OSI lag 1: Det fysiske laget
Lag 1 i OSI-modellen, det fysiske laget, er ansvarlig for overføringen av rå data over fysiske medier i et nettverk. Dette laget fokuserer på nettverkskort, kabler, kontakter og selve signalene som inneholder data.
Strukturert Kabling
Strukturert kabling organiserer kablingssystemet i datanettverk. Horisontal kabling går fra kommunikasjonsskapet til uttakene i ulike rom, mens vertikal kabling forbinder kommunikasjonsskapene i et bygg.
Nettverkskabler
Nettverkskabler, klassifisert i kategorier som Cat 5e, Cat 6, og Cat 7, brukes til dataoverføring i Ethernet-nettverk. Kabelens ytelse avhenger av valgt kategori og skjerming, hvor en Cat 7 kabel kan ha lavere ytelse hvis den er terminert i en Cat 5 keystone. Det er viktig at hele nettverket følger samme kategori for å opprettholde ønsket hastighet og båndbredde.
Nettverkskabling
Fargekode for ethernetkabel
Å “patche” er å koble sammen. Patchekabler er fleksible nettverkskabler, "drop kabler", som vi kobler ting sammen med. De er fleksible fordi hver leder består av mange kordeler (7+). I faste installasjoner benytter vi ikke fleksible drop kabler/patche kabler, men kabler med hel kjerne. Disse er stivere og vil knekke om vi bøyer og tøyer mye på de, men har mindre tap.
I Norge kobler vi typisk etter T-568B standarden for en "direkte kobling" eller "straight through" på engelsk. Noen steder benyttes T-568A som direkte kobling. En "krysset" kabel er terminert med T-568A i den ene enden og T-568B i den andre enden.
Skjerming av ethernet kabel
Skjerming av nettverkskabler innebærer et ekstra lag med beskyttelse rundt kablene for å beskytte mot elektromagnetisk interferens (EMI) og radiofrekvensinterferens (RFI). I tillegg kan det beskytte mot “crosstalk” som betyr at signalet fra en kabel smitter over på en annen kabel.
Skjerming er spesielt viktig i omgivelser med mye elektromagnetisk støy, for eksempel industrielle miljøer med sterke felt fra elektriske motorer og omformere. Det er også viktig for konfidensialitet. Dersom sensitive data skal gå over kabelen bør ikke crosstalk lede signalet på avveie.
UTP (Unshielded Twisted Pair) – uskjermet kabel
- Desto tettere kablene er tvunnet, desto mindre påvirkes de av EMI.
- Høyere kategori på kabelen gir mer tvinning.
STP (Shielded Twisted Pair) – skjermet kabel
- Tilføres en aluminiumskappe rundt hvert par.
- Et jordingsnett (skjerm) rund alle lederne for å hindre EMI påvirkning og crosstalk.
- Kablene er mer kostbare, tykkere og vanskeligere å jobbe med.
- Det er svært viktig at jordingsnettet/skjermen termineres i begge endene.
STP kabel må benytte skjermede plugger. Disse har en metallkappe. Det er viktig å tenke på skjermen som en leder. Metallkappen på pluggen og metalskjermen på kabelen må være forbundet!
Keystone
For å terminere horisontal kabling med Keystone-kontakter:
- Sjekk at det er rett kategori på kabel og keystone og at begge er enten STP (skjermet) eller UTP (uskjermet).
- Klipp kablene til ønsket lengde og fjern den ytre isolasjonen.
- Sjekk merkingen på Keystone slik at den blir koblet etter rett standard (f.eks. T568B) ofte er markert ‘B’.
- Sorter lederne og plasser de i rett spor. Bruk plinte-verktøy for å feste lederne og klippe vekk overskytende kabel.
- Dersom det er skjermet kabel og keystone. Husk å terminere skjermen skikkelig også!
Keystone kommer også i skjermet utgave ved høyere kategorier. Da er det viktig at metallkappen har kontakt med kabelens skjerm.
PoE Typer og Strømstyrker
PoE (Power over Ethernet) teknologi gjør det mulig å overføre både data og strøm gjennom én enkelt Ethernet-kabel. Det finnes flere typer PoE-standarder, som hver har sine egne strømstyrker og bruksområder:
Type 1: IEEE 802.3af (PoE)
Gir maksimalt 15,4 W per port, med 12,95 W tilgjengelig for enheten. Bruker 2-pars ledninger. Ideell for statiske overvåkingskameraer, VoIP-telefoner og trådløse tilgangspunkter.
Type 2: IEEE 802.3at (PoE+)
Gir maksimalt 30 W per port, med 25,5 W tilgjengelig for enheten. Bruker 2-pars ledninger. Passer for PTZ-kameraer, video IP-telefoner og alarmsystemer.
Type 3: IEEE 802.3bt (PoE++)
Gir maksimalt 60 W per port, med 51 W tilgjengelig for enheten. Bruker 4-pars ledninger. Brukes til videokonferanseutstyr og multi-radio trådløse tilgangspunkter.
