Мережі для будинку. В'яжемо мережу! | Студентське містечко

Зовсім недавно комп'ютерами в нашій країні мали лише науково-дослідні інститути, а ми могли лише задовольнятися "Фахівцями" і РК-шкамі. В ті часи 286 і XT -шкі коштували надзвичайних грошей (близько 10 тис. Доларів). Потім була епоха Спектрум. І вже тоді ми намагалися сконнектіться, використовуючи саморобні модеми ...

Тепер же у багатьох з нас є свій комп'ютер, а у деяких з нас і кілька :). І, звичайно, настав час з'єднуватися!

Навіщо ж з'єднувати свої комп'ютери мережею?

Ось навіщо:

- можна використовувати один загальний файловий архів,
- можна зробити один потужний комп'ютер сервером мережі і використовувати його ресурси іншими комп'ютерами,
- можна використовувати одне з'єднання для виходу в Internet з усіх комп'ютерів,
- можна грати разом в мережеві ігри,
- можна розподіляти складні завдання серед кількох комп'ютерів (наприклад 3 D рендеринг),
- можна легко налагодити, скажімо, складний Web-сервер зі скриптами ...

Тепер багато компаній самі підключають цілі будинки до Internet, під'єднуючи не окремих користувачів, а об'єднуючи користувачів в невеликі мережі. Це дає їм певні переваги, так як установка обладнання обходиться дешевше, і весь процес протікає швидше. Таке з'єднання може бути вигідно компаніям через те, що користувачі виробляють більший трафік.

Але нам набагато краще об'єднати свої комп'ютери своїми силами! Це не тільки цікаво, а й вигідно!

Ну так почнемо!

Перш за все, все потрібно спланувати, щоб результат був найкращим, а витрати найменшими. Так що, планування не так вже й погано, як про нього відгукуються сучасні політики! Спочатку потрібно визначити скільки чоловік будуть об'єднуватися - потрібно провести набір майбутніх користувачів. Можна особисто опитати своїх друзів, сусідів, або розклеїти оголошення на під'їздах будинку. Можна надрукувати листівки і розкидати їх у поштові скриньки. Так чи інакше, але число заявок виявиться трохи більшим, ніж число реальних користувачів. Чому? Тому що багато хто хоче заздалегідь "зайняти собі місце", щоб підключитися потім, а вступні внески не платити. Найкраще відразу все розрахувати - скільки кабелю буде потрібно, скільки роз'ємів, скільки і якого обладнання (наприклад концентраторів). До довжині кабелів додати метрів 10-15, а до загальної суми грошей - доларів 10-20. Щоб не було ніяких непорозумінь потім, що чогось не вистачило і т.п. Складається карта мережі та її сегментів, розробляється модель мережі. Потрібно розподілити де оптимальніше всього встановити обладнання, щоб підключити всіх користувачів. Потрібно виміряти рулеткою відстані, на які буде прокладений кабель.

Як і чим ?!

Вибирати-то нам особливо немає з чого:

- мережа на кручений парі стандарту RG -45,
- мережа на коаксіалі стандарту RG -58,
- Іола NET,
- c еть за стандартом HPNA,
- радіомережа,
- мережа по стандарту FireWire,

А тепер, "дорогі мої детишечки" (пам'ятаєте?), Розглянемо це все детальніше:

Вита пара - стандарт де-факто!

Вітою пари дуже широко поширена і вже давно намагається покінчити з коаксиалом. Комп'ютери підключаються до спеціального пристрою, званого концентратором aka HUB (тобто "хаб"). Повторюю - кожен комп'ютер з'єднується з хабом своїм проводом, а сам хаб підключається до мережі. Всі комп'ютери, підключені до хабу, разом з самим хабом називатимуться сегментом мережі. Надійність тут досить висока. Якщо пошкодитися кабель між концентратором і комп'ютером, то інша частина мережі все одно буде працювати. На жаль, цей варіант дорожче коаксиала, і вимагає обов'язкової наявності хаба. Максимальна відстань між двома точками з'єднання - до 210 метрів, в залежності від "пробійної" мережевих карт. Взимку, при достатньому холоді провід може замерзнути. Швидкість до 100 Мбіт в секунду!

Коаксиал - доступно всім.

