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RETI LOCALI Parte Seconda CABLAGGIO STRUTTURATO Gianfranco Prini DSI - Università di Milano

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Presentazione sul tema: "RETI LOCALI Parte Seconda CABLAGGIO STRUTTURATO Gianfranco Prini DSI - Università di Milano"— Transcript della presentazione:

1 RETI LOCALI Parte Seconda CABLAGGIO STRUTTURATO Gianfranco Prini DSI - Università di Milano

2 NOTA DI COPYRIGHT Queste trasparenze (slide) sono protette dalle leggi sul copyright e dalle disposizioni dei trattati internazionali. Il titolo e il copyright delle slide (ivi inclusi, ma non limitatamente, ogni immagine, fotografia, animazione, video, audio, musica, testo, tabella, disegno) sono di proprietà dell'autore. Le slide possono essere riprodotte e utilizzate liberamente dagli istituti di ricerca, scolastici e universitari italiani afferenti al Ministero della Pubblica Istruzione e al Ministero dell'Università e della Ricerca Scientifica e Tecnologica per scopi istituzionali e comunque non a fini di lucro. In tal caso non è richiesta alcuna autorizzazione. Ogni altro utilizzo o riproduzione, completa o parziale (ivi incluse, ma non limitatamente, le riproduzioni su supporti magnetici, su reti di calcolatori e a stampa), sono vietati se non preventivamente autorizzati per iscritto dall'autore. L'informazione contenuta in queste slide è ritenuta essere accurata alla data riportata nel frontespizio. Essa è fornita per scopi meramente didattici e non per essere utilizzata in progetti di impianti, prodotti, reti, etc. In ogni caso essa è soggetta a cambiamenti senza preavviso. L'autore non assume alcuna responsabilità per il contenuto delle slide (ivi incluse, ma non limitatamente, la correttezza, la completezza, l'applicabilità, l'adeguatezza per uno scopo specifico e l'aggiornamento dell'informazione). In nessun caso possono essere rilasciate dichiarazioni di conformità all'informazione contenuta in queste slide. In ogni caso questa nota di copyright non deve mai essere rimossa e deve essere riportata fedelmente e integralmente anche per utilizzi parziali.

3 ARGOMENTI Cablaggio e reti locali Standard di riferimento Topologia e geometria Componenti e apparati Aspetti impiantistici

4 CABLAGGIO STRUTTURATO CABLAGGIO E RETI LOCALI

5 LIVELLO FISICO Compito: trasmettere sequenze binarie sul canale trasmissivo Mezzo trasmissivo –cavo: materiale (metallo, vetro), struttura (rivestimento, schermatura, numero di conduttori), lunghezza, sezione, attenuazione, impedenza, diafonia, apertura numerica, connettori, raggi di curvatura, tecniche di posa, etc. –etere: antenna (tipo, forma, guadagno), forma dei lobi, distanza da ostacoli, etc. Segnali –frequenza, tensione, potenza, codifica, modulazione (in banda base, di fase, di frequenza, di ampiezza), etc. Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Dati Fisico

6 CABLAGGIO E MODELLO ISO/OSI Ruolo: infrastruttura di base per trasmettere segnali tra apparati Mezzo trasmissivo –cavo: materiale (metallo, vetro), struttura (rivestimento, schermatura, numero di conduttori), lunghezza, sezione, attenuazione, impedenza, diafonia, apertura numerica, connettori, raggi di curvatura, tecniche di posa, etc. Segnali –frequenza, tensione, potenza Anche allarmi, fonia, video Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Dati Fisico Cablaggio

7 PROTOCOLLI CONNESSI E PROTOCOLLI NON CONNESSI Protocolli connessi (CONS): come telefono –Fase di connessione - Viene istituito un canale virtuale con il destinatario in base al suo indirizzo –Fase di trasmissione - L'informazione inserita nel canale vi "fluisce" senza ulteriori necessttà di indirizzamento Protocolli non connessi (CLNS): come posta –Fase unica - L'informazione viene instradata lungo un percorso individuato in base all'indirizzo del destinatario Dapprima ammessi solo i CONS (ISO 7498), ma in seguito anche i CLNS (Addendum 1 a ISO 7498), indipendentemente a ogni livello –FTP (connesso) su TCP (connesso) su IP (non connesso) –TFTP (connesso) su UDP (non connesso) su X.25 (conn.)

