Залежно від середовища передачі даних лінії зв'язку поділяються на наступні:

• провідні (повітряні);
• кабельні (мідні і волоконно-оптичні);
• радіоканали наземного і супутникового зв'язку.

Провідні (повітряні) лінії зв'язкуявляють собою проводи без будь-яких ізолюючих або екранують оплеток, прокладені між стовпами і висять в повітрі. За таких лініях зв'язку традиційно передаються телефонні або телеграфні сигнали, але при відсутності інших можливостей ці лінії використовуються і для передачі комп'ютерних даних. Швидкісні якості і перешкодозахищеність цих ліній залишають бажати багато кращого. Сьогодні провідні лінії зв'язку швидко витісняються кабельними.

кабельні лініїявляють собою досить складну конструкцію. Кабель складається з провідників, укладених в кілька шарів ізоляції: електричної, електромагнітної, механічної, а також, можливо, кліматичної. Крім того, кабель може бути оснащений роз'ємами, що дозволяють швидко виконувати приєднання до нього різного устаткування. У комп'ютерних мережах застосовуються три основні типи кабелю: кабелі на основі скручених пар мідних проводів, коаксіальні кабелі з мідною жилою, а також волоконно-оптичні кабелі.

Скручена пара проводів називається кручений парою (twisted pair).Вита пара існує в екранованому варіанті (Shielded Twistedpair, STP),коли пара мідних проводів обертається в ізоляційний екран, і неекранованому (Unshielded TwistedPair, UTP),коли ізоляційна обгортка відсутня. Скручування проводів знижує вплив зовнішніх перешкод на корисні сигнали, що передаються по кабелю. Коаксіальний кабель (coaxial)має несиметричну конструкцію і складається з внутрішньої мідної жили і обплетення, відокремленої від жили шаром ізоляції. Існує кілька типів коаксіального кабелю, що відрізняються характеристиками і областями застосування - для локальних мереж, для глобальних мереж, для кабельного телебачення і т. П. Волоконно-оптичний кабель (opticalfiber)складається з тонких (5-60 мікрон) волокон, по яких поширюються світлові сигнали. Це найбільш якісний тип кабелю - він забезпечує передачу даних з дуже високою швидкістю (до 10 Гбіт / с і вище) і до того ж краще інших типів передавальної середовища забезпечує захист даних від зовнішніх перешкод.

Радіоканали наземного і супутникового зв'язкуутворюються за допомогою передавача і приймача радіохвиль. Існує велика кількість різних типів радіоканалів, що відрізняються як використовуваним частотним діапазоном, так і дальністю каналу. Діапазони коротких, середніх і довгих хвиль (KB, CB і ДВ), звані також діапазонами амплітудної модуляції (Amplitude Modulation, AM) за типом використовуваного в них методу модуляції сигналу, забезпечують телекомунікацію, але при невисокій швидкості передачі даних. Більш швидкісними є канали, які працюють на діапазонах ультракоротких хвиль (УКХ), для яких характерна частотна модуляція (Frequency Modulation, FM), а також діапазонах надвисоких частот (НВЧ або microwaves). У діапазоні СВЧ (понад 4 ГГц) сигнали вже не відображаються іоносферою Землі і для стійкого зв'язку потрібна наявність прямої видимості між передавачем і приймачем. Тому такі частоти використовують або супутникові канали, Або радіорелейні канали, де ця умова виконується.

У комп'ютерних мережах сьогодні застосовуються практично всі описані типи фізичних середовищ передачі даних, але найбільш перспективними є волоконно-оптичні. На них сьогодні будуються як магістралі великих територіальних мереж, так і високошвидкісні лінії зв'язку локальних мереж. Популярною середовищем є також кручена пара, яка характеризується відмінним співвідношенням якості до вартості, а також простотою монтажу. За допомогою кручений пари зазвичай підключають кінцевих абонентів мереж на відстанях до 100 метрів від концентратора. Супутникові канали та радіозв'язок використовуються найчастіше в тих випадках, коли кабельні зв'язку застосувати не можна - наприклад, при проходженні каналу через малонаселену місцевість або ж для зв'язку з мобільним користувачем мережі, таким як шофер вантажівки, лікар, що здійснює обхід, і т. П.

Кабель - це досить складний виріб, «що складається з провідників, шарів екрану і ізоляції. У деяких випадках до складу кабелю входять роз'єми, за допомогою яких кабелі приєднуються до обладнання. Крім цього, для забезпечення швидкої перекоммутации кабелів і обладнання використовуються різні електромеханічні пристрої, які називаються кросовими секціями, кросовими коробками або шафами.

У комп'ютерних мережах застосовуються кабелі, що задовольняють певним стандартам, що дозволяє будувати кабельну систему мережі з кабелів і сполучних пристроїв різних виробників. Сьогодні найбільш вживаними стандартами в світовій практиці є наступні.

• Американський стандарт EIA / TIA-568A, який був розроблений спільними зусиллями декількох організацій: ANSI, EIA / TIA і лабораторією Underwriters Labs (UL). Стандарт EIA / TIA-568 розроблений на основі попередньої версії стандарту EIA / TIA-568 і доповнень до цього стандарту TSB-36 і TSB-40A).
• Міжнародний стандарт ISO / IEC 11801.
• Європейський стандарт EN50173.

Ці стандарти близькі між собою і по багатьох позиціях пред'являють до кабелів ідентичні вимоги. Однак є і відмінності між цими стандартами, наприклад, в міжнародний стандарт 11801 і європейський EN50173 увійшли деякі типи кабелів, які відсутні в стандарті EIA / TAI-568A.

До появи стандарту EIA / TIA велику роль грав американський стандарт системи категорій кабелівUnderwriters Labs, розроблений спільно з компанією Anixter. Пізніше цей стандарт увійшов в стандарт EIA / TIA-568.

Крім цих відкритих стандартів, Багато компаній свого часу розробили свої фірмові стандарти, з яких до цих пір має практичне значення тільки один - стандарт компанії IBM.

При стандартизації кабелів прийнятий протокольно-незалежний підхід. Це означає, що в стандарті обмовляються електричні, оптичні і механічні характеристики, яким повинен задовольняти той чи інший тип кабелю або з'єднувального вироби - роз'єму, кросової коробки і т. П. Однак для якого протоколу призначений даний кабель, стандарт не визначає. Тому не можна придбати кабель для протоколу Ethernet або FDDI, потрібно просто знати, які типи стандартних кабелів підтримують протоколи Ethernet і FDDI.