Звичайно, коаксіал своє віджив ... Хоча, з'єднання виходить дешевим і простим. Швидкість середня - 10Мбіт. Комп'ютери з'єднуються послідовно, а до кінців дроту приєднуються термінатори, спеціальні такі резистори-заглушки. Спосіб цей дозволяє з'єднувати не тільки комп'ютери в одному будинку, а й комп'ютери або хаби в різних будинках. Максимальна відстань за стандартом - 185м, але його можна збільшити до 300 метрів, при використанні "пробивних" мережевих карт. Спосіб дуже поганий тим, що при пошкодженні хоча б одного кабелю вся мережа перестає працювати, а усунути це пошкодження іноді зовсім неможливо без "глибокого втручання". Загалом я не рекомендую Вам використовувати коаксіал. Повірте мені на слово, маючи чималий досвід роботи з мережами на коаксіалі, мені іноді доводилося витрачати багато часу на ремонт. Крім того, коаксіал досить сильно реагує на різні електромагнітні випромінювання і, іноді, його потрібно заземлювати.

Іола - наша мила розробка.

Іола ​​NET була розроблена нашими радянськими фахівцями. Колись вона використовувалася в моїй рідній школі №8. Це були спеціальні мережеві адаптери з аналогом BootROM. Цей комплекс, тому, дозволяв завантажуватися з сервера комп'ютерів без жорсткого диска. Пропускна здатність звичайного коаксиала збільшувалася до 25Мбіт. По тестах BibirevoNET ( http://www.bibirevo.net ) При використанні Іоли максимальна відстань було 900 метрів. Іола ​​активно розвивається. Уже розроблені адаптери на базі шини PCI, а не тільки ISA. Є драйвери під всі версії Windows.

HomePNA - всі переваги плюс ціна.

Практично в кожному будинку є телефонна проводка. Якість її не дуже висока, але для звичайної телефонії цього достатньо. Які вигоди можна було б отримати, якби вдалося навчитися передавати дані по таких лініях в цифровому форматі. У 1998 році була розроблена технологія HPNA. Першою версією технології стала HPNA 1.0, зі швидкістю передачі даних до 1 Мбіт / сек. Технологія швидко стала дуже популярною, а в кінці 1999 року була розроблена нова версія технології: HPNA 2.0, що дозволяє передавати дані зі швидкостями вже в 10 Мбіт / с, при дальності, що перевищує 350 м.

По суті справи, HPNA 1.х - це мегабітний Ethernet, що працює по телефонних дротах. Смуга пропускання сигналу розташована в межах від 5,5 МГц до 9.5 МГц, що дозволяє не заважати роботі ADSL, VDSL - пристроїв і телефонів. Крім того, якщо немає можливості використовувати телефонну мережу, то можна використовувати радіомережа., Що дуже зручно. Мережа HPNA сама підлаштовується під рівень перешкод і може регулювати рівень сигналу.

Вартість спеціальних мережевих карток близько 35 $, а комутатора на 12 ліній - 400 $.
Варто звернути увагу на цю технологію.

(У нас в місті вже є практика подібних рішень. Цим займається компанія "НІС". Вартість підключення з урахуванням вартості обладнання HPNA + ADSL Internet = $ 150 з людини, при тому, що в звичайному варіанті ADSL коштує $ 400 - прим ред.)

Радіомережа - дорого але прикольно.

У багатьох будинках вже встановлені проміжні радіодевайси. Через них локальні мережі в будинках підключають до мережі провайдера. Поки що їх не застосовують для з'єднання окремих комп'ютерів, так як це досить дорого. Наприклад, тільки одна радіокарту коштує близько 300 $. А скільки їх треба! Тому провайдери встановлюють радіодевайси на велику кількість абонентів, інакше вони будуть дуже довго окупатися ...

FireWire - швидко, ново і вже є.

Багато комп'ютерів, деякі звукові карти (наприклад Creative Audigy ) Вже забезпечуються вбудованим портом FireWire (він же iLink, SmartLink і IEEE -1394). Окремий адаптер коштує близько 30 $.

У вийшла восени 2000 року операційній системі Microsoft Windows Millennium Edition вперше з'явилася вбудована підтримка локальних мереж на базі контролерів IEEE-1394. Така мережа має швидкість передачі даних в 4 рази більшу, ніж Fast Ethernet, і дуже зручна для будинку або малого офісу. Єдина незручність при побудові такої мережі полягає в малій граничної довжині одного сегмента (довжина кабелю до 4,2 м). Для усунення такої вади випускаються підсилювачі сигналу - репітери, а так само концентратори на кілька портів (до 27). Сполучні кабелі довжиною до 4,6 метра коштують близько 10 $. Так що, технологія хоч і досить дорога, але все ж дуже прогресивна.

