un tip crossover cu perechi răsucite este sertizat după cum urmează:

Verso schema electrică pentru rețeaua locală care funcționează la viteză 100 Mbit/s.

Pentru a conecta alte dispozitive, cum ar fi imprimante de rețea, camere IP și alte dispozitive similare, schema de sertizare este de obicei scrisă în instrucțiunile pentru echipamentul conectat.

Sertizarea unui cablu cu două perechi

Pentru a conecta printr-un singur cablu două dispozitive utilizare două perechi cablu. Acestea. un cablu se ramifică la ambele capete și este sertizat cu doi conectori.

Diagrama de mai jos arată principiul sertării în acest mod. Doua perechi sunt introduse într-un singur conector (utilizați 1, 2, 3, 6), perechile rămase sunt introduse în al doilea conector (utilizați 4, 5, 7, 8 respectiv)

Un RJ 45 cu două perechi nu poate fi utilizat gigabit retele sau pentru cruce sertizare (vor necesita toate cele opt miezuri). În schema directă, totul este destul de standard.

Cum se prelungește cablul

Nu în toate cazurile perechea răsucită disponibilă este suficientă pentru conexiune dispozitivele necesare. În acest caz, poate fi necesar construi sârmă în orice fel pentru a-l prelungi.

Cel mai simplu mod de a prelungi un cablu este folosirea unui cablu special joyner RJ 45. Acest dispozitiv este obișnuit adaptor de la un conector RJ-45 la altul. Pentru a vă conecta, veți avea nevoie de două fire pre-sertizate și de joyner-ul în sine.

Avantaje această metodă de prelungire a firului: simplitate conexiuni ale tuturor elementelor, joase Preț, destul de inalt fiabilitate(pur și simplu nu există nimic de spart).

Defecte: sunt posibile pierderi ușoare ale stabilității și vitezei conexiunii;

Pentru prelungirea firului de cea mai înaltă calitate, este mai bine să utilizați router. Acest lucru vă va permite să obțineți cea mai înaltă calitate și o conexiune stabilă fără pierderi de semnal și reducere a vitezei rețelei. Folosind această metodă de prelungire a cablului în sens invers crește stabilitatea semnalului şi reduce pierdere de pachete.

LA neajunsuri aceasta metoda conexiunile pot fi atribuite suficient preț mare (va trebui să achiziționați un router). De asemenea, nu uitați că pentru a vă conecta veți avea nevoie de o priză sau de utilizarea POE (alimentare prin pereche răsucită), în plus, routerul se poate defecta în cel mai inoportun moment.

Categoric nu este recomandat pentru utilizare răsucire. Chiar dacă răsuciți firele perfect, nu veți putea evita pierderea semnalului și multe alte probleme cu această metodă de prelungire a cablului.

Singurul avantaj răsucirea este prețul său - este practic gratuit, altfel această metodă de prelungire a firului nu este bună.

Răsucirea poate fi folosită doar ca opțiune temporară atunci când nu există instrumentele potrivite sau echipament pentru ceva mai bun. În acest caz, ar trebui să respectați următoarele recomandări:

Este recomandabil să nu folosiți răsucirea cu fire realizate din diferite metale(de exemplu, conectarea firelor de aluminiu și cupru în acest fel). Va veni la căldură puternicăși oxidarea metalelor, precum și alte probleme nedorite;
Locurile de răsucire ar trebui să fie atent izola, acest lucru va proteja cel puțin ușor conexiunile de interferențe externe și alte dificultăți.

Nu m-am grăbit să-l traduc pe al meu rețeaua de acasă de la 100 Mbps la 1 Gbps, ceea ce este destul de ciudat pentru mine, deoarece transfer prin rețea un numar mare de fișiere. Cu toate acestea, atunci când cheltuiesc bani pentru un computer sau o actualizare a infrastructurii, cred că ar trebui să obțin o creștere imediată a performanței în aplicațiile și jocurile pe care le rulez. Mulți utilizatori le place să se distreze placa video noua, procesor centralși ceva gadget. Cu toate acestea, din anumite motive hardware de rețea nu atrage un asemenea entuziasm. Într-adevăr, este dificil să investești banii pe care îi câștigi în infrastructura de rețea în loc de un alt cadou de ziua tehnologic.

Cu toate acestea, cerințele mele de lățime de bandă sunt foarte mari și la un moment dat mi-am dat seama că o infrastructură de 100 Mbit/s nu mai era suficientă. Toate computerele mele de acasă au deja adaptoare integrate de 1 Gbps (pornit plăci de bază ah), așa că am decis să iau lista de prețuri a celui mai apropiat compania de calculatoareși vezi ce am nevoie pentru a traduce toate infrastructura retelei la 1 Gbit/s.

Nu, o rețea gigabit acasă nu este deloc complicată.

Am cumpărat și instalat toate echipamentele. Îmi amintesc că obișnuiam să copiam dosar mare pe o rețea de 100 Mbit/s a durat aproximativ un minut și jumătate. După o actualizare la 1 Gbit/s, același fișier a început să fie copiat în 40 de secunde. Creșterea performanței a fost plăcută, dar încă nu am obținut îmbunătățirea de zece ori la care se putea aștepta comparând debitul de 100 Mbps și 1 Gbps al rețelelor vechi și noi.

