16. Лекція: Вибір з урахуванням вартості, проектування кабельної системи, оптимізація і відладка мережі Вибір з урахуванням вартості Вище при формулюванні критеріїв вибирання мережевих апаратних і програмних засобів як один з головних критеріїв називалася їх вартість. Очевидно, що простий констатації важливості обліку рівня цін недостатньо. Проте, аналіз поточного рівня абсолютних цін на мережеву апаратуру і програмне забезпечення, нехай навіть на основі представницького огляду, має сам по собі малу цінність і дуже швидко застаріває. Рівень абсолютних цін залежить від безлічі чинників, причому не завжди визначає серед них є сукупність характеристик апаратури або ПО (далі скорочено звана якістю). На нього впливають також такі ринкові чинники, як кон'юнктура (поточний попит), рівень націнки, що встановлюється ділерами або продавцями, цінова політика самого виробника, рівень національної валюти по відношенню до євро і динаміка його зміни. У цих умовах замість абсолютних правильніше оперувати відносними цінами в координатах "ціна-якість" для однорідної (що має однакове або схоже призначення) продукції. Відносні ціни менше схильні до змін, а базовий рівень, що приймається за одиницю відліку, завжди може бути скоректований на підставі аналізу свіжих даних з мережі Інтернет або прайс-листів окремих фірм-продавців. Перш за все слід визначити можливі напрями фінансових витрат (до даного етапу проектування необхідні передумови для вирішення цього завдання вже є): Додаткові комп'ютери і апгрейд існуючих комп'ютерів. Необов'язковий напрям витрат: при достатній кількості і якості існуючих комп'ютерів їх апгрейд не потрібний (або потрібний в мінімальному об'ємі – наприклад, для установки сучасніших мережевих карт); у одноранговій мережі не потрібний (хоча і бажаний) також спеціальний файл-сервер. Мережеві апаратні засоби (кабелі і все, що необхідне для організації кабельної системи, мережеві принтери, активні мережеві пристрої – повторители, концентратори, маршрутизатори і так далі). Мережеві програмні засоби, перш за все, мережева ОС на необхідне число робочих станцій (із запасом). Оплата роботи запрошених фахівців при організації кабельної системи, установці і налаштуванні мережевої ОС, при проведенні періодичної профілактики і термінового ремонту. Необов'язковий напрям витрат: для невеликих мереж з багатьма з цих робіт може і повинен справлятися штатний мережевий адміністратор (можливо, за допомогою інших співробітників даного підприємства). Кілька років тому, коли разом з появою ОС типу Windows 95 з'явилася також можливість організовувати прості однорангові мережі, досить популярним за кордоном засобом спрощення проектування (але не економії грошових коштів!) було використання так званих стартових наборів(starter kit). Типовий стартовий набір включав 2 мережевих карти, 2 копії мережевої ОС і коаксіальний кабель завдовжки 25 футів (близько 7,6 м) зі встановленими на нім роз'ємами для об'єднання в мережу двох комп'ютерів. За можливість включення в мережу кожного додаткового комп'ютера потрібно було платити ціну, рівну половині ціни стартового набору. Незабаром після переходу на мережі на основі витої пари, відбулася трансформація подібного набору. Він почав включати концентратор (можливий вибір концентратора на різне число виходів), необхідне число мережевих карт і мережевих кабелів (витих пар) потрібної довжини (вибір з декількох варіантів стандартних довжин) з передвстановленими на них роз'ємами типу RJ45, а також інструкцію по інсталяції мережевої ОС і організації мережевого друку. Подібні підходи на основі наборів типу "мережа в одній коробці" призначені, в основному, для недосвідчених користувачів. В даний час вони мало популярні, оскільки установка нових мереж стала масовим явищем і відбувається часто на основі передачі досвіду попередньої установки, та і число повністю недосвідчених користувачів стає все менше. Слід пам'ятати, що окрім жорсткості будь-якого готового набору мережевих засобів, в якому неможливо врахувати специфіку даної проектованої мережі, його недоліком є і явно завищена ціна – при тому ж або кращій якості устаткування і ОС їх переважно набувати окремо. На мал. 16.1 показаний рівень цін для деяких з апаратних засобів, необхідних для організації локальної мережі. Слід зазначити, що погонна ціна кабелю