В ранніх версіях стандартів визначалися тільки характеристики кабелів, без з'єднувачів. В останніх версіях стандартів з'явилися вимоги до елементів сполучення (документи TSB-36 і TSB-40A, що увійшли потім до стандарт 568А), а також до лініях (каналах),що представляють типову збірку елементів кабельної системи, що складається з шнура від робочої станції до розетки, самої розетки, основного кабелю (завдовжки до 90 м для кручений пари), точки переходу (наприклад, ще однієї розетки або жорсткого кросового з'єднання) і шнура до активного обладнання, наприклад концентратора або комутатора.

Ми зупинимося лише на основних вимогах до самих кабелів, не розглядаючи характеристик з'єднувальних елементів і зібраних ліній.

У стандартах кабелів обмовляється досить багато характеристик, з яких найбільш важливі перераховані нижче (перші дві з них вже були досить детально розглянуті).

Основна увага в сучасних стандартах приділяється кабелям на основі кручений пари і волоконно-оптичним кабелям.

Фізичне середовище є основою, на якій будуються фізичні засоби з'єднання. Поєднання з обмеженими фізичними засобами з'єднання за допомогою фізичної середовища забезпечує Фізичний рівень. Як фізичне середовище широко використовуються ефір, метали, оптичне скло і кварц. На фізичному рівні знаходиться носій, по якому передаються дані. Середовище передачі даних може включати як кабельні, так і бездротові технології. Хоча фізичні кабелі є найбільш поширеними носіями для мережевих комунікацій, бездротові технології дедалі більше впроваджуються завдяки їх здатності зв'язувати глобальні мережі.

На фізичному рівні для фізичних кабелів визначаються механічні і електричні (оптичні) властивості середовища передачі, куди входять:

Тип кабелів і роз'ємів;

Розводку контактів в роз'ємах;

Схему кодування сигналів для значень 0 і 1.

Канальний рівень визначає доступ до середовища і управління передачею у вигляді процедури передачі даних по каналу. В локальних мережах протоколи канального рівня використовуються комп'ютерами, мостами, комутаторами і маршрутизаторами. У комп'ютерах функції канального рівня реалізуються спільними зусиллями мережевих адаптерів і їх драйверів.

Кабелі зв'язку, лінії зв'язку, канали зв'язку

Для організації зв'язку в мережах використовуються такі поняття:

Кабелі зв'язку;

Лінії зв'язку;

Канали зв'язку.

З кабелів зв'язку та інших елементів (монтаж, кріплення, кожухи і т.д.) будують лінії зв'язку. Прокладка лінії усередині будівлі завдання досить серйозна. Довжина ліній зв'язку коливається від десятків метрів до десятків тисяч кілометрів. У будь-яку більш-менш серйозну лінію зв'язку крім кабелів входять: траншеї, колодязі, муфти, переходи через річки, море і океани, а також грозозахист (так само як і інші види захисту) ліній. Дуже складні охорона, експлуатація, ремонт ліній зв'язку; зміст кабелів зв'язку під надлишковим тиском, профілактика (в сніг, дощ, на вітрі, в траншеї і в колодязі, в річці і на дні моря). Велику складність представляють собою юридичні питання, Які включають узгодження прокладки ліній зв'язку, особливо в місті. Ось чому лінія (зв'язку) відрізняється від кабелю.

За вже побудованим лініям організовують канали зв'язку. Причому якщо лінію, як правило, будують і здають відразу всю, то канали зв'язку вводять поступово. Вже по лінії можна дати зв'язок, але таке використання вкрай дорогих споруд дуже неефективно. Тому застосовують апаратуру каналообразования (або, як раніше говорили, ущільнення лінії). по кожній електричного кола, Що складається з двох проводів, забезпечують зв'язок не одній парі абонентів (або комп'ютерів), а сотням або тисячам: по одній коаксіальної парі в міжміському кабелі може бути створено до 10800 каналів тональної частоти (0,3-3,4 КГц) або майже стільки ж цифрових, з пропускною спроможністю 64 Кбіт / с.

При наявності кабелів зв'язку створюються лінії зв'язку, а вже по лініях зв'язку створюються канали зв'язку. Лінії зв'язку і канали зв'язку заводяться на вузли зв'язку. Лінії, канали і вузли утворюють первинні мережі зв'язку.

Типи кабелів і структуровані кабельні системи

Як середовище передачі даних використовуються різні види кабелів: коаксіальний кабель, кабель на основі екранованої і неекранованої кручений пари і оптоволоконний кабель. Найбільш популярним видом середовища передачі даних на невеликі відстані (до 100 м) стає неекранована кручена пара, яка включена практично в усі сучасні стандарти і технології локальних мереж і забезпечує пропускну здатність до 100 Мб / с (на кабелях категорії 5). Оптоволоконний кабель широко застосовується як для побудови локальних зв'язків, так і для освіти магістралей глобальних мереж. Оптоволоконний кабель може забезпечити дуже високу пропускну здатність каналу (до декількох Гб / с) і передачу на значні відстані (до декількох десятків кілометрів без проміжного посилення сигналу).

Як середовище передачі даних в обчислювальних мережах використовуються також електромагнітні хвилі різних. Однак поки в локальних мережах радіозв'язок використовується тільки в тих випадках, коли виявляється неможливою прокладка кабелю, наприклад, в будівлях. Це пояснюється недостатньою надійністю мережевих технологій, побудованих на використанні електромагнітного випромінювання. Для побудови глобальних каналів цей вид середовища передачі даних використовується ширше - на ньому побудовані супутникові канали зв'язку і наземні радіорелейні канали, які працюють в зонах прямої видимості в НВЧ діапазонах.

Дуже важливо правильно побудувати фундамент мережі - кабельну систему. Останнім часом в якості такої надійної основи все частіше використовується структурована кабельна система.

Структурована кабельна система SCS (Structured Cabling System) - це набір комутаційних елементів (кабелів, роз'ємів, конекторів, кросових панелей і шаф), а також методика їх спільного використання, яка дозволяє створювати регулярні, легко розгортаються структури зв'язків в обчислювальних мережах.

Переваги структурованої кабельної системи.

Універсальність. Структурована кабельна система при продуманій організації може стати єдиною середовищем для передачі комп'ютерних даних в локальної обчислювальної мережі.

