Grunnleggende om nettverk.

Kompendium til bruk ved Oslo By Steinerskole, IKT driftsfag.

Del 2, kabler og nettverkskort

Hvordan kobler vi nettverkskomponentene sammen?

• Nettverkskabler, det fysiske mediet.

• Trådløst

• Nettverkskort

Uansett hva slags medium vi bruker til å overføre data så må dataene fysisk forlate den ene maskinen og fysisk komme seg inn i neste maskin. Dette foregår via nettverkskort i maskinene og en eller annen form for oppkobling mellom nettverkskortene. Det kan være mange typer kabel eller et trådløst nettverk. Akkurat som med kabeltyper er det flere typer nettverkskort. Det er av største viktighet å velge riktig. Det kan være leve, eller dø, for nettverket og dermed også for deg som nettverksadministrator.

Hovedtyper av kabel:

• De aller, aller fleste nettverk er koblet sammen med kabel. Trådløse nettverk er på opptur, men fremdeles er de fleste koblet via kabel.
  Det finnes en lang liste av typer kabel. En av de virkelig store kabelprodusentene i verden, Belden, har i sin produktkatalog mer enn 2200 typer kabel.
  Heldigvis er det egentlig bare tre hovedtyper kabel vi trenger å tenke på.

• Koaksialkabel

• Twisted pair

• Unshielded twisted pair (UTP)

• Shielded Twisted Pair (STP)

• Fiberoptisk kabel

Vi skal nå se litt på disse typene, hvordan de er laget og hvilke egenskaper de har. Det er mitt håp at en forståelse for dette vil hjelpe deg som administrator å velge riktig.

Coaxial (norsk: koaksial) kabel:

En gang i tiden, for lenge, lenge siden (helt tilbake til slutten av 1990 tallet) var dette den vanligste kabeltypen i små og mellomstore nettverk. Det var flere grunner til at koaksialkabler var så mye brukt. Den var billig. Den var fleksibel og derfor lett å legge. Den veier ikke all verden. Den ble så populær fordi det ble regnet som både lett og raskt å sette opp et nettverk med koaksialkabel.

Koaksialkabel, entrådet

I sin enkleste form består en koaksialkabel av en kjerne, en enkel tråd laget av kobber. Denne er isolert med en eller annen type plast (vanligvis PVC eller teflon). Rundt dette ligger det en "strømpe" av flettede metalltråder og en ny ytre isolasjonskappe. Noen ganger er det, i tillegg til den flettede metallstrømpen også et lag metallfolie mellom indre plastlag og ytre plastlag. Slike kabler kalles dual shielded cables. Det finnes også en type som er kjent som quad-shielded coaxial cable. Quad er en forkortelse for qauadra, eller "fire ganger isolert". Da er det to av hvert lag, to strømper og to folier. Quad og dual shielded kabler er beregnet på bruk i bygg hvor det er mye radiostøy. Et eksempel kunne være en kraftstasjon...

Ordet "shielding" refererer seg til den "kappen" av metallfolie som er tvunnet rundt den indre isolasjonen rundt senterlederen. Det er også isolasjon utenfor kappen, men det er mest for å beskytte selve kabelen mot korrosjon (rust) og overslag av strøm til jord. De elektroniske signalene som egentlig er dataene vi overfører går i senterlederen. Det går ikke signaler i kappen. Kjernen i en koaksialkabel er vanligvis laget av kobber eller stål. Den kan være entrådet eller flertrådet. Dersom den er entrådet er det vanligvis kobber i kjernen.

OBS! Man skal være klar over at det er forskjell på entrådet og flertrådet kabel. Motstanden blir forskjellig. I flertrådet kabel er det vanligvis 55 Ω (Ohm er målenheten for elektrisk motstand, symbolet er den greske bokstaven O), mens entrådet kabel har 50 Ω. Forskjellen er så liten at det vanligvis vil gå helt bra.
Vi skal se på en oversikt litt senere. Bare i forbifarten, slik koaksialkabel som du bruker til antennen på TV-en din har 75 Ω motstand.

