Szafa Rack

Szafa Rack

Rack (pol. szafa rack, szafa teleinformatyczna) – wspólna nazwa standardu szaf, stojaków oraz urządzeń przemysłowych o szerokości 19" (48,26 cm). Organizacja EIA (Electronic Industries Association) opisuje wskazówki i zalecenia dotyczące budowy i wymiarów szaf w dokumencie EIA-310-D. Rzadziej spotykane są również wersje szaf o szerokości 10" lub 24" (produkowane przez IBM i zazwyczaj wykorzystywane przez serwery i osprzęt tej firmy np.RS/6000).Szafy rack mają zastosowanie głównie w serwerowniach komputerowych, teletechnice, energetyce a także w studiach nagraniowych oraz pomieszczeniach przemysłowych. Wysokość konstrukcji, a co za tym idzie jej pojemność, określa się w wielokrotności tzw. jednostek (U). Jedna jednostka U ma wysokość 44,45 mm lub 1¾".Do montażu urządzeń w szafach rack, używa się specjalnych zestawów mocujących składających się z:

• śruby M6,
• kwadratowej nakrętki klatkowej,
• podkładki.

Klatkę (tzw. koszyczek) z ząbkami umieszcza się od wewnętrznej strony profilu rack – w kwadratowym otworze – a następnie przykręca śrubą z podkładką. Sprzęt komputerowy, taki jak serwery, macierze dyskowe, urządzenia KVM, często dostarczany jest ze specjalnymi szynami, dzięki którym możliwe staje się wysunięcie go bez potrzeby odkręcania. Dodatkowo w szafach montowane są również uchwyty i przepusty kablowe, prowadnice, listwy zasilające, półki, panele oświetleniowe oraz inne akcesoria z mocowaniem typu rack.Z uwagi na to, że urządzenia elektroniczne montowane w szafach mocno się nagrzewają, pomieszczenia serwerowe powinny być klimatyzowane. Dodatkowo często stosuje się szafy z drzwiami perforowanymi, co umożliwia należytą wentylację. Możliwe jest także zastosowanie pojedynczych wentylatorów lub gotowych paneli wentylacyjnych. W najbardziej zaawansowanych rozwiązaniach wykorzystuje się chłodzenie wodne zintegrowane z szafą rack.

Korytko Kablowe

Korytko kablowe, korytko elektroinstalacyjne - podpora instalacyjna stanowiąca ciągłe podłoże z wygiętymi do góry bokami bez okucia. Stanowi głównie osprzęt elektroinstalacyjny służący do wykonywania instalacji elektrycznych przemysłowych. Przewody układane są w korytkach co umożliwia szybkie wykonanie instalacji, ale jest ekonomicznie uzasadnione dopiero przy prowadzeniu dużej ilości przewodów w jednym ciągu, także wielowarstwowo. Korytka umożliwiają łatwą wymianę przewodów lub rozbudowę instalacji.

Wykonywane są najczęściej z tworzyw sztucznych lub blachy w postaci perforowanej lub pełnej. Produkowanych jest wiele elementów składowych systemu korytek o różnych szerokościach do 600 mm (elementy proste i rozgałęźne, złącza, uchwyty, osłony, wieszaki itp.) umożliwiających realizowanie różnorodnych układów instalacji w płaszczyznach poziomych odpowiednich pionowych, odpowiednich w konkretnych warunkach. Mogą być zaopatrzone w pokrywy. Perforacja zmniejsza ciężar korytka, polepsza chłodzenie i ułatwia mocowanie przewodów, gdy ich trasa nie jest pozioma.

Ciągi korytek układa się na podporach, mocuje przez podwieszenie bądź też układa się bezpośrednio na ścianach lub sufitach. Przewody wielożyłowe w ciągach poziomych korytek układa się obok siebie bez mocowania. Przewody są wprowadzane i wyprowadzane z korytek przez otwory (perforację) w dnie korytek. W ciągach pionowych przewody tworzące wiązki mocuje się za pomocą odcinków płaskownika perforowanego i śrub.