Збільшення терміну служби. Термін старіння добре структурованої кабельної системи може становити 8-10 років.

Зменшення вартості додавання нових користувачів і зміни їх місць розміщення. Вартість кабельної системи в основному визначається не вартістю кабелю, а вартістю робіт з його прокладанні.

Можливість легкого розширення мережі. Структурована кабельна система є модульною, тому її легко нарощувати, дозволяючи легко і ціною малих витрат переходити на більш досконале обладнання, яке задовольняє зростаючим вимогам до систем комунікацій.

Забезпечення більш ефективного обслуговування. Структурована кабельна система полегшує обслуговування і пошук несправностей.

Надійність. Структурована кабельна система має підвищену надійність, оскільки зазвичай виробництво всіх її компонентів і технічний супровід здійснюється однією фірмою-виробником.

Існує кілька різних типів кабелів, які використовуються в сучасних мережах. Нижче наведені найбільш часто використовувані типи кабелів. Безліч різновидів мідних кабелів складають клас електричних кабелів, які використовуються як для прокладки телефонних мереж, так і для інсталяції ЛВС. За внутрішньою будовою розрізняють кабелі на витій парі і коаксіальні кабелі.

Кабель типу «вита пара» (twistedpair)

Вітою парою називається кабель, в якому ізольована пара провідників скручена з невеликим числом витків на одиницю довжини. Скручування дротів зменшує електричні перешкоди ззовні при поширенні сигналів по кабелю, а екрановані кручені пари ще більш збільшують ступінь перешкодозахищеності сигналів.

Кабель типу «вита пара» використовується в багатьох мережевих технологіях, Включаючи Ethernet, ARCNet і IBM Token Ring.

Кабелі на витій парі підрозділяються на: неекрановані UTP (Unshielded Twisted Pair) і екрановані мідні кабелі. Останні підрозділяються на два різновиди: з екрануванням кожної пари загальним екраном STP (Shielded Twisted Pair) і з одним тільки загальним екраном FTP (Foiled Twisted Pair). Наявність або відсутність екрана у кабелю зовсім не означає наявності або відсутності захисту переданих даних, а говорить лише про різні підходи до придушення перешкод. Відсутність екрана робить неекрановані кабелі гнучкішими і стійкими до зламів. Крім того, вони вимагають дорогого контуру заземлення для експлуатації в нормальному режимі, як екрановані. Неекрановані кабелі ідеально підходять для прокладки в приміщеннях всередині офісів, а екрановані краще використовувати для установки в місцях з особливими умовами експлуатації, наприклад, поруч з дуже сильними джерелами електромагнітних випромінювань, Яких в офісах зазвичай немає.

	Частота сигналу, що передається, (МГц)

коаксіальні кабелі

Коаксіальні кабелі використовуються в радіо і телевізійної апаратури. Коаксіальні кабелімогут передавати дані зі швидкістю 10 Мбіт / с на максимальну відстань від 185 до 500 метрів. Вони поділяються на товсті і тонкі залежно від товщини. Типи коаксіальних кабелів наведені в табл. 4.2.

Кабель Thinnet, відомий як кабель RG-58, є найбільш широко використовуваним фізичним носієм даних. Мережі при цьому не вимагають додаткового обладнання і є простими і недорогими. Хоча тонкий коаксіальний кабель (Thin Ethernet) дозволяє передачу на меншу відстань, ніж товстий, але для з'єднань з тонким кабелем застосовуються стандартні байонетні роз'єми BNC типу СР-50 і з огляду на його невеликій вартості він стає фактично стандартним для офісних ЛВС. Використовується в технології Ethernet 10Base2.

Таблиця 4.2. Типи коаксіальних кабелів

	Назва, значення опору
	Thicknet, 50 Ом
	Thinnet, 50 Ом, суцільний центральний мідний провідник
	Thinnet, 50 Ом, центральний багатожильний провідник
	Broadband / Cable television (широковещательное і кабельне телебачення), 75 Ом
	Broadband / Cable television (широковещательное і кабельне телебачення), 50 Ом
	ARCNet, 93 Ом

Товстий коаксіальний кабель (Thick Ethernet) має велику ступінь перешкодозахищеності, велику механічну міцність, але вимагає спеціального пристосування для проколювання кабелю, щоб створити відгалуження для підключення до ЛВС. Він дорожчий і менш гнучкий, ніж тонкий. Використовується в технології Ethernet 10Base5, описаної нижче. Мережі ARCNet з посилкою маркера зазвичай використовують кабель RG-62 А / U.

Оптоволоконний кабель

Відмітна особливість оптоволоконних систем - висока вартість як самого кабелю (в порівнянні з мідним), так і спеціалізованих настановних елементів (розеток, роз'ємів, з'єднувачів і т. П.). Правда, головний внесок у вартість мережі вносить ціна активного мережного обладнання для оптоволоконних мереж.

Оптоволоконні мережі застосовуються для горизонтальних високошвидкісних каналів, а також все частіше стали застосовуватися для вертикальних каналів зв'язку (міжповерхових сполук).

Оптоволоконний кабель (Fiber Optic Cable) забезпечує високу швидкість передачі даних на великій відстані. Вони також несприйнятливі до інтерференції і підслуховування. У оптоволоконному кабелі для передачі сигналів використовується світло. Волокно, що застосовується як световода, дозволяє передачу сигналів на великі відстані з величезною швидкістю, але воно дорого, і з ним важко працювати.

Для установки роз'ємів, створення відгалужень, пошуку несправностей в оптоволоконному кабеленеобходіми спеціальні пристосування і висока кваліфікація. Оптоволоконний кабель складається з центральної скляної нитки товщиною в кілька мікрон, покритою суцільний скляній оболонкою. Все це, в свою чергу, ховаються на зовнішній захисну оболонку.

Оптоволоконні лінії дуже чутливі до поганим з'єднанням в роз'ємах. Як джерело світла в таких кабелях застосовуються світлодіоди, а інформація кодується шляхом зміни інтенсивності світла. На приймальному кінці кабелю детектор перетворює світлові імпульси в електричні сигнали.

Існують два типи оптоволоконних кабелів - одномодові і багатомодові. Одномодові кабелі мають менший діаметр, велику вартість і дозволяють передачу інформації на великі відстані. Оскільки світлові імпульси можуть рухатися в одному напрямку, системи на базі оптоволоконних кабелів повинні мати вхідний кабель і вихідний кабель для кожного сегмента. Оптоволоконний кабель вимагає спеціальних конекторів і висококваліфікованої установки.

