Monday, May 30, 2011

Posted by Unknown Posted on 11:40 PM | No comments

පරිගණක ජාලකරණය පාඩම 7


පරිගණක ජාලකරණය පාඩම 7 - UTP and STP Cabling



               අද පාඩමෙන් කතාකරන්නේ Twisted pair cables(යුගල රැහැන්) පිලිබදවයි. මේ පිලිබදවත් කෙටියෙන් මම මීට පෙර නෙට්වර්කින් පාඩමකදී සදහනක් කලා වගේ මතකයි මට. වර්තමානයේදී ෆයිබර් තාමත් එතරම්ම ප්රචලිත නැති අවදියකදී නෙට්වර්කින් සදහා වැඩියෙන්ම භාවිතාවන කේබල් වර්ගය තමයි මේ Twisted pair cables. මෙය පරිගණක ඡාලකරණයේදී ඉදිරියෙන් පැවතීමට ප්රධාන හේතවක් තමයි මෙයින් receiving කල හැකි පරාසය තුල ඇති විවිධත්වය. එනම් අන්තර්ඡාලය හා නෙට්වර්කින්වලට අමතරව  voice, data සහ  CCTV video සහ remote control deveices ආදියනුත් මෙම එක් කේබලයක් තුලින්ම සපුරා ගැනීමට හා පාලනය කරගැනීමට හැකියි.




                    ඉතින් Twisted pair cables ගැන කියද්දී මෙම එක් කේබලයක් නිර්මාණය වි තිබෙන්නේ වෙන වෙනම insulate කරන ලද කේබල් යුගල දෙකක් බැගින් එක්වීමෙන්(intertwining). මෙසේ Twisted වීමට හා insulated වීමට හේතුවනම් කේබල් දෙක අතර signal noise එක සහ crosstalk එක නැතිකිරීමයි.මෙම එක් කේබලයක් තුල Twisted pair cables 4ක් පවතිනවා. එනම් තනි කේබල වශයෙන් නම් 8ක් අඩංගුයි. අපගේ භාවිතයේ පහසුව තකා මෙම කේබල catagories වලට වෙන්කර දක්වා තිබෙනවා. අපි එය Cat යන්නෙන් කෙටිකර භාවිතයට ගෙනයි Cat 5e, Cat 6 ආදි වශයෙන් තමයි නම්කරන්නේ. පිලිබදව වගුවක් මෙහි පහතින් ඔබට දැකගත හැකිවේවි.මෙසේ Cable type එක  number එකක් විදිහට  categorized කරන්නේ කිසියම් ප්රමිතියකටයි. එනම් වැඩිම signal quality එකක් මෙන්ම භාවිතයේදී අවාසි අත්වන කේබල් වර්ග මුලට යොදමිනුයි. එවිට ඉහලින්ම ඇති category number එක භාවිතයෙන් ඉතා වාසිදායක වූ ප්රතිඵල අත්කරදෙනවා. මෙම වර්ගකිරීම්වල මුලිකත්වය ගනුලබන්නේ  Electronic Industry Association and the Telecommunication Industry Association (EIA/TIA) නම් වූ ආයතනයයි.
            
  වගේම මෙම කේබලයකත් නියමිත වූ gauge එකක් (මිම්මක්)තියෙනවා. ඒකත් මෙතනදිම කියන්න ඕන. නැත්නම් අමතක වෙනවා මට. මේක මිනුම් ගන්න භාවිතා කරන standard එකක්. 1857 වර්ෂයේ සිටම පැවතඑන්නක්.  මුලින්ම මේ සම්මතය භාවිතා කලේ ඇමරිකාවේ හා කැනඩාවේයි. මේ සම්මතයට American wire gauge (AWG) කියලත් ඒවගේම  Brown & Sharpe wire gauge කියලත් කියනවා. මෙහෙම standard එකක් තිබ්බේ නැත්නම් එක එක්කෙනා තමන්ට ඔන ඕන විදිහේ gauge එකකින්, diameter එකකින් කේබල් හදන්න පටන් ගන්න නිසයි මේ සම්මතයක් විදිහට පස්සේ කාලෙක එලියට ආවේ.
මෙ Twisted pair cables ප්රධාන වශයෙන්ම ආකාරදෙකක් තියෙනවා.


