Схема подключение хаба на хаб

Что такое хаб для интернета

Современные проводные и беспроводные сети в крупных городах в большинстве случаев организуются по стандартной схеме с использованием роутеров и свитчей. А вот для подключения интернета на дачах, в поселках и деревнях ситуация совсем другая, и в сетях продолжают использоваться достаточно экзотические образцы техники. И если перед вами стоит задача разобраться со старой локальной сетью «родом из девяностых» или создать с нуля максимально дешевую и надежную LAN, то вам не обойтись без знаний о некоторых ныне устаревших классах сетевой техники. Поэтому стоит выяснить, что такое хаб для локальной сети, чем он отличается от других классов сетевых устройств, какие виды хабов бывают и как подключать их к другим девайсам.

Особенности сетевого хаба

Само определение «хаб» имеет такую расшифровку, как «центр», поскольку это устройство играет роль своеобразного центра локальной сети, к которому стекаются сигналы со всех входящих в нее рабочих компьютеров. Иногда встречается запись этого слова в виде аббревиатуры HUB, но это является грамматической ошибкой. Хабом или сетевым концентратором называют один из самых примитивных (и считающихся в наши дни морально устаревшим) видов специального сетевого оборудования, который позволяет объединить в одну сеть несколько подсетей. Технически хаб представляет собой корпус с несколькими LAN-разъемами, которые объединены между собой физически. Проходящий через хаб сигнал не претерпевает почти никакой программной обработки – имеющаяся «на борту» электроника «умеет» только обнаруживать и предотвращать коллизии между сигналами, поступающими с разных портов.

Алгоритм работы концентратора в упрощенном виде выглядит так:

  1. На один из входов поступает сигнал.
  2. Устройство рассылает всем подключенным к нему девайсам команду временного прекращения отправки сигналов.
  3. Полученный на вход сигнал передается на все остальные устройства, подключенные к хабу.
  4. Концентратор передает сигнал другим устройствам, что они могут продолжить трансляцию своих сигналов.
  5. Хаб переходит в режим ожидания сигнала на любой из входов.

Несложно заметить, что такая схема изначально не отличается высокой скоростью – во-первых, в каждый момент времени сигнал по сети передает только одно из входящих в нее устройств, а во-вторых, по такой сети курсирует большое количество «лишней» информации, которая не нужна всем входящим в нее клиентам.

Рассмотрим хаб с позиции «что это значит в сетевой топологии». Фактически этот девайс можно рассматривать как разветвитель, который хоть и выглядит как типичная точка в топологии «звезда», но логически обеспечивает работу сети в режиме «общей шины», в котором сеть делится поровну между всеми входящими в нее конечными устройствами.

Основная разница между хабом и свитчем состоит в том, что первый девайс работает с сигналами на физическом уровне и не содержит сложной электроники, тогда как второй работает уже с кадрами и пакетами данных, которые обрабатываются программно. Таким образом, все подключенные к хабу девайсы обмениваются данными друг между другом независимо от того, кому из них предназначены передаваемые данные, тогда как свитч уже умеет определять адресата каждого из сигналов и переключать каналы соединения так, чтобы между устройствами не циркулировали «лишние» сигналы. Отличия между концентратором и маршрутизатором еще существенней – роутеры работают на сетевом уровне и позволяют управлять всеми аспектами соединения входящих в сеть устройств, а не просто обеспечивать прямой обмен данными между ними.

В сравнении с другими типами сетевых коммутаторов (а именно маршрутизаторами и свитчами), можно выделить такие основные достоинства хабов:

  • простота подключения и эксплуатации – в концентратор достаточно подключить витую пару от всех компьютеров, которые должны входить в сеть, после этого он не нуждается ни в какой настройке;
  • экономичность – хабы гораздо дешевле свитчей и роутеров (при условии, что вам удастся найти его в продаже, преодолев вопросы молодых консультантов в духе «хаб, что это такое?)»;
  • надежность – типичный хаб для интернета и локальных сетей содержит гораздо меньше электронной «начинки», чем другие коммутаторы, так что ломаться там практически нечему.