8 SIGNIFICATO DEI PRIMI TRE LIVELLI ISO/OSI PER LE LAN Primi tre livelli: significato end-to-end limitato o nullo nel modello ISO/OSI tradizionale Sistemi intermedi che operano ai soli primi tre livelli sono "invisibili" ai livelli superiori Possibilità di segmentare ai livelli 1-3 le reti a tecnologia omogenea Possibilità di raccordare ai livelli 2-3 (e 7) le reti a tecnologia eterogenea

9 SEGMENTARE E RACCORDARE Perché segmentare –Livello 1 - Per consentire la "ricostruzione" del segnale quando si deteriora per attenuazione, diafonia, etc. –Livello 2 - Per "confinare" il traffico entro isole delimitate in base a considerazioni sulla topologia della rete –Livello 3 - Per "confinare" il traffico entro isole delimitate in base a considerazioni gestionali e organizzative Perché raccordare –Livello 2 - Per rendere direttamente interoperabili sistemi che si differenziano al livello fisico ma non a quello dati –Livello 3 - Per interconnettere reti dotate ciascuna di una propria autonomia, agli stessi fini per cui è nata Internet –Livello 7 - Per consentire l'interoperabilità di applicazioni semanticamente simili ma tecnologicamente differenti

10 REPEATER Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Dati Fisico Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Dati Fisico

11 CABLAGGIO STRUTTURATO STANDARD DI RIFERIMENTO

12 DEFINIZIONE DI CABLAGGIO Insieme di componenti passivi posti in opera, appositamente progettati per la trasmissione di segnali analogici e digitali, e a tale scopo destinati

13 COMPONENTI DEL CABLAGGIO –Prese (da parete, a torretta, da tavolo, etc.) a cui l'utente può collegare i propri sistemi (telefono, computer, etc.) –Cavi di dorsale, di distribuzione, di permutazione o d'utente (in rame o a fibre ottiche) usati per raccordare i terminali d'utente alle prese d'utente e queste ultime ai pannelli di permutazione, o ancora per raccordare gli apparati attivi ai pannelli di permutazione o questi ultimi tra di loro –Connettori di cui sono dotate le estremità dei cavi –Pannelli di permutazione a cui si attestano i connettori dei cavi di dorsale e di distribuzione –Armadi in cui sono installati i pannelli di permutazione, e che ospitano anche gli apparati attivi –Locali tecnici in cui possono essere collocati gli armadi

14 SISTEMI DI CABLAGGIO: MOTIVAZIONI E REQUISITI Problematica nata verso la metà degli anni '80 in relazione alla prima onda di sviluppo delle tecnologie dell'informazione moderne –Sistemi di allarme, sistemi di sorveglianza (TV a circuito chiuso), PABX e reti di fonia, reti di terminali informatici, LAN e personal computer, etc. Parte integrante dell'impiantistica di edificio al pari degli impianti elettrici, idraulici, etc. –Idealmente da progettare e realizzare contestualmente alla costruzione o alla ristrutturazione di un edificio Adattabilità ad apparecchiature con funzioni differenziate (allarmi, dati, fonia, video, etc.) Adattabilità a prodotti/produttori diversificati

15 TIPI DI STANDARD Pubblici (approvati da enti e organi ufficiali) –TIA/EIA 568A - Telecom/Electrical Industries Association –ISO/IEC IS International Standards Institute –EN Comité Européen de Normalisation Proprietari (proposti da operatori del settore) –IBM Cabling System –Digital DECconnect Gli standard pubblici stanno per soppiantare definitivamente quelli proprietari

16 OBBIETTIVI DEGLI STANDARD DI CABLAGGIO STRUTTURATO Definire requisiti e specifiche per il progetto e la realizzazione del cablaggio di immobili per ufficio, con i seguenti vincoli di massima –Diametro dell'area fabbricabile: m –Superficie calpestabile max: mq –Popolazione max utenti: persone –Vita utile minima del cablaggio: 10 anni