Вибір і обгрунтування середовища передачі даних

1. Загальні характеристики середовища передачі даних

Середовища передачі даних поділяються на дві категорії. Кабельна середовище передачі (носій) - з центральним провідником, укладеними в пластикову оболонку.

Кабелі широко використовуються в невеликих локальних мережах. Кабель зазвичай передає сигнали в нижній частині електромагнітного спектра, що представляє собою звичайний електричний струм і іноді радіохвилі.

Бездротова середовище передачі даних передбачає використання більш високих частот електромагнітного спектра.

Це радіохвилі, мікрохвилі і інфрачервоні промені. Таке середовище необхідна для мобільних комп'ютерів або мереж, що передають дані на великі відстані. Зазвичай вона застосовується в мережах підприємств і в глобальних мережах (в стільниковому телефоні для передачі сигналу застосовується мікрохвильовий сигнал).

У мережах, що охоплюють кілька географічних пунктів, часто використовується комбінація кабельної та бездротової середовищ передачі даних.

При виборі оптимального типу носія слід знати такі характеристики середовища передачі даних:

- вартість;

- складність установки;

- пропускну здатність;

- загасання сигналу;

- схильність електромагнітних перешкод (EMI, Electro-Magnetic Interference);

- можливість несанкціонованого прослуховування.

Вартість. Вартість кожної середовища передачі даних слід порівняти з її продуктивністю і доступними ресурсами.

Складність установки. Складність установки залежить від конкретної ситуації, але можна провести деякий узагальнене зіставлення середовищ передачі даних. Одні типи носіїв встановлюються за допомогою простих інструментів і не вимагають великої підготовки, інші потребують тривалого навчання співробітників, і їх установку краще надати професіоналам.

Пропускна спроможність. Можливості середовища передачі даних зазвичай оцінюються по смузі пропускання. У комунікаціях поняття "смуга пропускання" означає діапазон частот, що пропускаються середовищем передачі даних. У мережах вона оцінюється по числу біт, які можна передати через даний носій в секунду. На смугу частот кабелю впливають також методи передачі сигналів.

Число вузлів. Важливою характеристикою мережі є число комп'ютерів, які можна легко підключити до мережевих кабелів. Кожна мережева кабельна система має природне для неї число вузлів, перевищення якого вимагає застосування спеціальних пристроїв: мостів, маршрутизаторів, повторювачів і концентраторів, що дозволяють розширити мережу.

Загасання сигналів. При передачі електромагнітні сигнали слабшають. Це явище називається загасанням.

Електромагнітні перешкоди. Електромагнітні перешкоди (EMI) впливають на переданий сигнал. Вони викликаються зовнішніми електромагнітними хвилями, які спотворюють корисний сигнал, що ускладнює його декодування приймає комп'ютером. Деякі середовища передачі даних більш схильні до електромагнітних перешкод, ніж інші. Перешкоди називають також шумами.

Як середовище передачі даних в електронній зв'язку можна використовувати:

· коаксіальний кабель;

· Виту пару проводів (twisted pair);

· Оптоволоконний кабель;

· інфрачервоне випромінювання;

· Мікрохвильовий діапазон радіоефіру;

· Радіодіапазон ефіру.

На сьогоднішній день переважна частина комп'ютерних мереж в більшості випадків для з'єднання використовує дроти або кабелі.

Так, фірма Belden, провідний виробник кабелів, публікує каталог, де пропонує більше 2200 їх типів. На щастя, в більшості мереж застосовуються тільки три основні групи кабелів:

1. коаксіальний кабель (coaxial cable);

2. кручена пара (twisted pair):

неекранована (Unshielded Twisted Pair, UTP);

екранована (Shielded Twisted Pair, STP);

3. оптоволоконний кабель (fiber optic).

2. Кабелі на основі кручених пар

Кручені пари проводів використовуються в найдешевших і на сьогоднішній день, мабуть, найпопулярніших кабелях.

Кабель на основі кручених пар є кілька пар скручених ізольованих мідних проводів в єдиній діелектричній (пластикової) оболонці. Він досить гнучкий і зручний для прокладки.

Зазвичай в кабель входять дві або чотири кручені пари. Неекрановані кручені пари характеризуються слабкою захищеністю від зовнішніх електромагнітних перешкод, а також слабкою захищеністю від підслуховування з метою, наприклад, промислового шпигунства.

Перехоплення інформації, що передається можливий як за допомогою контактного методу (за допомогою двох голочок, уткнутих в кабель), так і за допомогою безконтактного методу, зводиться до радіоперехоплення випромінюваних кабелем електромагнітних полів. Для усунення цих недоліків застосовується екранування.

У разі екранованої кручений пари STP кожна з кручених пар поміщається в металеву оплетку-екран для зменшення випромінювань кабелю, захисту від зовнішніх електромагнітних перешкод і зниження взаємного впливу пар проводів один на одного (crosstalk - перехресні наведення). Природно, екранована кручена пара набагато дорожче, ніж неекранована, а при її використанні необхідно застосовувати і спеціальні екрановані роз'єми, тому зустрічається вона значно рідше, ніж неекранована кручена пара.

Основні переваги неекранованих кручених пар - простота монтажу роз'ємів на кінцях кабелю, а також простота ремонту будь-яких пошкоджень в порівнянні з іншими типами кабелю. Всі інші характеристики у них гірше, ніж у інших кабелів.

Відповідно до стандарту EIA / TIA 568 існують п'ять категорій кабелів на основі неекранованої кручений пари (UTP).

3. Коаксіальні кабелі

Коаксіальний кабель являє собою електричний кабель, що складається з центрального проводу та металевої сітки, розділених між собою шаром діелектрика (внутрішньої ізоляції) і поміщених в загальну зовнішню оболонку.

Коаксіальний кабель до недавнього часу був поширений найбільш широко, що пов'язано з його високою завадостійкістю (завдяки металевій оплетке), а також більш високими, ніж в разі кручений пари, допустимими швидкостями передачі даних (до 500 Мбіт / с) і великими допустимими відстанями передачі ( до 1 км і вище).

До нього важче механічно підключитися для несанкціонованого прослуховування мережі, він також дає помітно менше електромагнітних випромінювань зовні.