Ostatnio stosowane są coraz częściej siatkowe korytka kablowe. Wykonane są one ze zgrzewanych punktowo drutów stalowych. Do zastosowań w agresywnej atmosferze przemysłowej siatkowe korytka kablowe są laminowane powłoką plastykową. Zaletą korytek siatkowych jest ich niewielki ciężar w porównaniu z korytkami wykonanymi z blachy.

Patch Panel

Panel krosowniczy lub panel krosowy, panel rozdzielczy (ang. patch panel) – pasywny element sieci komputerowych i telekomunikacyjnych. Montowany jest w szafach rackowych i składa się z szeregu (najczęściej 12, 16, 24 lub 48) gniazd 8P8C. Stanowi on zakończenie okablowania strukturalnego. Z tyłu na stałe przyłączane są do niego przewody prowadzące do gniazdek 8P8C w budynku. Z przodu przy pomocy kabli krosowych gniazda te (a przez to i urządzenia będące na drugim końcu kabla) przyłączane są do urządzeń sieciowych.

Jest to ważny element sieci strukturalnej. Zastosowanie paneli krosowniczych ułatwia zarządzanie architekturą sieci.

Patchcord

Kabel krosowy  – krótki przewód służący do przesyłania sygnałów elektrycznych lub optycznych. Najczęściej jest on kojarzony z sieciami komputerowymi –skrętką. Wtedy jest to przewód połączony według specyfikacji RJ-45100BASE-T568A lub 100BASE-T568B. Są także kable krosowe służące do łączenia osprzętu optycznego (przewód krosowy optyczny – światłowód) oraz do łączenia osprzętu wideo.

Zwykle kablem krosowym określa się gotowy przewód o znormalizowanej długości (1, 2, 3, 5 m) zakończony z obu stron końcówkami zgodnymi z technologią, dla której został przygotowany (skrętka RJ45, światłowód: SC, FC, ST, LC, E2000).

Kable krosowe wykorzystywane są w szafach krosowniczych do łączenia elementów aktywnych (przełączników, routerów) i pasywnych (koncentratorów, panele krosownicze) sieci komputerowej oraz do podłączania stacji roboczych (PC) do gniazd sieci lokalnej.

Przewód krosowy optyczny - są to zazwyczaj dwa włókna światłowodowe, we wzmocnionej oprawie (Światłowód > akryl > I izolacja PCV > Włókno szklane lub kewlar > II izolacja PCV). Obecnie na rynku można otrzymać znormalizowane długości patchcordów ale także wedle potrzeb odbiorcy. Przewód krosowy optyczny stosowany jest najczęściej do: przełącznic światłowodowych, zakończeń kabla światłowodowego w celu podłączenia konwertera.

Najczęściej stosowane złącza w przewodach krosowych:

-SC/PC (proste) -SC/APC (skośne) -LC -ST -E2000 (Euro 2000) -FC

W przypadku sieci światłowodowych nie ma konkretnego standardu używanych wtyczek, jedynie przewagę zyskują złącza SC/PC(niebieskie) i SC/APC(zielony)

Światłowód

Światłowód – przeźroczysta zamknięta struktura z włókna szklanego wykorzystywana do propagacji światła jako nośnika informacji. Światłowody są także używane w celach medycznych, np. w technice endoskopowej i w zastosowaniach dekoracyjnych. Światłowody są wykorzystywane w telekomunikacji, telewizji kablowej, technice laserowej. Światłowody znajdują zastosowanie jako elementy urządzeń optoelektronicznych i jako składniki optycznych układów zintegrowanych. Medium transmisyjnym jest włókno światłowodowe o średnicy nieco większej od średnicy ludzkiego włosa. Wykorzystywane zalety światłowodu to zasięg i pasmo transmisji większe niż dla innych mediów transmisji.

