Fast Ethernet стандартындағы жоғары жылдамдықты жергілікті есептеуіш желісін жобалау


КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..6

І. Тарау. Жергілікті есептеуіш желі ұғымы және классификациясы ... ... ... .7
1.1.Құрылымды кабельдік жүйелер (қкж) және даму тарихы ... ... ... 13
1.2. Fast Ethernet құрылғысының типтері ... ... ... ... ... ... ... ... ... .35
1.3. Желіні оқытуды ұйымдастыратын бағдарламалық жабдықтау ... 38

ІІ. Тарау. Fast Ethernet технологиясы негізінде құрылған желілер ... ... ... . 39
2.1. Алгоритм бағдарламасын суреттеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 55
2.2. Бағдарламаға қысқаша сипаттама ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 56
2.3. Ақпаратты қорғау, бағдарламалық қолданбаның экономикалық тиіділігін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...60

ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 67

Қолданылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 68
Қазіргі заман қоғамның ақпараттандырылу процесінің қарқындылығымен сипатталады. Бұл ақпараттық желілердің өту қабілеттілігі мен игілгіштілігінің өсуінде көрінеді. Бір пайдаланушыға есебінде өткізу жолағы біренеше факторлар арқасында қарқынды түрде көбейіп келеді. Біріншіден, World Wide Web қосымшасының әйгілілігі және әр адамның қолы жететін ақпараттың электронды банкісінің саны өсу үстінде.
Компьютерлік технологияның қарқынды дамуы, ДЭЕМ Internet желісіне қосыла алатын құрылғыға айналадырды. Желілік магистраль деңгейінде берілу ақпаратының өсудегі көлеміне тек оптикалық талшықты қатыстырумен ғана қарсы келуге болады. Қазіргі заманда ақпараттық желілерді құрған кезде байланыс құралдарының жабдықтаушылары талшықты-оптикалық кабельдік жүйелерді жиі-жиі қолданады.
Қоғамды ақпараттандыру процесінің басты жұмыс аты болған талшықты оптика өзінің қазіргі таңына және болашағына кепілдік дамуын қамтамсыз етті. Қазір талшықты оптика ақпаратты тасмалдаумен байланысты барлық есептерде қолданыс тапты. Жұмыс станцияларының ақпараттық желіге талшықты-оптикалық миникабельдерді қолданып қосылу мүмкін бола бастады.
Біздің өмірімізге қарқынды түрде жергілікті және аумақтық Ethernet, Fast Ethernet, FDDI, Gigabit Ethernet, ATM желісіндегі талшыктық-оптикалық интерфейс жүйелері енуде.
Осы дипломдық жобаның мақсаты «Желілік технология енгізу» - пәнінің электрондық оқыту құралын жасау болып табылады.
Дипломдық жобаның көкейкестілігі: қазіргі уақытта жергілікті және аса ауқымды желілер білім беру орындарында кеңінен қолданыс табуда. Жоғарғы оқу орындарында және мектепте желі ұғымдары қарастырылады. Жоғарғы оқу орындарында желі әртүрлі атпен аталатын пән реттінде оқытылады. Мысалы Қазақ мемлекеттік педагогикалық университетінде «Есептелетін желілер» - атты пән оқытылады.
Дипломдық жобаға келесідей міндеттер қойылды:
- Желі оның түрлерін, жан-жақты сипаттау;
- Бұл бағдарламамен енді ғана танысып отырған қолданушыға осы тілді қажетті деңгейде білуге даярлау;
- HTML тілінде бағдарлама құруға жан-жақты бағыт-бағдар беру;
- Құрылған жобаның қолданушыға түсінікті болуы;
- Электрондық оқулықтағы зертханалық жұмыстар үйренушіге түсінікті болуы қажет.
• «Желілік технология енгізу» - пәнінің мақсаты және оқытылуы
• Пәнге байланысты ақпараттарды жинақтау
• Электрондық оқыту құралын жобалау және құру технологиясын анықтау
Осы есептерді шеше отырып пәннің негізгі жобасын анықтадым.
1. “Линии связи” Учебник для высших учебных заведений И.И.Гроднев, С.М.Верник 1988 “РиС”

2. “Волоконно-оптические сети” Инженерная энциклопедия Р.Р.Убайдуллаев 1998 Москва, “Эко-Трендз”

3. "Сети ЭВМ: протоколы стандарты интерфейсы " Ю.Блэк Москва 1990,Изд-во "Мир"

4. «Лазерная безопасность».Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий. 1995 Москва Издательство стандартов

5. "Сети передачи данных" Д. Бертсекас, Р.Галлагер
Москва, 1989 Изд-во "Мир"

6. "Локальные сети ЭВМ" А.В. Гаврилов
Москва , 1990 Изд-во "Мир ".

7. Ларионов "Вычислительные комплексы, системы и сети" Москва 1987 "Финансы и статистика".

Пән: Информатика
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 64 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1300 теңге




МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..6

І. Тарау. Жергілікті есептеуіш желі ұғымы және классификациясы ... ... ... .7
1.1.Құрылымды кабельдік жүйелер (қкж) және даму тарихы ... ... ... 13
1.2. Fast Ethernet құрылғысының типтері ... ... ... ... ... ... ... ... ... .35

1.3. Желіні оқытуды ұйымдастыратын бағдарламалық жабдықтау ... 38

ІІ. Тарау. Fast Ethernet технологиясы негізінде құрылған желілер ... ... ... . 39

2.1. Алгоритм бағдарламасын суреттеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 55
2.2. Бағдарламаға қысқаша сипаттама ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 56
2.3. Ақпаратты қорғау, бағдарламалық қолданбаның экономикалық
тиіділігін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...60

ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 67

Қолданылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 68

Кіріспе
Қазіргі заман қоғамның ақпараттандырылу процесінің қарқындылығымен
сипатталады. Бұл ақпараттық желілердің өту қабілеттілігі мен
игілгіштілігінің өсуінде көрінеді. Бір пайдаланушыға есебінде өткізу жолағы
біренеше факторлар арқасында қарқынды түрде көбейіп келеді. Біріншіден,
World Wide Web қосымшасының әйгілілігі және әр адамның қолы жететін
ақпараттың электронды банкісінің саны өсу үстінде.
Компьютерлік технологияның қарқынды дамуы, ДЭЕМ Internet желісіне
қосыла алатын құрылғыға айналадырды. Желілік магистраль деңгейінде берілу
ақпаратының өсудегі көлеміне тек оптикалық талшықты қатыстырумен ғана қарсы
келуге болады. Қазіргі заманда ақпараттық желілерді құрған кезде байланыс
құралдарының жабдықтаушылары талшықты-оптикалық кабельдік жүйелерді жиі-жиі
қолданады.
Қоғамды ақпараттандыру процесінің басты жұмыс аты болған талшықты
оптика өзінің қазіргі таңына және болашағына кепілдік дамуын қамтамсыз
етті. Қазір талшықты оптика ақпаратты тасмалдаумен байланысты барлық
есептерде қолданыс тапты. Жұмыс станцияларының ақпараттық желіге талшықты-
оптикалық миникабельдерді қолданып қосылу мүмкін бола бастады.
Біздің өмірімізге қарқынды түрде жергілікті және аумақтық Ethernet,
Fast Ethernet, FDDI, Gigabit Ethernet, ATM желісіндегі талшыктық-
оптикалық интерфейс жүйелері енуде.
Осы дипломдық жобаның мақсаты Желілік технология енгізу - пәнінің
электрондық оқыту құралын жасау болып табылады.
Дипломдық жобаның көкейкестілігі: қазіргі уақытта жергілікті және аса
ауқымды желілер білім беру орындарында кеңінен қолданыс табуда. Жоғарғы оқу
орындарында және мектепте желі ұғымдары қарастырылады. Жоғарғы оқу
орындарында желі әртүрлі атпен аталатын пән реттінде оқытылады. Мысалы
Қазақ мемлекеттік педагогикалық университетінде Есептелетін желілер -
атты пән оқытылады.
Дипломдық жобаға келесідей міндеттер қойылды:
- Желі оның түрлерін, жан-жақты сипаттау;
- Бұл бағдарламамен енді ғана танысып отырған қолданушыға осы тілді
қажетті деңгейде білуге даярлау;
- HTML тілінде бағдарлама құруға жан-жақты бағыт-бағдар беру;
- Құрылған жобаның қолданушыға түсінікті болуы;
- Электрондық оқулықтағы зертханалық жұмыстар үйренушіге түсінікті
болуы қажет.
• Желілік технология енгізу - пәнінің мақсаты және оқытылуы
• Пәнге байланысты ақпараттарды жинақтау
• Электрондық оқыту құралын жобалау және құру технологиясын
анықтау
Осы есептерді шеше отырып пәннің негізгі жобасын анықтадым.
І. Тарау. Жергілікті есептеуіш желі ұғымы және классификациясы