Care este motivul?

Pentru o rețea gigabit, toate părțile trebuie să accepte 1 Gbps. De exemplu, dacă aveți plăci de rețea Gigabit și cabluri asociate instalate, dar hub-ul/switch-ul acceptă doar 100 Mbps, atunci întreaga rețea va funcționa la 100 Mbps.

Prima cerință este Controlor de rețea. Cel mai bine este dacă fiecare computer din rețea este echipat cu un gigabit adaptor de retea(separat sau integrat pe placa de baza). Această cerință este cel mai ușor de îndeplinit, deoarece majoritatea producătorilor de plăci de bază au un cuplu anii recenti să integreze controlere de rețea gigabit.

A doua cerință este ca placa de rețea să suporte și 1 Gbit/s. Există o concepție greșită obișnuită conform căreia rețelele gigabit necesită cablu Cat 5e, dar, de fapt, chiar și vechiul cablu Cat 5 acceptă 1 Gbps. Cu toate acestea, cablurile Cat 5e au cele mai bune caracteristici, așa că vor fi mai mulți soluție optimă pentru rețele gigabit, mai ales dacă cablurile sunt destul de lungi. Cu toate acestea, cablurile Cat 5e sunt și astăzi cele mai ieftine, deoarece vechiul standard Cat 5 este deja depășit. Cablurile Cat 6 mai noi și mai scumpe oferă performanțe și mai bune pentru rețelele gigabit. Vom compara performanța cablurilor Cat 5e vs Cat 6 mai târziu în articolul nostru.

A treia și probabil cea mai scumpă componentă dintr-o rețea gigabit este hub-ul/switch-ul de 1 Gbps. Desigur, este mai bine să utilizați un comutator (poate asociat cu un router), deoarece un hub sau un hub nu este cel mai inteligent dispozitiv, pur și simplu difuzând toate datele de rețea prin toate porturile disponibile, ceea ce duce la un numar mare coliziuni și încetinește performanța rețelei. Dacă aveți nevoie de performanță înaltă, atunci nu vă puteți lipsi de un comutator gigabit, deoarece transmite date de rețea numai către portul dorit, care crește efectiv viteza rețelei în comparație cu un hub. Un router conține de obicei un comutator încorporat (cu mai multe porturi LAN), și vă permite, de asemenea, să vă conectați rețeaua de acasă la Internet. Majoritatea utilizatorilor casnici înțeleg beneficiile unui router, așa că un router gigabit este o opțiune foarte atractivă.

CONŢINUT

Ethernet este o tehnologie de organizare a rețelelor locale de calculatoare. Standardul Ethernet definește conexiuni prin cabluși semnale electrice la nivel fizic retelelor. Ethernet a apărut la mijlocul anilor 90 și a devenit cea mai comună tehnologie LAN, înlocuind tehnologiile de transmisie a datelor precum Arcnet, FDDI și Token ring. Bazat pe rețele Tehnologii Ethernet sunt trei tipuri:

Tehnologie	Standard	Descriere	Tip cablu	Perechi folosite	Rata de transfer de date
Ethernet	IEEE 802.3i	10 Baza-T	UTP Cat.3-5	2	10 Mbit/s
Fast Ethernet	IEEE 802.3u		UTP Cat.5/STP Tip1A		100 Mbit/s
Gigabit Ethernet	IEEE 802.3ab	1000Base-T	UTP Cat.5	4	1000 Mbit/s

Pentru sertizare cablu de rețea se folosesc conectori RJ-45 standard, care, în funcție de tipul de pereche răsucită, sunt ecranați sau neecranați, există și conectori pentru pereche răsucită single-core sau multi-core; Din punct de vedere structural, putem distinge compozit, detașabil, realizat cu inserții și monolitic. Inserțiile acționează ca ghidaje pentru conductori și simplifică filetarea cablului, dar în ceea ce privește fiabilitatea sunt inferioare opțiunilor monolitice. Numerotarea pinii conectorului RJ-45 este prezentată în figura de mai jos.

Cablul este sertizat folosind următoarea tehnologie:

În primul rând, izolația exterioară a cablului este îndepărtată, puteți folosi fie un clește special, fie îndepărtați cu grijă izolația cu foarfecele obișnuite. Nivelul necesar de îndepărtare a cablului este de 1,2-1,5 cm Dacă perechea răsucită este ecranată, atunci împământarea nu este întreruptă, ci este așezată cu o întoarcere de 180 de grade în direcția cablului. După decapare, este necesar să separați nucleele „perechi răsucite” într-un singur plan și să le aliniați în lungime. După această pregătire, miezurile sunt introduse în conector și presate. După ce ați făcut cablul de alimentare, trebuie să îl suni cu un tester sau să îl testați pe echipament.
Când se organizează o rețea pe un canal de 100 Mbit/s, se folosesc 2 perechi de perechi răsucite și se folosesc nucleele 1, 2, 3 și 6. Când se organizează o rețea gigabit, se folosesc 4 perechi, adică toate cele 8 miezuri de perechi răsucite.
ÎN Rețele Ethernet Există două tipuri de cabluri. Primul tip este folosit pentru conexiuni directe (hub-switch, computer-hub) și crossover, care este utilizat în local retele de calculatoare Pentru conexiune directa două computere, fără hub. Tipul de cablu pentru conectarea diferitelor porturi poate fi selectat conform tabelului de mai jos:

Port pe hub	Ce este conectat	În ce port?	Cablu
Port obișnuit	Hub/Comutator	Comun	Cruce
Port obișnuit	Hub/Comutator	Uplink	Drept
Port obișnuit	card LAN		Drept
Port uplink	Hub/Comutator	Comun	Drept
Port uplink	Hub/Comutator	Uplink	Cruce
Port uplink	card LAN		Cruce

Și, în sfârșit, câteva sfaturi: atunci când dezbraci perechea răsucită și o desîmpleți, nu trebuie să mergi mai adânc. Spațiul de lucru nu trebuie să depășească 15 mm. Când așezați perechi răsucite, urmați regulile de organizare a sistemelor de cabluri cu curent scăzut și amintiți-vă că există concepte precum interferența, curbele și lungimea de lucru a rețelei. Nerespectarea standardelor poate duce la scăderea calității semnalului, interferențe și distrugerea cablurilor.

Sertizare cablu de rețea drept 10/100/1000Mbit.

Sertizare cablu computer la computer (încrucișat) 10/100Mbit.

Sertizare cablu computer la computer (încrucișat) 1000Mbit.

Introducere

O rețea Ethernet de 10/100 Mbps va fi mai mult decât suficientă pentru a face față oricărei sarcini dintr-o rețea mică. Dar ce zici de viitor? Te-ai gândit la fluxurile video care vor curge prin rețeaua ta de acasă? Poate 10/100 Ethernet să le gestioneze?

În primul nostru articol despre Gigabit Ethernet, îl vom arunca o privire mai atentă și vom determina dacă aveți nevoie de el. De asemenea, ne vom uita la ceea ce aveți nevoie pentru a construi o rețea „gata pentru gigabit” și vă vom oferi un tur rapid al hardware-ului pregătit pentru gigabit. rețele mici.

Ce este Gigabit Ethernet?

Gigabit Ethernet este cunoscut și ca „gigabit over copper” sau 1000BaseT. El este versiune obisnuita Ethernet funcționează la viteze de până la 1.000 de megabiți pe secundă, adică de zece ori mai rapid decât 100BaseT.

Baza Gigabit Ethernet este standardul IEEE 802.3z, care a fost aprobat în 1998. Cu toate acestea, în iunie 1999, a fost lansat un plus - standardul gigabit Ethernet peste pereche răsucită de cupru 1000BaseT. Acest standard a fost capabil să scoată Gigabit Ethernet din camerele serverelor și din coloana vertebrală, asigurând utilizarea acestuia în aceleași condiții ca Ethernet 10/100.

Înainte de apariția 1000BaseT, Gigabit Ethernet necesita utilizarea de fibră optică sau cabluri de cupru ecranate, care cu greu pot fi numite convenabile pentru pozarea convențională. rețele locale. Aceste cabluri (1000BaseSX, 1000BaseLX și 1000BaseCX) sunt și astăzi folosite în aplicații specializate, așa că nu le vom lua în considerare.

Grupul 802.3z Gigabit Ethernet a făcut o treabă grozavă, lansând un standard universal care este de zece ori mai rapid decât 100BaseT. 1000BaseT este, de asemenea compatibil invers cu echipament 10/100, foloseste CAT-5 cablu (sau categorie superioară). Apropo, azi rețea tipică construit special pe baza de cablu din categoria a cincea.

Avem nevoie de el?

Literatura timpurie despre Gigabit Ethernet a identificat piața întreprinderilor drept zona de aplicare pentru noul standard, cel mai frecvent comunicațiile de stocare a datelor. Deoarece Gigabit Ethernet oferă de zece ori canal mai mare decât 100BaseT obișnuit, o aplicație naturală a standardului este conectarea zonelor care necesită un nivel ridicat debitului. Aceasta este comunicarea dintre servere, switch-uri și nodurile backbone. Aici este necesar, necesar și util Gigabit Ethernet.

Pe măsură ce prețul echipamentelor gigabit a scăzut, aplicarea 1000BaseT s-a extins la computere.” utilizatori experimentați” și grupuri de lucru care utilizează „aplicații cu lățime de bandă intensivă”.

Deoarece majoritatea rețelelor mici au nevoie de date modeste, este puțin probabil ca acestea să aibă vreodată nevoie de lățimea de bandă a unei rețele 1000BaseT. Să ne uităm la câteva aplicații tipice de rețea mici și să evaluăm nevoia lor de Gigabit Ethernet.

Avem nevoie de el, continuare

Difuzare fișiere mari prin rețea
O astfel de aplicație este mai tipică pentru birourile mici, în special în companiile implicate design grafic, arhitectură sau alte afaceri legate de procesarea fișierelor de zeci până la sute de megaocteți. Puteți calcula cu ușurință că un fișier de 100 MB va fi transferat într-o rețea 100BaseT în doar opt secunde [(100MB x 8bit/byte)/100Mbit/s]. În realitate, mulți factori degradează viteza de transfer, astfel încât fișierul tău va dura puțin mai mult pentru a fi transferat. Unii dintre acești factori sunt legați de sistemul de operare, rulează aplicații, cantitatea de memorie de pe computerele dvs., viteza procesorului și vechimea. (Vârsta sistemului afectează viteza autobuzelor de pe placa de bază.)