Denne kappen som ligger rundt kjernen har to oppgaver, som henger nøye sammen. Den ene er jording, den andre er å beskytte mot crosstalk. Hva er så det? Jo, crosstalk oppstår der det er to kabler som ligger så tett inntil hverandre at signalet kan "slå over" og forstyrre det egentlige signalet. Disse to oppgavene henger sammen fordi den beste måten å hindre crosstalk er å fange signalet og sende det til jord. Dette er også årsaken til at kappen og senterlederen aldri må ha kontakt mens nettet er på. Det vil ødelegge signalene.

Koaksialkabel; 1) senterleder 2)isolasjon 3) jordingsstrømpe 4)Ytre isolasjon

Koaksialkabel er ikke like utsatt for crosstalk og attenuation (norsk: attenuasjon) som Twisted Pair kabel. Heisann, her kom det sanderlig enda et nytt ord som vi kan legge inn i vokabularet. Attenuasjon er et ord som beskriver den situasjonen som oppstår når vi sender signaler i en lang kabel. Etter hvert som kabelen blir lang vil signalet bli svekket. De forskjellige kabeltypene har forskjellig attenuasjon. Vi skal senere sette opp en sammenligningstabell. Koaksialkabel er mindre utsatt for støy (crosstalk) og attenuasjon enn TP kabel og kan derfor være et godt valg i visse situasjoner. Husk at det går an å blande topologier og kabeltyper dersom du har en hub eller en annen type nettverks dingseboms som lar deg gjøre dette. En slik dingseboms kan være en avansert hub, switch eller en ruter (også ofte kjent som en såkalt gateway).

Koaksialkabel kan også være et godt valg dersom du er i en situasjon hvor du ikke har tilgang til annet enn gammelt, dårlig utstyr til oppdraget. Det er ikke slik at gammelt er synonymt med dårlig.

Jo bedre ledeevne en kabel har, jo mindre attenuasjon vil du få. Hadde alle kabler vært lavet av gull eller platina, ville problemet med attenuasjon vært mye mindre, men kabelprisene mye, mye høyere. Det er ikke uten grunn at kobber vanligvis er første valg.

Typer koaksialkabel:

Det er to typer koaksialkabel som brukes i nettverk.

• Tynn (Thinnet) dette er den vanlige typen som kobles fysisk til en node.

• Tykk (Thicknet) Også kjent som frozen yellow gardenhose.

Den siste typen blir vanligvis brukt som backbone i et nettverk. Backbone er et uttrykk vi har brukt før. Hvis du ikke husker hva det er, bør du nå bla tilbake og lese dette en gang til.

Thinnet er en fleksibel (lett å bøye uten at den knekker) omtrent 0,6 cm i diameter. Den er vanligvis sort av farve. Ettersom den er fleksibel og lett å legge kan den brukes i nesten alle typer nettverk. Et nettverksoppsett som bruker thinnet har denne typen kabel koblet direkte til nettverkskortet. Det er den typen nettverkskort som har eksosrør...

Nettverkskort med BNC kobling (eksosrør)

Thinnet kan bære et signal (uten repeater) ca. 185 meter (ca 607 fot dersom du sjekker med engelsksproglig litteratur.) Før det blir påvirket av attenuasjon.

Produsentene av kabel har blitt enige om enkelte "standardiserte" navn på en del kabeltyper. For eksempel har man en "familie" av koaksialkabler som brukes i datanettverk som kalles RG-58. Her finner vi koaksialkabler med nokså like egenskaper, eksempelvis har vi RG-58 A/U som er flertrådet koaksialkabel (det er selvfølgelig kjernetråden det snakkes om) og RG-58 /U som er entrådet. OBS! Du skal være klar over at selv om disse kablene er i samme familie og har nogenlunde like egenskaper er det en forskjell på 5Ω. Både entrådet og flertrådet koaksialkabel til datanett tilhører RG-58 familien.

RG-58 /U

Thicknet

Thicknet er en rigid (=vanskelig å bevege) koaksialkabel som er ca. 1,25 cm i diameter. Det finnes fremdeles nettverksfolk som er så utgamle at de fremdeles kaller dette for standard Ethernet, slike folk må være skikkelig gamle, sannsynligvis mer enn 40 år... :-) Grunnen til at de kaller det for standard er at dette var den første typen kabel som ble brukt i Ethernet-baserte nettverk. (Altså stort sett alt som ikke er Token ring nettverk).