Жергілікті желі (ЖЕЖ)-принтер, плотер, дисктер, модем, CD-ROM және
басқа периферилік құрылғылар сияқты желіге қосылған компьютерлік
ресурстарын бірге қолдануға мүмкіндік беретін коммуникациялық жүйе.
Жергілікті желі аумағы бойынша бір немесе бірнеше жақын орналасқан
ғимаратпен шектелген.Есептеуіш желілер белгілерінің қатары бойынша
классификацияланады.
Байланыстыратын түйіндер арасындағы қашықтыққа тәуелді есептеуіш
желілерді айырады: аумақтық маңызды географиялық кеңістікті қамтиды;
аумақтық желінің ішінен аймақтыө және ауқымды желілерді бөлуге болады,о
лардың сәйкесінше аймақтық немесе ауқымды масштабы бар;
Аймақтық желіні кейде MAN(Metropolitan Area Network) желілері деп те
атайды, ал аумақтық желі үшін жалпы ағылшын тілдегі атауы WAN (Wide Area
Network) жергілікті (ЖЕЖ) шектелген аумақты қамтиды; жергілікті желіні-
LAN(Local Area Network) деп белгілейді;
Бірлескен (мекеме масштабына) бір немесе бірнеші мекеме орналасқан
аумақты қамтитын өзара байланысқан ЖЕЖ дің жиынтығы. Жергілікті және
бірлескен есептеуіш желілер автоматтандырылған жобалау жүйесінде
қолданылатын есептеуіш желілердің негізгі түрі.
Ауқымды желі – Internet-ті ерекше бөліп көрсетуге болады (соның ішінде
жүзеге асырылған World Wide Web (www) ақпараттық қызметі қазақ тіліне
бүкіләлемдік төр деп аударылады).

Желі топологиясы

Желінің физикалық орналасу – топология ұғымын береді. Желілік
топология желінің геометриялық формасы. Түйіндердін қосылу топологиясына
байланысты желіні шиналық (магистралдық), сақина, жұлдызды, иеархиялық,
тәуелсіз құрылымдарына жіктеуге болады.
Шиналық (bus) жергілікті желі, мұнда кел келген екі станция арасындағы
байланыс бір ортақ жол арқылы орнатылады және кез келген станция арқылы
бірлестік деректер бір уақытта осы деректер тасмалдау ортасына қосылған
басқа барлық станцияларға жолашықтықты болып келеді;
Сақиналық (ring)-түйіндер деректерді тасмалдаудың айналма сызығымен
байланысқан (әр түйіндегі екі сызықтан ғана келеді); деректер айналмамен
өткенде, кезекпен кезек желінің барлық түйіндеріне жолашықтықты болады;
Жұлдызды орталық түйін, деректерді тасмалдау сызығы басқа қалған
түйіннің әрқайсысына таралып кетеді. Мерархиялық әрбір құрылғы төменгі
иеархиядағы құрылғылармен басқарумен қамтамасыз етеді.

а) б) в)

г)
Сур. 1.1 Желілі топологиялар

Желіні басқару тәсілі

Басқару тәсіліне байланысты желіні мынандай түрлерге айыруға болады:
клиентсервер желіде басқару немесе арнайы өызмет көрсету функцияларын
орындайтын бір немесе бірнеше түйін бөлінеді, ал қалған
түйіндер(клиенттер) терминальды болып келеді,мұнда пайдаланушылар жұмыс
істейді. Клиентсервир желісі сервер арсындағы ункцияны тарату мінезі
бойынша, басқа сөзбен айтқанда сервер типі бойынша айырады. Серверді нақты
қосымшалар арқылы мамандандыру кезінде таратылған есептеуіш желіге ие
боламыз. Мұндай желілер сонымен қатар мэйнфреймде құрылған орталықтанған
жүйелерден ерекшелінеді, біррангтік онда барлық түйіндер тең құқылы;
себебі жалпы жағдайда клиент ретінде кейбір қызметші сұрайтын объект
(құрылғы немесе программа) түсіндіріледі, ал сервер ретінде осы қызметші
ұсынатын объект түсіндіріледі, олай болса біррангтік желідегі әрбір түйін
клиенттің де, сервердің де функцияларын орындай алады.
Әйтеуір желі оралық концепсиясы пайда болып, осыған байланысты
пайдаланушы алыстатылған компьютелермен хабарласуы үшін тек арзан құрылғы
ғана ие болады, ал желі есепті орындау және ақпаратты алуға тапсырыстарына
қызмет етеді. Яғни пайдаланушыға қолданбалы есепті шешу үшін программалық
қамсыздандыруды алудың қажеті жоқ, оған тек тапсырыстың орындағаны үшін
тһлесе жеткілікті.

Жолашықтық әдісі.

ЖЕЖ-гі деректерді тасымалдаудың типтік ортасы кабель кесінді
(сегменті).Оған деректердің аяқталу каналының аппаратурасы арқылы түйіндер-
компьютерлер және жалпы периферийлік құрылғылар қосылады.Деректерді
тасмалдау ортасы ортақ болғандықтан, және түйіндерде желілік айырбасқа
сұраныс асинхронды түрде келгендіктен, ортақ ортаны көптеген түйіндер
арасында бөлу проблемасы туындайды, басқа сөзбен айтқанда желіге
жолашықтықпен қамтамасыз ету проблемасы.
Желіге жолашықтықты станциялардың (желі түйіндері) деректерді
тасымалдау ортасымен басқа станциялармен ақпаратты айырбастау үшін өзара
әсерлеуін айтады.
Желіге жолашықтықта басқару – станциялардың деректерді тасымалдау
ортасына жолашықтықта алатын жүйеліліктікті орнату.
Жолашықтықты кездейсоқ және детерминирленген әдістері етіп бөледі.
Кездейсоқ әдістерінің ішінде дауды табу басқаруымен көптік жолашықтық
әдісі белгілі. Әдістің ағылшын тіліндегі атауы – Carrier Sense Multiple
AccessCollision Delection (CSMACD).

CSMACD протоколы.

CSMACD протоколы өзінде жоғарыда көрсетілген алгоритмдер идеясын іске
асырды және коллизия-маңызы элементін әкеліп қосты. Коллизия тасымалданып
жатқан барлық кадрларды қирататындықтан, станцияларға кадрларды одан ары
тасымалдаудың қажеті де жоқ, себебі станциялар коллизияны анықтайды. Кері
жағдайда, ұзақ кадрларды тасымалдаған кезде бостан-босқа уақытты жоғалтуға
алып кететін еді.
Сондықтан да коллизияны дәл уақытта анықтау үшін, станция өзінің
тасымалдау бойындағы ортаны тыңдайды. Тапсырушы станциялары үшін CSMACO
алгоритімінің негізгі ережелері.