Также некоторые модели концентраторов позволяют реализовать мало востребованные в реалиях мегаполисов, но все еще актуальные для провинции экзотические функции вроде объединения подсетей разной природы (например, с помощью некоторых моделей можно объединить в одну сеть ПК, подключаемые витой парой, с техникой, подключаемой по коаксиальным проводам).

Вам понравится:  Схема подключения светодиодного светильника к 220 с выключателем

Не лишены сетевые концентраторы и недостатков, самые важные из которых:

  • низкая скорость работы, обусловленная принципом действия устройства (гигабитные Ethernet хабы найти почти нереально, чаще всего вам придется иметь дело с устройством на 100 или даже 10 Мбит/с);
  • невозможность создания беспроводных сетей (в отличие от роутеров, большинство из которых в настоящее время оснащаются Wi-Fi модулем);
  • сложность покупки подходящего варианта (достать такую экзотичную технику в наши дни можно только на вторичном рынке или на онлайн-порталах а-ля AliExpress);
  • невозможность тонкой настройки – в отличие от роутеров и свитчей, работающих соответственно на сетевом и канальном уровнях, концентратор осуществляет физическую коммутацию сигналов, поэтому принципиально не подлежит настройке.

Таким образом, хаб – это хорошее решение для создания небольшой, надежной и дешевой локальной сети из небольшого количества компьютеров и ноутбуков, для которой долговечность гораздо важнее скорости. Применять такие девайсы есть смысл в условиях, когда входящий интернет-канал и так не отличается высокими показателями, так что использование более дорогих современных коммутаторов не даст заметного выигрыша в скорости.

Виды концентраторов

Поскольку сетевой хаб представляет собой устройство с минимальной электронной начинкой, то основные различия между такими девайсами сводятся к формату и количеству портов. Главная характеристика хаба – скорость работы его портов. В настоящее время наиболее распространены девайсы со скоростью до 100 Мбит/с, иногда можно найти раритетные варианты с портами на 10 Мбит/с, а вот более современные гигабайтные хабы поставляются в основном крупными партиями для интернет-провайдеров и практически не встречаются на розничном рынке. По количеству портов наиболее распространены такие виды этой техники:

  • примитивный хаб для интернета на 2 порта, позволяющий связать домашнюю LAN с сетью провайдера;
  • домашний хаб на 4 порта, используемый для организации небольших локальных сетей;
  • полупрофессиональные и профессиональные хабы на 8 портов, используемые в офисных сетях и инфраструктуре региональных провайдеров.

Также эти девайсы разделяют на активные и пассивные. Единственное различие между ними состоит в том, что активные концентраторы усиливают входящий в них сигнал, тогда как пассивные только обеспечивают его коммутацию. Благодаря усилению сигнала активные концентраторы могут использоваться для организации сетей, в которых рабочие станции находятся друг от друга на большом расстоянии. В условиях дачного кооператива или деревни сочетание активных хабов и нескольких сотен метров витой пары может послужить «дешевой и сердитой» заменой прокладыванию оптоволоконных линий между домами, особенно актуально для подключения интернета в частном секторе.

Подключение

Прежде чем разбираться с нюансами подключения вашего хаба к роутеру, свитчу или другой технике, стоит выяснить, поддерживает ли девайс технологию Auto MDI-X. Именно от этого будет зависеть, сможете ли вы просто соединить сетевые точки с помощью доступных кусков витой пары, либо вам придется выяснять режимы работы портов и разбираться, использовалась ли в ваших проводах прямая или обратная обжимка. Именно эта технология позволяет сетевым устройствам самостоятельно переключать режим работы портов в зависимости от того, какое именно устройство к ним подключено через сигнальный шнур. Технология Auto MDI-X поддерживается абсолютно всеми хабами, роутерами и свитчами с гигабитными портами, а также большинством устройств с портами на 100 Мбит/с. Но на всякий случай, перед подключением концентратора к локальной сети стоит найти инструкцию по его эксплуатации и убедиться, что технология Auto MDI-X им действительно поддерживается.