Наприклад, фірма Sony продовжує розвивати концепцію домашньої мережі, заснованої на стандарті IEEE-1394. Сьогодні Sony демонструє все нові зразки побутової електроніки, здатні утворювати домашню мережу на базі IEEE-1394 (у варіанті Sony - i.Link). Вся ця архітектура носить горду назву Home Audio / Video Interoperability (HAVi). Загалом, стандарт IEEE-1394, що привертає все більше уваги не тільки виробників аудіо- і відеопристроїв, але і розробників обладнання для персональних комп'ютерів, без сумніву, незабаром стане новим мережевим стандартом, який наближає прийдешню цифрову епоху.

Мережеві адаптери.

Що стосується мережевих карток, то для коаксиала і звичайного Ethernet підійдуть будь-які NE 2000 сумісні карти. Якщо ж планується 100Мбит FastEthernet? Те можна взяти Compex -івського карти на 100 Мбіт. Якщо потрібно тягнути мережі на великі відстані, то краще використовувати картки від 3 com, що виділяються своєю "пробійної". Відстань таким чином можна збільшити до 300-400 метрів.

Розробка мережі.

Повернемося до нашої багатокористувацької мережі. Визначившись із з'єднанням, слід вирішити, як доцільніше робити мережу - всю на коаксіалі, кручений парі, щось інше або ж на всім разом. Якщо мережа проходить через один під'їзд або поверх, можна зробити на коаксіалі. А ось якщо мережа буде охоплювати будинок цілком або два і більше будинків, то можна взяти виту пару в комбінації з коаксиалом. Як? Дуже просто. По фірмовому методу Інтерлана (http://www.interlan.ru/) - загальна магістраль, що з'єднує дому / під'їзди, прокладається з коаксиала. У кожному під'їзді робиться петля з того ж магістрального проводу. Далі, в кожному під'їзді ставиться хаб, від якого йдуть дроти до конкретних користувачам, а хаби підключаються до загальної магістралі. Звичайно, на кінцях магістрального проводу повинні бути термінатори.

Це ж справедливо і для HPNA, але тоді замість хаба ставиться комутатор і для кожного користувача так само виділяється окремий порт. Комутатори мають на борту від 12 до 96 портів. Крім того, можливе підключення по стандарту HPNA 2.0 магістральним методу. У під'їзді житлового будинку по вертикальних кабельних просторів прокидати кабель з останнього поверху на перший. При появі бажає підключитися до будинкової мережі, просто робиться горизонтальний відвід від вертикального стояка до квартири абонента. Такий сегмент може бути підключений до конвертору HPNA / Ethernet, який підключається до мережі передачі даних. Недолік такого способу традиційний. Таким методом можливе підключення до 32 абонентів, але в цьому випадку смуга пропускання буде ділитися між усіма, тому складно розраховувати на високу швидкість передачі.

В'яжемо мережі ...

Так як вам в будь-якому випадку доведеться тягнути дріт з будинку на будинок, або з під'їзду в під'їзд через горище, дах, або підвал, які зазвичай закриті на ключ. Необхідно цей ключ добути. Дуже часто вас можуть відіслати в РЕУ, а звідти ще до більш високим владі (наприклад, до головного керуючого району) щоб запевнити папір про те, що ви збираєтеся тільки тягнути свій провід і нічого більше (а то обрізану ким-небудь ТВ-антену обов'язково повісять на вас). Сайт "Самарська мережу" рекомендує піти в РЕУ і дізнатися хто є відповідальним за Ваш будинок. І вже у них просити ключі, посилаючись на те, що ось хлопцям з звідти-то (район / вулиця) вже дали такий папір (при цьому бажано мати на руках аналогічну, але вже підписану папір, запозичену на час у тих, у кого вона реально є).

Також рекомендується в розмові з владою зображати з себе активну молодь, яка не курить, не п'є, а тягне мережі, оскільки тоді вам можуть допомогти не тільки ключами, а ще чимось корисним. Звичайно, бувають і винятки.

В принципі, можна зробити все нелегально, але ще не факт, що ваш провід, бува, не обріжуть майстра, або яка-небудь раптово приїхала комісія.