Thicknetkabelen har en tykkere kjerne enn thinnet og har derfor evnen til å frakte signalet over en lengre distanse enn thinnet, uten at attenuasjonen blir så kraftig at nettverket lider under presset. Thicknet kan frakte signalet ca. 500 meter, eller ca. 1640 fot, uten bruk av repeater, eller annen regenerering av datapakkene. Ettersom Thicknet kan bære en lengre distanse, men er tykk og vanskelig både å legge og flytte, dessuten er den mye dyrere, brukes den ofte (mindre i nyere tid enn før pga prisene har gått ned) som backbone i noen nettverk.(Det mer moderne alternativet er fiberoptisk kabel). Thicknetkabel kobles ikke til maskinene direkte. Det brukes en tranciever som kobles til thicknet i den ene enden og til en thinnetkabel i den andre utgangen. Thinnetkabelen fører signalet den siste delen av veien frem til noden. En tranciever som er laget for Ethernet har noe som, på engelsk, kalles
a vampire tap (Norsk: en Vampyrkran) fordi den henter signal på en måte som kan minne om vampyrens metode for å skaffe seg den nødvendige næring. Vampyren hugger tennene i halsen på en ung pike og suger blod, og Vampire Tap i nettverkssammenheng legges, fysisk, mot kabelen og en eller flere metallpigger klemmes gjennom isolasjon og jordingsstrømpe og inn i senterlederen hvor den ”stjeler” signalet.

tranciever

Kabelen som går fra trancieveren til nettverkskortet kalles en Droppkabel, det samme navnet brukes også om andre typer kabel, dersom de har samme formål. Et eksempel kan være en TP-kabel som går fra veggkontakten til nettverkskortet, eller fra en hub til nettverkskortet. Altså den siste lille biten frem til din maskin…

Den kontakten som benyttes i disse kablene er ikke vanlig koaksialkabel. Det er en forskjell, ikke i kabelen, men i kontaktene. Her brukes ikke BNC kontakter (heller ikke BNC T-kontakter), men en såkalt AUI (Attachment Unit Interface) kontakt på nettverkskortet. Hvis du har sett på litt eldre nettverkskort har de av og til tre utganger; en RJ 45, et eksosrør (til vanlig koaksialkabel, også kjent som T-base2) og en som kan se ut som en Joy Stick inngang. Det er den siste som brukes dersom du har en droppkabel som kommer fra en ”Vampire tap tranciever”. En AUI er også kjent som en ”DIX-kontakt” oppkalt etter de tre selskapene som, i fellesskap, etablerte denne standarden, nemlig Digital, Intel og Xerox. Den kalles også en DB 15 kontakt, men dette er i ferd med å bli litt gammeldags utstyr, ikke bruk massevis av tid på disse navnene og uttrykkene, med mindre du har lyst til å bli en skikkelig profesjonell nettverksmann, en såkalt «cable-guy«.

Thicknet versus Thinnet:

Som en generell regel kan vi si at jo tykkere kabelen er, jo vanskeligere er det å legge den. Tynnere kabel er mer fleksibel, dermed lettere å installere og dessuten billigere. Tykk kabel er vanskeligere å bøye og dermed vanskelig å installere. Neste gang du ser at det legges kabel ute i en vanlig gate så gå bort til arbeidsfolkene og spør pent om du kan få lov til å kjenne på kabelen. Noen ganger vil du finne kabel som er så tykk som håndleddet ditt, eller tykkere! Prøv å bøye den kabelen, bare litt. Du vil se at det er nesten umulig. Dette er et poeng. Du må tenke på dette når du skal vurdere kablingen i et nytt nettverk, gjerne (vanligvis) i et gammelt hus. Det kan bli dyrere å trekke en tykk kabel fremfor å trekke en tynnere kabel, flere kabler (stjernenett) og kanskje spandere en repeater eller en aktiv hub. Andre ganger kan det ligge til rette for å trekke tykk kabel og den tykke kabelen vil, vanligvis ha større overføringskapasitet. Den vil frakte signalet over en lengre distanse enn tynn kabel. ER det lett å legge kan dette bli billigere enn å kjøpe en repeater…

Koaksialkabel og brannforskrifter.