залежить від його типу і характеристик (кабель для внутрішньої або зовнішньої проводки, категорія витої пари або тип оптичного волокна ВОЛС, число витих пар або волокон в одній оболонці, наявність і різновид екранів у витій парі). Інструменти, використовувані для роботи з кабелем, значно дорожче, якщо це оптоволокно. Активне мережеве устаткування, включаючи мережеві адаптери, повторители, концентратори, маршрутизатори і так далі, для мереж сімейства Ethernet за інших рівних умов (перш за все, при тому ж типі кабелю і швидкості передачі) доступнее за ціною, чим устаткування для мереж іншого типу. Це одне з пояснень популярності мереж сімейства Ethernet на практиці у нас в країні і за кордоном. Фактично мережі даного типу лягли в основу стандарту структурованих кабельних систем (див. "Проектування кабельної системи"). На вітчизняному ринку мережевого устаткування переважають засоби для побудови мереж Ethernet і бездротових мереж, але останні вимагають значних фінансових витрат. Проектування кабельної системи Вважається, що до даного етапу проектування тип кабелю визначений (порівняння різних варіантів приведене в розділах "Вибір устаткування" Лекція 15 і "Вибір з урахуванням вартості" даної лекції). Більш того, передбачається, що тип локальної мережі (Ethernet, Fast Ethernet, FDDI або ін.) також вибраний. У цьому розділі розглядаються рекомендації по організації кабельної системи для мереж на основі дротяних з'єднань (витих пар і оптоволокна). При цьому враховується переважання в даний час на практиці мереж даного типу і їх помітна відмінність від мереж на основі бездротових з'єднань з погляду особливостей організації кабельної системи. При виборі кабелю насамперед треба враховувати необхідну довжину, а також захищеність від зовнішніх перешкод і рівень власних випромінювань. При великій довжині мережі і необхідності забезпечити секретність зраджуваних даних або високому рівні перешкод в приміщенні незамінний оптоволоконний кабель. Слід зазначити, що застосування оптоволоконних замість електричних кабелів навіть за достатньо комфортних умов дозволяє істотно (на 10-50 відсотків) підняти продуктивність мережі за рахунок зниження частки спотворених інформаційних пакетів. При проектуванні кабельних систем для локальних мереж накопичений великий досвід, на основі якого можуть бути сформульовані загальні рекомендації по організації таких систем. Більш того, існують стандарти під загальною назвою "Структуровані кабельні системи (СЬКС)", які особливо актуальні для новостворюваних або таких, що реконструюються щодо великих локальних мереж на рівні підприємства. Для порівняно невеликих локальних мереж створення сертифікованої СЬКС, яке припускає роботу запрошених фахівців, резонно розглядається як зайва розкіш. Нижче перераховані загальні рекомендації по створенню кабельних систем, що є фактично "підмножиною" не деталізованих вимог стандартів СЬКС. збільшити изображение Рис. 16.1. Рівень цін деяких з апаратних засобів для організації локальної мережі Скласти план розміщення комп'ютерів і інших мережевих пристроїв в приміщенні (або приміщеннях). Цей план слід розглядати як деталізацію ухваленого раніше рішення щодо розміру і структури мережі (див. розділ "Вибір розміру і структури мережі" Лекція 15). Провести аналіз можливості переміщення всіх або більшій частині комп'ютерів в одне або декілька сусідніх приміщень. Це істотно спростить організацію кабельної системи і виключить необхідність використання зайвих активних мережевих пристроїв. Слід також взяти до уваги розширення мережі в майбутньому, для чого передбачити наявність точок підключення до мережі навіть в тих приміщеннях, де мережеві комп'ютери поки відсутні. План розміщення не має бути абстрактним, таким, що не враховує хоч би в ескізному варіанті обмеження, що накладаються конкретним типом вибраної локальної мережі. Так, наприклад, не можна розраховувати в мережі типу 100BASE-T4 або 100BASE-TX (Fast Ethernet на витій парі) на відстань від абонента (мережевого комп'ютера або іншого мережевого пристрою) до концентратора, що перевищує 100 м. Оцінити відповідність довжини кабельної системи і її окремих частин (сегментів, з'єднань між даним абонентом і концентратором і так далі) вимогам вибраного різновиду локальної мережі. Для мереж сімейства Ethernet необхідно