Кадрды тапсыру:
1. Тапсырайық деп тұрған станция ортаны тыңдайды, егер бос
болса,тапсырады. Кері жағдайда ( егер орта бос болмаса) 2 қадамға
өтеді.Бірнеше кадрды бірден тапсырған кезде, станция кадларды әл беру
арасында белгілі бір үзілісті ұстайды,яғни кадраралық интервал,
осындай үзілістерден кейін келесі кадрларды тапсыру үшін, ортаны
қайтадан тыңдайды.
2. Егер орта бос болмаса, станция орта бос болғанша дейін тыңдап, одан
кейін бірден кадрларды тапсыруын бастайды.
3. Тапсырысты жүргізетін әрбір станция коллизияны анықтаған кезінде
тапсырысты бірден тоқтатпайды, алдымен коллизияға қысқа арнайы
сигнал – jam-сигнал беріп, яғни басқа станцияларға коллизия жөнінде
хабар берігеңнен кейін ғана тапсырысты тоқтатады.
4. jam-сигналды бергеннен кейін станция тынышталып, тоқтаудың бинарлы
экспоненциалды ережесіне сәйкес күтеді, одан кейін 1-қадамға қайта
оралады.
IFG- кадраралық интервалы 9,6мкс-ті құрайды. Біржағынан,ол қабылдаушы
станция кадр қабылдауын дұрыс түрде аяқтауы үшін қажетті. Сонымен қатар,
егерде станция кадрларды үзіліссіз түрде бергенде, ол бүкіл каналды
тұтастай жаулап алып, басқа станцияларды тапсыру мүмкіндігінен айыратын
еді.
Jam-сигналы (jamming-құлағын бітеу).
Jam-сигналды беру коллизия пайда болғанға дейінгі кадрларды тасымалдаған
түйіндер сияқты бірде-бір кадрдың жоғалмауына кепілдік береді, өздерінің
тапсырыстарын үзіп, кадрларды тапсырудың жаңа әрекетін күтуде тыныштыққа
бөленеді.
Jam-сигнал коллизиондық доменнің алыстатылған станцияларына жететіндей
жеткілікті ұзындықта болуы қажет.
Коллизиондық домен ()-желідегі барлық станциялардың жиыны,кез-келген
қостың біруақытта тапсырылуы коллизияға әкеліп соғады. 1.2. суретінде
шина тополиясына қатысты коллизияны табу процессі көрсетілген.
To-ақытында А-түйіні тапсырысын бастайды, әрине өзінің жіберген сигналын
тыңдау арқылы. T1-уақытында, кадр В-түйініне жеткен кезде, бұл түйін
тапсырыс болып жатқандағы жөнінде білмей, өзі тапсырысты бастайды. t2= t1+Δ
уақытында В – түйіні коллизияны анықтайды. Осыдан кейін В – түйіні jam –
сигнал беріп, тапсырысын тоқтатады.

Сурет 1.2. Ethernet стандарттының CSMACD схемасын қолданғанда шинада
коллизияны табу

Ethernet стадарты бойынша түйін қысқа кодыларды тапсыра алмайды,
немесе, басқа сөзбен айтқанда, қысқа тапсырыстарды жүргізе алмайды.
Канал уақыты ST (slot time) – түйін тапсырысты жүргізуге, каналға ел
болуға міндетті аралығындағыминималды мүмкін болатын қашықтықпен байланысты
болады, яғни коллизианды доменнің диаметрімен.
Жоғарыда келтірілген мысалда ең жаман сценарий іске дейік, яғни А
және В станциялары бір – бірінен максималды қашықтықта алыстатылған болсын.
А – дан В – ға дейіе сигнлдың таратылу уақыты tp арқылы белгілейік. А –
түйіні уақыттың нөлдік моментінде тапсырысын бастайды. В – түйіні t1= tp+Δ
уақыты кезінде тапсырысын бастағаннан кейін Δ интервалы өткеннен кейін
коллизияны анықтайды. А – түйіні коллизияны t3=2tp-Δ уақыты кезінде
анықтайды. А – дан шыққан кадр жоғалмауы үшін, А – түйіні осы моментте
тапсырысты тоқтатпауы қажет, өйткені, коллизияны анықтағаннан кейін, А –
түйіні кадрының жетпегенін біліп, оны қайтадан тапсыруды көреді. Кері
жағдайда кадр жоғалады. Тапсырысты бастау моментінде А – түйіні коллизияны
анықтай алады, максималды уақыт - 2tp – ға тең – бұл уақыт RTD қос
жарысында тоқтау деп аталады. Жалпы жағдайда, RTD сегменттің соңғы
ұзындығынан болған тоқтаумен, сонымен қатар желінің аяқталған түйіні мен
аралық қайталағыштардың физикалық деңгейінде кадрларды өңдегеннен пайда
болған жиынтық тоқтауын байланысты тоқтауын анықтайды. Одан кейін уақыт
өлшемінің басқа бірлігін пайдалану да қолайлы: биттік уақыт (bit time). 1ВТ
уақыт бір битті жапсырғанда қажетті уақытқа сәйкес келеді, яғни 0,1 мкс 10
Мбитс жылдамдығында.
Ethernet стандартты болып желінің соңғы түйінімен коллизияны
анықтаудың келесі ережелері мен белгіленген.
1. А – түйіні өзінің 512 – ші битін тарсырғанға шейін, битінқоса,
коллизияны анықтауы қажет;
2. А – түйіні минималды ұзындықтағы – 576 бит кадр тапсырылғанға шейін,
тапсырысты одан бұрын тоқтауы қажет;
3. А және В түйіндерінің тапсырысы арсыдағы жабылым – биттік интервал, А –
түйінімен бірінші биттік тапсыру моментімен бастап және А – түйінімен
В – мен әліберілген соңғ битті қабылдауда аяқтап – 575 ВТ – тан аз
болуы қажет.
Ethernet үшін соңғы март ең маңыздысы болып келеді, себебі, оның орындалуы
1,2 – нің орындалуына алып келеді. Үшіншісі март желі диаметріне шек қоя
алады. RTD қос жарысындағы тоқтауына қатысты үшінші шартты RTD575 ВТ
түрінде құрастыруға болады.
Үлкен кадрларды тапсыру кезінде, мысалы 1500 байт, коллизия, егер де
ол пайда болса, тапсырыстың ең басында, бірінші тапсырылған 64 байттан кеш
қалмай анықталады. JAM - сигналы кадрдың толық өлшемімен қысқа
болғандықтан, CSMACD алгаритімін қолданған кезде каналдың сыйымдылығының
басқа жұмсалған саны коллизияны анықтуға қажетті уақытқа дейін қысқарады.
Коллизияны ерте анықтау каналды анағұрлымтиімдірек қолдануға алып келеді.
Коллизияны кеш анықтау, көбінесе созылмалы желілерге тән, коллизиондық
деменнің диаметрі бірнеше километрге жеткенде, әлемі жұмысының
нәтижелілігін азайтады.

Сурет 1.3. CSMACD әдісі бойынша жолашықтық алгоритімі

1.3. суретінде CSMACD-дегі түйіндерінің бірінде деректерді қабылдау
және тасымалдау тәсілдерінің алгоритмдері көрсетілген.
Детерминирленген әдісінің ішінде жылдамықтың таңбалық әдісі басым орын
алады.Таңбалық әдіс – таңба деп аталатын арнайы ақпараттық объектінің
көмегімен тапсыру станциясының өкілеттілігін тапсыруға негізделген ЖЕЖ –
дегі деректер беру ортасына жолашықтық әдісі.
Өкілеттілік деген сөз динамикалық түрде объектке пайдалануға берілген
нақты әрекеттерді ынталану құқығы түсіндіріледі, мысалы ақпараттық желідегі
деректер станциясы.
Жолашықтық таңбалық әдісінің әртүрлі қатары қолданылады. Мысалы,
эстафеталық әдісте таңбаның тапсырылуы кезектілік ретімен орындалады;
Сұрыптар сұрау әдісінде сервер станциялардан сұрайды және өкілеттілікті
тапсырысқа дайын тұрған станцияның біріне береді. Айналмалы біррангті
желіде өте кеңінен тактіленген таңбалық жолашықтық қолданылады, мұнда таңба
сақинамен айналып жүреді, және де станциялармен өзінің деректерін тапсыру
үшін пайдаланылады.