Specify the characteristics (For example: speed, length, topology, and cable type) of the following cable standards:
10BASE-T and 10BASE-FL
100BASE-TX and 100BASE-FX
1000BASE-T, 1000BASE-CX, 1000BASE-SX and 1000BASE-LX
10 GBASE-SR, 10 GBASE-LR and 10 GBASE-ER

Summary TableDesignation         Supported Media            Maximum Segment Length         Transfer Speed Topology
10Base-5              Coaxial  500m     10Mbps                Bus
10Base-2              ThinCoaxial (RG-58 A/U)               185m     10Mbps                Bus
10Base-T              Category3 or above unshielded twisted-pair (UTP)          100m     10Mbps                Star,using either simple repeater hubs or Ethernet switches
1Base-5                Category3 UTP, or above              100m     1Mbps  Star,using simple repeater hubs
10Broad-36         Coaxial(RG-58 A/U CATV type)  3600m   10Mbps                Bus(often only point-to-point)
10Base-FL            Fiber-optic- two strands of multimode 62.5/125 fiber      2000m (full-duplex)        10Mbps                Star(often only point-to-point)
100Base-TX         Category5 UTP  100m     100Mbps             Star,using either simple repeater hubs or Ethernet switches
100Base-FX         Fiber-optic- two strands of multimode 62.5/125 fiber      412 meters (Half-Duplex)
2000 m (full-duplex)       100 Mbps
(200 Mb/s full-duplex mode)      Star(often only point-to-point)
1000Base-SX      Fiber-optic- two strands of multimode 62.5/125 fiber      260m     1Gbps   Star,using buffered distributor hub (or point-to-point)
1000Base-LX       Fiber-optic- two strands of multimode 62.5/125 fiber or monomode fiber             440m (multimode) 5000 m (singlemode)     1Gbps   Star,using buffered distributor hub (or point-to-point)
1000Base-CX      Twinax,150-Ohm-balanced, shielded, specialty cable      25m       1Gbps   Star(or point-to-point)
1000Base-T         Category5           100m     1Gbps   Star



මම මීට පෙර සදහන් කල 10Base-T, 100Base-TX, 10Base-F යනාදිය ගැනත්   topology අයත්වන කාණ්ඩ ගැනත් ඔබට මෙයින් අවබෝධයක් ගත හැකිවේවි. 