Încă una factor important este viteza echipamentului de rețea, iar trecerea la echipamente gigabit elimină potențialul blocajși grăbiți transferul volume mari fișiere. Mulți vor confirma că obținerea de viteze de peste 50 Mbps pe o rețea 100BaseT nu este deloc banală. Gigabit Ethernet poate oferi un debit de peste 100 Mbit/s.
Dispozitive de redundanță de rețea
Vă puteți gândi la acest caz ca la un caz de „fișiere mari”. Dacă rețeaua dvs. este configurată să facă copii de rezervă pentru toate computerele pe unul singur server de fișiere, apoi Gigabit Ethernet vă va permite să accelerați acest proces. Cu toate acestea, există și o capcană aici - creșterea „conductei” de transmisie către server poate să nu conducă la un efect pozitiv dacă serverul nu are timp să proceseze fluxul de date primite (acest lucru se aplică și suportului de rezervă).

Pentru a beneficia de o rețea de mare viteză, ar trebui să vă echipați serverul cu o cantitate mare de memorie și să o rezervați rapid HDD, nu o bandă sau un CDROM. După cum puteți vedea, ar trebui să vă pregătiți temeinic pentru tranziția la Gigabit Ethernet.
Aplicații client-server
Această aplicație este din nou mai frecventă în rețelele de afaceri mici decât în rețelele de acasă. Între client și server în aplicații similare o cantitate mare de date poate fi transferată. Abordarea este aceeași: trebuie să analizați cantitatea de date transmise în rețea pentru a afla dacă aplicația poate „ține pasul” cu creșterea lățimii de bandă a rețelei și dacă aceste date sunt suficiente pentru a suporta încărcarea gigabit Ethernet.

Într-adevăr, credem că este puțin probabil ca majoritatea constructorilor de rețele de acasă să găsească multe motive să cumpere echipamente gigabit. Pentru rețelele de afaceri mici, upgrade-ul la gigabit poate ajuta, dar vă recomandăm mai întâi să analizați cantitatea de date transferată. CU starea curenta totul clar. Dar dacă doriți să țineți cont de posibilitatea unei viitoare modernizări. Ce trebuie să faci astăzi pentru a fi pregătit pentru asta? În următoarea parte a articolului nostru, vom analiza modificările care trebuie făcute în partea cea mai scumpă și cel mai adesea cea mai consumatoare de timp a rețelei - cablu.

Cablu Ethernet Gigabit

După cum am menționat în introducere, una dintre cerințele cheie ale standardului 1000BaseT este utilizarea unui cablu de categoria 5 (CAT 5) sau mai mare. Adică gigabit Ethernet Poate lucra pe structura de cablu de Categoria 5 existentă. De acord, această oportunitate este foarte convenabilă. De regulă, totul rețele moderne utilizați cablu de categoria 5, cu excepția cazului în care rețeaua dvs. a fost instalată în 1996 sau mai devreme (standardul a fost aprobat în 1995). Totuși, aici există mai multe capcane.

Sunt necesare patru perechi
După cum se vede din Acest articol 1000BaseT utilizează toate cele patru perechi de cabluri de Categoria 5 (sau mai mare) pentru a crea patru canale de 250 Mbps. (O altă schemă de codare, modularea amplitudinii pulsului pe cinci niveluri, este, de asemenea, utilizată pentru a rămâne în interior gama de frecvente 100 MHz CAT5). Ca rezultat, putem folosi structura de cablare CAT 5 existentă pentru Gigabit Ethernet.

Deoarece 10/100BaseT folosește doar două dintre cele patru perechi CAT 5, unii oameni nu au conectat perechile suplimentare atunci când și-au așezat rețelele. Perechile au fost folosite, de exemplu, pentru telefon sau Power over Ethernet (POE). Din fericire, plăcile de rețea gigabit și comutatoarele sunt suficient de inteligente pentru a reveni la standardul 100BaseT dacă toate cele patru perechi nu sunt disponibile. Prin urmare, rețeaua dvs. va funcționa cu switch-uri gigabit și plăci de rețea în orice caz, dar de mare viteză Nu veți primi bani pentru banii plătiți.
Nu folosiți conectori ieftini
O altă problemă pentru rețelei amatori este sertizarea slabă și prizele de perete ieftine. Acestea duc la nepotriviri de impedanță, ducând la pierderi de returnare și reducând debitul. Desigur, puteți încerca să căutați motivul direct, dar este totuși mai bine să obțineți tester de rețea, care poate detecta pierderea de returnare și diafonia. Sau doar acceptă viteza mică.
Restricții de lungime și topologie
1000BaseT este limitat la același lungime maxima segment ca 10/100BaseT. Astfel, diametrul maxim al rețelei este de 200 de metri (de la un computer la altul printr-un comutator). În ceea ce privește topologia 1000BaseT, se aplică aceleași reguli ca și pentru 100BaseT, cu excepția faptului că este permis doar un repetor per segment de rețea (sau, mai precis, per „domeniu de coliziune semi-duplex”). Dar, deoarece Gigabit Ethernet nu acceptă transmisia semi-duplex, puteți uita de ultima cerință. În general, dacă rețeaua dvs. a fost în regulă sub 100BaseT, nu ar trebui să aveți probleme cu trecerea la gigabit.

