
16. Hálózati átviteli közegek (233)
16. Hálózati átviteli közegek (233)
Az átviteli közeg az a fizikai "csatorna", amelyen keresztül az adatok és jelek a hálózati eszközök között továbbítódnak. A modern hálózatok tervezésekor kulcsfontosságú a megfelelő átviteli közeg kiválasztása, hiszen ez közvetlenül befolyásolja a hálózat sebességét, megbízhatóságát, telepítési költségeit és biztonságát. Az átviteli közegek osztályozása elsősorban két fő csoportba sorolható:
1. Vezetékes átviteli közegek
A. Csavart érpár (Twisted Pair)
UTP (Unshielded Twisted Pair): Az UTP kábelek két egymásba csavart, szigetelt rézvezetéket tartalmaznak. Ezeket általában rövidebb távokra, például irodai vagy otthoni hálózatokban használják. A csavarás segít csökkenteni az elektromágneses interferenciát, bár külső árnyékolás hiányában az UTP egy bizonyos mértékű zavarhatóságot is mutathat.
STP (Shielded Twisted Pair): Az STP kábelek hasonló felépítésűek, mint az UTP, de a csavart érpárokat kiegészítő árnyékoló réteg védi a jeleket a külső elektromágneses interferenciától, így nagyobb adatbiztonságot és megbízhatóságot nyújtanak.
B. Koaxiális kábelek A koaxiális kábelek belső rézvezetékkel, vastag szigeteléssel és külső fém árnyékolással rendelkeznek. Ezeket eredetileg televíziós jelek továbbítására fejlesztették ki, de az Ethernet hálózatokban is használatosak. Előnyük a viszonylag nagy adatátviteli sebesség rövid távon, míg hátrányuk a telepítés nehézkessége és a jövőbeli bővíthetőség korlátozottsága.
C. Optikai kábelek Az optikai, vagy fénykábelek üvegszálak segítségével küldik a fényimpulzusokat, amelyek az adatokat hordozzák. Ezek a kábelek rendkívül nagy sávszélességet és alacsony jelcsillapítást biztosítanak, valamint immunisek az elektromágneses interferenciával szemben. Az optikai kábelek azonban drágábbak, és a telepítésük is bonyolultabb lehet.
2. Vezeték nélküli átviteli közegek
A vezeték nélküli megoldásoknál a kommunikáció nem fizikai kábeleken, hanem elektromágneses hullámokon keresztül történik. Ezeket a megoldásokat főként olyan esetekben alkalmazzák, amikor a mobilitás, a gyors telepítés vagy a fizikai megoldások nehézkes volta miatt a kábeles rendszer nem megoldható.
A. Rádióhullámok
Alkalmazottak például a WiFi, Bluetooth, mobilkommunikáció és egyéb rádióalapú adatátviteli rendszerekben.
Előnyük: könnyű telepíthetőség, nagy területi lefedettség.
Hátrányuk: a jel interferenciára érzékeny, valamint a biztonsági kockázatok (lehallgatás lehetősége) magasabbak.
B. Mikrohullámú rendszerek
- Ezek a rendszerek irányított átvitelt tesznek lehetővé, általában két központi pont között, például épületek közötti összeköttetésre használják őket.
- Megkövetelik a közvetlen látóvonalat, és az időjárási körülmények is befolyásolhatják a jelminőséget.
C. Lézer és infravörös átviteli közeg
Ezek a technológiák optikai jelekkel működnek, például lézerfény segítségével továbbítják az adatokat.
Az alkalmazhatóságuk általában speciális környezetre korlátozódik (pl. épületek közti rövid távolságú, közvetlen látóvonalú kommunikáció), de rendkívül gyors adatátvitelt tesznek lehetővé.
3. Összehasonlítás: Előnyök és hátrányok
Vezetékes rendszerek:
Előnyök: Stabil és megbízható kapcsolatok, kisebb interferencia, magasabb adatbiztonság. Hátrányok: Mérnöki és anyagi költségek a kábelezés kialakításához, merev telepítési lehetőségek, kevésbé rugalmas mobilitás esetén.
Vezeték nélküli rendszerek:
Előnyök: Nagy mobilitás, gyors telepítés, rugalmas hálózati kialakítás.
Hátrányok: Interferencia, jelvesztés kockázata, biztonsági kihívások (lehallgatás, zavarás), a hatótávolság időjárási tényezők függvénye.