1  UTP - Unshielded Twisted (Balanced) 4-Pair Cable, 100 Ohms

 ආවරණය කරන ලද Cat 6 වර්ගයට අයත් කේබල මෙ නමින් හදුන්වනවා. UTP කේබල මීට වඩා විශාල බන්ඩ්ල් එකක පැමිණෙන ආකාරයනුත් තියෙනවා. ඒවා සන්නිවේදනයේදී එනම් උදාහරණයක් විදිහට intercom එකකදී භාවිතා කරන්නේ මීට වඩා විශාල wire bundled කේබලයකුයි. මම මෙහි පහතින්  Twisted pair cablesවල characteristics Summary Table එකක් දැමීමට බලාපොරොත්තු වෙනවා. එය ගොඩක් ආධාර වෙයි මෙම categories සම්බන්ධයෙන් තේරැම් ගැනීමට. UTP ව්ර්ගය Indoor networking සදහා බොහෝවිට භාවිතා කරයි.මිලෙන් අඩු වීමත්, නඩත්තුව හා භාවිතය පහසු වීමත් මෙහි වාසි ගනයට ගැනෙනවා. වගේම Twisted pair cablesවල පොදු ලක්ෂණයක් වන thin and flexible බව  නිසා tight spaces තුලත් මෙය සාර්ථකව install කල හැකියි.මෙම කේබලවල වල තවත් ලක්ෂණයක් නම් Cat 1 සිට ඇරඹෙන ආකෘතියේදී ඉහලට පැමිණෙන විටදී විශාල වේගයක් ලබා ගත හැකිවීම. එනම් UTP වලදී Cat 5 වලින් ලබාගත හැක්කේ 100mbps නම් Cat 6 වලට එනවිට ලබාගතහැකි වේගය 1000mbps වේ. අවාසි ගත්විට 100 meters කට වඩා දුර යන්නේ නම් දත්ත විෂම වීමේ (Data loss එක) සම්භාවිතාව වැඩිවීමයි. එමෙන්ම පිටත ආවරණය සාමාන් ආකාරයේ insulate එකක් පමණක් වීම හේතුවෙන් යම්කිසි ආකාරයක outside electromagnetic interference එකක් දරාගැනීමටත් අපහසුය. එබැවින් සමහර electronic equipment ආසන්නයෙන් මෙම කේබල්ස් lay කිරීමෙන් සාර්ථක ප්රතිඵල ලබාගැනීමට අපහසුය.

මෙයින් දැක්වෙන්නේ Twisted Pair Cable (UTP), 4 pairs, Category 6, Solid, PVC UTP කේබලයක Technical Characteristic එකකි.
Specifications:Meet ANSI/EIA/TIA 568-B.2-1 requirements
Fire protection – IEC60332-1 (CM)
The cable meets UL 1581 VW-1 fire safety standard


Description:Unshielded copper cable, 4 pairs, category 6, solid
Cable is used for indoor installation


Materials:Conductive material: wire made of soft annealed electrolytic copper
Conductor insulation: HDPE
The cable jacket: PVC


Technical characteristics:Conductor diameter: 0.54 ± 0.01 mm (24 AWG)
Insulated conductor diameter: 0.99 ± 0.2 mm (0.038" ± 0.008")
Outer cable diameter: 6.2 ± 0.2 mm (0.24" ± 0.008")
Jacket thickness: 0.4 mm (0.015")
Pulling strength: 130 N
Minimum bend radius: 4 outer cable diameters
Operating temperature: -20°C to +75°C (-4°F to +167°F)
Weight per 1000 ft: 12.9 kg (28.4 lbs)
Standard package: 305 m (1000 ft)


Electrical characteristics:Frequency, MHz              RL           Attenuation, dB                NEXT, dB              PSNEXT, dB         ELFEXT, dB                PSELFEXT, dB
1.0          20.0        2.0          74.3        72.3        67.8        64.8
4.0          20.3        3.8          65.3        63.3        55.8        52.8
8.0          24.5        5.3          60.8        58.8        49.7        46.7
10.0        25.0        6.0          59.3        57.3        47.8        44.8
16.0        25.0        7.6          56.3        54.3        43.7        40.7
20.0        25.0        8.5          54.8        52.8        41.8        38.8
25.0        24.3        9.5          53.3        51.3        39.8        36.8
31.25     23.6        10.7        51.9        49.9        37.9        34.9
62.5        21.5        15.4        47.4        45.4        31.9        28.9
100.0     20.1        19.8        44.3        42.3        27.8        24.8
200.0     18.0        29.0        39.8        37.8        21.8        18.8
250.0     17.3        32.8        38.3        36.3        19.8        16.8


Conductor resistance at 20°C (68°F)         9.38 Ohm/100 m (2.9 Ohm/100 ft)
DC Resistance Unbalance             5%
Pair-to-Ground Capacitance Unbalance 330 pF/100 m (101 pF/100 ft)
Impedance 0.772-100 MHz          85-115 Ohm
Mutual Capacitance        5.6 nF/m (1.7 nF/ft)
Spark Test           2.5 kV




