Кабельные линии связи wi fi

Оптоволокно vs витая пара: какой кабель используют провайдеры, чтобы провести Интернет в квартиру

Гигабиты информации из Всемирной паутины бегут к нам по проводам. Даже Wi-Fi, который по сути является беспроводным Интернетом, совсем без проводов не обходится: роутер ведь надо чем-то подключить к оборудованию провайдера.

Еще относительно недавно линии связи строили с помощью коаксиального кабеля – того самого, который используют для телевещания. Потом ему на смену пришла витая пара, а ее, в свою очередь, потеснило оптоволокно. И если коаксиалка – это уже скорее прошлое мира Интернета, то витая пара и оптика, наоборот, применяются широко и повсеместно.

Свои преимущества есть у обоих видов кабеля. Но многие считают, что будущее все-таки за оптоволокном, и хорошо бы сети строить только из него, ведь это более современный материал. Но на деле не все так однозначно.

Предлагаем разобраться, что из себя представляют оба вида кабеля, какие у них плюсы и минусы и почему провайдеры до сих пор используют и тот, и другой.

Витая пара

Этому виду кабеля больше 140 лет: его изобрел Александр Белл еще в 1881 году. Состоит витая пара из одной или нескольких пар изолированных проводников, которые скручены между собой с определенным шагом.

В качестве проводника обычно используется медная проволока, покрытая пластиковой оболочкой разных цветов. Скрутка позволяет уменьшить электромагнитные помехи от внешних источников. В этих же целях при производстве кабеля могут применяться слои защиты из фольги или металлической оплетки.

Витая пара не зря прожила так долго, ведь у нее есть несколько существенных плюсов :

· гибкость и вытекающая отсюда простота монтажа: витую пару можно изгибать под разными углами, прятать в недоступные для глаза и внешних воздействий места (под плинтусы, например);

· простота ремонта: поврежденный участок витой пары легко заменить, не меняя при этом кабель целиком;

· универсальность: с помощью витой пары можно подключить практически любое устройство, имеющее стандартный разъем 8Р8С.

Впрочем, минусы у этого типа кабеля тоже имеются. К ним относятся :

· не такая высокая, как у оптоволокна, скорость передачи сигнала;

· ограничения по длине одного сегмента: в случае с витой парой она составляет от 100 до 300 м.

Оптоволоконный кабель

А это уже изобретение 20 века. В 1934 году инженер Норман Френч получил патент на способ передачи данных с помощью света, в 1962 году появились первый лазер и приемник сигналов. Ну а коммерческое использование оптоволокна началось только в 80-х.

Оптоволоконный кабель представляет собой тонкий сердечник из прозрачного материала, заключенный в специальную оболочку – демпфер. Сердечники делают из кварцевого и других видов стекол или же из акриловых смол, оболочки – из стекла или пластика. Сигнал по такому кабелю передается с помощью светового луча.

Оптика имеет ряд преимуществ, которых нет у витой пары:

· очень высокая скорость передачи данных: через оптоволокно можно передавать информацию со скоростью до 100 Гбит/с;

· хорошая защита от помех: на качество сигнала не влияют посторонние излучения, грозы и прочие явления;

· большая длина одного сегмента: цельный фрагмент оптоволоконного кабеля может составлять до нескольких километров.

В то же время у этого вида кабеля есть и существенные недостатки :

· хрупкость: оптоволокно не получится изогнуть, как витую пару, без риска повредить стеклянный сердечник;

· сложность монтажа и ремонта: для сварки оптики нужен специальный аппарат и специалист с соответствующей квалификацией;

· трудности с подключением устройств: чтобы соединить оптоволокно с оборудованием в квартире, понадобится медиаконвертер.

Так какой кабель в итоге лучше?

На самом деле, все зависит от участка сети: где-то целесообразнее использовать витую пару, где-то – оптоволокно. Именно поэтому, как мы уже говорили, практически все провайдеры комбинируют их для достижения наилучшего эффекта. И «Ситилинк» в том числе.