враховувати обмеження на довжини сегментів на різних типах кабелів і затримки сигналів в кабельній системі відповідно до правил моделі 1 або 2 (див. Гл. 10). Для мереж іншого типу (Token Ring, FDDI і так далі) діють абсолютні обмеження на довжини окремих ділянок кабельної системи (див. Гл. 5). У випадку якщо розрахована таким чином довжина кабельної системи в цілому або на окремих ділянках перевищує гранично допустиму або близька до неї, слід вибрати одне або декілька з наступних рішень (в порядку переваги по простоті, вартості і ефективності реалізації): перейти до якіснішого типу кабелю у всій мережі або тільки на критичних ділянках (перехід від неекранованої витої пари до екранованої або оптоволокну); використовувати додаткові репітери або репитерные концентратори, що дозволяють відновити амплітуду і форму сигналів, тим самим підвищити довжину кабельної системи; застосовувати модеми для зв'язку даної локальної мережі з відносно близько розташованих абонентів з одним або декількома видаленими абонентами, якщо зниження швидкості передачі на даній ділянці (або ділянках) допустимо; перейти до іншого типу мережі, що має менші обмеження на довжину кабельної системи (тобто від мереж на витій парі до мереж на оптоволокне). Таким чином, вибір конфігурації кабельної системи на даному і попередньому етапах – ітераційний процес, який може торкнутися і раніших етапів проектування (аж до вибору типів локальної мережі і кабелю), якщо вибір на цих етапах був некоректним. Кабельна система має бути стійка до зовнішніх електромагнітних перешкод і, по можливості, не генерувати помітні власні випромінювання. Інакше знижується фактична швидкість роботи мережі (із-за необхідності повторної передачі спотворених перешкодами пакетів), а також порушуються вимоги захисту інформації (див. Гл. 6). Великий рівень перешкод може бути викликаний наявністю в приміщенні підприємства могутнього електричного устаткування (наприклад, металообробних верстатів, фізичних установок). Він може бути також пов'язаний з близьким розташуванням (до 100-200 метрів) високовольтних ліній електропередачі і могутніх радіопередавачів (радіостанцій, антен ретрансляцій стільникової телефонії). Іноді високий рівень перешкод викликаний всього лише неправильним розміщенням кабелю мережі. Наприклад, при прокладці кабелю уздовж силових проводів 220 вольт або уздовж рядів світильників з лампами денного світла кількість помилок передачі різко зростає (до речі, останнє рішення здається багатьом дуже зручним, оскільки кабель нікому не заважає). Кабельна система має бути захищена від механічних пошкоджень. Для прокладки кабелів мережі краще всього використовувати спеціальні підвісні кабельні короби, настінні кабелепроводы або фальшполы. В цьому випадку кабелі надійно захищені від механічних дій. Найдорожче рішення – це фальшпол, що є металевими панелями, встановленими на підставках, і що покривають всю підлогу приміщення. Зате фальшпол дозволяє легко і безпечно прокласти величезну кількість проводів, що особливо цінно в наукових лабораторіях, де окрім кабелів локальної мережі існує безліч інших проводів. Для прокладки кабелю між кімнатами або поверхами зазвичай пробиваються отвори в стінах або перекриттях. В порівнянні з прокладкою кабелю через двері кімнат і стіни коридорів це дозволяє істотно скоротити загальну довжину кабелів. Проте треба враховувати, що таке рішення ускладнює будь-які подальші зміни в кабельній системі (заміну кабелів, прокладку додаткових кабелів, зміна розташування комп'ютерів мережі і так далі). Кабелі у жодному випадку не повинні самостійно утримувати свою вагу, оскільки з часом це може викликати їх обрив. Їх слід підвішувати на сталевих тросах, причому для експлуатації на відкритому повітрі необхідні спеціально призначені для цього кабелі з оболонкою, стійкою до атмосферних дій. По можливості треба використовувати для з'єднання далеко рознесених будівель підземні колектори. Але при цьому необхідно робити заходи по захисту кабелів від дії вологи. Слід також уникати надмірно малих радіусів вигину кабелів (особливо це важливо у разі коаксіальних і оптоволоконних кабелів), щоб не викликати руйнування ізоляції або обриву центральної жили. З цієї ж причини кріпильні елементи не повинні занадто пережимати кабель. Відомі випадки, коли подібні порушення викликали