2  STP = Overall foil/braid Shielded 2-pair Cable w/ Individually shielded, 150 Ohm

 සමාවෙන්න ඕන අද  STP ගැන කියන්නේ නෑ. මේ ගැන කියන්න ගියොත් ගොඩක් තියෙනවා. මේ ලිපියත් ගොඩක් දිගයිනේ.   නිසා මීලග ලිපියෙන් කියන පොරොන්දුව මත යන්නයි හදන්නේ. නැවත හමුවන තෙක් ඔබට ජය...
IT Eng Rohan


පරිගණක ජාලකරණය පාඩම 6 - Network Cabling

      අද නෙට්වර්ක් එකක් implement කිරීමේදී භාවිතා කරන අමුදුව් අතරින් වැදගත් ස්ථානයක් උසුලන නෙට්වර්ක් කේබල්ස් වර්ග ගැනත් ඒවායේ ස්වභාවය හා භාවිතය කෙසේද යන්න ගැනත් ගැඹුරින් කතාකරන්නයි මේ සූදානම. මං මීට පෙර ලිපියකින් මේ ගැන කෙටි විස්තරයක් කියලත් ඇති. ප්රධාන වශයෙන් නෙට්වර්ක් කේබල්ස් ආකාර තුනක් පවතිනවා. මේවා Harsh operating environment cables කියලත් හදුන්වනවා. එනම් කර්කශ පරිසරයන් තුල භාවිතයන් සදහායොදාගත හැකි කේබල්ස් යන්න ප්රකාශ කරනවා.

1   Coaxial Cables - කොඇක්ෂියල් රැහැන්
2   Twisted Pair Cables - යුගල රැහැන්
              UTP - Unshielded Twisted Pair
              STP - Shielded Twisted Pair
3   Fiber Cables - ප්රකාශ තන්තු (මේ පිලිබදව විස්තර කිරීමට බලාපොරොත්තු නොවෙන අතර, වැඩිදුර තොරතුරැ මේ අඩවියේම පලවෙන ෆයිබර් ඔප්ටික් තාක්ෂණය නමින් පලවෙන ලිපිපෙලින් සොයාගත හැක.


Coaxial Cables



            මුලින්ම කියන්න ඕන මේ Coaxial Cables වර්තමානයේදී නෙට්වර්ක් එකක් ඉම්ප්ලිමන්ට් කිරීමේදී යොදාගන්නේ ඉතාමත් කලාතුරකින් බව. ඔබ දැක ඇති ගෙදර TV එක හෝ VCR එක සම්බන්ධ කරන කේබලය. මෙය ඊට සමානයි.මෙය පිටතින් ඝන ආවරනයකින්(Outside Insulation) සමන්විත, ඊට ඇතුලින් copper mesh එකක්  braided කරන ලද copper cable එකකි. එනම් කොඇක්ෂියල් කේබල් තැනී ඇත්තේ ඇතුලතින්ම වූ සන්නායක තන්තුවක් වටා පරිවාරක shield එකක් ආවරණය කිරීමෙනි. ඉන් අනතුරුව එම පරිවාරක කොටස වටා යළිත් ඉහත පැවසූ ආකාරයට braided කරන ලද copper cable එකක් සන්නායක තන්තු දැලක් ලෙස පවතී. මෙම තන්තු දැලට පිටින් යළිත් පරිවාරක ආවරණයක් සම්බන්ධ වී තිබෙනවා. මෙම කේබලයේ දෙපැත්තේ ඇති conductors එක සමාන axel එකකින් සම්බන්ධවන නිසා common center axial යන්න කෙටිකර මෙයට Co-axial යන නම ලබා දී ඇත.  දත්ත ගමන් කරන වේගය 400Mhz ඉහල පරාසයකිනි. අවටින් එන බාධාවන් මැඩගැනීමට හැකි ආකාරයේ ඉහල ප්රතිරෝධයක් මෙය සතුවන්නේ වටේට ඇති metal shield එක හේතුවෙනි. නමුත් මෙම කේබලයක් භාවිතා කල හැකි දුර ප්රමාණය ඉතා පහල අගයක් ගනී. උපරිම දුර ප්රමාණය 300-600 meters අතරේ භාවිතා කලහොත් උපරිම ප්රතිඵල ලබාගත හැකි අතර ඊටවඩා දුර යනවිට ජාලයෙන ලබාගතහැකි සාඵල්යතාවය අඩුවේ. නම්යශීලිත්වය අනෙක් කේබලවලට වඩා අඩු අතර සමහර සියුම් තැන් වලදී ස්ථාපනය කිරීමේ ගැටලු මතුවේ. මෙම කේබලය connect කිරීමේදී BNC(Bayonet Neill Concelman) නම් connector එක භාවිතා කරයි.  මෙම connectors වල තවත් ආකාර කිහිපයක් පවතිනවා. මෙතන දක්වපු BNC connector එකට අමතරව  T-connector, Barrel connector, Terminator යනුවෙන් ආකාර කිහිපයක් පවතී.  Coaxial Cables එකක් තවත් එකකින් සම්බන්ධ කිරීමට ගන්නා BNC connectors වල ආකාරයි.