Поскольку оптику можно прокладывать длинными сегментами и она устойчива к температурам и помехам, мы используем ее для создания линий большой протяженности. А витую пару прокладываем в местах со сложным монтажом и повышенным риском повреждения в процессе использования (домовые слаботочные сети, квартиры).

Несмотря на распространенное заблуждение, что на витой паре нельзя поднять высокоскоростное соединение, при использовании 4-х жильного кабеля мы можем добиться максимальной скорости в 100 Мбит/с, а при использовании 8-жильного кабеля категории 5 — скорости в 1 Гбит/с. Хватит даже для большой семьи, в которой все активно пользуются Интернетом с разных устройств.

Понравилась статья? У нас еще много интересных историй, полезных материалов и любопытных подборок. Поэтому:

· ставьте лайк и подписывайтесь на канал, чтобы не пропускать классные статьи

· заходите на сайт «Ситилинка» , чтобы познакомиться поближе с нашей компанией

· подписывайтесь на наши аккаунты «ВКонтакте» и Instagram , чтобы быть в курсе наших новостей

#оптоволокно #витая пара #сети связи #интернет #кабели

Источник

Конспект лекции 7. Типы линий связи.

Линия связи — это среда передачи сигнала от одного устройства к другому. Это может быть любая среда, в которой с помощью каких-либо физических измерений можно закодировать (обозначить, присвоить значение) битам информации.

Принято разделять каналы на проводные и беспроводные. В зависимости от типа канала применяются различные технологии.

Вопросы выбора типа каналов связи описываются в сетевой технологии. Её выбирают при построении первого уровня модели OSI.

Вспомните описание первого уровня модели OSI.

Режимы передачи данных

Необходимо обозначить режимы, в которых данные могут перемещаться между хостами.

• Симплексный режим — это режим, при котором данные отправляются только в одну сторону (пример — громкоговоритель).
• Дуплексный режим — это режим, при котором данные одновременно могут отправляться в двух направлениях (пример — телефонная связь, где абонент может и посылать голосовые данные, и слушать оппонента).
• Полудуплексный режим — это режим, при котором сигнал может передаваться в одном из двух обратных направлений (пример — рация, где при отправке голоса, другой участник общения может только слушать. После окончания сообщения, другой абонент может отправить вам сообщение, но вы в этот момент сможете только прослушивать его).

Проводные каналы связи

Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель представляет собой электрический кабель, состоящий из центрального медного провода и металлической оплетки (экрана), разделенных между собой слоем диэлектрика (внутренней изоляции) и помещенных в общую внешнюю оболочку.

Различают два вида коаксиальных проводов:

• Тонкий коаксиальный кабель (~5мм в диаметре) обладает худшими, чем толстый характеристиками, но удобен в монтаже, хотя часто ломается в местах разъёма.
• Толстый коаксиальный кабель (~10мм в диаметре), который обеспечивает хорошие механические и электрические характеристики. Однако с ним связана трудность монтажа, так как он плохо гнётся.

Данный тип кабеля использует симплексный режим связи (иногда — полудуплекс). Отлично подходит для использования в сфере цифрового и аналогового телевещания, однако в компьютерных сетях давно не используется.

Витая пара

Кабель на основе витых пар представляет собой несколько пар скрученных попарно изолированных медных проводов в единой диэлектрической (пластиковой) оболочке. Он довольно гибкий и удобный для прокладки. Скручивание проводов позволяет свести к минимуму индуктивные наводки кабелей друг на друга и снизить влияние переходных процессов.

Витая пара является одним из самых распространённых типов кабеля, используемого в компьютерных сетях. Его стандарты и модификации описаны в технологии Ethernet. Так, типы кабелей делят на категории в зависимости от пропускной способности, количества витков и т.п.