Cablu Ethernet Gigabit, continuare

Pentru instalarea de noi rețele, cel mai bine este să utilizați cablul CAT 5e. Și deși CAT 5 și CAT 5e ambele trec frecventa de 100 MHz, Cablul CAT5e este fabricat ținând cont parametri suplimentari, important pentru o mai bună transmitere a semnalelor de înaltă frecvență.

Consultați următoarele documente Belden pentru a afla mai multe despre specificațiile cablului CAT 5e:

Și în timp ce un cablu CAT 5 modern va funcționa bine cu 1000BaseT, este totuși mai bine să alegeți CAT 5e dacă doriți să garantați un randament ridicat. Dacă ezitați, estimați costul cablului CAT 5 și CAT 5e și procedați în limita posibilităților dvs.

Singurul lucru pe care ar trebui să-l evitați este să cumpărați sfaturi. CAT 6 Cablu Gigabit Ethernet. CAT 6 a fost adăugat la standardul TIA-568 în iunie 2002și omite frecvențe până la 200 MHz. Vânzătorii vor încerca probabil să vă convingă să cumpărați a șasea categorie mai scumpă, dar veți avea nevoie de ea doar dacă intenționați să construiți o rețea. 10 Gbps Ethernet prin cablu de cupru, care este acest moment aproape realist. Dar cablul CAT 7? Uită de el!

Dacă aveți o sumă bună de bani, atunci este mai bine să o cheltuiți specialist în rețea, care are experiență suficientă în realizarea rețelelor gigabit. Un specialist va putea așeza corect cablurile sau va putea verifica reteaua existenta pentru a lucra cu Gigabit Ethernet. Când instalați un cablu CAT 6, vă recomandăm să solicitați ajutor profesionist, deoarece acest cablu necesită o rază de îndoire și conectori de calitate specială.

Echipament Gigabit

Într-un fel, întrebarea „gigabit sau nu” ar fi putut fi un punct de disputa cu un an sau câțiva ani în urmă. Din perspectiva unui cumpărător SOHO, trecerea de la 10 la 10/100 Mbps s-a produs deja. Noile computere sunt echipate cu porturi Ethernet 10/100, routerele folosesc deja switch-uri 10/100 încorporate în loc de hub-uri 10BaseT. Cu toate acestea, o astfel de schimbare nu este o consecință a cerințelor și dorințelor rețelelor de acasă. Sunt mulțumiți de echipamentele existente.

Pentru aceste modificări ar trebui să mulțumim utilizatorilor corporativi, care astăzi cumpără doar 10/100 de echipamente în cantități masive, ceea ce le permite să-și scadă prețurile. Odată ce producătorii de echipamente de consum au descoperit că utilizarea cipurilor 10BaseT față de opțiunile 10/100 scump, nu s-au gândit de două ori la asta.

Astfel, arhitectura de ieri bazată pe hub-uri 10BaseT s-a mutat liniștit în rețelele moderne comutate 10/100. Vom experimenta exact aceeași tranziție de la 10/100 la 10/100/1000 Mbit/s. Și deși mai sunt un an sau doi până la punctul de cotitură, tranziția a început deja iar prețurile continuă să scadă constant.

Tot ce aveți nevoie este să cumpărați o placă de rețea gigabit și un comutator gigabit. Să le privim puțin mai detaliat.

Plăci de rețea
Placile de rețea PCI 10/100/1000BaseT de marcă pe 32 de biți, cum ar fi Intel PRO1000 MT, Netgear GA302T și SMC SMC9552TX, costă de la 40 USD la 70 USD pe Internet. Produsele de la producătorii de al doilea nivel sunt mai ieftine cu aproximativ 5 USD. Și în timp ce NIC-urile Gigabit sunt de aproximativ două ori și jumătate mai scumpe decât cardul mediu 10/100, este puțin probabil ca portofelul tău să observe vreo diferență dacă nu le cumperi în vrac.

Puteți găsi plăci de rețea care acceptă mai mult decât doar 32 de biți magistrala PCI, dar și pe 64 de biți, totuși sunt mai scumpe. Ceea ce nu vei vedea sunt adaptoare CardBus pentru laptopurile tale. Din anumite motive, producătorii cred că laptopurile nu au nevoie deloc de rețele gigabit.
Comutatoare
Dar prețul switch-urilor 10/100/1000 te face să te gândești de zece ori la oportunitatea trecerii la Gigabit Ethernet. Vești bune: Astăzi, au apărut deja switch-uri gigabit transparente, care costă mult mai puțin decât omologii lor gestionați pentru piața corporativă.

Un comutator simplu cu patru porturi 10/100/1000, Netgear GS104 poate fi achiziționat pentru mai puțin de 225 USD. Dacă optați pentru companii mai puțin cunoscute precum TRENDnet TEG-S40TXE, veți reduce costul la 150 USD. Patru porturi nu sunt suficiente - vă rog. Versiunea cu opt porturi a Netgear GS108 vă va costa aproximativ 450 USD, iar TRENDnet TEG-S80TXD vă va costa aproximativ 280 USD.