1.1.Құрылымды кабельдік жүйелер (қкж) және даму тарихы

1984 жылғы дейін ғимараттар тәжірибелі түрде кейін өздерінде жұміс
істейтін телекомуникациялық сервистің есебінсіз жобалаған еді. Деректерді
тапсырудың пайда болған қосымшалары кабельдік өнімнің ерекше типін
қолдануыды талап етті. IBM S3X жүйесі твинаксиальді кабельде 100 Ом – да
жұмыс істеді, ал Ethernet – коаксиальді 50 Ом – да жұмыс істеді.
Инфрақұрылымүлкен қосымша шығын есебімен қайта жөндеулерге душар
болды, және де соңғы пайдалануының қанағаттандыруынсыз. Осы кезеңде
кабельдік жүйелер минимальды құрылымға ие болатын. Типтік жүйе
комлирциялық ғимаратта экрадандырылмаған өрілген қос негізінде салынған,
ЭОҚ (Unshilded Twisted pair, UTP) тек сөзді тапсыру үшін ғана жарамды жұмыс
мінездемесімен жұлдыз конфигурациясына ие болды. Кілттік нүктеге келетін
қос саны 1 – ден 25 – ке дейін түрлендірілді.
Сигналды тапсырудың максималды қашықтығы және каммутациялық
түйіндердің саны сервис жабдықтаушысымен немесе белсенді жабдықты
жасаушымен анықталатын еді.
60 жылдары деректерді тарсыру үшінқолданылған кабельдік жүйінің ерте
типтері, ереже бойынша, хост – кмпьютер мен терминал арасында өрілген қос
кабелі бойынша байланстанбаған сигналды тапсырғанға негізделген. Кабельдік
жүйенің мұндай типі төмен жылдамдықты коммунмкация үшін ғана жарамды еді,
сонымен қосатапсыру жылдамдығы өсті, өрілген қос кабелімен баланстанбаған
сигналды тапсыру технологиясымен байланысты шектеулер одан сайын айқындала
түсті.
70 жылдардың ортасында IBM компаниясы кедергісі 93 Ом – ға тең
коаксиальды кабельді пайдаланатын мэйнфриімді өндіре бастады. Одан кейінгі
жылдары жиі балун (BALUN – BalancedUnbalanced) деп аталатын құрылымдарды
жасау өрілген қос негізінде кабельік жүйелерді коаксиальді митерфейспен
белсенді жабдықтарды пайдалануға мүмкіндік берді.
Балун типтегі адаптер коаксиальды ортамен тапсырылатын баланстанбаған
сигналдың өрілген қос кабелімен тарала алатын баланстық сигналға
конвертациясын жүзеге асырады.
80 – жылдардың басында Ethernet технологиясы пайда болғаннан кейін
коаксиальді кабель 50 Ом кедергісімен коммерциялық ғиммараттарды толтыра
бастады. Ethernet әйгілігінің кеңеюіне байланысты, Cabletron және Bay
Networks (бұрынғы Synoptics) сияқты бастаушы өндірушілер коаксиальді
коннектор орнына модульді разъемымен желілік интерфейстік карталар ұсына
бастады.
Бұл жоғары жылдамдықтағы технология (10 BASE) деректерді тапсыру үшін
тиімдестірілген бірінші дәрежедегі өрілген қос кабелін қолдануды
талап етті.
80 – жылдардың ортасында IBM компаниясы Token Ring технологиясын
өңдеп шығарды, онда тапсырыс ортасы ретінде екі қосты экрандалған –
өрілген қос 150 Ом – дағы кабелін анықтады. Алайда, деректерді тапсырудың
желілік қосымшаларында өрілген қосты пайдаланудың кең таралуына байланысты,
STP альтернативасы сияқты қолданысқа Token Ring 4 және 16 Мбитс қосымшасы
үшін тапсырыс ортасы ретінде UTP енгізіледі.
Осы кезең аралығында пайдаланушылар өзіне UTP – ні, STP – ны,
коаксиальді, твинаксиальды, қос коаксиальды және оптикалық талшықта қосатын
тапсыру ортасының бірнеше типін таңдауда қиындыққа келіп тіреледі.
Жоғарыда келтірілген кабельдерде пайдаланылатын коннекторлар –
модульдік ажыратқыштар деректерді тапсурудың әмбебап коннекторлары (UOC),
BNC, твинакс DB9, DB15, DB25 және әртүрлі оптикалық коннекторлар.
Телекомуникациялық кабельдерге өсудегі сұранысын қанағаттандыру үшін,
өндірушілер деректерді тапсырудың сөйлеу қосымшасы мен ерекше қасымшаларын
ұстанатын кабельдік жүйені жасаған болатын. Осындай тенденциялардың
шығыуына қарамастан, соңғы пайдаланушылар әртүрлі өндірушілер ұсынған
көптеген кабельдің жүйенің ішінен таңдауға мәжбур болды. Кейбір жағдайларда
сәйкестік боды, басқаларында болмады. Біркелкілікпен жібебабтылықтың
жоқтығы өнеркәсіпті әртүрлі өндірушілердің өкімінің арасындағы сәйкестікке
кепілдік беретін стандартты өндіруге мәжбүр еткізеді. Осы қажеттілікті
қанағаттандыру үшін 1985 жылы электронды өнеркәсіп ассоцияциясы (EIA) және
телекомуникациялық өнеркәсіп Ассоцияциясы (TIA) телекомуникациялық
кабельдік жүйесінің біркелкі стандарттын өндіру үшін техникалық комитет
жұмысын ұйымдастырды. Бұл комитеттер 6 жылдан астам телекомуникациялық
каблирования, телекоммуникациялық жолдар мен коменцениенің алғашқы
реттелген стандарттын өңдеу бағытында жұмыс істеді. өңделген стандарттар
көптеген елге кеңінен таралып, және де кабельдік жүйенің стандарттармен
жұмыс жаңа ANSITIAETA – 568 – А стандарттын шығару мен қазіргі таңда
публикациялау сатысында тұрған ANSITIAETA – 568 – В стандартын шығаруды,
сонымен қатар ICOIEC180 әмбебап кабельдік жүйесінің – халықаралық
стандарты мен CENECELEC – 50173 әмбебап кабельдік жүйесінің еуропалық
стандарты шығаруды жалғастырады.1991 – жылға дейін телекомуникациялық
кабельдік жүйелерде заң шығарушы болып компьютерлік техника өндіруші
компаниялар келді.
Телекаммуникация құралдарының өнеркәсібі үнемді, тиімді кабельдік
жүйені құру қажеттілігін мойындады, ол жүйе жабдықтар мен қосымшаның кең
шектерін ұстанатын еді. EIA, TIA және телекомуникациялық компаниялардың
өкілдік консорциумы коммерциялық ғимараттың ANSI EIA TIA – 568 – 1991
телекомуникациялық кабельдік жүйе стандарттын құруда бірлескен жұмысын
бастады.
Телекомуникациялық кабельдік жолды, кабельдік компоненттер мен
коммутациялық жабдықтар спецификасын монтаждау және жобалау бойынша
талаптар мен ережелерді сипаттайтын қосымша нормативті құжаттар соның
артынан шығарылған болатын. ANSI EIA TIA – 568 – 1991 стандарты 1995-
жылғы қайта қарастырылып, қазіргі таңда ANSI EIA TIA – 568 – А атауына
ие.
Айтылған стандарттардың мақсаты телекомуникациялық кабельдік жүйесінің
құрылымдық каблированиесін сипаттау болып табылады, ол виртуальді түрде
пайдаланушының тілегі бойынша сөйлем, сүрет, деректер тапсырудың кез –
келген қосымшасын ұстана алады.
Қазіргі кезде пайдаланушының көпшілік бөлігі ашық жүйе
қолданысына өту үстінде, шығарылған белсенді жабдық ақпараттық
инфрақұрылымының кабельдік бөлігі стандарт талаптарына сәйкес келетін, яғни
нақты жұмыс мінездемесін қамтамасыз етуге кепілдік түрде сенімді түрде жіне
талапты болып келемін жағдай негізінде жобаланады. Стандартты емес
кабельдік жүйелердің салдары болып келетінтүрлі тәуекелге келесі желілік
жұмыс мінездемесін, жүйеге өзгеріс енгізудің жоғарғы бағасын және жүйенің
жаңа технологияларынан ұстана алмау қабілетсіздігін жатқызуға болады.
Құрылымдық каблирлеу принціпінің таралуы бойынша, орнатылудағы желілік
жабдықтарының бағасы түсті, ал деректерді тапсыру тиімділігі экспонциалды
тәуелділікпен өсті. Телекомуникациондық инфрақұрылым кеңейтілген
мүмкіндіктерімен бизнестің бәріне қолайлы инструментіне дейін өсті.
Құрылымды кабельдік жүйе ақпараттық желінің өмір сұру мерзімі бойынша
негізгі қоры болып табылады. Бұл – барлық істік қосымшалардың жұмысы тәелді
болатын негіз. Дұрыс жобаланған, монтаждалған кабельдік жүйе кез – келген
организацияның өмірінің барлық фазасында шығынды aзайтады.
Статистикалық мәліметтер бойынша, жетілмеген кабельдік жүйелер ақпараттық
желінің тұрып қалуының себебінің 70% -ін құрайды.Құрылымды компьютерлік
желіні монтаждау кезінде тұрып қалу уақытының маңызды бөлігін нәтижелі
түрде алып тастауға болады.
Ереже бойынша, кабельдік жүйе басқа кабельдік компоненттердің
көпшілігінен ұзақ өмір сүргеніне қарамастан, ақпараттық желісіне жалпы
инвестициясының аз бөлігін құрайды.Сондықтан да құрылымды кабельдік жүйені
қолдану кез келген мекеме немесе компаняның өндіріске инвестициялаудың
әдісі болып табылады.
Кабельдік жүйе өмірдің ең ұзақ жалғастырушы уақытымен болып келетін
желі компонентасы, одан да ұзақ өмір сүретін тек қана ғимараттың картасы.
Стандарт негізінде құрылған кабельдік жүйе желінің ұзақ уақыт жұмыс
істеуіне және көптеген қосымшалардың қолдауына кепілдік береді.