Kabel symetryczny (skrętka)

Medium transmisyjne – nośnik używany do transmisji sygnałów w telekomunikacji. Jest podstawowym elementem systemów telekomunikacyjnych. Możliwości transmisji zależą od parametrów użytego medium. Wyróżnia się media przewodowe i bezprzewodowe.

Skrętka składa się z ośmiu żył (czterech par żył). Żyły w skrętkach są ze sobą splecione parami. Każda para skrętki posiada jedną żyłę do przenoszenia napięcia, a drugą uziemioną. Jakikolwiek szum pojawiający się w jednej żyle, występuje także w drugiej. Ponieważ żyły w parze są spolaryzowane przeciwnie w stosunku do siebie, szum pojawiający się w jednej żyle jest „znoszony” przez szum z drugiej żyły na końcu kabla dołączonego do odbiornika. Skrętki są najczęściej używane w systemach, które do transmisji używają kodu Manchester. Stopień w jakim zakłócenia są wyeliminowane zależy od ilości splotów przypadających na jednostkę metra. Większa ilość splotów na metr gwarantuje zmniejszenie szumu. Dla jeszcze większej ochrony przed zakłóceniami stosuje się ekran w postaci folii, w którą zawinięte są pary żył oraz uziemienie. Folia może być owinięta wokół pojedynczych par lub wszystkich żył. Impedancja typowej skrętki wynosi 100Ω, a maksymalna prędkość transmisji wynosi 1 Gbit/s. Maksymalna odległość pomiędzy urządzeniami połączonymi skrętką nie powinna przekraczać 100 m. Wyróżnia się następujące rodzaje skrętek:

• nieekranowana UTP (Unshielded Twisted Pair)
• ekranowana STP (Shielded Twisted Pair) – cały kabel składający się z czterech par żył jest ekranowany metalowym oplotem
• foliowana FTP (Foiled Twisted Pair) – cały kabel okręcony jest na całej długości metalową tasiemką
• pozostałe: SFTP, S/STP, FSTP.

Rodzaje skrętki

Wyróżnia się skrętkę nieekranowaną (U/UTP), ekranowaną folią (posiadającą dodatkowe płaszcze z folii) (F/UTP i U/FTP) oraz metalowej siatki (SF/UTP, S/FTP i SF/FTP).

Norma ISO/IEC 11801:2002 opisuje sposób oznaczania kabli. Norma mówi, że kable powinny posiadać opis w składni xx/yyTP, gdzie yy opisuje pojedynczą parę kabla (np. UTP – para nieekranowana), a oznaczenie xx odnosi się do całości kabla.

Przyjmowane przez xx i yy oznaczenia to:

• U – nieekranowane (ang. unshielded)
• F – ekranowane folią (ang. foiled)
• S – ekranowane siatką (ang. shielded)
• SF – ekranowane folią i siatką

Spotykane konstrukcje kabli

• U/UTP (dawniej UTP) – skrętka nieekranowana
• F/UTP (dawniej FTP) – skrętka foliowana
• U/FTP – skrętka z każdą parą w osobnym ekranie z folii.
• F/FTP – skrętka z każdą parą w osobnym ekranie z folii dodatkowo w ekranie z folii
• SF/UTP (dawniej STP) – skrętka ekranowana folią i siatką
• S/FTP (dawniej SFTP) – skrętka z każdą parą foliowaną dodatkowo w ekranie z siatki
• SF/FTP (dawniej S-STP) – skrętka z każdą parą foliowaną dodatkowo w ekranie z folii i siatki

Elektryczne parametry skrętki

• Impedancja falowa
• Tłumienie — stosunek napięcia wyjściowego do napięcia wejściowego sygnału transmitowanego w przewodzie, wyrażane w decybelach na jednostkę długości;
• Propagacja sygnału — (ang. Nominal Velocity of Propagation, NVP) prędkość propagacji impulsu elektrycznego podawana jako ułamek dziesiętny lub wartość procentowa, pozwala na określenie prędkości impulsu w stosunku do prędkości światła (c = 300 000 km/s). Na przykład NVP = 74% oznacza, że prędkość impulsu w kablu Vf wynosi 0,74c (Vf = 222 000 km/s). W tym przypadku impuls elektryczny będzie potrzebował około 4,5 ns na przebycie 1 m;
• Rezystancja stałoprądowa;