Однак монтаж і ремонт коаксіальногокабелю істотно складніше, ніж кручений пари, а вартість його вище (він дорожче приблизно в 1,5-3 рази в порівнянні з кабелем на основі кручених пар). Складніше і установка роз'ємів на кінцях кабелю. Тому його зараз застосовують рідше, ніж виту пару.

Основне застосування коаксіальний кабель знаходить в мережах з топологією типу "шина".

При заземленні обплетення в двох або більше точках з ладу може вийти не тільки мережне обладнання, а й комп'ютери, підключені до мережі. Термінатори повинні бути обов'язково погоджені з кабелем, тобто їх опір має дорівнювати хвильовому опору кабелю.

Наприклад, якщо використовується 50-омний кабель, для нього підходять тільки 50-омні термінатори.

Існує два основних типи коаксіального кабелю:

тонкий (thin) кабель, що має діаметр близько 0,5 см, більш гнучкий;

товстий (thick) кабель, що має діаметр близько 1 см, значно жорсткіший. Він являє собою класичний варіант коаксіальногокабелю, який вже майже повністю витіснена більш сучасним тонким кабелем.

Тонкий кабель використовується для передачі на менші відстані, ніж товстий, так як в ньому сигнал загасає сильніше. Зате з тонким кабелем набагато зручніше працювати: його можна оперативно прокласти до кожного комп'ютера, а товстий вимагає жорсткої фіксації на стіні приміщення.

Підключення до тонкого кабелю (за допомогою роз'ємів BNC байонетного типу) простіше і не вимагає додаткового обладнання, а для підключення до товстого кабелю треба використовувати спеціальні досить дорогі пристрої, проколюють його оболонки і встановлюють контакт - як з центральною жилою, так і з екраном.

Товстий кабель приблизно вдвічі дорожче, ніж тонкий. Тому тонкий кабель застосовується набагато частіше.

Вартість в розрахунку на місце. Тонкий коаксіальний кабель має нижчу ціну в розрахунку на робочу станцію - близько $ 25. Можна придбати ці кабелі з уже підключеними роз'ємами.

Прокласти такі кабелі зможе будь-який - вони просто з'єднуються ланцюжком від комп'ютера до комп'ютера.

Прокладка товстого коаксіального кабелю зазвичай коштує близько $ 50 на станцію. Крім того, для кожної станції будуть потрібні трансивери (близько $ 100).

Обмеження по відстані. Загальна довжина шини на тонкому коаксіальному кабелі обмежена 185 м. Товстий коаксіальний кабель має загальне обмеження в 500 м (в структурах без повторювачів).

4. Оптоволоконні кабелі

Оптоволоконний (він же - волоконно-оптичний) кабель - це принципово інший тип кабелю в порівнянні з розглянутими двома типами електричного або мідного кабелю.

Інформація по ньому передається не електричним сигналом, а світловим. Головний його елемент - це прозоре скловолокно, по якому світло проходить на величезні відстані (до десятків кілометрів) з незначним ослабленням.

Структура оптоволоконного кабелю дуже проста і схожа на структуру коаксіального електричного кабелю, тільки замість центрального мідного дроту тут використовується тонке (діаметром близько 1-10 мкм) скловолокно, а замість внутрішньої ізоляції - скляна або пластикова оболонка, що не дозволяє світлу виходити за межі скловолокна.

Оптоволоконний кабель має виняткові характеристиками по перешкодозахищеності і секретності переданої інформації.

Ніякі зовнішні електромагнітні перешкоди в принципі не здатні спотворити світловий сигнал, а сам цей сигнал принципово не породжує зовнішніх електромагнітних випромінювань.

Підключитися до цього типу кабелю для несанкціонованого прослуховування мережі практично неможливо, так як це вимагає порушення цілісності кабелю.

Теоретично можлива смуга пропускання такого кабелю досягає величини 10 ГГц, що незрівнянно вище, ніж у будь-яких електричних кабелів. Вартість оптоволоконного кабелю постійно знижується.

Типова величина загасання сигналу в оптоволоконних кабелях на частотах, використовуваних в локальних мережах, становить близько 5 дБ / км. Найголовніший з них - висока складність монтажу.

Хоча оптоволоконні кабелі і допускають розгалуження сигналів (для цього випускаються спеціальні розгалужувачі на 2-8 каналів), як правило, їх використовують для передачі даних тільки в одному напрямку, між одним передавачем і одним приймачем.

Чутливий він і до іонізуючих випромінювань, через які знижується прозорість скловолокна, тобто збільшується загасання сигналу. Оптоволоконні кабелі чутливі також до механічних впливів (удари, ультразвук) - так званий мікрофонний ефект. Для його зменшення використовують м'які звукопоглинальні оболонки.

Застосовують оптоволоконний кабель тільки в мережах з топологією "зірка" і "кільце". Ніяких проблем узгодження і заземлення в даному випадку не існує. Кабель забезпечує ідеальну гальванічну розв'язку комп'ютерів мережі.

Існують два різних типи оптоволоконних кабелів:

багатомодовий (або мультимодових) кабель - дешевший, але менш якісний;

одномодовий кабель - дорожчий, але має кращі характеристики.

Одномодовий кабель має діаметр центрального волокна близько 1,3 мкм і передає світло тільки з такою ж довжиною хвилі (1,3 мкм).

У многомодовому кабелі траєкторії світлових променів мають помітний розкид, в результаті чого форма сигналу на приймальному кінці кабелю спотворюється. Центральне волокно має діаметр 62,5 мкм, а діаметр зовнішньої оболонки - 125 мкм (це іноді позначається як 62,5 / 125). Довжина хвилі світла в многомодовому кабелі дорівнює 0,85 мкм.

Допустима довжина кабелю досягає 2-5 км.

Типова величина затримки для найбільш поширених кабелів становить 4-5 нс / м.

Обмеження по відстані. У Ethernet 10Base-FL відстань многомодового волоконно-оптичного кабелю обмежується 2000 м, а при використанні Fast Ethernet 100Base-F - 400 м.

Обидва обмеження пов'язані з тимчасовими характеристиками Ethernet, а не з властивостями самого кабелю.

Межа пропускної здатності для сучасних волоконно-оптичних кабелів складає 622 Мбіт / с на відстані 1000 м. При кожному скороченні довжини кабелю вдвічі його смуга пропускання подвоюється.

Радіоканал використовує передачу інформації з використанням радіохвиль, тому він може забезпечити зв'язок на багато десятків, сотні і навіть тисячі кілометрів.