повне припинення зв'язку через тижні, або навіть місяці після початку експлуатації мережі. Частина з перерахованих в даному пункті заходів сприяє також захисту від перешкод і захисту інформації (із-за обмеження безпосереднього доступу до кабельної системи). Кабельна система повинна мати "прозору" і документовану оформлену структуру. Це необхідно як для забезпечення можливості внесення змін в цю структуру, так і для пошуку несправностей. Для об'єднання кінців кабелів часто використовуються спеціальні розподільні шафи, доступ до яких має бути обмежений. Звичайно, їх застосування виправдане тільки в тому випадку, якщо кабелів багато (декілька десятків). Розташовувати розподільні шафи доцільно поряд з концентраторами, комутаторами або маршрутизаторами. Окремі кабелі в джгутах, розташованих в коробах, під другою підлогою і так далі, мають бути однаковим чином промаркированы за допомогою спеціальних кольорових наклейок. Необхідно перевірити цілісність кабельної системи. У мережі на коаксіальному кабелі для цього можна було використовувати безпосередні вимірювання омметром опору за наявності і відсутності навантажень, що погоджують. У сучасніших мережах на витій парі і оптоволокне про цілісність кабельної системи можна судити за свідченнями індикаторів, розташованих на мережевих картах поблизу мережевих роз'ємів. Можливо також використання для цієї мети спеціальних приладів – кабельних сканерів (див. розділ "Оптимізація і пошук несправностей в працюючій мережі"). Стандарти на "Структуровані кабельні системи (СЬКС)" є об'ємними документами, створеннями кабельних з'єднань локальних мереж, що детально описують і регламентуючі процес. Вивчення стандартів СЬКС – предмет окремого курсу, що стосується відносно невеликої за чисельністю категорії фахівців (порівняно з числом користувачів локальних мереж). Як і у разі мережевого адміністрування, доцільно розглянути лише загальні принципи створення СЬКС. Звичайно, окремі рекомендації стандартів СЬКС можуть бути з успіхом використані при створенні кабельної системи власними силами (але без можливості офіційної сертифікації такої системи). Структурована кабельна система (СЬКС) є ієрархічною кабельною системою будівлі або групи будівель, розділену на структурні підсистеми. СЬКС складається з набору мідних і оптичних кабелів, кросс-панелей, сполучних шнурів, кабельних роз'ємів, модульних гнізд, інформаційних розеток і допоміжного устаткування. Всі перераховані елементи інтегруються в єдину систему і експлуатуються згідно певним правилам. Основні переваги (або принципи) СЬКС: Універсальність: передача даних в ЛВС, відеоінформації або сигналів від датчиків пожежної безпеки або охоронних систем по єдиній кабельній системі, організація локальної телефонної мережі. Гнучкість: простота зміни конфігурації кабельної системи і управління переміщеннями усередині і між будівлями. Стійкість: ретельно спланована СЬКС стійка до позаштатних ситуацій і гарантує високу надійність і захист даних протягом багатьох років. Так більшість провідних виробників дають гарантію на тих, що поставляються ними СЬКС (при виконанні необхідних процедур сертифікації) до 25 років. Основною перешкодою широкого впровадження СЬКС є, як вже наголошувалося, їх висока вартість, що робить прийнятним це рішення для щодо масштабних локальних мереж рівня підприємства. Дійсно, стандарти на СЬКС передбачають проведення, разом з іншими, комплексу дорогих будівельних робіт. Основними стандартами на СЬКС є: Міжнародний стандарт ISO/IEC 11801 Generic Cabling for Customer Premises. Європейський стандарт EN 50173 Information technology– Generic cabling systems. Американський стандарт ANSI/TIA/EIA 568-В Commercial Building Telecommunication Cabling Standard. Стандарти на СЬКС періодично (приблизно раз в п'ять років) переглядаються у зв'язку з розвитком апаратних засобів локальних мереж (включаючи вдосконалення мідних і оптоволоконних кабелів). В даний час (3-й квартал 2004 р.) діють версії стандартів ISO/IEC 11801 і ANSI/TIA/EIA 568-В, оновлені літом 2002 р. Згідно стандартам, СЬКС включає наступні три підсистеми: магістральна підсистема комплексу; магістральна підсистема будівлі; горизонтальна підсистема. Розподільні пункти (РП) забезпечують можливість створення топології каналів типу "шина", "зірка" або "кільце" (см.рис. 16.2).