Koaksialkabel, som mange andre kabeltyper, leveres i to kvaliteter. De kalles ”vanlig kabel”, eller PVC kabel og plenumkabel. PVC står for Poly Vinyl Chloride (Polyvinylklorid) og er en type ”plast”. PVC gjør kabelen myk og enkel å trekke, men hvis det tar fyr vil det dannes giftig gass.
Et plenum er det rommet som er mellom takplatene i et kontor, eller annet rom med senket tak, og etageskillet. Det vil si gulvet i etagen over. Dette rommet brukes blandt annet til ventilasjon og til å frakte oppvarmet luft mellom rom og etager. Dannes det gass her vil det gå inn i ventilasjonsanlegget og kan forgifte de som er i bygningen. Dersom du noen gang får tanker om å trekke kabel over takplatene skal du vite at dette er en god ide. Det er raskt, billig og enkelt, men det krever at du kjenner brannforskriftene og vet hvilken type kabel du kan trekke på et slikt sted. Dette er viktig. Du kan drepe mennesker hvis du jukser her.

Q & A :

Q:

1. Fyll inn det blanke ordet i setningene nedenfor:

   1. Kjernen i en koaksialkabel er vanligvis laget av metallet ________.

   2. Hvis kjernen og kappen i en koaksialkabel kommer i kontakt med hverandre vi de __________.

   3. Kjernen i en koaksialkabel er omgitt av et______ som beskytter det fra kontakt med kappen.

   4. Thicknet (10Base5) brukes ofte som ___________ for å koble sammen andre, mindre Thinnet (10Base2) nettverk.

   5. Thinnet (10Base2) kan bære et signal 185 meter (607 fot) før det begynner å lide av ________.

   6. Datasignalet som fraktes i en koaksialkabel fraktes bare i _______ i kabelen.

   7. En fleksibel og bøyelig kabel som er lett å legge, men som aldri skal legges over takplater inneholder _________.

   8. Nettverkskabel som ikke er brennbar og / eller ikke avgir giftige gasser ved brann, og som kan legges over takplater kalles ________.

A:

1.

1. kobber (Cu)

2. kortslutte

3. isolasjonslag

4. backbone

5. attenuasjon

6. kjernen

7. PVC (Poly Vinyl Chloride)

8. Plenumskabel

Twisted Pair Cabel:

I sin enkleste form er en Twisted pair cable to stykker isolerte kobbertråder som er tvunnet rundt hverandre. Derav ordet Twisted pair, tvunnet par. Kabeltypen heter Tvunnet parkabel på norsk.
Det er to hovedtyper tvunnet parkabel, ”skjermet tvunnet parkabel” og ”uskjermet tvunnet parkabel” også kjent som STP og UTP fra de engelske ordene ”Shielded Twisted Pair” og ”Unshielded Twisted Pair”.Det er ofte flere par som er tvunnet rundt hverandre, parvis. I en vanlig nettverks­kabel i et moderne nettverk er det fire par, til sammen åtte ledninger. De er tvunnet parvis slik at det er fire par.

Bilde av UTP kabel med ledere

Rundt denne bunken med tvinnede parkabler er det et lag med isolasjon. I vanlig UTP er det en plastisolasjon (ofte med PVC), men i en STP kabel er det først (innerst) en metallkappe, vanligvis folie så kommer et nytt isolasjonslag, med eller uten PVC. Grunnen til å velge STP er den samme for TP kabel som for koaksialkabel: radiostøy, eller elektrisk interferens (forstyrrelse). Dette kommer vanligvis fra andre kabler i nærheten, kanskje vanlige strømkabler, men oftere høyspentkabler. En annen ting som har dukket opp i nyere tid er mobiltelefoner. Det er ikke så ofte de ødelegger signalet i kabler, men de kan gjøre det og i mange tilfeller kan et sterkt GSM signal slå ut en del datamaskinkomponenter og komponenter i nettverksutstyr og annet elektronisk utstyr. Det er derfor det alltid er forbudt å bruke mobiltelefon inne på et sykehus. Tenk om du skal ringe til noen og så stanser hjertemaskinen til pasienten i nabosengen…

UTP kabel:

UTP kabel som støtter 10BaseT spesifikasjonene er raskt på vei til på bli den mest populære typen kabel å bruke i de fleste typer nettverk. Vanligvis er det snakk om såkalt Cat5 kabel (eller Cat5e) kabel. Den maksimale lengden en slik kabel kan bære et signal uten for mye attenuasjon er 100 meter (328 fot). Hvis du ikke er sikker på hva attenuasjon er, bør du gå tilbake og lese om det en gang til.
UTP kabel er en kabel som består av to tvinnede ledninger som er isolert fra hverandre og en ytre isolasjon. Det kan godt være flere par sammen, innenfor den ytre isolasjonen, men det behøver ikke være mer enn et par.
Det er også helt bestemte regler for hvor mange ganger ledningene skal tvinnes rundt seg selv per meter. UTP er den vanligste formen for telefonkabel og er ofte allerede installert i en lang rekke kontorbygg og større leiegårder. Dette kan du noen ganger benytte deg av, det er ofte lagt dobbelt allerede da bygget ble bygget (gjelder nyere bygg!!), og hvis det er et ledig par så bruker vi gjerne det fremfor å legge ny kabel selv. Nettverksfolk er ofte litt late når det gjelder slikt. La heller nestemann trekke ny kabel, så sparer du penger og tid. Du bør nok sjekke med gårdeier før du setter i gang .

UTP kabel er ikke hva som helst. Det finnes en komité som heter:”Electronic Industries Association and the Telecommunications Industries Association (EIA/TIA). De har definert hvordan UTP kabel skal lages og hva de skal kunne tåle av dataoverføring. Denne standarden deler UTP kabel i 7 kategorier (Cat 1 til Cat 7). Fremdeles er det nok Cat5e (tåler 100 Mbps) som er mest i bruk i Norge.

Her følger en rask og litt forenklet oversikt over ”Cat kablene”.

Cat 5e

Cat 5e kan, ved bruk av en spesiell protokoll som kalles Gigabit Ethernet over Copper Wire tåle inntil 1000Mbps, men da er det en rekke andre, sære krav som må oppfylles. Man kan heller ikke ha mer enn en oppkobling over en kabel. Det benyttes en form for komprimering av signalet og det kjøres over to kanaler, hver med to par. Denne typen nettverk er ikke vanlige enda, (våren 2002) men de kommer.

Det er viktig å huske at det er fristende å bruke eksisterende telefonkabel, men det har en pris. Den er ofte av dårligere kvalitet enn ønsket, oppfyller ofte ikke kravene til tvinning og kan være slurvete lagt. Et stort problem i datanettverk i store bygninger er crosstalk. Hvis du ikke er sikker på hva crosstalk er, bør du gå tilbake og lese om det en gang til. Crosstalk forsterkes av dårlige kabler, i den forstand at hvis det ikke er riktig antall tvinninger, hvis det er overslag til jord et eller annet sted hvor en telefonmontør har vært uforsiktig og lagt igjen en altfor lang kabelende, blir signalet forstyrret.

Resultat av crosstalk; signalet blir ødelagt

STP Kabel:

STP kabel har en kappe som består av en indre folie og (ofte) en flettet kobberstrømpe under den ytre plastisolasjonen. STP er meget godt beskyttet, men du må passe på at kabelen ikke kortsluttes, og at strømpen er jordet i begge ender. Ellers virker det ikke. Jordingen skjer i praksis ved at det brukes en spesiell type kontakt som også har en metallkappe rundt seg. Denne kommer i kontakt med gods på datamaskinen din (i nettverkskontakten) og går dermed til jord.
Forøvrig følger STP de samme Cat-spesifikasjonene som UTP.

Kabelkomponenter til TP kabel:

RJ 45. Lær deg ordet med en gang. Du slipper nemlig ikke unna, og kan jo like godt hoppe i det som å krype i det. Lær deg ordet RJ 11 også. Med en gang. Hva det er? Det er krympekontaktene til henholdsvis nettverk/ISDN og analog telefon. RJ11 er telefonkontakt, samme som du kobler til et modem. RJ45 er litt større og brukes til nettverk og ISDN.

bilde av RJ11 og RJ45 samme fra siden

Det er, som du ser, 4 ledninger (2 par) i RJ11 og 8 ledninger, eller 4 par kabel i RJ45. Det brukes et spesialverktøy til å sette på disse kontaktene. Verktøyet kalles ”crimping tool” eller på norsk: krympetang.

krympetang

Her er to eksempler på krympetenger for RJ11 og RJ45 kontakter. Det er vanlig at en krympetang kan brukes til begge størrelsene. Det å krympe på kontakter på telefon og nettverkskabel er ikke så lett som det ser ut til, det krever litt trening å få det til skikkelig. Hvis du har problemer med mye støy i et nettverk, og du vet at det er brukt hjemmelaget droppkabel bør dette være det første du mistenker som feilkilde. Støy oppdages ofte først ved at noen (noen er deg, det er du som er den skarpøyde nettverksadministratoren som oppdager og retter feil) ser at det blinker urimelig mye i kollisjonslampene på huben. Når det skjer en kollisjon mellom to pakker er det ikke bare de maskinene som sendte pakkene som oppdager det, huber vil ofte også ha evnen til å oppdage dette og blinke med en diode for å varsle.