වගේම Coaxial Cables වලත් ආකාර දෙකක් දක්නට හැකියි.


 Thick Coaxial Cable- මෙය Thick Wire ලෙසත් හදුන්වයි. මෙය Ethernet local area networks වලදී භාවිතාවට ගැනේ. මෙහි කවයේ විෂ්කම්භය inches 0.5 වන අතර  electromagnetic impedance(විද්යුත් චුම්බක සම්බාධනය)  50 ohms වේ. Ethernet using එක සදහා  මෙහි 10Base5 යනුවෙන් සම්මතයක්  IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) නම් වූ ලෝකයේ ඉලෙක්‍‍ට්රොනික  සම්මතයන් පිලිබද ආයතනය විසින්  ඉදිරිපත් කර ඇත.
 Thin Coaxial Cable - මෙය Thin Wire ලෙසත් හදුන්වන අතර  cheapernet, thin Ethernet, thinnet සහ thinwire Ethernet ආදී නම්ද භාවිතාකරයි. මෙහි කවයේ විෂ්කම්භය inches 0.2 වන අතර  electromagnetic impedance(විද්යුත් චුම්බක සම්බාධනය) එක Thick Coaxial Cableයේ පරිදිම වේ.Ethernet using එක සදහා  IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) නම් වූ ලෝකයේ ඉලෙක්‍‍ට්රොනික  සම්මතයන් පිලිබද ආයතනය විසින්  මේ සදහා ඉදිරිපත් කර ඇති සම්මතය   10Base2 යනුවෙන් හදුන්වයි.
දැන් මේ කියන base යන්න ගැනත් මට කියන්න වෙනවා. ඒකත් කතාකරලා ඉමුකෝ. නැත්නම් මේ ලිපි පෙල සම්පූර්ණ එකක් වෙන්නේ නැතිවෙනවා .

මේ 10Base2 හෝ 10Base5 යනුවෙන් හදුන්වන්නේ කුමක්ද?
මේවා යම් ආකාරයක standard ලෙසින් හදුන්වයි. මීට අමතරව 10Base-T, 100Base-TX, 10Base-F යනාදී භාවිතයන්ද පවතී.

10Base2 - මෙහිදී 10 යනුවෙන් හදුන්වන්නේ කුමන වේගයක් (MHz) තත්පරයකදී මෙම කේබලය විසින් ගනු ලබන්නේ යන්න පදනම් කරගෙනයි. Base  යනු Baseband යන්නයි. 2 යනු  අදාල Coaxial Cableයේ විෂ්කම්භය inches 0.2 නිසා එයින් බිදී ආවක් ලෙස සමහර තැන්වලදී හැදින්වෙන නමුත් හරිම අදහස නම් මේ කේබලයක තනි segment length එක 200 metersක් ලෙසඅනුමත කරන නිසා  එය එසේ යෙදෙන බවයි. 
10Base5 - මෙහිදීත් වේගය 10MHz ලෙසත්  Signal travel සිදුකරන ආකාරය Base යන්න උපයෝගී කරගෙන Baseband යනු අදහසත් ලබාදෙයි.5 යනු මේ කේබලය segment length එක 500 meters එය දක්වන ආකාරයයි.