Если ваш девайс умеет самостоятельно переключать режим работы, то дальнейшие ваши действия сведутся к простому подключению Ethernet кабелей к портам ваших коммутаторов, а также к сетевым картам входящих в вашу LAN ПК и ноутбуков. Все входящие в сеть устройства самостоятельно установят связь друг с другом и автоматически подберут правильный режим работы. Но если на вашем хабе есть порт с обозначением Link или Uplink, то желательно подключать Switch или роутер именно к этому порту. То же касается и случаев, когда вы подключаете к хабу свитч, имеющий отдельный VIP-разъем – концентратор нужно включать именно в этот порт.

Если же ваш девайс не поддерживает Auto MDI-X, то подключаться к другим сетевым коммутаторам и локальным ПК вам придется кабелем с разной обжимкой.

Здесь нужно запомнить такой принцип:

  • принципиально разные устройства (хаб и ПК) подключаются кабелем с прямой распиновкой;
  • одинаковые по назначению девайсы (хаб и роутер, роутер и свитч, ПК и ПК/ноутбук) нужно соединять кабелем с обратной обжимкой (кросс-кабелем).

В настоящее время приняты два стандарта обжимки жил витой пары в коннекторах, а именно T568A и T568B.

Чтобы реализовать первый вариант, нужно обжать провода на контактах в такой последовательности:

  • бело-зеленый;
  • зеленый;
  • бело-оранжевый;
  • синий;
  • бело-синий;
  • оранжевый;
  • бело-коричневый;
  • коричневый.

Для обжима по стандарту T568B используют следующую последовательность:

  • бело-оранжевый;
  • оранжевый;
  • бело-зеленый;
  • синий;
  • бело-синий;
  • зеленый;
  • бело-коричневый;
  • коричневый.

Для того чтобы ваш кабель имел прямой обжим, оба его коннектора должны быть обжаты по одной схеме (все равно, будет это T568A или же T568B). А для создания кросс-кабеля нужно обжать коннекторы по разным схемам, то есть один по T568A, а другой по T568B.

Вам понравится:  Топ фирм автоматических выключателей

Чтобы не перепутать «прямые» и «обратные» шнуры, изготовьте для них разные бирки из разноцветной изоленты или заламинированных скотчем кусочков бумаги и пометьте их возле коннекторов.

Источник

Как обжать кабель для интернета своими руками

Кабели витая пара классифицируются по стандарту EIA/TIA 568 и по международной сертификации ISO 11801. Название у них такое из-за спаренных жил, которые свиты между собой. Существует несколько вариантов обжатия кабеля витая пара и коннектора RJ-45.

Этот провод популярен тем, что используется для подключения персонального компьютера с хабом или свичем, а также при соединении двух ПК.

Цветовые схемы обжима в вилке RJ-45

Компьютер – хаб

На всех фотографиях показан кабель для интернета, который применяется в сетях LAN (Local Area Network) и DSL (Digital Subscriber Line).

Варианты подключения кабеля витая пара по стандарту EIA/TIA-568

Как заметно на фото, в обоих схемах кабеля обжимаются по похожей электрической схеме. Только место зеленой витой пары занимает оранжевая и наоборот. Эти пары, обжатые, как по варианту А так и В можно менять между собой, на работоспособности сети это никак не отразится. Вариант В более распространен при обжимке.

Схема подключения провода по схеме «Компьютер-хаб»

Компьютер – компьютер или хаб – хаб

При создании локальной сети из двух компьютеров, подключенных между собой без использования дополнительного оборудования (свича или хаба), предусмотрена следующая система:

Как подключать провода по схеме «Хаб-хаб» или «Компьютер-компьютер»

Для создания сети из двух компьютеров, достаточно один такой кабель вставить в их сетевые порты.

Один провод обжимается по варианту А, а второй по схеме В

Заметьте, что при подключении по схеме компьютер-компьютер, кабеля обжимаются по разным моделям.

Самые современные сетевые карты и хабы, при поддержке технологии Auto-MDIX, способны самостоятельно определять вариант обжатия кабеля и совершают внутреннюю подстройку. Новейшие компьютеры можно подключать к сети или другой машине напрямую, любым удобным способом, не думая о типе цветовой схемы распиновки.