Витая пара (впрочем, как и многие другие типы витых пар) бывают экранированные и неэкр

• Неэкранированная витая пара (UTP — Unshielded twisted pair) не имеет дополнительной звщиты (экрана) от внешних излучений.
• Экранированная витая пара (STP — Shielded twisted pair) — имеет защиту в виде оболочки, которая «отталкивает» внешние электромагнитные излучения. Эранирование может быть выполнено с помощью медной проволоки или фольги. Фольга лёгкая, но хрупкая.Металлическая сетка наоборот.

Оптоволоконный кабель

Оптоволоконный кабель вместо электрического сигнала передаёт световой. Это происходит за счёт оптоволокна — стеклянных нитей.

Стекло способно передавать световые сигналы с очень большой скоростью (по сравнению с электрическими кабелями) и с небольшим затуханием.

Более того, из-за того, что кабель не излучает электромагнитные волны при передаче сигнала, сам сигнал считать практически невозможно.

Однако, данный тип кабеля очень дорогостоящий в силу дороговизны технологии производства. Ещё, сам кабель является хрупким. Для его прокладки требуется специальное оборудование для возможности изгиба кабеля.

В случаях, когда оптоволоконный сердечник повреждается (ломается пополам, трескается), свет не сможет проходить по кабелю, и данные не передаются. Для починки кабеля используют специальный сварочный аппарат.

Выделяют два типа кабеля: одномодовый и многомодовый.

Основное отличие между ними заключается в толщине сердечника и оболочки. Одномодовый световод обычно имеет толщину порядка 8,3/125 мкр (сердечник/оболочка), многомодовый – 62,5/125 мкр.

Световой луч, распространяющийся по тонкому сердечнику одномодового кабеля, отражается от оболочки не так часто, как это происходит во многомодовом кабеле. Сигнал, передаваемый одномодовым кабелем, генерируется лазером, и представляет собой волну только одной длины, в то время как многомодовые сигналы, генерируемые световодом, переносят волны различной длины. Эти качества позволяют одномодовому кабелю функционировать с большей пропускной способностью и преодолевать расстояния в 50 раз длиннее по сравнению со многомодовым.

Оптоволоконный кабель использует симплексный режим связи. Дуплексный режим досткается путём использования двух кабелей для обратных направлений сигнала между устройствами.

Беспроводные линии связи

Беспроводные линии — это такие линии связи, которые для передачи сигнала используют различного рода излучения.

В отличие от проводных линий связи, беспроводные не требуют прямого соединения между устройствами с помощью проводов. Это имеет как свои плюсы, так и минусы.

Зачастую, радиосигнал распространяется на недалёкие расстояния.

Радиосигнал можно запросто прослушать, поэтому для защиты данных используют различные алгоритмы шифрования самих данных.

Зато нет необходимости прокладывать кабель. Это даёт использовать различные мобильные устройства в составе сети.

Радиоволны

Радиоволны — это электромагнитные волны, которые способны передавать сигнал в пространстве. В зависимости от решаемой задачи, используют различный спектр частот. Одними из самых распространённых сетевых технологий, которые используют радиоволны в качестве среды передачи данных, являются Wi-Fi, Bluetooth, LTE, сотовая связь.

Радиоволны используют узкополосный частотный спектр.

Инфракрасное излучение

Инфракрасный канал использует спектр волн низкой частоты (до 1000 Ггц).

В отличие от радиоканала, инфракрасный канал нечувствителен к электромагнитным помехам. Правда, в данном случае требуется довольно высокая мощность передачи, чтобы не влияли никакие другие источники теплового (инфракрасного) излучения. Плохо работает инфракрасная связь и в условиях сильной запыленности воздуха. В основном они используются для связи компьютеров с периферией.

Типы инфракрасных каналов:

• Прямой видимости (направлены друг на друга)
• Рассеянного излучения (волны могут отражаться от поверхности)
• Отражённого излучения (приймники-передатчики направлены на общий излучатель)

Ненапрвленная антенна, в связке с маломощным передатчиком (100 мВт), ограничивает дальность связи до 30-50 метров.

Так же есть особое оборудование для организации высокочастотных инфракрасных каналов, которое поддерживает пропускную способность до 155 МБит/сек, при дальности до 450 метров.

Источник