10Base-T - තත්පරයට මෙගාබිට්ස් 10ක් (megabits per second)ගමන්කල හැකි,  Baseband ආකාරයට සංඥා travelling කරන  twisted pair cable එකක් යන්න අදහස් කරයි. මතක තබා ගත යුතු වැදගත් කරැණනම් මේ මෙගාබිට්ස් (megaBITS)හා මෙගාබයිට්ස්(megaBYTES) අතර විශාල වෙනසක් තිබෙන බවයි. T යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ twisted pair cable යන්නයි.

10Base-F - මෙහි F යනු Fiber කේබලයකින් සම්බන්ධවන ලෙස අගවන ලකුණයි. 
දැන් ඔබට කොහේ හෝ මෙවැනි ආකාරයේ සටහනින් යුතුවූවක් දුටුවොත් යම් කිසි අදහසක් ගත හැකි වේවි.


මොනවද මේ Baseband සහ  Broadband?



            Data signals අපිට ආකාර දෙකකට network cable එකක් හරහා යැවිය හැකියි. broadband හෝ baseband යන ආකාරයන් හරහායි. හොදම උදාහරණය තමයි coaxial cableඑකක් හරහා සම්බන්ධවන televisionයක් ගත්විට අපට එයට ලැබෙන්නේ signals ආකාර දෙකක් හෝ තුනක් පමණයි. VHF, UHF1 යනාදී  සංඥාවන්. නමුත්  broadband signal එකකින් ලැබෙන සංඥාවලින් අපේ සැටලයිට් television එකෙන් විවිධ චැනල නැරඹිය හැකියි. Basebandවලදී  cable එකක් හරහා යවන්නේ single signal එකක්. මේ  ක්රමය Ethernet networks භාවිතා කරනවා. ඔට අමතරව අඩුවශයෙන් 10Broad3 standard එකේදිත් භාවිතා කරනවා. Baseband ක්රමයේදී කේබලය හරහා සංඥා යැවීමට ඉතා සරල transceiver එකක් ආධාරය ලබාගනී. නමුත් broadband ක්රමයේදී නම් සංකීර්ණ  transceiver එකක ආධාරය ලැබෙන අතර බොහෝ චැනල ප්රමාණයක් නැරඹිය හැක්කේද එබැවිනි.Baseband සරල  නමුත්  Base යනුවෙන් යෙදෙමින් එය වැඩිවශයෙන් Ethernet networks සදහා භාවිතයට ගැනේ.

         දැන් මට කියන්න තියෙන්නේ  මං කියන්න ආවේ එකක්, කියලා තියෙන්නේ වෙන එකක් වගේ ? කියලයි.කියන්න ආවේ කේබලින් ගැනයි. නමුත් ඉවරවෙලා තියෙන්නේ කොහෙවත් නැති එකකින් වගේ කියලයි මට හිතෙන්නේ.  අද කතා කලේ Network Cables යටතේ Coaxial Cables ගැන විතරයි. අවුලක් ගන්න එපා. ඊටත් වඩා වැදගත් දේවල් ටිකක් කියවිලා තියෙනවා මං හිතන්නේ අද. මට OSI LAYER MODELS ගැනත් තව දුරටත් කතාකරන්න තියෙනවා. ඒකත් කතා කරන්නම් අනෙක් ලිපියකින්. ඊලග ලිපියෙන් හමුවනතුරැ ජය...

IT Eng Rohan