Având în vedere că un switch 10/100 cu cinci porturi costă astăzi doar 20 USD, prețurile gigabitului pot părea prea mari pentru unii. Dar amintiți-vă: nu cu mult timp în urmă, puteați cumpăra doar comutatoare Gigabit gestionate care costau peste 100 USD per port. Prețurile merg în direcția corectă!

Va trebui să schimb computerele?

Să vă prezentăm un mic secret gigabit Ethernet: sub Win98 sau 98SE, cel mai probabil nu veți beneficia de vitezele gigabit. Și deși puteți încerca să îmbunătățiți debitul prin editarea registrului, tot nu veți obține o creștere semnificativă a performanței față de hardware-ul actual 10/100.

Problema constă în stiva Win98 TCP/IP, cu care nu a fost proiectat rețele de mare viteză. Stiva are probleme chiar și la utilizare 100BaseT rețele, atunci ce putem spune despre comunicațiile gigabit! Vom reveni asupra acestei probleme în al doilea articol, dar deocamdată trebuie doar să luați în considerare Win2000Și WinXP pentru lucrul cu Gigabit Ethernet.

Cu ultima propoziție nu suntem în niciun caz Nu Ne referim la faptul că numai Windows 2000 și XP acceptă plăci de rețea gigabit. Pur și simplu nu am testat performanța sub alte sisteme de operare, așa că vă rugăm să vă abțineți de la a face comentarii sarcastice!

Dacă te întrebi dacă va trebui să-l arunci pe cel vechi. calculator bunși cumpărați unul nou pentru a utiliza Gigabit Ethernet, atunci răspunsul nostru este „poate”. Judecând după experiența noastră practică, un hertz de procesoare „moderne” este egal cu un bit pe secundă de lățime de bandă a rețelei. Unul dintre producătorii de echipamente de rețea gigabit a fost de acord cu noi: orice mașină cu frecvența ceasului 700 MHz sau mai mic nu va putea profita pe deplin de lățimea de bandă Gigabit Ethernet. Deci, chiar și cu sistemul de operare potrivit, gigabit Ethernet este ca o cataplasmă pentru computerele vechi. Vei vedea viteza mai devreme 100-500 Mbit/s

Introducere

Ce este Gigabit Ethernet?

Gigabit Ethernet este cunoscut și ca „gigabit over copper” sau 1000BaseT. Este o versiune obișnuită de Ethernet care funcționează la viteze de până la 1.000 de megabiți pe secundă, adică de zece ori mai rapid decât 100BaseT.

Înainte de apariția 1000BaseT, Gigabit Ethernet necesita utilizarea de fibră optică sau cabluri de cupru ecranate, care cu greu puteau fi numite convenabile pentru instalarea rețelelor locale obișnuite. Aceste cabluri (1000BaseSX, 1000BaseLX și 1000BaseCX) sunt și astăzi folosite în aplicații specializate, așa că nu le vom lua în considerare.

Grupul 802.3z Gigabit Ethernet a făcut o treabă grozavă - au lansat un standard universal care este de zece ori mai rapid decât 100BaseT. 1000BaseT este, de asemenea compatibil invers cu echipament 10/100, foloseste CAT-5 cablu (sau categorie superioară). Apropo, astăzi o rețea tipică este construită pe baza unui cablu de categoria 5.

Avem nevoie de el?

Literatura timpurie despre Gigabit Ethernet a identificat piața întreprinderilor drept zona de aplicare pentru noul standard și, cel mai frecvent, comunicațiile de stocare a datelor. Deoarece Gigabit Ethernet oferă de zece ori mai mare lățime de bandă decât 100BaseT convențional, o aplicație naturală pentru standard este conectarea zonelor care necesită lățime de bandă mare. Aceasta este comunicarea dintre servere, switch-uri și nodurile backbone. Aici este necesar, necesar și util Gigabit Ethernet.

Pe măsură ce prețul hardware-ului gigabit a scăzut, domeniul de aplicare al 1000BaseT s-a extins pentru a include computere „utilizator cu putere” și computere pentru grupuri de lucru care rulează „aplicații cu lățime de bandă intensivă”.