17 STANDARD: CHE COSA SPECIFICANO Requisiti minimi per realizzare il cablaggio di un insieme di edifici la cui interconnessione non contempli l'attraversamento di proprietà (aree o fabbricati) di terzi pubblici o privati Caratteristiche topologiche e geometriche –Natura della topologia (a bus, stellare, anulare, etc.) e della sua trasposizione geometrico-impiantistica (a bus, stellare, anulare, etc.), limiti superiori e inferiori per distanze e lunghezze, etc. Natura e caratteristiche della componentistica –Mezzi trasmissivi, prese e connettori, armadi, pannelli di permutazione, cavetti e bretelle di permutazione, etc.) Norme per l'installazione e il collaudo –Aspetti architettonici, meccanici ed elettro-ottici

18 STANDARD PUBBLICI TIA/EIA (Associazione nordamericana) –EIA/TIA 568A (1995) - riprende lo standard EIA/TIA 568 (1991) tenendo conto dei bollettini EIA/TIA TSB 36, 40, 53 –EIA/TIA requisiti delle infrastrutture di cablaggio –EIA/TIA specifiche di cablaggio di civili abitazioni –EIA/TIA TSB 67 - procedure di test e di certificazione –EIA/TIA masse elettriche e messa a terra di cablaggi ISO (Organizzazione internazionale) –ISO/IEC IS (1995) - cablaggio di immobili per uffici CEN (Organizzazione europea) –EN (1997) - riprende lo standard ISO/IEC IS 11801

19 CABLAGGIO STRUTTURATO TOPOLOGIA E GEOMETRIA

20 CABLAGGI STRUTTURATI: GEOMETRIA E TOPOLOGIA Tutti gli standard specificano una geometria stellare A partire da questa geometria, mediante cavi di raccordo si realizzano differenti topologie –A stella: il cablaggio consiste di collegamenti punto- punto isolati, ciascuno dedicato al collegamento tra una coppia di apparati attivi –A bus: il cablaggio consiste di un cavo unico con le estremità libere, condiviso da tutti gli apparati attivi –Ad anello: come per la topologia a bus, ma con le due estremità raccordate tra di loro a formare un anello

21 GEOMETRIA STELLARE, TOPOLOGIA STELLARE

22 GEOMETRIA STELLARE, TOPOLOGIA A BUS

23 GEOMETRIA STELLARE, TOPOLOGIA AD ANELLO

24 CABLAGGIO STRUTTURATO COMPONENTI E APPARATI

25 CABLAGGI: MODELLO STELLARE GERARCHICO Campus Distributor (ISO/IEC) o Main X-Connect (TIA/EIA) Building Distributor (ISO/IEC) o Intermediate X-Connect (TIA/EIA) BD o IC Floor Distributor (ISO/IEC) o Horizontal X-Connect (TIA/EIA) BD o IC FD o HC FD o HC FD o HC Transition Point (optional) TP Telecommunication Outlet TO Campus Backbome (ISO/IEC) o Interbuilding Backbone (EIA/TIA) Building Backbome (ISO/IEC) o Intrabuilding Backbone (Tia/EIA) Horizontal cabling o Floor Cabling

26 CABLAGGIO STRUTTURATO: TERMINOLOGIA MINIMA Armadio di edificio Presa d'utente Armadio di piano Cavo di distribuzione di piano Dorsale di edificio Dorsale di comprensorio

27 CABLAGGIO: COMPONENTI E APPARATI CENTRALI Distributor - Centro Stella –Campus Distributor (CD) - Centro Stella di Comprensorio –Building Distributor (BD) - Centro Stella di Edificio –Floor Distributor (FD) - Centro Stella di Edificio Interbuilding Entrance Facility (EF) - Punto di Ingresso della Dorsale di Comprensorio –Punto di interconnessione con la dorsale di edificio –Comprende le protezioni elettriche (scaricatori) del caso Equipment Room (EC) o Telecommuncation Closet (TC) - Locale Tecnico o Armadio (di comprensorio, di edificio, di piano) –Ospita i sistemi di permutazione e gli apparati attivi, e ogni edificio deve possedere almeno un EC o un TC

28 CABLAGGIO: COMPONENTI PER LA PERMUTAZIONE Patch Panel - Pannello di Permutazione o permutatore (voce gergale) –Vi sono attestati i cavi di apparato (EC), i cavi di dorsale e/o i cavi della distribuzione orizzontale Equipment Cable (EC) - Cavo di Apparato –Interconnette gli apparati ai pannelli di permutazione Patch Cord (PC) - Cavo di Permutazione –Consente di interconnettere i cavi entranti con quelli uscenti, oppure i cavi di apparato (EC) con i cavi di dorsale e/o con i cavi della distribuzione orizzontale Bretella ottica (di permutazione, di apparato) –Termine preferito se EC e PC sono cavi a fibre ottiche Talora EC e PC consistono di un solo cavo