Сравнение схем подключения

Схемы обжатия RJ-45 из четырех проводников

Четырехжильный сетевой провод RJ-45 быстро обрел популярность во времена массового распространения проводного интернета. По сравнению с аналогичным восьмижильным, он стоит в два раза дешевле. Из-за этого поставщики коммуникационных услуг повсеместно используют его при подключении традиционного интернета. При подключении компьютера к всемирной паутине или локальной сети, редко когда нужна скорость более 100 МБ/с. В этом случае делать патч-корд из четырехжильного кабеля финансово выгодно. Если у вас восьмижильный кабель, а скорость небольшая – есть смысл не обжимать все четыре витые пары, а сжать только две: это снизит скорость передачи данных с 1 ГБ/с до 100 МБ/с, а ресурс провода увеличит в два раза. Одна пара задействована для приема сигнала, вторая – для передачи.

Подключаются всегда провода под номерами 1,2,3,6.

Важно подключать проводники под соответствующими номерами

Схематическое изображение подсоединения кабеля для интернета

Электрическая схема подключения сетевой карты компьютера показывает принцип работы витых пар на прием и передачу информации

Электрическая схема подключения кабеля

На цепи видно, что обе пары подключены к хабу и компьютеру по принципу симметричной трансформаторной схемы. Она хороша тем, что подавляет помехи и наводки, гарантирует высокую степень защиты от ошибок монтажа и коротких замыканий.

При необходимости в дополнительной линии или при повреждении витых пар в кабеле, можно увеличить количество линий в два раза, не ухудшив скорость. Или исправить кабель, обжав коннектор на пары, которые до этого не использовались.

Электрические схемы обжатия четырехжильного кабеля аналогичны восьмижильному. На них показаны проводники, которые используются исключительно для приема и передачи сигнала. Пары, которые не применяются, обжимаются, но информация по ним не передается. Они могут эксплуатироваться для дополнительной передачи информации.

Обжимка кабеля по принципу компьютер – хаб (4 провода)

Таблица подключения провода на четыре жилы

Схема подключения компьютер – компьютер

При такой схеме происходит перекрестное соединение (один конец по плану А, второй по схеме В). Соединены оранжевая и зеленая пары.

Перекрестная схема соединения проводов

Как это будет выглядеть сверху в коннекторах

При обнаружении обрыва или короткого замыкания, не обязательно менять провод. Можно заменить витые пары в кабеле. Если ремонтируется вариант В, оранжевая пара меняется на коричневую, а на смену зеленой ставим синюю. Исправление по схеме А, подразумевает замену оранжевой пары на синюю, а зеленую на коричневую.

Неисправную пару можно всегда заменить дополнительной синей или коричневой. Важно помнить номера проводов при четырехжильном соединении кабеля RJ-45 (1,2,3,6).

Всевозможные варианты подключения кабеля витая пара на четыре провода

Как качественно обжать кабель своими руками

Необходимые инструменты для работы

  • кабель RJ-45 с исправными витыми парами. Он имеет много названий и вариаций: UTP – кабель без экрана защиты (Unshielded Twisted Pair), FTP – провод с экраном из фольги (Foiled Twisted Pair), STP – аналог FTP, только защитное покрытие для каждой пары отдельно (Shielded Twisted Pair). Провода витых пар делятся на шесть категорий, чем она выше, тем лучше характеристики кабеля. Самый распространенный шнур пятой категории (CAT 5). Главный критерий качества электропровода – четкость и яркость краски на витых парах проводника. На некачественном кабеле цвета едва различимы – это доставит массу неудобств при подключении;
Вам понравится:  Транзистор c2271 характеристики на русском

Кабель для интернета rj-45

  • коннектор RJ-45. Второе название 8P8C (8 Position 8 Contact). Их можно купить в любом специализированном магазине;

Коннектор к кабелю

  • обжимные клещи или кримпер. С их помощью можно сэкономить время и упростить себе работу. Они бывают разных форм, с лезвием для зачистки изоляции или без них. Некоторые имеют возможность обжимать и провод телефонной линии. Самое важное свойство этого инструмента – равномерное сжатие всех проводов. Чтобы через 5 минут кабель не выпал из коннектора по причине плохой обжимки.