Мал. 16.2. Підсистеми СЬКС Магістральна підсистема комплексу включає магістральні кабелі комплексу, механічне закінчення кабелів (роз'єми) в РП комплексу і РП будівлі і комутаційні з'єднання в РП комплексу. Магістральні кабелі комплексу також можуть сполучати між собою розподільні пункти будівель. Магістральна підсистема будівлі включає магістральні кабелі будівлі, механічне закінчення кабелів (роз'єми) в РП будівлі і РП поверху, а також комутаційні з'єднання в РП будівлі. Магістральні кабелі будівлі не повинні мати точок переходу, електропровідні кабелі не слід сполучати сплайсами (тип безпосереднього з'єднання кабелів без роз'ємів). Горизонтальна підсистема включає горизонтальні кабелі, механічне закінчення кабелів (роз'єми) в РП поверху, комутаційні з'єднання в РП поверху і телекомунікаційних роз'ємах. У горизонтальних кабелях не допускається розриви. При необхідності можлива одна точка переходу. Точка переходу – це місце горизонтальної підсистеми, в якому виконується з'єднання двох кабелів різних типів (наприклад, круглого кабелю з плоским) або розгалуження багатопарного кабелю на декілька чотирипарних. Всі пари і волокна телекомунікаційного роз'єму мають бути підключені. Телекомунікаційні роз'єми не є точками адміністрування. Не допускається включення активних елементів і адаптерів до складу СЬКС. Абонентські кабелі для підключення термінального устаткування не є стаціонарними і знаходяться за рамками СЬКС. Проте стандарти визначають параметри каналу, до складу якого входять абонентські і мережеві кабелі. В цілому з'єднання в СЬКС утворюють систему інтерфейсів СЬКС. Інтерфейси СЬКС – це гніздові роз'єми кожній з підсистем, що забезпечують постійне або комутоване підключення устаткування і кабелів зовнішніх служб. На мал. 16.3 показані інтерфейси у вигляді ліній в межах розподільних пунктів, що схематично позначають блоки гнізд на панелях. Для підключення до СЬКС достатньо одного мережевого кабелю. У варіанті комутації використовують мережевий і комутаційний кабель і додаткову панель. Стандарти на СЬКС за змістом можна розділити на три групи – стандарти проектування, монтажу і адміністрування. Мабуть, найбільш корисна в практичному плані група стандартів монтажу включає типи, що рекомендуються, і довжини окремих сегментів кабелів в різних підсистемах. В даний час в новостворюваних кабельних системах рекомендується використовувати тільки виту пару (симетричний кабель відповідно до термінології стандартів) і оптоволоконний кабель, причому, чим вище рівень підсистеми, тим переважно використання оптоволокна. Стандарт визначає п'ять класів застосувань. Цим гарантується гнучкість у виборі різних систем передачі інформації. Класи застосувань: Мал. 16.3. Система інтерфейсів СЬКС Клас A – мовні і низькочастотні застосування. Робочі характеристики кабельних ліній, що підтримують застосування Класу A, визначені до 100 Кгц. Клас B – застосування цифрової передачі даних з середньою швидкістю. Робочі характеристики кабельних ліній, що підтримують застосування Класу B, визначено до 1 Мгц. Клас C – застосування високошвидкісної цифрової передачі даних. Робочі характеристики кабельних ліній, що підтримують застосування Класу C, визначено до 16 Мгц. Клас D – застосування надвисокої швидкості передачі даних. Робочі характеристики кабельних ліній, що підтримують застосування Класу D, визначено до 100 Мгц. Клас оптики – застосування з високою і надвисокою швидкістю цифрової передачі. Робочі характеристики волоконно-оптичних кабельних ліній визначені для частот 10 Мгц і вище. Ширіна смуги зазвичай не є обмежуючим чинником в системах на території кінцевих користувачів. Зв'язок між класами ліній і категорією кабелів, показана в таблиці 16.1. Таблиця 16.1. Зв'язок між класами ліній і категорією кабелів