Type 4: IEEE 802.3bt (PoE++)
Gir maksimalt 100 W per port, med 71,3 W tilgjengelig for enheten. Bruker 4-pars ledninger. Egnet for bærbare datamaskiner og flatskjermer.
PoE Typer og Spesifikasjoner
| Navn | IEEE Standard | Effekt til Enhet (PD) | Max effekt per Port | Strømparede Parrer | Støttede Enheter |
|---|---|---|---|---|---|
| PoE | IEEE 802.3af | 12,95 W | 15,4 W | 2-pars | Statiske overvåkingskameraer, VoIP-telefoner, trådløse tilgangspunkter |
| PoE+ | IEEE 802.3at | 25,5 W | 30 W | 2-pars | PTZ-kameraer, video IP-telefoner, alarmsystemer |
| PoE++ | IEEE 802.3bt (Type 3) | 51 W | 60 W | 4-pars | Videokonferanseutstyr, multi-radio trådløse tilgangspunkter |
| PoE++ | IEEE 802.3bt (Type 4) | 71,3 W | 100 W | 4-pars | Bærbare datamaskiner, flatskjermer |
PoE momenter:
- Bruk én kabel for både data og strøm, noe som forenkler installasjon og reduserer kostnader.
- Ideell for videoovervåkning, Smartbygg, Access Points osv.
- Spar penger ved å unngå elektriske ledninger og stikkontakter.
- Flytt enkelt enheter uten forstyrrelser.
- Hvis LAN-et er beskyttet mot strømbrudd av en UPS, er også PoE-enhetene beskyttet.
- Pass på at utstyret har rett IEEE standard.
- PoE switcher og injektorer kan være oppgitt med "strømbudsjett" på f.eks 65W over 5 porter på 30 W. Det betyr at du ikke kan belaste hver alle portene samtidig med 30 Watt! Belaster du to porter med 30W har 5 W igjen til resten av portene.
Hentet fra: https://www.mokerlink.com/index.php?route=product/product&product_id=505
PoE Ethernet Switcher
Disse switchene injiserer strøm i Ethernet-kabelen for å drive tilkoblede PoE-enheter, som trådløse Access Points og overvåkingskameraer.
PoE Splittere
PoE Splittere mottar et PoE-signal med data og strøm, og skiller data og strøm på to forskjellige linjer for å støtte ikke-PoE-enheter.
PoE Repeatere/PoE Forlengere
Forlenger PoE-tilkoblinger utover grensen på 100 meter.
PoE Media Konvertere
Utvider nettverket ditt over fiber eller kobber og leverer strøm til PoE-enheter over lange distanser. De fungerer som en vanlig kobber-til-fiber mediakonverter men med en strømkilde i tillegg.
PoE Injektor
I stedet for en egen strømkilde, injiserer PoE injektoren strøm gjennom ethernetkabelen.
Fiber
Fiberoptisk kabling bruker lys til å overføre data og har flere fordeler sammenlignet med tradisjonelle kobberkabler:
- Fiberoptiske kabler er immune mot elektromagnetisk interferens.
- Høy båndbredde og kan overføre data over lange avstander uten tap av signalstyrke.
Det finnes to hovedtyper av fiberoptiske kabler:
- Multimodus: tillater flere lysmoduser å reise gjennom kabelen. Brukes for mest mulig båndbredde over kortere avstander.
- Singlemodus: tillater én lysmodus og benyttes for lange avstander.
Ofte vil inntaket inn til en bedrift være singelmodus, men fiberkablene internt og mellom bygninger i nærheten være multimodus.
Mediekonvertere
Mediekonvertere konverterer mellom medier, altså fra strøm i kobberkabelen til lys i fiberkabelen.
Her ser vi at det er plass til en SFP innstikksmodul til venstre for fibertilkobling. Til høyre er det en RJ45 port for vanlig nettverkskabel.
Her ser vi forskjellige typer fiber termineringer:
Feilsøking på lag 1
Feilsøking på lag 1 handler om å sjekke alle de fysiske komponentene.
Sentrale spørsmål er:
Er alt slått på?
Er alt kablet riktig?
Er det god nok forbindelse mellom komponentene?
Er nettverkskortet satt opp riktig?
Strøm
Sjekk at det er strøm på enhetene. Kontroller med voltmeter ved behov. Ved periodiske feil (feil som kommer og går) kan man logge spenningen over tid. Skjer feilen ved faste tidspunkt kan man vurdere om det er andre ting som slår seg på og skaper forstyrrelser.
Nettverkskabel
Sjekk at kabelen er hel og koblet rett. En nettverkstester kan sjekke at kabelen er korrekt koblet og lese av informasjon om nettverket.
Fiber
Lommelykt kan benyttes for å sjekke etter brudd på fiber. En fibertester kan sjekke om det er for mye tap i kabelen.
Nettverkskort
Vindu+R og ncpa.cpl sjekker nettverkskortet
Nettverk (fra CMD)
ping [ip addresse] sjekker forbindelsen over nettverket
ipconfig /all Viser alle nettverksinnstillingene på nettverkskortet
systeminfo Viser en oversikt over pc-en du er på.