Strukturovaná kabeláž

Obsah 1 Kroucená dvoulinka (twisted-pair) 1.1 Varianty zapojení: přímé a křížené kabely 1.2 Zapojení barevných párů — standard EIA/TIA-568 1.3 Stínění kroucené dvoulinky 1.4 Kategorie TP 2 Koaxiální kabel 3 Ochrana před rušením 4 Strukturovaná kabeláž - zapojení, součásti 5 Pravidla Ethernetu 6 Více racků v rámci jedné sítě 6.1 MDF a IDFx 6.2 Horizontální a vertikální kabeláž 7 Související stránky 8 Zdroje

Kroucená dvoulinka (twisted-pair)

• Kabel je tvořen 4 páry vodičů, z nich se k přenosu dat používají jen dva.
• Každý pár je zakroucen tak, aby se omezilo elektromagnetické rušení.

Varianty zapojení: přímé a křížené kabely

Přímý kabel (straight-through)

• Používá se pro běžné zapojení, kdy mezi dvěma počítači či mezi routerem a počítačem je vždy switch.
• Standard zapojení EIA/TIA-568-B na obou koncích.

Křížený kabel (crossover)

• Překřížení datových párů nahrazuje switch.
• Lze použít pro přímé propojení dvou počítačů, routerů či routeru a počítače.
• Jeden konec zapojený podle standardu EIA/TIA-568-B, druhý podle standardu EIA/TIA-568-A.

MDI-X

• Dnešní síťové karty obvykle podporují technologii MDI-X, která umožní nadetekovat použité zapojení kabelu a v případě potřeby „prohodit“ vstup a výstup.
• MDI-X ale nemusí podporovat routery.

Konzolový kabel k routerům Cisco

• Pokud používáme UTP kabel jako prodlužení sériové konzole, je třeba vždy použít přímé zapojení (MDI-X u sériového rozhraní samozřejmě není).

Obrázek: V Packet Traceru je křížený (crossover) kabel označen přerušovanou čarou.

Zapojení barevných párů — standard EIA/TIA-568

• Všechny vodiče v kabelu jsou stejné.
• Páry, které jsou navzájem zakroucené, jsou označeny stejnou barvou.
• Zapojení barev do konektoru udává standard EIA/TIA-568.
• Přímý kabel: standard zapojení EIA/TIA-568-B na obou koncích.
• Křížený kabel: jeden konec zapojený podle standardu EIA/TIA-568-B, druhý podle standardu EIA/TIA-568-A.

Stínění kroucené dvoulinky

Nestíněná (unshielded)

• Označení UTP
• Nejběžnější médium lokálních sítí v ČR.

Stíněná (shielded)

• Uvnitř obdobné UTP kabelu, ale celý kabel jednotlivé páry nebo celý kabel je obalen ochranou proti elektrostatickému rušení.
• Stínící vodič je třeba uzemnit.
• Ochranou může být kovová síťka nebo kovová fólie („něco jako alobal“) — najděte si obrázek.
• Označení: X/YTP, kde:
  • X a Y můžou nabývat hodnot: U... není stínění, S... stínění opletením (braid), F.. stínění vodivou fólií (foil)
  • X... ochrana celého kabelu
  • Y... ochrana jednotlivých párů
• Příklady označení:
  • S/FTP... celý kabel je chráněn vodivým opletem, jednotlivé páry jsou obaleny vodivou fólií
  • U/FTP... jednotlivé páry jsou obaleny vodivou fólií
  • UTP... není žádné stínění

Kategorie TP

• Podle přenosových vlastností rozlišujeme různé kategorie TP kabelů.
• Liší se primárně šířkou pásma, tedy rozsahem frekvencí, který lze spolehlivě přenést (za předpokladu dodržení pravidel montáže).
• V počítačových sítích jsou nejběžnější Cat. 5E a Cat. 6A.

Cat. 5E

• Přenosová rychlost do 1 Gb/s (protokol 1000BASE-T, požadovaná šířka pásma 100 MHz).

Cat. 6A

• Přenosová rychlost až 10 Gb/s (protokol 10GBASE-T, požadovaná šířka pásma 500 MHz).
• Dražší, vyšší šířka pásma až 500 MHz.
• Jednotlivé páry vodičů jsou uvnitř kabelu mechanicky odděleny.
• Pro montáž do stěn v rámci strukturované kabeláže běžných staveb bez zvýšených nároků na elektromagnetické rušení se doporučuje používat Cat. 6A z hlediska vyšší mechanické odolnosti a budoucí kompatibility s protokolem 10GBASE-T.

Další kategorie

• Cat. 6 … mechanicky podobné Cat. 6A, šířka pásma 250 MHz.
• Cat. 7 a Cat. 7A … vyšší odolnost vůči elektromagnetickému rušení, vyšší šířka pásma (600 resp. 1000 MHz).
• Cat. 8 … šířka pásma až 2000 MHz.

Koaxiální kabel

• Dnes využíván spíše pro propojení televizních antén, v rozvodech kabelové televize či pro propojení mezi modemem a přípojným bodem poskytovatele.
• Dříve i v lokálních sítích (původní technologie Ethernet).
• Najděte si obrázek prostřednictvím vyhledávače či si prohlédněte obrázek koaxiálního kabelu ze stránky na z WikiData

Ochrana před rušením

• Elektromagnetické: zatočení (twisting)
• Elektrostatické rušení: stínění (shielding)

Strukturovaná kabeláž - zapojení, součásti

Součásti

• patch kabel
• patch panel
• zásuvky
• rack (stojanový rozvaděč)

Kudy vést kabely

• Podhledy
• Zvýšená podlaha
• Montážní žlaby a lišty
• Do zdí

Souběhy se silovými rozvody omezit!

Pravidla Ethernetu

• Max. délky
  • Délka kabelu mezi dvěma sousedními zařízeními: 100 m.
  • Mezi zásuvkou a patch panelem proto max. 90 m, zbytek na patch kabely.
• Počet aktivních prvků v řadě: max. 4 mezilehlé prvky (Ethernet)

Více racků v rámci jedné sítě

• Pokud je v rámci jedné LAN více racků, měl by být podle pravidel strukturované kabeláže:
  • jeden rack hlavní (připojuje LAN k dalším sítím)
  • ostatní racky by měly být napájeny („připojeny“) k tomuto hlavnímu racku.

MDF a IDFx

• Racky v rámci jedné LAN označujeme MDF a IDFx.

MDF... Main Distribution Facility

• Hlavní rack, ke kterému je připojena hlavní přípojka.
• Napájí všechny další racky.

IDFx... Intermediate Distribution Facility

• Pomocné racky, označované postupně IDF1, IDF2,...
• Vždy jsou napájeny přímo z hlavního racku.

Horizontální a vertikální kabeláž

Horizontální kabeláž

• Označujeme kabeláž, která propojuje rack a zásuvky.

Vertikální kabeláž

• Propojuje hlavní rack (MDF) s vedlejšími (IDFx).

Související stránky

• Návrh serverovny

Zdroje

• Shielded vs. unshielded Twisted Pair
• Pravdivý pohled na výkonnost kabeláží Cat.5E, Cat.6, Cat.6A. Keline [online]. [cit. 2022-10-06]. Dostupné z: https://www.keline.cz/clanky/pravdivy-pohled-na-vykonnost-kabelazi-cat-5e-cat-6-cat-6a/