Швидкість передачі може досягати десятків мегабіт в секунду (тут багато що залежить від обраної довжини хвилі і способу кодування). Однак в локальних мережах радіоканал не отримав широкого поширення через досить високу вартість передавальних і приймальних пристроїв, низькою помехозащищенности, повної відсутності секретності переданої інформації і низької надійності зв'язку.

А ось для глобальних мереж радіоканал часто є єдино можливим рішенням, так як дозволяє за допомогою супутників-ретрансляторів порівняно просто забезпечити зв'язок з усім світом. Використовують радіоканал і для зв'язку двох і більше локальних мереж, що знаходяться далеко один від одного, в єдину мережу.

Таблиця 1

900 МГц з 1 до! ре дачею сигналу в широкому спектрі	Такі рішення зазвичай забезпечують смугу пропускання 2 Мбіт / с на відстань в 5 000 м. Ці радіомережі функціонують багато в чому аналогічно стільниковим телефонам і не вимагають розташування передавача і приймача в зоні прямої видимості. Вартість їх становить, як правило, близько $ 5 000 на станцію
з передачею в широкому	Використання діапазону 2,4 ГГц ліцензується FCC, і в даний час планується випуск пристроїв, які будуть працювати в даному діапазоні
з передачею в широкому	Рішення в діапазоні 5,8 ГГц забезпечують передачу даних зі швидкістю близько 6 Мбіт / с на відстань до 244 м. Ці пристрої споживають мало електроенергії і забезпечують більшу пропускну здатність, ніж 900 МГц-варіанти, але не підходять для зв'язку на значні відстані. Вартість складає близько $ 1 000 на станцію
Мікрохвильова передача на частоті 23 ГГц	Мікрохвильова передача на частоті 23 ГГц має серед бездротових рішень найкращими характеристиками в плані продуктивності і відстані. Такі рішення реалізуються за схемою "точка-точка", а приймач і передавач повинні знаходитися в зоні прямої видимості. Вони дозволяють передавати дані зі швидкістю 6 Мбіт / с на відстань до 50 км, але дуже схильні до впливу погоди і досить дорогі. Вартість в розрахунку на станцію становить зазвичай $ 15 000

Інфрачервоний канал також не вимагає сполучних проводів, Так як використовує для зв'язку інфрачервоне випромінювання (подібно пульту дистанційного керування домашнього телевізора).

Головна його перевага в порівнянні з радіоканалом - нечутливість до електромагнітних завад, що дозволяє застосовувати його, наприклад, в виробничих умовах.

Правда, в даному випадку потрібно досить висока потужність передачі, щоб не впливали ніякі інші джерела теплового (інфрачервоного) випромінювання. Погано працює інфрачервона зв'язок і в умовах сильної запиленості повітря.

Граничні швидкості передачі інформації по інфрачервоному каналу не перевищують 5-10 Мбіт / с.

Інфрачервоні канали діляться на дві групи.

Канали прямої видимості, в яких зв'язок здійснюється на променях, що йдуть безпосередньо від передавача до приймача. При цьому зв'язок можливий тільки при відсутності перешкод між комп'ютерами мережі. Протяжність каналу прямої видимості може досягати декількох кілометрів.

Канали на розсіяному випромінюванні, які працюють на сигналах, відбитих від стін, стелі, підлоги та інших перешкод. Перешкоди в даному випадку не страшні, але зв'язок може здійснюватися тільки в межах одного приміщення.

Вибір і обгрунтування середовища передачі даних

1. Загальні характеристики середовища передачі даних

Середовища передачі даних поділяються на дві категорії. Кабельна середовище передачі (носій) - з центральним провідником, укладеними в пластикову оболонку.

Кабелі широко використовуються в невеликих локальних мережах. Кабель зазвичай передає сигнали в нижній частині електромагнітного спектру, що є звичайним електричний струм і іноді радіохвилі.

Бездротова середовище передачі даних передбачає використання більш високих частот електромагнітного спектра.

Це радіохвилі, мікрохвилі і інфрачервоні промені. Таке середовище необхідна для мобільних комп'ютерів або мереж, що передають дані на великі відстані. Зазвичай вона застосовується в мережах підприємств і в глобальних мережах (в стільниковому телефоні для передачі сигналу застосовується мікрохвильовий сигнал).

У мережах, що охоплюють кілька географічних пунктів, часто використовується комбінація кабельної та бездротової середовищ передачі даних.

При виборі оптимального типу носія слід знати такі характеристики середовища передачі даних:

вартість;

Складність установки;

Пропускну здатність;

Загасання сигналу;

Схильність електромагнітних перешкод (EMI, Electro-MagneticInterference);

Можливість несанкціонованого прослуховування.

Вартість. Вартість кожної середовища передачі даних слід порівняти з її продуктивністю і доступними ресурсами.

Складність установки. Складність установки залежить від конкретної ситуації, але можна провести деякий узагальнене зіставлення середовищ передачі даних. Одні типи носіїв встановлюються за допомогою простих інструментів і не вимагають великої підготовки, інші потребують тривалого навчання співробітників, і їх установку краще надати професіоналам.

Пропускна спроможність. Можливості середовища передачі даних зазвичай оцінюються по смузі пропускання. У комунікаціях поняття "смуга пропускання" означає діапазон частот, що пропускаються середовищем передачі даних. У мережах вона оцінюється по числу біт, які можна передати через цей носій в секунду. На смугу частот кабелю впливають також методи передачі сигналів.

Число вузлів. важливою характеристикою мережі є число комп'ютерів, які можна легко підключити до мережевих кабелів. Кожна мережева кабельна система має природне для неї число вузлів, перевищення якого вимагає застосування спеціальних пристроїв: мостів, маршрутизаторів, повторювачів і концентраторів, що дозволяють розширити мережу.

Загасання сигналів. При передачі електромагнітні сигнали слабшають. Це явище називається загасанням.

Електромагнітні перешкоди. Електромагнітні перешкоди (EMI) впливають на переданий сигнал. Вони викликаються зовнішніми електромагнітними хвилями, Що спотворюють корисний сигнал, що ускладнює його декодування приймає комп'ютером. Деякі середовища передачі даних більш схильні до електромагнітних перешкод, ніж інші. Перешкоди називають також шумами.