Klasa skrętki

Klasy skrętki według europejskiej normy EN 50173:

• klasa A – realizacja usług telefonicznych z pasmem częstotliwości do 100 kHz;
• klasa B – okablowanie dla aplikacji głosowych i usług terminalowych z pasmem częstotliwości do 4 MHz;
• klasa C (kategoria 3) – obejmuje typowe techniki sieci LAN wykorzystujące pasmo częstotliwości do 16 MHz
• klasa D (kategoria 4) – dla szybkich sieci lokalnych, obejmuje aplikacje wykorzystujące pasmo częstotliwości do 20 MHz;
• klasa E (kategoria 5) – rozszerzenie ISO/IEC 11801/TlA wprowadzone w 1999, obejmuje okablowanie, którego wymagania pasma są do częstotliwości 250 MHz (przepustowość rzędu 200 Mb/s). Przewiduje ono implementację Gigabit Ethernetu (4x 250 MHz = 1 GHz) i transmisji ATM 622 Mb/s;
• klasa EA (kategoria 5A) – wprowadzona wraz z klasą FA przez ISO/IEC 11801 2002:2 Poprawka 1. Obejmuje pasmo do częstotliwości 500 MHz;
• klasa F (kategoria 7) – opisana w ISO/IEC 11801 2002:2. Możliwa jest realizacja aplikacji wykorzystujących pasmo do 600 MHz. Różni się ona od poprzednich klas stosowaniem kabli typu S/FTP (każda para w ekranie plus ekran obejmujący cztery pary) łączonych ekranowanymi złączami. Dla tej klasy okablowania jest możliwa realizacja systemów transmisji danych z prędkościami przekraczającymi 1 Gb/s;
• klasa FA (kategoria 7A) – wprowadzona przez ISO/IEC 11801 2002:2 Poprawka 1. Obejmuje pasmo do częstotliwości 1000 MHz;

Hub

Koncentrator sieciowy  – urządzenie pozwalające na przyłączenie wielu urządzeń sieciowych do sieci komputerowej o topologii gwiazdy. Najczęściej spotykane w wersji 4-, 8-, 16- lub 24-portowej.

Działanie

Koncentrator pracuje w warstwie pierwszej modelu ISO/OSI (warstwie fizycznej), przesyłając sygnały elektryczne z jednego portu (gniazda) na wszystkie pozostałe. Taka metoda działania nie pozwala mu na analizowanie ramek pod kątem adresu MAC ani datagramów pod kątem adresu IP. Ponieważ koncentrator powiela każdy otrzymany sygnał elektryczny, tworzy tak zwaną domenę kolizyjną - z tego względu czasami koncentrator nazywany jest wieloportowym wzmacniakiem. W sieciach Ethernet najczęściej wykorzystywaną metodą detekcji zaistnienia kolizji jest CSMA/CD. Koncentrator zwykle podłączany jest do routera jako rozgałęziacz, do niego zaś dopiero podłączane są pozostałe urządzenia sieciowe: komputery pełniące rolę stacji roboczych, serwerów, drukarki sieciowe i inne.

Koncentrator a przełącznik

Obecnie urządzenia te nie są już praktycznie stosowane, wyparte zostały przez przełączniki działające w drugiej warstwie modelu ISO/OSI (warstwie łącza danych, wykorzystując adresy MAC podłączonych urządzeń). Powodem takiej sytuacji był bardzo duży spadek cen przełączników, coraz wyższe wymogi dotyczące przepustowości sieci stawiane przez nowoczesne aplikacje sieciowe oraz zwiększające się ilości danych, które muszą być przesłane przez sieć. Duża liczba kolizji występujących w obciążonych sieciach komputerowych powodowała znaczne obniżenie przepustowości i przekreśliła sens stosowania koncentratorów.