Andre komponenter:

Det er flere hjelpemidler tilgjengelig for en nettverksadministrator som vil organisere kablene litt.

• Koblingsbokser
  Twisted Pair kabel bruker vanlige telefonkontakter (av type RJ45) noe som gjør dem lett tilgjengelige og masseprodusert, noe som ofte betyr at utstyret blir billig. Kontaktene RJ11 og RJ45 er begge telefonkontakter, men det er avgjørende forskjeller på dem. RJ45 er større og har 8 par. RJ11 er mindre og har 4 par. De kan ikke brukes om hverandre.

• Distribusjonsbokser og koblingsskap
  Disse gjør at man kan ha et virkelig, sentralt knutepunkt. Det at skapene er høye og smale vil også spare gulvplass.

• Patchepaneler
  Disse er gjerne laget slik at de kan bygges ut, gjerne opptil 96 porter (trenger du flere porter er det bare å sette opp flere patchepaneler). De støtter vanligvis hastigheter på inntil 100 Mbps.

• «Jack» er annet navn på RJ45/RJ11 pluggen.

• Vegg og kanalkontakter. Du kan se eksempler på disse i datarommet.

Når skal vi velge Twisted Pair?

Bruk TP dersom:

• Du ikke står økonomisk fritt til å velge de aller dyreste alternativene (STP eller optisk fiberkabel).

• Du ønsker en relativt enkel kabel å legge, og et system hvor det er enkelt og raskt å koble til og fra noder i nettverket.

Ikke bruk TP dersom:

• Du er avhengig av svært høy hastighet over lange distanser, eller bare må forholde deg til lange distanser.

Q & A #2:

Q: Fyll inn det manglende ordet i disse setningene:

1. Den vanligste typen twisted pair kabel er ___________ (10BaseT).

2. TP kabel beregnet på hastigheter inntil 10 Mbps er Cat ____.

3. TP kabel beregnet på hastigheter inntil 100 Mbps er Cat ____.

4. STP kabel har en ytre strømpe for å ____________.

5. STP er mindre utsatt for ________ enn UTP og kan derfor frakte et signal en lengre distanse.

6. Twisted pair bruker ________ kontakt til å kobles til nettverkskortet.

7. RJ45 kontakten har plass til ______ ledninger, mens RJ11 har plass til ____.

A:

1. UTP

2. Cat 3

3. Cat 5

4. Isolere / Skjerme mot støy (radiostøy og crosstalk).

5. støy og crosstalk

6. RJ45

7. 8, 4

Fiberoptisk kabel:

I en optisk kabel går det ikke strøm. Det går lys. Optiske fibre frakter lyspulser på ”tilsvarende” måte som kobberkabel frakter strømpulser. Mens vi regner
”strøm på”= 1 og ”strøm av” = 0 vil det være ”lys på” = 1 og ”lys av” = 0. i en optisk fiberkabel. Ettersom det ikke går strøm i kabelen kan den ikke avlyttes, slik all kobberkabel kan. Det er ikke vanskelig å avlytte en telefonlinje, og heller ikke en datalinje. Det krever litt utstyr, men ikke mer enn at en som har elektronikk som hobby vil kunne klare det. Alt du trenger får du kjøpt hos Clas Olsson…

Lyssignalene har heller ikke problemer med attenuasjon slik kobberkabelen har. Overføringene kan skje over svært lange avstander, gjerne flere kilometer før attenuasjon spiller en avgjørende rolle.. Optisk fiberkabel tåler svært høye overføringshastigheter også, gjerne mer enn 100 Mbps, ofte er det mer enn 1000 Mbps, eller 1 Gbps.