Як середовище передачі даних в електронного зв'язку можно використовувати:

· коаксіальний кабель;

· Виту пару проводів (twistedpair);

· Оптоволоконний кабель;

· інфрачервоне випромінювання;

· Мікрохвильовий діапазон радіоефіру;

· Радіодіапазон ефіру.

На сьогоднішній день переважна частина комп'ютерних мереж в більшості випадків для з'єднання використовує дроти або кабелі.

Так, фірма Belden, провідний виробник кабелів, публікує каталог, де пропонує більше 2200 їх типів. На щастя, в більшості мереж застосовуються тільки три основні групи кабелів:

1. коаксіальний кабель (coaxialcable);

2. кручена пара (twistedpair):

Неекранована (Unshielded Twisted Pair, UTP);

Екранована (Shielded Twisted Pair, STP);

3. оптоволоконнийкабель (fiber optic).

2. Кабелі на основі кручених пар

Кручені пари проводів використовуються в найдешевших і на сьогоднішній день, мабуть, найпопулярніших кабелях.

Кабель на основі кручених пар є кілька пар скручених ізольованих мідних проводів в єдиній діелектричній (пластикової) оболонці. Він досить гнучкий і зручний для прокладки.

Зазвичай в кабель входять дві або чотири кручені пари. Неекрановані кручені пари характеризуються слабкою захищеністю від зовнішніх електромагнітних перешкод, а також слабкою захищеністю від підслуховування з метою, наприклад, промислового шпигунства.

Перехоплення інформації, що передається можливий як за допомогою контактного методу (за допомогою двох голочок, уткнутих в кабель), так і за допомогою безконтактного методу, зводиться до радіоперехоплення випромінюваних кабелем електромагнітних полів. Для усунення цих недоліків застосовується екранування.

У разі екранованої кручений пари STPкаждая з кручених пар поміщається в металеву оплетку-екран для зменшення випромінювань кабелю, захисту від зовнішніх електромагнітних перешкод і зниження взаємного впливу пар проводів один на одного (crosstalk - перехресні наведення). Природно, екранована кручена пара набагато дорожче, ніж неекранована, а при її використанні необхідно застосовувати і спеціальні екрановані роз'єми, тому зустрічається вона значно рідше, ніж неекранована кручена пара.

Основні переваги неекранованих кручених пар - простота монтажу роз'ємів на кінцях кабелю, а також простота ремонту будь-яких пошкоджень в порівнянні з іншими типами кабелю. Всі інші характеристики у них гірше, ніж у інших кабелів.

Відповідно до стандарту EIA / TIA568 існують п'ять категорій кабелів на основі неекранованої кручений пари (UTP).

3. Коаксіальні кабелі

Коаксіальний кабель являє собою електричний кабель, що складається з центрального проводу та металевої сітки, розділених між собою шаром діелектрика (внутрішньої ізоляції) і поміщених в загальну зовнішню оболонку.

Коаксіальний кабель до недавнього часу був поширений найбільш широко, що пов'язано з його високою завадостійкістю (завдяки металевій оплетке), а також більш високими, ніж в разі кручений пари, допустимими швидкостями передачі даних (до 500 Мбіт / с) і великими допустимими відстанями передачі ( до 1 км і вище).

До нього важче механічно підключитися для несанкціонованого прослуховування мережі, він також дає помітно менше електромагнітних випромінювань зовні.

Однак монтаж і ремонт коаксіальногокабелю істотно складніше, ніж кручений пари, а вартість його вище (він дорожче приблизно в 1,5-3 рази в порівнянні з кабелем на основі кручених пар). Складніше і установка роз'ємів на кінцях кабелю. Тому його зараз застосовують рідше, ніж виту пару.

Основне застосування коаксіальний кабель знаходить в мережах з топологією типу "шина".

При заземленні обплетення в двох або більше точках з ладу може вийти не тільки мережне обладнання, а й комп'ютери, підключені до мережі. Термінатори повинні бути обов'язково погоджені з кабелем, тобто їх опір має дорівнювати хвильовому опору кабелю.

Наприклад, якщо використовується 50-омний кабель, для нього підходять тільки 50-омні термінатори.

Існує два основних типи коаксіального кабелю:

1) тонкий (thin) кабель, що має діаметр близько 0,5 см, більш гнучкий;

2) товстий (thick) кабель, що має діаметр близько 1 см, значно жорсткіший. Він являє собою класичний варіант коаксіальногокабелю, який вже майже повністю витіснена більш сучасним тонким кабелем.

Тонкий кабель використовується для передачі на менші відстані, ніж товстий, так як в ньому сигнал загасає сильніше. Зате з тонким кабелем набагато зручніше працювати: його можна оперативно прокласти до кожного комп'ютера, а товстий вимагає жорсткої фіксації на стіні приміщення.

Підключення до тонкого кабелю (за допомогою роз'ємів BNCбайонетного типу) простіше і не вимагає додаткового обладнання, а для підключення до товстого кабелю треба використовувати спеціальні досить дорогі пристрої, проколюють його оболонки і встановлюють контакт - як з центральною жилою, так і з екраном.

Товстий кабель приблизно вдвічі дорожче, ніж тонкий. Тому тонкий кабель застосовується набагато частіше.

Вартість в розрахунку на місце. Тонкий коаксіальний кабель має більш низьку ціну в розрахунку на робочу станцію - близько $ 25. Можна придбати ці кабелі з уже підключеними роз'ємами.

Прокласти такі кабелі зможе будь-який - вони просто з'єднуються ланцюжком від комп'ютера до комп'ютера.

Прокладка товстого коаксіального кабелю зазвичай коштує близько $ 50 на станцію. Крім того, для кожної станції будуть потрібні трансивери (близько $ 100).

Обмеження по відстані. Загальна довжина шини на тонкому коаксіальному кабелі обмежена 185 м. Товстий коаксіальний кабель має загальне обмеження в 500 м (в структурах без повторювачів).

4. Оптоволоконні кабелі

Оптоволоконний (він же - волоконно-оптичний) кабель - це принципово інший тип кабелю в порівнянні з розглянутими двома типами електричного або мідного кабелю.

Інформація по ньому передається не електричним сигналом, а світловим. Головний його елемент - це прозоре скловолокно, по якому світло проходить на величезні відстані (до десятків кілометрів) з незначним ослабленням.

Структура оптоволоконного кабелю дуже проста і схожа на структуру коаксіального електричного кабелю, тільки замість центрального мідного дроту тут використовується тонке (діаметром близько 1-10 мкм) скловолокно, а замість внутрішньої ізоляції - скляна або пластикова оболонка, що не дозволяє світлу виходити за межі скловолокна.