Тип траси Клас застосувань
Клас A Клас B Клас C Клас D Клас оптики
Категорія 3 2000 м 200 м 100 м - -
Категорія 4 3000 м 260 м 150 м - -
Категорія 5 3000 м 260 м 160 м 100 м -
Збалансований кабель з хвильовим опором 150 Ом 3000 м 400 м 250 м 150 м -
Багатомодове волокно - - - - 2000 м
Одномодовоє волокно - - - - 3000 м
Найбільш серйозною проблемою при створенні СЬКС для роботи високошвидкісних застосувань (категорія 3 і вище) є якість монтажу. За даними BICSI (Building Industry Consulting Service International) – міжнародній асоціації професіоналів телекомунікаційної промисловості, 80% всіх структурованих кабельних систем США, побудованих на компонентах категорії 5, не можуть бути кваліфіковані як системи категорії 5 унаслідок порушення правил монтажу. Існують спеціальні вимоги і рекомендації по монтажу СЬКС, виконання яких гарантує збереження початкових робочих характеристик окремих компонентів, зібраних в лінії, канали і системи. Стандарти ISO/IEC 11801 і ANSI/TIA/EIA-568A встановлюють як вимоги декілька основних правил монтажу, що передбачають методи і акуратність виконання з'єднання компонентів і організації кабельних потоків, які в значній мірі підвищують продуктивність системи і полегшують адміністрування встановлених кабельних систем. Зменшенню спотворення передаваного сигналу сприяють спеціальні методи підготовки кабелю і його термінує (навантаження на опір, що погоджує) відповідно до інструкцій виробника, а також хороша організація кабельних потоків, розташування і монтаж телекомунікаційного устаткування, обслуговуючого кабельну систему. Ці правила особливо стосуються високопродуктивних кабелів, як мідних, так і волоконно-оптичних. Мідні кабелі чутливі до зовнішніх аномалій. Наприклад, розвиток пари мідних провідників на величину, що перевищує максимально допустиму стандартами, негативно впливає на характеристики перехресних перешкод пари або пар. Порушення вимог до мінімального радіусу вигину кабелю також впливає на його робочі характеристики. Із збільшенням частоти передачі зростає ризик того, що неправильно змонтований кабель надасть вплив на продуктивність системи. Якщо смуга частот менше 16 Мгц, а швидкість передачі рівна або нижче 10 Мбіт/с (наприклад, 10BASE-T Ethernet), можна і не відмітити, що технологія монтажу була порушена. Проте цей же кабель, що працює при ширині смуги мережі більше 50 Мгц і швидкостей передачі 100 Мбіт/с або вище, може функціонувати неправильно. Для оцінки робочих характеристик компонентів СЬКС, що передають, використовуються наступні параметри: загасання, NEXT (NearEndXtalk – перехідні перешкоди на ближньому кінці), зворотні втрати і опір постійному струму. Всі вони чутливі до порушень безперервності хвильового середовища в точках того, що термінує і в місцях виникнення дефектів, але на NEXT особливо впливає розвиток пари провідників і інші дії, що приводять до порушення балансу пари і відхилень імпедансу. Окрім спотворення сигналу, те, що неправильне термінує може привести до виникнення ефекту рамкової антени, який виявляється у випромінюванні сигналу з рівнями, що перевищують нормативні вимоги до випромінювання. У таблиці 16.2 приведено декілька прикладів того, як якість монтажу може впливати на "найтонший" і "чутливіший" параметр – NEXT. Загальний закон, що встановлюється стандартами, свідчить: змонтована кабельна система UTP класифікується відповідно до якнайгірших робочих характеристик компоненту лінії. Таблиця 16.2. Вплив якості монтажу на параметр NEXT
Тип дії Погіршення NEXT
Повний канал, правильно встановлений Еталон для порівняння