Өрілген жұп

Қолайлы жағдайда тапсыру сызығы минимум сияқты, дизлектрлік
материалмен бөлінген екі өткізгіш және өзінің тартылысында тегін зазорға ие
болып келеді.Екі өткізгішке амплитудасы бойынша тең және фазасы бойынша
қарама қарсы тоқ ағады.
Ток әр өткізгішті қоршайтын консентрлік макниттік өріс туады.
Магнит өрісінің қуаты өткізгіш арасында күшейеді және де
консентрлік өріс екі өткізгіштің де сыртында болатын кеңістікте азаяды.
Ток өткізгіштің әрқайсысында өлшемі бойынша өтеу және бағыты бойынша
қарама қарсы, бұл нәтижелейтін магнит өрісінде жиналатын жалпы энергияның
азаюына алып келеді.Токтың кез келген өзгеруі тұрақты токты қолдайтын,
магниттік өрісті шектейтін вектор бағытымен нәтижелейтін электр өрісі бар
әр өткізгіште қуатты генерациялайды.
Мінездемелік импетан шексіз ұзындықты тапсырудың біргелкі сызығының
кіру импедансына сәйкес келеді.Жалпы жағдайда, мінездемелік импеданс
резистивті және реактивті компоненталармен комплекстік сан.Ол тапсырылатын
сигнал жиілігінің функциясыны болып табылады және сызық ұзындығына тәуелді
болмайды.
Жоғарғы жиілікте мінездемелік импеданс асимптотикалық түрде
тіркелген резистивті кедергіге ұмтылады.Мысалы, коансиалды кабельдер 50
немесе 750 метр жоғары жиілікте импеданс қа ие болады.
Сигналдың өшуі бұл кіру сигналының децибелдағы қуатының қайнар
импедансы мен кабельдің мінездемелік импедансының ауыртпалығының сәйкес
болған жағдайдағы шығу сигналының қуатына қатынасы. Кіру қуатыныңмәні
кабель бойынша сигналдың өтуінсіз жүктеудің қайнарға қатысынсыз қосылуы
кезіндегі қуатты өлшеу жолымен алынуы мүмкін. Терминирлеу орындарында
импеданстар бір біріне дұрыс сәйкес келмейтін жағдайда, кіру қуатының шығу
қуатына қатынасы.
Еңгізілетін жоғалу немесе еңгізілетін өшу деген атауларға ие болады.
Жақын соңындағы өтпелі өшу(NEAR END CROSSTALK NEXT)- шуыл сигналының өшуін
мінездейтін сигналмен қаратылған өткізгіштің бір жұбымен жақын орналасқан
екіншісіне өтетін параметр Децибельмен өлшенеді. NEXT мәні жоғары болған
сайын, өткізгіштің екі жұбының арасындағы шуылға изоляция жақсы болады.
Кері жоғалулар немесе шығындар (бейнелеу кезіндегі жоғалулар) Кабель
мен жүктің импедансы сәйкес келмесе, кабель бойымен таралатын сигнал кабель
жүк интерфейсінің нүктесінде бейнеленетін болады.
Бейнеленген сигналдың қуаты бейнелеу кезінде немесе кері жоғалу
атауына ие.Импеданс сәйкестілігі жақсы болған сайын бейнеленетін қуат
азаяды және кері жоғалу төмендейді.
Сигнал таралуының уақытша тоқтауы.
Кіру нүктесінен шығу нүктесіне таралатын сигнал уақытша тоқтаумен келеді,
оның өлшемі тапсыру ортасында U сигналының таралуының жылдамдығына кабель
ұзындығының қатынасы болады.Вакуумде екі өткізгіштен тұратын тапсырыс
сызығының ең қолайлы, сигнал таралуының жылдамдығы с вакуумындағы жарық
таралуының жылдамдығына тең. Тәжірибеде сигнал таралуының жылдамдығы
кабельде өткізгішті қоршайтын диэлектрлік материалдардың қасиетіне тәуелді.
Сигнал - шуыл қатынасы (SNR)-бұл қабылданатын сигнал арасындағы
деңгей мен қабылданатын шуыл деңгейімен қатынасы, және де сигнал деңгейі
тапсырудың тиімді шартымен қамтамассыз ету үшін шуыл деңгейінен асып түсуі
керек.
Өшудің өтпелі өшуге қатынасы(ACR)- сигнал мен шуыл арасындағы қатынас
өтудің өтпелі өшуіне қатынасы формасына берілу мүмкін. ACR шығудағы әлсіз
сигнал мен зиянды бағытталған сигнал арасындағы айырмашылық.

Талшықты оптикалық кабель

Талшықты оптикалық коммуникациялар металлдық негіздегі тапсырыс
ортамен пайдаланылатын электрондық жүйемен салыстырғанда бірқатар
артықшылықтарға ие. Талшықты оптикалық жүйеде тапсырылатын сигналдар
шуылдың сыртқы электрондық, магниттік немесе радиоәшіліктік формасының
біреуімен де өзгермейді.
Сондықтан да, оптикалық кабельдер толығымен найзағай мен жоғары
қуаттағы қайнармен шақырылатын шуылға ықпалы болмайды. Сонымен қатар,
оптикалық талшық сәулеленуді жібермейді, бұл компьютерлік қосымшалардың
қазіргі заманға сай стандарттық қажеттіліктеріне сәйкес оны өте қолайлы
етеді.
Сандық есептеуіш жүйелер телефония және видео таратқыш жүйелер тапсырылу
мінездемесін одан ары жақсарту үшін жаңа бағыттарды талап етеді. Оптикалық
кабельдің спектрінің үлкен ені канал көлемінің жоғарлауын білдіреді.Сонымен
қатар кабельдің ұзын кесінділері талшықты оптикалық кабель өшудің төмен
деңгейін қабылдайтын болғандықтан, репитердің аз санын ғана талап етеді.Бұл
қасиет кең таратылған және телекоммунациондық жүйелер үшін өте қолайлы
болып келеді.
Қарапайым коаксиалды кабельмен салыстырғанда талшықты
оптикалық кабельдің кіші диаметрі мен салмағы жолдарда ерекше толтырылған
жеңіл монтажды білдіреді.300 метр кабельдің салмағы 32 кг шамамен 13 есе
көп.
Тыңдаудың электронды әдісі электромагнитті маниторингке
негізделген.Талшықты оптикалық жүйе мұндай техника бейімделмеген.