Оптоволоконний кабель має виняткові характеристиками по перешкодозахищеності і секретності переданої інформації.

Ніякі зовнішні електромагнітні перешкоди в принципі не здатні спотворити світловий сигнал, а сам цей сигнал принципово не породжує зовнішніх електромагнітних випромінювань.

Підключитися до цього типу кабелю для несанкціонованого прослуховування мережі практично неможливо, так як це вимагає порушення цілісності кабелю.

сторінка 27 з 27 Фізичні основи передачі даних (Лінії зв'язку,)

Фізичні основи передачі даних

Будь-яка мережева технологія повинна забезпечити надійну і швидку передачу дискретних даних по лініях зв'язку. І хоча між технологіями є великі відмінності, вони базуються на загальних принципах передачі дискретних даних. Ці принципи знаходять своє втілення в методах подання двійкових одиниць і нулів за допомогою імпульсних або синусоїдальних сигналів в лініях зв'язку різної фізичної природи, методах виявлення і корекції помилок, методах компресії і методах комутації.

лінії зв'язку

Первинні мережі, лінії і канали зв'язку

при описі технічної системи, Яка передає інформацію між вузлами мережі, в літературі можна зустріти кілька назв: лінія зв'язку, складовою канал, канал, ланка.Часто ці терміни використовуються як синоніми, і в багатьох випадках це не викликає проблем. У той же час є і специфіка в їх вживанні.

ланка(Link) - це сегмент, що забезпечує передачу даних між двома сусідніми вузлами мережі. Тобто ланка не містить проміжних пристроїв комутації і мультиплексування.

каналом(Channel) найчастіше позначають частину пропускної здатності ланки, яка використовується незалежно при комутації. Наприклад, ланка первинної мережі може складатися з 30 каналів, кожен з яких має пропускну здатність 64 Кбіт / с.

складовою канал(Circuit) - це шлях між двома кінцевими вузлами мережі. Складовою канал утворюється окремими каналами проміжних ланок і внутрішніми з'єднаннями в комутаторах. Часто епітет «складовою» опускається і термін «канал» використовується для позначення як складового каналу, так і каналу між сусідніми вузлами, тобто в межах ланки.

Лінія звязкуможе використовуватися як синонім для будь-якого з трьох інших термінів.

На рис. показані два варіанти лінії зв'язку. У першому випадку ( а) лінія складається з сегмента кабелю довжиною кілька десятків метрів і являє собою ланка. У другому випадку (б) лінія зв'язку є складовою канал, розгорнутий в мережі з комутацією каналів. Такий мережею може бути первинна мережуабо телефонна мережа.

Однак для комп'ютерної мережі ця лінія являє собою ланку, так як з'єднує два сусідніх вузла, і вся комутаційна проміжна апаратура є прозорою для цих вузлів. Привід для взаємного нерозуміння на рівні термінів комп'ютерних фахівців і фахівців первинних мереж тут очевидний.

Первинні мережі спеціально створюються для того, щоб надавати послуги каналів передачі даних для комп'ютерних і телефонних мереж, про які в таких випадках кажуть, що вони працюють «поверх» первинних мереж і є накладеними мережами.

Класифікація ліній зв'язку

Лінія звязку складається в загальному випадку з фізичного середовища, по якій передаються електричні інформаційні сигнали, апаратури передачі даних і проміжної апаратури. Фізичне середовище передачі даних (фізичні носії інформації) може являти собою кабель, тобто набір проводів, ізоляційних і захисних оболонок і сполучних роз'ємів, а також земну атмосферу або космічний простір, через які поширюються електромагнітні хвилі.

У першому випадку говорять про провідний середовищі,а в другому - про бездротової.

В сучасних телекомунікаційних системах інформація передається за допомогою електричного струму або напруги, радіосигналів або світлових сигналів - всі ці фізичні процеси представляють собою коливання електромагнітного поля різної частоти.

Провідні (повітряні) лініїзв'язки являють собою проводи без будь-яких ізолюючих або екранують оплеток, прокладені між стовпами і висять в повітрі. Ще в недалекому минулому такі лінії зв'язку були основними для передачі телефонних або телеграфних сигналів. Сьогодні провідні лінії зв'язку швидко витісняються кабельними. Але подекуди вони все ще збереглися і при відсутності інших можливостей продовжують використовуватися і для передачі комп'ютерних даних. Швидкісні якості і перешкодозахищеність цих ліній залишають бажати багато кращого.

кабельні лініїмають досить складну конструкцію. Кабель складається з провідників, укладених в кілька шарів ізоляції: електричної, електромагнітної, механічної і, можливо, кліматичної. Крім того, кабель може бути оснащений роз'ємами, що дозволяють швидко виконувати приєднання до нього різного устаткування. У комп'ютерних (і телекомунікаційних) мережах застосовуються три основні типи кабелю: кабелі на основі скручених пар мідних проводів - неекранована кручена пара(Unshielded Twisted Pair, UTP) і екранована кручена пара(Shielded Twisted Pair, STP), коаксіальні кабеліз мідною жилою, волоконно-оптичні кабелі. Перші два типи кабелів називають також мідними кабелями.

радіоканалиназемного і супутникового зв'язку утворюються за допомогою передавача і приймача радіохвиль. Існує велика різноманітність типів радіоканалів, що відрізняються як використовуваним частотним діапазоном, так і дальністю каналу. Діапазони широковещательного радіо(Довгих, середніх і коротких хвиль), звані також АМ-діапазонами,або діапазонами амплітудної модуляції (Amplitude Modulation, AM), забезпечують телекомунікацію, але при невисокій швидкості передачі даних. Більш швидкісними є канали, які використовують діапазони дуже високих частот(Very High Frequency, VHF), для яких застосовується частотна модуляція (Frequency Modulation, FM). Для передачі даних також використовуються діапазони ультрависоких частот(Ultra High Frequency, UHF), звані ще діапазонами мікрохвиль(Понад 300 МГц). При частоті понад 30 МГц сигнали вже не відображаються іоносферою Землі, і для стійкого зв'язку потрібна наявність прямої видимості між передавачем і приймачем. Тому такі частоти використовують або супутникові канали, або радіорелейні канали, або локальні або мобільні мережі, Де ця умова виконується.