З'єднуємо мережі ...

Перший варіант протягання кабелю між будинками - повітряний. Беручи за основу описаний вище метод побудови мережі, нам необхідно перекинути магістраль з даху одного будинку на дах іншого. Найкраще це зробити за допомогою мотузки з грузиком. Мотузка опускається з горища будинку. До неї прив'язується кабель, спущений з горища іншого будинку, а грузик відв'язується. Потім, кабель затягується на горище, натягується і закріплюється.

До речі, бажано попередити мешканців квартир, які можуть спостерігати за вашими діями з вікон, щоб вони, не дай Боже, не викликали міліцію (особливо ініціативні ж і не таке зробити можуть). Ще однією проблемою можуть стати всюдисущі бабусі (що мешкають біля під'їздів), яким до всього є діло ...

Загалом, перекинутий через вулицю кабель не повинен висіти сам по собі. Його потрібно розкріпити на добре закріпленому, розтягнутому тросі. Найкраще його прикріпити до троса пластмасовими або поліетиленовими стяжками. Не можна використовувати металеве кріплення, а також скотч.

Як троса можна використовувати наприклад полівку - польовий здвоєний військовий кабель. вона недорого коштує і прекрасно витримує погоду і досить хворий вага - ну чим не "наш вибір"?

Стандартний сталевий трос схильний до іржі і, крім того, його потрібно додатково ізолювати.

Для захисту мережі від перенапруги потрібно обов'язково використовувати APC ProtectNet. Одного разу під час грози від перенапруги повністю вигоріла одна машина, у другій згоріла мережева карта). Ця річ хоч і дорога, але дуже потрібна (вигоріле обладнання буде коштувати набагато більше ...).

Наступний варіант - через підвали і міські підземні комунікації. Тут головне, щоб кабелі не бовталися і були добре ізольовані. Кріпити їх краще до стін і їх подобам, бажано подалі від високовольтних проводів і помехонеустойчівих каналів. При прокладанні через комунікаційні люки у вас можуть виникнути проблеми з правоохоронними органами, тому такі речі краще проробляти в супроводі сертифікованого фахівця.

Якщо між будинками НЕ асфальт, то можна, звичайно, прокопати канаву і укласти провід в неї. Але ніхто не застрахований, що лопнула в цьому місці труба не збере навколо себе купу похмурих дядечок з лопатами, які під час розкопок зашкодять (якщо пощастить), а то і взагалі викопають і обріжуть ваш провід, "що заважає роботі".

Розводимо мережі ...

І ось магістраль створена. Залишається розвести кабелі по під'їздах. За умови, що на кожен під'їзд була заготовлена ​​магістральна петля, необхідно тепер на горищі розмістити хаб і до нього підключити кабель. Самі хаби потрібно ставити в захищених приміщеннях на останніх поверхах, доступ до яких був би тільки у Вас. Ці приміщення також повинні бути захищені від сонця, води і добре вентильовані. Такі кімнати в подальшому можуть використовуватися в якості машинних кімнат, де будуть стояти окремі сервера.

Встановивши концентратор в зручному місці, можна починати спуск проводів вниз по поверхах. Краще не спускати дроти через вентиляційні шахти, сміттєпровід і інші доступні напрямки руху. У кожному будинку, там, де є ТВ, радіо, телефон завжди є кілька вільних труб, які можна використовувати для досягнення наших цілей. Виловивши провід з труби на необхідному поверсі, потрібно дотягнути його до квартири і підключити ...

На майбутнє…

Відчувши всі достоїнства мережі, можна піти далі і підключити її до Internet.

Взагалі, розробляючи мережу потрібно завжди враховувати можливість її подальшого розширення. Крім того, не варто забувати і про загальні стандарти. Так при досягненні кількості користувачів більше 25 чоловік, доцільно розбити мережу на сегменти. Справа в тому, що хаб - це простий багатопортовий повторювач, тобто пристрій, що повторює всі, хто входить мережеві пакети по всіх портах. При великій кількості пакетів настає стан, який називається колапсом мережі. Це стан, коли передача даних утруднена або неможлива. Тоді слід використовувати комутатори. Це, звичайно, буде коштувати трохи дорожче.

Про підключення Вашої мережі до Internet я розповім в наступній статті ...

Ilya A. Zimnovich aka MIRACLE