Оптикалық талшықтың негізгі элементтері
Ядро. Ядро-талшықтың пластиктен немесе әйнектен жасалатын жарық
тапсырғыш бөлігі. Ядро диаметрі неғұрлым үлкен болса, талшықпен жарықтың
соғұрлым көп саны тапсырылуы мүмкін.
Демпфер. Демпфердің тағайындалуы ядроға жарықтың қайта бейнелеуі
үшін ядромен шекарада сынудың ең төмен коэффициентімен қамтамассыз ету, бұл
жарықтық сәулелер талшық бойымен таралуы үшін қажет.
Қабықша. Қабықша әдетте көпқабатты болып келеді, талшықтың мықтылығын
қамтамассыз ету үшін, соққыларды жұту үшін және қоршаған ортаның әсерінен
талшықты қосымша қорғау үшін пластиктен жасалады. Мұндай буферлік
қабықшалар 250 ден 900 мкм қалыңдықта болады.
Талшық өлшемі, жалпы жағдайда, оның ядросы, демпфері және
қабықшасының сыртқы диаметрі бойынша анықталады. Мысалы, 50125250-
талшық мінездемесі, яғни мұнда ядро диаметрі -50 мкм, демпфер диаметрі –
125мкм, қабықша диаметрі 250 мкм
Қабықша әрқашан талшықтың қосылғанда немесе терминирленгенде алып
тасталынады.
Талшық типі жол типі бойынша, немесе талшық ядросында жарықпен өтетін
“мод” арқылы идентифицируется. Талшықтың екі негізгі типі – көпмодтық және
бірмодтық типтері бар. Көпмодты талшықтың ядролары сынудың баспалдақты
немесе градиенттік көрсеткіштерге ие болуы мүмкін.Көпмодты талшық сынудың
баспалдақты көрсеткішімен өзінің атауын ядро мен демпфердің сыну
көрсеткішінің арасындағы айырмашылықтан алды. Өте кең таратылған
градиенттік көрсеткішімен көпмодты талшықта, жарық сәулелері талшықта
көптеген жолдармен таратылады. Талшықтың сынуының баспалдақты көрсеткішіне
қарағанда, градиенттік көрсеткіші бар ядро әйнектің көп қабатын құрайды.
Сынудың мұндай градиенттік көрсеткішін құрастырудың нәтижесі болып жарық
сәулелері сыртқы қабаттарында тездетіледі және талшықта олардың таралу
уақыты талшық өсіне жақын қысқа жолдармен өтетін сәулелердің таралу
уақытымен салыстырылады.
Cонымен, сынудың градиенттік көрсеткішімен талшық қабылдауыш жағында
жарық импульсі жабылып және айырылмайтын бола бастаған кезге дейін
мәліметтер талшық бойынша ұзақ қашықтыққа және жоғары жылдамдықпен
тапсырылуы мүмкін болатындай әртүрлі модтың таралу уақытын түзейді
Градиенттік көрсеткіші бар талшық нарықта ядро диаметрі 50, 62, 5
және 100 мкм болатындай ұсынылған.
Бірмодты талшық, көпмодты талшыққа қарағанда, ядрода жарықтың тек
бір ғана сәулесі мен модының таралуына мүмкіндік береді. Бұл импульстің
жабылуымен шақырылатын кез-келген өзгерісті жояды. Бірмодты талшықтың
ядросының диаметрі - өте кішкентай, шамамен 5-10 мкм. Бірмодты талшық,
көпмодты типтің қайсы біріне қарағанда жоғары өту қабілеттілігіне
ие.Мысалы, су асты теңіздік телекоммуникациялық кабельдер бірмодты
талшықтың бір жұбымен 60000сөздік каналын ұстауы мүмкін.

а) Градиентті көпмодты талшық б) Баспалдақты көпмодты талшық

в) Баспалдақты бірмодты талшық

Сурет.1.4. Оптикалық талшық типтері

Көпмодты талшық бірмодты талшық
MMF 50125 MMF 62,5125 SF 8125
Градиентті Градиентті Баспалдақты
талшық талшық талшық
ЛВС(Ethernet, ЛВС(Ethernet, Протяженные сети
FastGigabit Ethernet, FastGigabit Ethernet, (Ethernet, FastGigabit
FDDI, ATM) FDDI, ATM) Ethernet, FDDI, ATM,
магистрали SDH)

Таблица 1.1. Оптикалық талшықтарының стандарттары және оларды қолдану
аймақтары

Оптикалық талшықтың меншікті жоғалулары.
Жарық электромагнитті толқын болып табылады.Жарық жылдамдығы вакуумға
жарықтың таралу жылдамдығымен салыстырғанда мөлдір материалмен тараған
кезде кішірейеді.
Инфрақызыл диапазон толқындары оптикалық талшықтармен әр түрлі
таралады.Сондықтан да оптикалық қуаттың өшуі немесе жоғалуы талшықтың әрбір
типі үшін толқындардың ерекше ұзындықтарында өлшенуі тиіс. Толқын
ұзындығы панометрмен өлшенеді. Оптикалық қуаттың толқынның әртүрлі
ұзындықтарында жоғалуы жұту, бейнелеу және сөну салдарының оптикалық
талшықта өтеді. Бұл жоғалулар өткен қашықтығынан, талшықтың нақты түрінен,
оның өлшемінен, жұмыс жиілігінен және сыну көрсеткішінен тәуелді
болады.Толқынның нақты ұзындығында жұту және сөну салдарынан болған
оптикалық қуаттың жоғалуы децибелдегі оптикалық қуаттың километрге
қатынасымен көрсетіледі.
Талшықтар толқынның нақты ұзындықтарында жұмысы үшін
тиімдестірілген. Мысалы, көпмодты 50125 мкм талшық үшін, 1300 нм
ұзындықтағы толқында жоғалу 1д 5 км –ге жетуі мүмкін және де сол талшық
үшін 850 нм ұзындықта 3дБкм-ден сәл аз жоғалуға жетеді.Бұл екі толқын
регион – 850 және 1300 км, оптикалық талшықтың жұмыс мінездемесі үшін жиі
оның талатын аумағы болып табылады, және де қазіргі заманға сай
коммерциялық қабылдағыш пен жеткізушілермен пайдаланылады.Сонымен қатар,
бірмодты толқындар 1550 км регионындағы жұмысы үшін тиімдестірілген.
Коаксиалды кабельде жиілік үлкен болған сайын, қашықтықтың
үлкеюімен сигнал амплитудасы азаяды, бұл құбылыс өшу деп аталады.
Оптикалық талшық үшін жиілігі жұмыс жиілігінің диапазон шегіне
жетпегенше, тұрақты болып қалады.Сондықтан да, оптикалық жоғалулар тек
қашықтығы бойынша ғана пропорционалды. Талшықтағы мұндай өшу химиялық
ластанумен шақырылған біркелкілікте толқын жарығының сөнуімен, жұтуымен,
және де талшық материалының молекулярлық құрылымен туған.Мұндай
микрообьекттер талшықта оптикалық сәулеленуді жұтады және сөндіреді, ол
ядроға түспейді және жоғалады.
Арнайы қорғанусыз оптикалық талшық микроиіліс салдарынан оптикалық
қуаттың жоғалуына бейімделген. Микроиіліс – бұл ядродан оптикалық қуаттың
жоғалуына бейімделген. Микроиіліс – бұл ядродан оптикалық қуаттың
жоғалуына алып келетін, сыртқы күштермен шақырылатын талшықтың
микроскопиялы өзгеруі. Микроиілістің тууын болдырмау үшін талшықты
қорғаудың түрлі типтері қолданылады. Баспалдақты көрсеткіші бар талшық.
Градиенттік көрсеткіші бар талшыққа қарағанда микроиілістегі жоғалуларға
тұрақты болып келеді.
Өткізу жолағы (спектр ені)- талшықтың қабілеттілігінің
өлшемі,яғни ақпараттың белгілі бір көлемін уақыт бірлігіне беру. Жолақ
неғұрлым кең болса, талшықтың ақпараттық сиымдылығы соғұрлым биік болады.
Жолақ МГцкм –мен бейнеленеді. Мысалы, жолағы – 200 Мгц – км –ге тең
талшық бойымен 1 км қашықтыққа жиілігі-200 МГц-ке тең деректерді тапсыруға
болады. Сынудың градиенттік көрсеткішімен бір талшық өте жеңіл түрде 1
секундта 500 млн бит ақпаратты тапсыра алады. Сонымен қоса талшықтың барлық
типі үшін оптикалық қуаттың негізін қолданатын типтен және талшық
қасиетінен тәуелді жолақ енінің шектеулері бар.
Деректер талшығының бойымен тапсырылатын жарықтың импульстің нақты
шығару үшін бір-бірінен бөлек таралылуы қажет және олар айқын айырғыштың
форма мен импульсарасындағы аралыққа ие болуы тиіс. Алайда импульстің
әрбіреуі ұстайтын сәуле көпмодты талшықтың өшінде әртүрлі жолдармен
өтеді. Сәуле сынуының баспалдақты көрсеткішіне ие талшықтар үшін түрлі
бұрыш астымен талшық бойымен иректеліп өткенде қабылдағышқа әртүрлі уақытта
жетеді. Қабылдау нүктесіне импульстердің келу уақытындағы айырмашылық
импульстер сызықтың шығуына өзгереді және бір-бірінен үстіне 1 км ден көп
қашықтықта өткізу қабілеттілігіне әсер ете бастаудан бұрын 200 МГц ке
дейінгі әшілік шекарасында нәтижелі түрде жұмыс істей алады. Бұл жүйе
жиілігі 100 МГц-ке тең сигналды 2 км қашықтықта тапсыра алады.
Дисперсия сынудың баспалдақты көрсеткішімен көпмодты талшықты
талшықтың үш типінің арасында жолақтың екі бойынша аз нәтижелі етеді.
Сондықтан да ол тапсырудың ең қысқа учаскесі мен төмен жиілігінде
пайдаланылады.Баспалдақты талшықтың жолағының енінің типтік мәні болып 20
МГц – км табылады.
Бірмодты талшықтың ядросының өлшемі өте аз – 8 –ден 10 мкм, бұл
талшық бойымен жарықтың 1-ғана сәулесіне өтуге мүмкіндік береді.
Модельді дисперсия бұл жағдайда толығымен жоқ болғандықтан, мұндай
талшықтың өткізу жолағы көпмодтыға қарағанда анағұрлым көп.
Оптикалық талшық ортада толқынның түрлі ұзындықтары ортада түрлі
жылдамдықта таралатындай жағдайдан туатын дисперсияның тағы бір
әртүрлілігіне ие. Мұндай “спектрлі дисперсияны” ақ жарық шыны призмасы
арқылы өтіп кемпірқосақтың жеті түсіне ыдыраған кезде қарауға болады. Түрлі
түсті ұсынатын толқындар ортада әртүрлі жылдамдықпен қозғалады, бұл
траекторияда сәуленің таралуының айырмашылығына алып келеді. Егер де
талшықты жүйенің оптикалық бастауы бір жиіліктегі жарықты сәулелегенде,
спектрлік дисперсия немесе материалды дисперсия жойылатын еді.
Анығында, жарықтың монохроматикалық бастауы жоқ. Лазерлер белгілі
бір, алайда үлкен емес, сәулеленген жарықтың спектірінің кеңейуіне ие.
Дисперсия шыны талшықта 1300 нм аймағында кіші болады, ол бірмодты талшыққа
толқынның осы ұзындығында маңызды жолаққа ие болуына мүмкіндік береді.
Бірмодты талшық, әдетте, өзінің жоғары спектральді жиілігінің арқасында
лазерлік бастаулармен пайдаланылады. Осындай жүйелердің нәтижелі түрде
жұмысымен қамтамассыз ету үшін процезионды коннектор мен муфтар қажет.
Өзінің төменгі жоғалулары мен жоғары өту мінездемесінің арқасында
бірмодты талшық, ереже бойынша ең жақсы болып табылады және де, ереже
бойынша қала аралық телекоммуникациялық жүйелер сияқты cызылған жоғары
жылдамдықты сызықтардың монтажы үшін жалғыз таңдауы болып табылады.
Бірмодты талшықпен сынудың баспалдақты көрсеткішімен талшығының
арасында сынудың градиенттік көрсеткішімен талшық оналасқан. Сәуленің
модельді дисперсиясының нәтижелілігін азайту үшін мұндай талшықтарда ядро
есіне кейін жайлап қайта бағытталады.
Сынудың градиенттік көрсеткішімен талшықтардың сынудың баспалдақты
көрсеткішімен талшыққа қарағанда жолағы көп болады. Осындай шыны талшықтың
бағасы ең төмендердің бірі болып табылады.
Тапсырылатын сигналдың қуатының аз жоғалулары және де қосымша үлкен
жолақ оны жергілікті желіні монтаждау үшін пайдалануға мүмкіндік береді.
Көлденең кабельдік жүйе