Z drugiej strony koncentrator przenosi sygnały z portu wejściowego na wszystkie porty wyjściowe bit po bicie, przełącznik natomiast ramka po ramce, co powoduje powstawanie opóźnień (także dodatkowych, zmiennych, w zależności od długości ramki). Może być to jednak zaletą koncentratora w przypadku bardzo prostych sieci lokalnych.

Bridge

Most lub mostek  – urządzenie łączące segmenty sieci dokonując filtrowania ruchu sieciowego. Sieci podłączone do mostu mogą korzystać z różnych fizycznych i logicznych protokołów łącza^[1].

Most zasadniczo pracuje w 2. warstwie OSI w komputerowej sieci. Na podstawie adresu odbiorcy może decydować, gdzie zostaną przesłane dane, które do niego docierają. Może dobierać właściwą trasę i optymalizować przesył danych.

Access point

Punkt dostępu, punkt dostępowy  – urządzenie zapewniające hostom dostęp do sieci komputerowej za pomocą bezprzewodowego nośnika transmisyjnego jakim są fale radiowe.

Punkt dostępowy jest zazwyczaj mostem łączącym bezprzewodową sieć lokalną (WLAN) z siecią lokalną (LAN). W związku z tym punkt dostępowy musi posiadać co najmniej dwa interfejsy sieciowe:

• bezprzewodowy działający w oparciu o standard IEEE 802.11 (Wi-Fi)
• przewodowy służący połączeniu PD z siecią standardu IEEE 802.3 (Ethernet) bądź modem standardu DSL

Większość współcześnie wytwarzanych punktów dostępowych wyposażonych jest w serwer DHCP, koncentrator sieciowy i router pełniący rolę bramy sieciowej. Niektóre modele wyposażone są dodatkowo w interfejs standardu USB, umożliwiając tym samym podłączenie i następnie współdzielenie np. drukarki.

Router

Router (po polsku - trasownik) – urządzenie sieciowe pracujące w trzeciej warstwie modelu OSI. Służy do łączenia różnych sieci komputerowych (różnych w sensie informatycznym, czyli np. o różnych klasach, maskach itd.), pełni więc rolę węzła komunikacyjnego. Na podstawie informacji zawartych w pakietach TCP/IP jest w stanie przekazać pakiety z dołączonej do siebie sieci źródłowej do docelowej, rozróżniając ją spośród wielu dołączonych do siebie sieci. Proces kierowania ruchem nosi nazwę trasowania, routingu lub routowania.

Switch

Przełącznik  – urządzenie łączące segmenty sieci komputerowej pracujące głównie w drugiej warstwie modelu ISO/OSI (łącza danych), jego zadaniem jest przekazywanie ramki między segmentami sieci z doborem portu przełącznika, na który jest przekazywana.

Pierwszy przełącznik ethernetowy został wprowadzony przez firmę Kalpana w 1990 roku.

Karta sieciowa:

Karta sieciowa (ang. NIC – Network Interface Card) – karta rozszerzenia, która służy do przekształcania pakietów danych w sygnały, które są przesyłane w sieci komputerowej. Karty NIC pracują w określonym standardzie, np. Ethernet, Token Ring, FDDI, ArcNet czy 100VGAnylan, i podobnie jak switche, są elementami aktywnymi sieci.

Dla większości standardów karta NIC posiada własny, unikatowy w skali światowej adres fizyczny, znany jako adres MAC, przyporządkowany w momencie jej produkcji przez producenta, zazwyczaj umieszczony na stałe w jej pamięci ROM. Adres ten można dynamicznie zmieniać o ile stosowane oprogramowanie na to pozwala. Karty sieciowe standardu ArcNet miały adres MAC ustawiany ręcznie za pomocą mikroprzełączników umieszczonych na karcie (zwykle dostępnych z zewnątrz poprzez wycięcie w „śledziu”).