En nyttig link: http://www.howstuffworks.com/question402.htm

Hvordan er optisk kabel lavet?

Optisk kabel består av en meget tynn sylinder av glass som kalles kjernen. Denne er omgitt av et konsentrisk (noe som går helt rundt noe annet, i en sirkel) lag av glass som kalles cladding. Cladding virker som et speil som ligger rundt kjernen. I noen tilfelle er fibrene laget av hard plast. Plastfibre er lettere å installere enn glass, men de har ikke like gode egenskaper hverken med hensyn til hastighet eller avstand. Hver av fibrene sender signalet bare i en eneste retning. Derfor består en fiberoptisk kabel av minst to fibre for å kunne kommunisere begge veier. Det finnes tilfelle hvor signalet bare går en vei, men det er sært. Den ene lederen sender, den andre tar i mot. Utenpå fibrene er det et beskyttelseslag av plast med innvevet Kevlar-fiber for styrke. Kevlar er utrolig sterkt!

Optisk kabel blir ikke forstyrret av radiostøy, elektrisk interferens eller crosstalk. Den blir heller ikke påvirket av hvor mye eller lite lys det er i rommene den går gjennom. Du kan ikke klare å forstyrre signalet selv om du lyser på kabelen med en flere tusen watts lampe på kort avstand.

optisk kabel (mangetrådet)

Optisk kabel duplex og singel

Når skal vi bruke optisk fiberkabel?

Bruk optisk kabel dersom:

• Du har behov for å frakte store mengder data svært raskt over store distanser.

Ikke bruk optisk kabel dersom:

• Du har et stramt budsjett. (NB! Optisk kabel er ikke alltid dyrere enn god kobberkabel og prisene faller hele tiden).

• Du ikke har den nødvendige ekspertisen som kreves for å skjøte og terminere kabelen. Det kreves spesielt utstyr. Fiberendene må kuttes i nøyaktig 90 graders vinkel og må poleres slik at de er 100 % glatte. Til dette må du ha spesialverktøy. (Det bør sies at det er blitt lettere og verktøyet er ikke så dyrt lenger. Tidligere var slikt utstyr meget dyrt.)

Q & A:

Q:

Fyll inn det manglende ordet i disse setningene:

1. Optisk fiberkabel overfører ________ datasignaler i form av lyspulser.

2. Optisk fiberkabel kabel kan ikke _________. Derfor er dataene godt sikret.

3. Optisk fiberkabel er bedre egnet til høyhastighetsoverføring av data enn __________ kabel fordi den ikke lider av attenuasjon.

4. Dataoverføring i optisk fiberkabel blir ikke forstyrret av __________

A:

1. digitale

2. avlyttes

3. kobber

4. radiostøy, crosstalk og elektrisk interferens

Signaloverføring:

Det er to måter å sende datasignal i en kabel. De kalles med fremmedord for Broadband og Baseband. Det kalles også, med et bedre kjent begrep, analogt og digitalt.

Analogt signal / Digitalt signal

Baseband eller digital overføring:

Baseband er det vi bruker i et datanettverk. Vi har en kabel som overfører strøm (eller lys) i pulser hvor det kan bestemme at graden av styrke i et signal er å regne som et logisk på eller av. For eksempel sender vi datasignaler med + 5 V som på og – 5 V som av. I egentlig er det slik at alt som er mer enn ca. 3 V blir tolket som på og alt som er mindre enn ca. 1 V blir tolket som av.
(V står for volt).

Legg merke til 0-linjen, høyere volt blir tolket som 1, lavere volt som 0

Broadband eller analog overføring:

Broadband er slik overføring som blir brukt til radio og TV signaler. Det er overføring via luft eller kabel, for eksempel telefonlinjer. Det som er viktig å forstå er at i analoge signaler er det ingen absolutte pulser, ingen logisk på / av i strømmen. Det er hele tiden bare sterkere eller svakere signal. Tenk på en lysbryter, en vanlig av/på bryter blir som et digitalt signal, mens en lysregulator (dimmebryter) blir som et analogt signal. Det er ytterst få datamaskiner som bruker analoge signaler, men de fleste kan ta i mot analoge signaler i forskjellige former og digitalisere dem. Et eksempel kunne være et lydkort med mikrofoninngang, den tar opp analog stemme og digitaliserer det ved å overføre det til data som kan lagres på disk.