29 CABLAGGIO: COMPONENTI E APPARATI D'UTENTE Transition Point (TP) - Punto di Transizione –Punto in cui un cavo di un tipo (e.g. a sezione circolare) viene raccordato con un cavo di tipo diverso (p.es. a sezione piatta) Telecommunication Outlet (TO) - Presa d'Utente –Connettore RJ45 per cavi a quattro coppie UTP/FTP –Connettore ermafrodita per cavi a due coppie STP –Connettore SC per fibra ottica –Work Area Cable (WAC) - Cavo di connessione delle apparecchiature d'utente alla presa d'utente Work Area (WA) - Area di Lavoro d'Utente –Servita da almeno due Prese d'Utente

30 CABLAGGIO: COMPONENTI E APPARATI OPZIONALI Adattatori passivi –Balun o adattatori di impedenza –Cavi di adattamento tra le varie tipologie di connettori (e.g. maschio-femmina) –Connettori "a Y" per derivare due cavi da un cavo solo Adattatori attivi –Modem per trasmissione seriale (RS-232, RS-423, etc.) –Media adapter per convertire segnali ottici in segnali elettrici e viceversa Possono interessare sia le dorsali, sia la distribuzione orizzontale, sia il WAC (nel caso del connettore "a Y")

31 TIPI DI CAVO PER DORSALI E PER DISTRIBUZIONE DI PIANO Tipo di dorsale ISO/IEC IS 11801EIA/TIA 568A COMPREN- SORIO EDIFICIO PIANO Fibra monomodale Fibra multimodale (62.5/125 m) Cavo UTP multicoppia (100 Ohm) Fibra monomodale Fibra multimodale (62.5/125 m) Cavo STP (150 Ohm) Cavo UTP o FTP multicoppia (100 o 120 Ohm)

32 LIMITI PER I CAVI DI DORSALE E DI DISTRIBUZIONE DI PIANO Tipo di dorsale ISO/IEC IS 11801EIA/TIA 568A COMPREN- SORIO m max EDIFICIO PIANO 90 m max (tratta fissa), 5 m max (PC), 10 m max (somma di EC, PC e WAC) m (SMF) m (MMF) Lunghezza max specifica (rame) 500 m max m max (SMF) m max (UMF) 300 m max (UTP) m (SMF) m (MMF) 800 m (UTP) Lunghezza max specifica (rame) 500 m max 90 m max (tratta fissa, incluso eventuale TP), 10 m max (somma di EC, PC e WAC)

33 TIPI DI CAVO PER LE INTERCONNESSIONI Tipo di dorsale ISO/IEC IS 11801EIA/TIA 568A EQUIPMENT CABLE (EC) WORK AREA CABLE (WAC) Cavo 1 - UTP o FTP a 4 coppie (cat. 3 min) Fibra monomodale Fibra multimodale (62.5/125 m) Cavo UTP mutlicoopia (100 Ohm) Fibra monomodale Fibra multimodale (62.5/125 m) Cavo STP (150 Ohm) Cavo UTP o FTP multicoppia (100 e 120 Ohm) PATCH CORD (PC) Cavo 2 - UPT o FTP a 4 coppie (cat. 5), o cavo STP a 2 coppie o cavo MMF a 2 coppie Cavo 1 - UTP a 4 coppie (cat. 3 min) Cavo 2 - UTP a 4 coppie (cat. 5), o cavo STP -A a 2 coppie o cavo MMF a 2 coppie

34 CABLAGGIO STRUTTURATO ASPETTI IMPIANTISTICI

35 PRINCIPALI NORME DI INSTALLAZIONE Tensione di trazione dei cavi: 11.3 kg max Porzione di cavo non ritorta alla terminazione: 25 e 13 mm per cat. 4 e 5 risp. (cavi di rame) Categoria dei componenti passivi: pari a quella del cavo o superiore (cavi di rame) Distanza dei cavi (dorsali e distribuzione) dai cavi della rete di alimentazione che vi corrono paralleli: 15 cm min (cavi di rame) Connettori ST per cavi in fibra ottica ammessi solo se preesistenti (ampliamento di cablaggi)


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