Avem nevoie de el, continuare

Transferul de fișiere mari prin rețea
O astfel de aplicație este mai tipică pentru birourile mici, în special în companiile implicate în design grafic, arhitectură sau alte afaceri asociate cu procesarea fișierelor de zeci până la sute de megaocteți. Puteți calcula cu ușurință că un fișier de 100 MB va fi transferat într-o rețea 100BaseT în doar opt secunde [(100MB x 8bit/byte)/100Mbit/s]. În realitate, mulți factori degradează viteza de transfer, astfel încât fișierul tău va dura puțin mai mult pentru a fi transferat. Unii dintre acești factori sunt legați de sistemul de operare, aplicațiile care rulează, cantitatea de memorie de pe computerele dvs., viteza procesorului și vechimea. (Vârsta sistemului afectează viteza autobuzelor de pe placa de bază.)
Un alt factor important este viteza echipamentelor de rețea, iar trecerea la echipamente gigabit elimină un potențial blocaj și accelerează transferul de volume mari de fișiere. Mulți vor confirma că obținerea de viteze de peste 50 Mbps pe o rețea 100BaseT nu este deloc banală. Gigabit Ethernet poate oferi un debit de peste 100 Mbit/s.
Dispozitive de redundanță de rețea
Puteți considera acest caz ca o variantă de „fișiere mari”. Dacă rețeaua dvs. este configurată să facă copii de rezervă pentru toate computerele pe un singur server de fișiere, atunci Gigabit Ethernet vă va permite să accelerați acest proces. Cu toate acestea, există și o capcană aici - creșterea „conductei” de transmisie către server poate să nu conducă la un efect pozitiv dacă serverul nu are timp să proceseze fluxul de date primite (acest lucru se aplică și suportului de rezervă).
Pentru a beneficia de o rețea de mare viteză, ar trebui să vă echipați serverul cu mai multă memorie și să o rezervați pentru repede greu disc, nu bandă sau CDROM. După cum puteți vedea, ar trebui să vă pregătiți temeinic pentru tranziția la Gigabit Ethernet.
Aplicații client-server
Această aplicație este din nou mai frecventă în rețelele de afaceri mici decât în rețelele de acasă. O cantitate mare de date poate fi transferată între client și server în astfel de aplicații. Abordarea este aceeași: trebuie să analizați cantitatea de date de rețea transferate pentru a afla dacă aplicația poate „ține pasul” cu creșterea debitului rețelei și dacă aceste date sunt suficiente pentru a suporta încărcarea gigabit Ethernet.

Într-adevăr, credem că este puțin probabil ca majoritatea constructorilor de rețele de acasă să găsească motive suficiente pentru a cumpăra echipamente gigabit. Pentru rețelele de afaceri mici, upgrade-ul la gigabit poate ajuta, dar vă recomandăm mai întâi să analizați cantitatea de date transferată. Cu starea actuală totul este clar. Dar dacă doriți să țineți cont de posibilitatea unei viitoare modernizări. Ce trebuie să faci astăzi pentru a fi pregătit pentru asta? În următoarea parte a articolului nostru, vom analiza modificările care trebuie făcute în partea cea mai scumpă și cel mai adesea cea mai consumatoare de timp a rețelei - cablu.

Cablu Ethernet Gigabit

După cum am menționat în introducere, una dintre cerințele cheie ale standardului 1000BaseT este utilizarea unui cablu de categoria 5 (CAT 5) sau mai mare. Adică gigabit Ethernet Poate lucra pe structura de cablu de Categoria 5 existentă. De acord, această oportunitate este foarte convenabilă. De obicei, toate rețelele moderne folosesc cablu de Categoria 5, cu excepția cazului în care rețeaua dvs. a fost instalată în 1996 sau mai devreme (standardul a fost aprobat în 1995). Totuși, aici există mai multe capcane.

Sunt necesare patru perechi
După cum se vede din Acest articol 1000BaseT utilizează toate cele patru perechi de cabluri de Categoria 5 (sau mai mare) pentru a crea patru canale de 250 Mbps. (O altă schemă de codificare, modularea amplitudinii impulsului pe cinci niveluri, este, de asemenea, utilizată pentru a rămâne în intervalul de frecvență CAT5 de 100 MHz.) Ca rezultat, putem folosi structura de cablare CAT 5 existentă pentru Gigabit Ethernet.
Deoarece 10/100BaseT folosește doar două dintre cele patru perechi CAT 5, unii oameni nu au conectat perechile suplimentare atunci când și-au așezat rețelele. Perechile au fost folosite, de exemplu, pentru telefon sau Power over Ethernet (POE). Din fericire, plăcile de rețea gigabit și comutatoarele sunt suficient de inteligente pentru a reveni la standardul 100BaseT dacă toate cele patru perechi nu sunt disponibile. Prin urmare, rețeaua dvs. va funcționa în orice caz cu switch-uri gigabit și carduri de rețea, dar nu veți obține viteză mare pentru banii plătiți.
Nu folosiți conectori ieftini
O altă problemă pentru rețelei amatori este sertizarea slabă și prizele de perete ieftine. Acestea duc la nepotriviri de impedanță, ducând la pierderi de returnare și reducând debitul. Desigur, puteți încerca să căutați cauza direct, dar este mai bine să obțineți un tester de rețea care poate detecta pierderea de returnare și diafonia. Sau doar acceptă viteza mică.
Restricții de lungime și topologie
1000BaseT este limitat la aceeași lungime maximă a segmentului ca 10/100BaseT. Astfel, diametrul maxim al rețelei este de 200 de metri (de la un computer la altul printr-un comutator). În ceea ce privește topologia 1000BaseT, se aplică aceleași reguli ca și pentru 100BaseT, cu excepția faptului că este permis doar un repetor per segment de rețea (sau, mai precis, un „domeniu de coliziune semi-duplex”). Dar, deoarece Gigabit Ethernet nu acceptă transmisia semi-duplex, puteți uita de ultima cerință. În general, dacă rețeaua dvs. a fost în regulă sub 100BaseT, nu ar trebui să aveți probleme cu trecerea la gigabit.

Cablu Ethernet Gigabit, continuare

Pentru instalarea de noi rețele, cel mai bine este să utilizați cablul CAT 5e. Și deși CAT 5 și CAT 5e ambele trec frecventa de 100 MHz, Cablul CAT5e este fabricat ținând cont de parametri suplimentari importanți pentru o mai bună transmitere a semnalelor de înaltă frecvență.