Кабель, зігнутий 1000 разів в межах допустимого радіусу Без измененй
Заміна патч-корда довжиною 0,6 м категорії 5 на патч-корд такої ж довжини категорії 3 8,0 дБ
Заміна патч-корда довжиною 0,6 м категорії 5 на патч-корд завдовжки 6 м категорії 3 13,0 дБ
Згортання кабелю в бухту з довжиною витка 2 м і поперечним перетином 5 см Без измененй
Жгутованіє кабелів за допомогою кабельних хомутів відповідно до правил монтажу Без измененй
Видалення 2,5 див. оболонки кабелю на станційному кінці 1,2 дБ
Видалення 30 див. оболонки кабелю на станційному кінці 2,0 дБ
Розвиток пар кабелю 1,2 см на станційному кінці 1,5 дБ
Розвиток пар кабелю 5 см на станційному кінці 3,8 дБ
Розвиток пар кабелю 15 см на станційному кінці 11,6 дБ
Скручування кабелю радіусом вигину 3,5 см 1,9 дБ
Скручування кабелю радіусом вигину 1,2 см 2,1 дБ
"Кабель, що ламає" 2,4 дБ
Оптимізація і пошук несправностей в працюючій мережі У новоорганізованій локальній мережі можуть спостерігатися проблеми із стабільністю і швидкістю роботи, яка виявляється нижчим потенційно можливій швидкості для мережі даного типу. Ці проблеми можуть виникнути також в майбутньому при підключенні нового устаткування, установці нового ПО або при підключенні даної мережі до іншої. Що випробовують дискомфорт із-за уповільнення часто виконуваних операцій пересилки файлів або при мережевому друці, кінцеві користувачі звертаються до мережевого адміністратора. Можливими причинами виникнення вказаних проблем є: недоліки використовуваного ПО і апаратного забезпечення; неправильне налаштування мережевих ОС; несправності в кабельній системі; несправності на рівні мережевих протоколів із-за несумісності або несправності мережевих пристроїв або їх невірного налаштування; неправильна організація локальної мережі, наприклад, недостатня сегментація в мережах типу Ethernet, що приводить до виникнення додаткових колізій пакетів. Значна частина цих проблем пов'язана з помилками, допущеними на попередніх етапах проектування мережі. Оскільки дозвіл даних проблем знаходиться в компетенції мережевого адміністратора (або спеціально запрошеного фахівця), то знову не має сенсу розглядати в деталях всі можливі засоби і методи. Кінцевим користувачам локальних мереж цілком достатньо загального уявлення про них. Найзагальніші міркування полягають в тому, що для локалізації несправностей доцільно вносити зміни одне за іншим, використовувати кількісні показники продуктивності мережі, спеціальну апаратуру і ПО. Розумно також дотримуватися певної стратегії пошуку, перевіряючи спочатку існування найбільш вірогідних і порівняно несправностей, що легко усуваються (у вказаному вище порядку їх перерахування). Недоліки використовуваного ПО простіше усунути його заміною (переходом до більш апробованою, можливо, попередній версії), чим у разі дорожчого апаратного забезпечення, яке може утворювати так званий ефект "темно-зеленої шийки" (bottleneck). Це означає, що один з комп'ютерів в мережі (зокрема сервер) або який-небудь мережевий пристрій по своїх характеристиках поступається іншим комп'ютерам або пристроям і "гальмує" роботу мережі в цілому. В цьому випадку необхідна модернізація (upgrade) або заміна пристрою. Актуальність оптимізації параметрів мережевих ОС пов'язана з тим, що початкові налаштування (налаштування за умовчанням) цих параметрів можуть не відповідати конфігурації і інтенсивності передаваних по мережі даних (трафіку). Якщо в простих однорангових мережевих ОС попереднього покоління (Windows 95/98, деякі версії NetWare і ін.) можна було змінювати параметри текстових файлів конфігурації, то в сучасніших мережевих ОС для мереж з виділеним сервером (Windows NT, UNIX і ін.) частина функцій по оптимізації бере на себе мережева ОС. Наприклад, в мережевій ОС Windows NT Server передбачений автоматичний перерозподіл ресурсів (процесора, пам'яті на жорсткому диску і в ОЗУ) за допомогою спеціального програмного засобу вимірювання продуктивності (Performance Monitor). Для зміни мережевих параметрів в мережевих ОС Windows передбачені такі програми як "Мережа" і "Видалений доступ до мережі" в групі програм "Налаштування" меню "Пуск", а також, на нижчому рівні, зміна параметрів конфігурації в режимі мережевого адміністратора (хоча це і не вітається у зв'язку з можливістю зависання). Простим доступним засобом перевірки цілісності з'єднань в мережі є використання команди ping, яка працює в ОС UNIX, OS/2 і різних версіях Windows. Команда ping перевіряє стан з'єднання з іншим комп'ютером або комп'ютерами, посилаючи эхо-пакеты і аналізуючи отримані відповіді. Для роботи цієї команди потрібна підтримка мережі Інтернет, тобто протоколів TCP/IP. В рамках локальної мережі використання команди ping (з IP – адресою видаленого комп'ютера як параметр) дозволяє, окрім перевірки наявності з'єднання, встановити час відгуку і виявити вузькі місця в мережі. Для пошуку несправностей в кабельній системі застосовуються також стандартні і спеціальні прилади – від простих тестерів для визначення обривів і коротких замикань в мідних кабелях до мережевих аналізаторів, призначених для еталонного тестування кабелів різних категорій. Проміжне положення по складності займають кабельні сканери, що дозволяють по аналізу відображених від неоднородностей сигналів визначати місце і тип несправності, а також портативні пристрої для сертифікації кабельних систем. Аналогічні прилади розроблені для пошуку несправностей в кабельних системах на основі оптоволокна. Якщо попередні перевірки не дозволили виявити несправності, то доводиться припустити існування проблем на рівні мережевих протоколів. Аналіз мережевих протоколів вимагає високої кваліфікації від фахівця, який цим займається, а також застосування специфічного устаткування – аналізаторів протоколів. Аналізатор протоколів в загальному випадку є апаратно-програмним комплексом, що фізично підключається до мережі і перехоплює дані з метою декодування і аналізу деяких з них. Можливі різні варіанти реалізації аналізаторів протоколів : ПК, можливо, портативний, включаючий мережеву карту для відповідної мережі (Ethernet, Token Ring або ін.), зі встановленим спеціалізованим ПО. Комплект з мережевої карти і спеціалізованого ПО. Спеціалізоване ПО до стандартних мережевих карт. Самостійні пристрої із спеціалізованим ПО. Залежно від варіанту реалізації розрізняються і можливості відповідного аналізатора протоколів. Загальний підхід до використання аналізаторів протоколів полягає у вимірюванні деяких кількісних і якісних показників роботи мережі, аналізі вірогідних помилок і виробленні рекомендацій по зміні параметрів конфігурації і модифікації робочих станцій і файл-сервера, а також налаштуванню застосувань. Прикладами такого роду рекомендацій є установка нових версій драйверів мережевих адаптерів, виключення несумісних форматів пакетів і регулювання довжини пакетів. В цілому аналізатор протоколів можна порівняти із зручним діагностичним інструментом, який дозволяє не тільки здійснювати пошук і ідентифікацію можливих несправностей, але також може бути використаний в профілактичних цілях – для аналізу змін характеристик мережі при установці нового ПО або апаратуру. Для локальних мереж різних типів (Ethernet, Token Ring і ін.) розроблені покрокові процедури пошуку і усунення несправностей з використанням аналізаторів протоколов.