Көлденеу кабельдік жүйе жұмыс орында теле комуникацияны розеткадан
басталып, телекомуникациялы шкафта көлденең кросепен бітеді. Ол өзіне
розетканы, көлденең кабельді, терминерлеу нүктелерін және де көлденең кросс
болып келетін пәтч-кордты қосады.
Көлденеу кабельдік жүйе жұлдыз - топологиялық конфигурациясына ие болу
міндетті. Әрбір жұмыс орны телекомуникациялық шкафта көлденең кроссбен
байланысқан. Кез-келген көлденең кабельдік сегменттің максималды ұзындығы
пайдаланылатын тапсырыс ортасының типіне тәуелсіз түрде 90 м-ден аспауы
қажет.
Көлденең кабельдер өзінің саны бойынша ғимараттың телекомуникациялық
инфрақұрылымының кабельді сегментінің барлық көлемінде бірінші орынға ие
болып отыр. Е1АТ1А стандарты кабельдік өнімінің мүмкін болатын нұсқа
аумағын сығады, СКС-ті жоспарлау кезіндегі негізгі моменттердің бірі болып
–болашақта мүмкін болатын өзгерістерді қолдауды қамтамасыз ету үшін тапсыру
ортасының типін дұрыс не оңды таңдау табылады. Қолданылатын кабель типі
телекомуникациялық желіні дамытудың бір жоспарлау периодынан 586
стандартымен тапсыру ортасының келесі типтерін пайдалануға рұқсат етіледі:
• UTP кабелінің 4 жұбы, 100 ом
• Көпмодты оптикалық талшық 62,5125 мкм
• STP-A кабелінің 2 жұты, 150 ом.
• Коаксиальді кабель 50 ом.
Коаксиальды кабель 50 ом 568 стандартымен тапсыру ортасы ретінде
қабылданады, бірақ жаңа жүйе үшін ұсынылмайды. Қосымша коасиальды розетка
монтажы мақұлданылады. Мұндай розеткалар толықтауыш болып келеді және
минималды қажетті стандартпен ауыстыра алмаиды.
Ерекше қосымшаларды қолдау үшін арналған компоненттер, тік кабельді
жүйесінің элементі ретінде пайдаланылмайды. Қажетті жағдайда
телекомуникациялық розетка немесе тек кросстың қатысынсыз орналастырылуы
тиіс.
Стандарттың бұл талайы өзінің мақсаты ретінде кабельдік жүйенің
максималды әмбебаптылығын қамтамасыз етуді және нақты қосымшалар мен
интерфейстен тәуелсіздігін санайды.
Мыстық кабельдік жүйесінің негізі проблемаларының бірі –
электромагнитті шуылдың әсеріне шалдыққыштығы болып табылады. Сол себептен
де 568 стандарты кабельдік жүйені жобалау кезінде шуылдың потенциалды
бастауларын орналастыруын ескеруді қосымша жазады.
Кабельдік инфрақұрылым мен шуыл бастауларын бөлу бойынша нақты өзгешеліктер
ANSI EIA TIA – 569 стандартында анықталған.Ашық кеңселік кеңістіктерді
каблирлеу кезінде жиі жазық 4 – жұбты кілемасты кабелі қолданылады.
Мұндай кабель мен таратылатын шеңберлі кабелінің кездесу орны “өткелі
нүкте” атауына ие.Стандарт бойынша көлденең кабельдің бір сегментінде
кабельдің бір типінің түрлі формасының арасында бір өтпелі нүктені
қолдануға жіберіледі.
Стандарт көлденеңде шунтирленген бурмалаудың пайдалануға, сонымен
қатар металдық кабель үшін муфтты пайдалануға тыйым салады.Көлденең
сегментте ұзындығы 90 метрден аспайтын муфты пайдалану қажеттілігі
негізделмеген, сол мезгілде көлденең сызықтардың жұмыс тапсыру мінездемесін
байқалымды түрде құртуы мүмкін.
Талшықты оптикалық жүйе жағдайында муфтті орнатуға рұқсат етіледі,
бірақ оларды телекоммуникациондық шкафтар шектеуге нұсқау беріледі.Ереже
бойынша, талшықты оптикалық жүйеде муфттер pig – tail сымдары деп аталатын,
таратылған талшықты оптикалық кабельді терминирлеген кезде
телекоммуникациондық шкафта қолданылады. Бұл технология коннекторымен
кішкентай өлшемді талшықтан тұратын таратылған кабельдің өтуі мен қосылуын
жүзеге асыруға мүмкіндік береді Pig – tail сымы заводтық жағдайда
каннектормен терминерленген, ұзындығы 1-3 шамасындағы, талшықты оптикалық
кабельдің қысқа кесіндісі болып табылады. Таратылатын кабельмен pig – taіl
сымының қосылуы ереже бойынша жоғарғы сапалы өтуді 0.01- 0.1 дБ тәртіптегі
төменгі жоғалулармен қамтамассыз ететін “түсірілген” муфт көмегімен жүзеге
асырылады.