Инструмент для обжима или кримпер

Обжатие провода RJ-45

  1. Перед тем, как обжимать разъемы, отрежьте (клещами) кусок кабеля нужной длины под прямым углом, так, чтобы все проводники были ровные.
  2. С каждой стороны снимите внешнюю оболочку изоляции на 2,5 – 3,5 см. Только не повредите изоляцию самих проводников!

Зачищенный и подготовленный провод

  1. Подберите жилы по цветам в правильной последовательности, согласно схеме обжима, которую вы выбрали. Для этого провода сначала расплетают и выравнивают. Затем они раскладываются в ряд в правильной последовательности и прижимаются плотно друг к другу. Концы провода откусывают кримпером на расстоянии 10 – 15 мм от края изоляции.

Провода сортированы по схеме EIA/TIA 568 B. Обратите внимание, какой провод не стоит покупать (слева), так как на нем тяжело отличить коричневый проводник от оранжевого, в отличии от аналога (справа)

  1. Очень аккуратно одеваем коннектор в кабель. Нужно постоянно наблюдать за проводниками, чтобы они не перепутались и прошли в правильной последовательности. Проталкивайте жилы, пока они не войдут до конца и не упрутся в стенку разъема. Если вы все сделали правильно, проводники были отрезаны ровно, они все зайдут в разъем равномерно и до упора. Изоляция, при этом, окажется внутри корпуса. Если проводники вне коннектора не изолированы, обязательно вытяните их и обрежьте до нужной длины.

Как правильно подсоединять провода к коннектору

  1. Когда кабель готов, осталось его только закрепить. Вставьте коннектор в соответствующее гнездо кримпера и до упора плавно зажмите рукоятку.
  2. После обжатия, обязательно пошатайте провод рукой. Он должен крепко удерживаться в коннекторе.
  3. Обжать другой конец кабеля аналогично схеме.

Четырехжильный кабель обжимается аналогично. Отличие только в количестве пар. Помните про последовательность канавок, как уже писалось выше для кабеля на две пары: 1,2,3,6.

Обжим кабеля без инструмента

Если у вас нет инструмента или не оказалось его под рукой, кабель RJ-45 можно обжать при помощи обыкновенной плоской отвертки. Во время проведения процедуры будьте осторожны, потому что «ручной» метод:

  • не всегда обеспечивает необходимое качество обжима;
  • увеличивается вероятность сломать или испортить кабель.

Алгоритм обжатия без клещей:

Делать нужно все аналогично описанному выше: отрезать кабель, зачистить внешнюю изоляцию.

Сортируйте жилы по цветам, как на выбранной электрической схеме.

Опять обрежьте проводники до нужной длины.

Аккуратно вставьте в разъем.

Переверните коннектор защелкой вниз, а контактами к себе. Уложить его на плоскую поверхность стоит таким образом, чтобы края разъема надежно опирались на какое-либо основание. А фиксатор был свободным, чтобы избежать случайных поломок.

Возьмите в руки отвертку и, осторожно нажимая, зафиксируйте защелку кабеля до тех пор, пока она не прекратит выступать из корпуса коннектора. Тогда кабель будет надежно закреплен в корпусе.

Если под рукой нет обжимных клещей, эту процедуру можно сделать при помощи плоской отвертки

Осторожно нажимая отверткой, утопите вниз остальные контакты. Они должны пройти сквозь слой изоляции и закрепиться в проводящей жиле. Будьте очень аккуратны! Не повредите хрупкие пластины контактов.

Схематическое изображение подключения

Проверка надежности соединения

Протестировать крепление можно тремя способами:

  • подключить на месте и проверить идет ли передача и прием, не теряются ли пакеты;
  • сделать прозвонку мультиметром;
  • подключить к специальному тестеру.

Специальный тестер для проверки подключения

Заключение

В этой статье были рассмотрены всевозможные схемы подключения кабеля типа витая пара; как обжать провод из четырех и восьми жил, как сделать это без помощи специального инструмента, как осуществить проверку работоспособности смонтированной схемы. Надеюсь, вы почерпнули необходимую вам информацию и эта статья поможет вам сделать качественную обжимку электрического провода.

Источник

Поделиться с друзьями
Радиолюбительские схемы
Adblock
detector