Singurul lucru pe care trebuie să îl evitați este să cumpărați recomandări CAT 6 Cablu Gigabit Ethernet. CAT 6 a fost adăugat la standardul TIA-568 în iunie 2002și omite frecvențe până la 200 MHz. Vânzătorii vor încerca probabil să vă convingă să cumpărați a șasea categorie mai scumpă, dar veți avea nevoie de ea doar dacă intenționați să construiți o rețea. 10 Gbps Ethernet prin cablu de cupru, ceea ce nu este realist în acest moment. Dar cablul CAT 7? Uită de el!

Dacă aveți o sumă bună de bani, atunci este mai bine să o cheltuiți specialist în rețea, care are experiență suficientă în realizarea rețelelor gigabit. Un specialist va putea instala corect cablurile sau va putea testa rețeaua existentă pentru a funcționa cu Gigabit Ethernet. Când instalați un cablu CAT 6, vă recomandăm să solicitați ajutor profesionist, deoarece acest cablu necesită o rază de îndoire și conectori de calitate specială.

Echipament Gigabit

Tot ce aveți nevoie este să cumpărați o placă de rețea gigabit și un comutator gigabit. Să le privim puțin mai detaliat.

Plăci de rețea
Placile de rețea PCI 10/100/1000BaseT de marcă pe 32 de biți, cum ar fi Intel PRO1000 MT, Netgear GA302T și SMC SMC9552TX, costă de la 40 USD la 70 USD pe Internet. Produsele de la producătorii de al doilea nivel sunt mai ieftine cu aproximativ 5 USD. Și în timp ce NIC-urile Gigabit sunt de aproximativ două ori și jumătate mai scumpe decât cardul mediu 10/100, este puțin probabil ca portofelul tău să observe vreo diferență dacă nu le cumperi în vrac.
Puteți găsi plăci de rețea care acceptă nu doar magistrala PCI pe 32 de biți, ci și pe cea pe 64 de biți, dar costă și mai mult. Ceea ce nu vei vedea sunt adaptoare CardBus pentru laptopurile tale. Din anumite motive, producătorii cred că laptopurile nu au nevoie deloc de rețele gigabit.
Comutatoare
Dar prețul switch-urilor 10/100/1000 te face să te gândești de zece ori la oportunitatea trecerii la Gigabit Ethernet. Vestea bună este că switch-urile gigabit transparente sunt disponibile astăzi și costă mult mai puțin decât omologii lor gestionați pentru piața de întreprinderi.
Un comutator simplu cu patru porturi 10/100/1000, Netgear GS104 poate fi achiziționat pentru mai puțin de 225 USD. Dacă optați pentru companii mai puțin cunoscute precum TRENDnet TEG-S40TXE, veți reduce costul la 150 USD. Patru porturi nu sunt suficiente - vă rog. Versiunea cu opt porturi a Netgear GS108 vă va costa aproximativ 450 USD, iar TRENDnet TEG-S80TXD vă va costa aproximativ 280 USD.
Având în vedere că un switch 10/100 cu cinci porturi costă astăzi doar 20 USD, prețurile gigabitului pot părea prea mari pentru unii. Dar amintiți-vă: nu cu mult timp în urmă, puteați cumpăra doar comutatoare Gigabit gestionate care costau peste 100 USD per port. Prețurile merg în direcția corectă!

Va trebui să schimb computerele?

Problema constă în stiva Win98 TCP/IP, care nu a fost concepută având în vedere rețelele de mare viteză. Stiva are probleme chiar și la utilizare 100BaseT rețele, atunci ce putem spune despre comunicațiile gigabit! Vom reveni asupra acestei probleme în al doilea articol, dar deocamdată trebuie doar să luați în considerare Win2000Și WinXP pentru lucrul cu Gigabit Ethernet.

Dacă vă întrebați dacă va trebui să vă aruncați computerul vechi și bun și să cumpărați unul nou pentru a utiliza Gigabit Ethernet, răspunsul este „poate”. Judecând după experiența noastră practică, un hertz de procesoare „moderne” este egal cu un bit pe secundă de lățime de bandă a rețelei. Un producător de echipamente de rețea gigabit a fost de acord cu noi: orice mașină cu o viteză de ceas 700 MHz sau mai mic nu va putea profita pe deplin de lățimea de bandă Gigabit Ethernet. Deci, chiar și cu sistemul de operare potrivit, gigabit Ethernet este ca o cataplasmă pentru computerele vechi. Vei vedea viteza mai devreme 100-500 Mbit/s decât ceva aproape de gigabit.

Concluzie

Vești bune: prețurile echipamentelor de rețea Gigabit continuă să scadă, astfel încât să puteți folosi bine structura de cablare existentă. Dar va trebui să faci upgrade OS calculatoare și hardware-ul acestora.

În partea a 2-a a revizuirii noastre, vom arunca o privire mai profundă în elementele de bază ale Gigabit Ethernet.

Dacă aveți nevoie informatii detaliate despre Gigabit Ethernet, puteți consulta linkurile din secțiunea corespunzătoare (în engleză).

Articolul a apărut inițial pe SmallNetBuilder .
Drepturi de autor Tim Higgins 2003. Toate drepturile rezervate.