Телекоммуникациялық шкаф.

Телекоммуникациялық шкаф жалпы жағдайда көлденең таратылған жүйеге
қызмет ету үшін арналған құрылғылар сияқты қарастырылады. Осы негізгі
функциясынан басқа олар қосымша функцияны да орындай алады. Оларда аралық
және басты кросстың орналасуы рұқсат етіледі. Төменде телекомуникациялық
шкафты кабельдеуге қатысты кейбір өзгешеліктер келтірілген. Кабельдік
жүйеге штаттың өзгерістерді енгізу үшін көлденең кабельдерді қайта
кабельдеуді пайдалануға рұқсат етілмейді.
Осы мақсаттар үшін кроссталатын ұстатқыш пен пәтч-кордтарды пайдалану
қажет.
Өзгешелінген қосымшаларды қолдау үшін арналған құрылғылар көлденең
кабельдік жүйенің бөлігі бола алмайды және көлденең кроссқа қатыссыз
орнатылуы тиіс. Қатты иілім мен созатын күштеудіің шоққа тығыз оралуы
салдарынан кабель түрінің өзгеруіне жолықнау үшін кабель ағынын қою мен
саршрут-тауға арналған жабдықты пайдаланған жөн.
Белсенді жабдықты қосу үшін пайдаланылатын кабельдер мен сымдар,
стандартпен кабельдің жұйенің элементі ретінде карастырылмайды. Сызықтың
екі басында барлық пэтч-корд пен аппаратты сымдардың максималды түрде
рұқсат етілетін ұзындығы-10м.
Тек стандарт талабына сәйкес келетін жабдықтарды ғана пайдалануға
рұқсат етіледі. Телекоммуникациялық шкаф ANSI EIA TIA – 569 стандартының
талаптарына сай жобалауы және жабдықталған болуы тиіс. Белсенді жабдықтың
телекоммуникациялық шкафқа қосылуы қосудың екі типінің яғни “ара байланыс
”және “кросс- байланыстың” көмегімен іске асырылады.
Кросс- байланысу кабельдік жүйе асты коммутациясы үшін өзара және
белсенді жабдықты көппортты коннекторымен қосу үшін қолданылады.
Көппортты коннектор деп бірдей көп адрестік телекоммуникациялық
порттың бір уақытта қосылуы көмегімен жүзеге асырылатын конструкция,
түйіндер аталады. Көбпортты коннектордың типтік үлгісі болып Telco-
коннекторы табылады. Telco коннекторы телефонияда кеңселік АТС немесе РВХ
қосу үшін кең қолданысты тапқан 25- жұбты коннектор, сонымен қатар кейбір
кезде белсенді желілік жабдықты қосу үшін қолданылады. Крос-байланыс әдісі
төменде сипатталған арабайланыс әдісіне қарағанда барлық жағдайда
кабельдік жүйені икемді қайта конфигурациялауға мүмкіндік береді, бірақ та
сол уақытта кросста болуын талап етеді. Егер “кросс” ұғымы (cross-
connect)белсенді жабдық кабелі немесе кросстайтын ұстатқыш, пэтч-координата
көмегімен кабельді және оның арабайланысын немесе кросс-байланысын
терминдеуді жүзеге асыруға рұқсат беретін құралдарды анықтау үшін
пайдаланылса онда “кросс байланыс” ұғымы кабель, ПЭТЧ- координатор
ұстатқыш көлденең және магистральді кабельдік жүйемен телекоммуникациялық
бөлме жабдығына қызмет ететін бөлек тарататын өріс коммутациясы үшін
қолданылатын нақты конфигурациясына жатады.
Арабайланыс – бір портты коннекторры бар белсенді жабдықты қосу үшін
пайдалануға рұқсат беріледі. Көп портты коннекторға қарама-қарсы
бірпорттылар коммутацияны өзара екі адрестік портқа ғана іске асыруға
рұқсат береді. Арабайланыс әдісі бірпортты коннектормен белсенді
жабдықтаудың кабелдік жүйесіне қосылған кезде пайдалы болып келеді.

Коммутациялық жабдық.

Телекоммуникациялық шкафпен жұмыс орындарында кабелмен өткізгіштерді
терминдеу үшін арналған негізгі компонент болып коммутациялық блок
табылады. Коммутациялық блоктар әртүрлі пішіндегі формамен конструкцияға
ие болуы мүмкін, және де өзінің даму жылдары ішінде өте күрделі жүйелі
компонентке арналды. Коммутациялық блок пэтч-панелге де интегралданған.
Коммутациялық блоктың екі негізгі тпі бар: 66 типтегі блок және 110
типтегі блок. Екі типте қазіргі таңда үлкен мөлшерде ұсынылған, және де
терминациондық блоктың көптеген нұсқалары розетка коннекторы мен пэтч-
панель сияқты компоненттерге интегралданған. Бұл екі тип орнатылған жүйеде
және тұрмыстың даму үстіндегі жаңа рыногінде алдыңғы қатарда келе жатыр,
сондықтан да оларға деталді түрде көңіл бөлінеді. Сонымен қатар, бір
өндірушімен өндірілетін және өте кең таралмаған жеке терминационды
жүйенің жұбы қарастырылған. (BIX.KRONE). Рынокта блоктың басқа бірнеше
типін табуға болады, бірақ та типке тәуелсіз, олардың барлығы изоляцияның
ауытқу жолымен байланыс құру әдісін пайдаланады-өткізгіш байланыстың екі
металдық үсті арасымен итеріледі, изоляция жойылады немесе кесіледі.
EIA TIA 568 – А стандарты IDС типті контактпен – “контакт
изоляцияның ауысуымен“ – коммутационды блоктар қолдануын анықтайды (IDC-
Insulation Displacement Connection). 110, KRONE & BIX блоктары IDC
контактысын қолдайды, 66 тип, 5 категория талаптарына сәйкес болуына
қарамастан, контактың анағұрлы ескі типі қолданылады-изоляцияы құрату
технологиясы изоляция ауытқу жолымен контакт құру әдісі, жалпы жағдайда,
өткізгішті терминирлейтін ең тез 8 сенімді тәсіл. ІDC әдісі кезінде
изоляция өткізгіштен жойылмайды, ал өткізгіштің өзі изоляцияны кесіп,
берікті электрикалық және механикалық қосынды құрайтын іш жағынан өткір
екі жақты терминделетін пышаққа итеріледі. Өткізгіш 2 металдың контакттар
арасында тығыз отырады, соның нәтижесінде қосылу орнында вакумды-тығыз
изоляция құралады. ІDC жүйесінің көбі арнайы терминдеуші құралдар
қолдануды талап етеді.Вакумды тығыз ІDC терминдей бейметалдық коррозия
мүмкіндігін жоққа шығарады.
Барлық ІDC типтер тұрақты қоспаларға қатысты қолдануға
жасалған. Егер жүйеге өзгерістер еңгізу керек болса, бірінші өткізгіш
жойылу керек, коннектор барлық металл және пластик қалдықтарынан тазалану
керек, содан кейін өткізгішті кесіп қайта терминдейміз.
66М типті коммутационды блоктар телекоммутациондық жүйеде қолданылуын
тапқан алғашқы терминационды блок деп 66 типті коммутационды блок саналады.
66 блоктардың бірнеше түрлері бар, бірақ ең көп таралған түрі 66М 1-
50. Бұл блокта өткізгішті терминдеу үшін контактардың 50 көлденең
қайтарлары бар. Әр қатар 4 вилкатүрлі кантакты пышақтап тұрады. “Вилка”
деп аталады. Мұндай әр кантакт бір кезек металлдан штампталады. Әр
қатардағы төрт вилка 2 топқа топталған 1-2 және 3-4, кантактардың әр жұбы
механакалық және электрикалы жалғанған. 66М блоктарының кейбір
нұсқауларының барлық ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Gigabit Ethernet жоғары жылдамдықты технологиясы
“Жергілікті есептеу желілерін жобалау”
Жергілікті есептеу желілерін жобалау
Жергілікті есептеу торабын жобалау
Компьютерлік желіні жобалау
Жоғары мектептегі педагогикалық жобалау
Жергілікті компьютерлік желі
Жылдамдықты реттегіштер
Есептеуіш техникасының пайда болуы
Жергілікті есептеу торабы
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь