V tomto příspěvku bych se chtěl věnovat problematice zapojení počítačových sítí, konkrétně TP (neboli twisted pair - dva vodiče smotané kolem sebe). Když jsem s touto sítí prvně začínal, měl jsem o problematice podivné temno, jak se nakonec ukázalo, pokud se dodrží určitá pravidla zapojování, je to vcelku banální a jednoduchá věc. Budu se tomu věnovat jako absolutní laik, praxí netknutý a vynechám proto technický popis řešení sítě a další nepříliš potřebné bláboly.

Základní popis:
TP je počítačová sít využívající spojení POINT-POINT, balancované linky po krouceném páru. To znamená že obecně na síti jsou jedním kabelem spojené proti sobě dvě zařízení, obvykle počítač a hub. Protože potřebuji síť oběma směry, jsou použité dva páry kabelu, pro každý směr jeden. 

Pro spojení jsou tedy potřeba 4 dráty. Kvůli vysoké přenosové frekvenci (10 až 100 MB) se pak pro každý směr přenosu používá jeden kroucený pár, neboli vedení s přesně definovanou impedancí 110OHM. Vedení je samozřejmě na obou koncích zakončené, ale tím se nemusím příliš zabývat, neboť to je integrované přímo na síťové kartě, důležité je opravdu striktně použít jeden pár. Jako přenosové médium se obvykle používá UTP kabel CAT5, nebo jiný podobný. 

Pro spojení  několika počítačů dohromady, je nutné použít zařízení zvané HUB. Síťová kartu každého počítače se připojí do jednoho portu HUBu. HUB je chytrá krabička a zbylé moudro už vykoná za mě.

Pokud je kabel udělaný správně, lze teoreticky komunikovat na vzdálenost až cca 100m (prakticky i přes 200m) mezi počítačem a HUBem. 

Co to je správně udělaný kabel? 
Na obrázku vidíte pohled na zásuvku na hubu nebo na síťové kartě. Zásuvka je osmi-pinová, počítačová síť pak používá piny 1,2,3,6. V každém případě je pro spojení potřeba 8 pinový konektor a kabel (nelze použít telefonní 2,4, nebo 6 pinový kabel či konektor, i když by do zásuvky šel asi mechanicky zastrčit). Další problém je rozdělení párů, které musí zůstat zachované. Piny 1 a 2 tvoří jeden pár, piny 3 a 6 druhý. Plochý telefonní 8 žilový kabel, je pro spojení v nouzových případech použitelný, ale nevhodný. Na krátké vzdálenosti to sice bude fungovat, ale vzhledem k tomu, že kabel nemá definovanou impedanci (nemá páry), není to ideální. Zrovna tak pro zapojování párových kabelů existuje mnoho norem, kde některé z nich jsou nepoužitelné, kupříkladu nejznámější zapojení párů je 1+2,3+4,5+6,7+8. Na takový kabel ale pozor, protože 3 a 6 jsou potom obsaženy v různých kroucených párech a kvalita spojení výrazně klesá. 

Na pohled to sice může fungovat, ale taky to může být pěkně zrádné. Kupříkladu jeden můj kolega si takhle zapojil jakýsi horor, kde úspěšně dokonce prokombinoval páry dohromady mezi několika počítači a ono to fungovalo. Přišel na to až v okamžiku, kdy mu nešlo stáhnout dlouhý soubor a stále mu to padalo.

Nakonec se jako nejpoužitelnější ukázalo zapojení zásuvek od AT&T (viz obrázek), kde jsou zapojené jako páry vodiče 1+2,3+6,4+5,7+8. Jakákoliv kabeláž je v tomto případě použitelná jak pro počítačovou síť, tak pro telefonní spojení, které obvykle používá právě piny 4 a 5. Zásuvky a kabely pak podporují barevné označení z obrázku, tedy pár první jako oranžová a bílá od oranžové, pár druhý jako zelená a bílá od zelené, pár třetí jako modrá a bílá od modré, a pár čtvrtý jako hnědá a bílá od hnědé. Pozor, opět některé jiné zásuvky mají barevné značení jinak a pak vzniká zmatek.

Spojení od hubu k počítači je zásadně jedna k jedné, tedy nekřížené (jinak řečeno všechny zásuvky a konektory v cestě jsou zapojeny stejně). 

Tím, že síť používá pouze 2 páry se automaticky nabízí myšlenka použít jeden 8. žilový kabel pro dvě spojení. Funguje to bez problémů (zkoušel jsem to asi na 150m). Kabel potom na zásuvce rozdělíme na dva konektory, jeden má zapojené pouze piny 1,2,3,6, druhý pak kupříkladu H na 1,BH na 2,M na 3, BM na 4. Pokud budou páry správně krouceny, lze toto využití "zbývajících vodičů" jenom doporučit. Komunikace probíká diferenciálně a napětí je natolik malé, že možnost "přeslechů" mezi jednotlivými páry je minimální. 
Není dobré na tuto možnost spoléhat, ale když se někde objeví nový počítač je to jednoduché a nenáročné řešení.

HUBY:
Pro spojení pouhých dvou počítačů stačí prakticky překřížit páry na jednom jediném kabelu (tedy 1 na 3, 2 na 6, 3 na 1 a 6 na 2, dále už jen překřížený kabel). Je to spíše jen perlička, neboť síť o dvou počítačích má asi málokdo, ale při experimentování potěší, že to taky funguje. 

Pokud je počítačů více, je potřeba použít takzvaný hub. Hub je v zásadě chytrá krabička, která vysílací pár z jednoho, zrovna aktivního počítače zesiluje a posílá na všechny ostatní porty ostatních počítačů. Huby se vyrábí od zhruba 8 do 32 portů, tedy většinou pro malou či střední síť se dá vystačit s jedním hubem. Inteligentnější variantou místo HUBu je tzv. SWITCH. 
Základní rozdíl je v tom, že HUB pouze zesiluje a posílá dál do všech ostatních zásuvek (nepoužívá žádný inteligentní protokol rozdělování). Jeho datová propustnost je tedy rovná (teoreticky) rychlosti přenosového média. SWITCH data pomocí inteligentního protokolu rozděluje podle hlavičky PAKETU (obvykle), kam mají jít (a je dost chytrý na to, aby to dělal automaticky bez jakéhokoliv základního nastavení, tedy kupř. pokud posílá počítač A paket pro počítač B v rámci jednoho SWITCHe, zbytek sítě o tom ani neví). Má tak logicky podstatně větší datovou propustnost a hodí se především pro rozsáhlejší sítě, které by jinak byly neůměrně zatěžované (lze kupř. postavit SWITCH doprostřed hvězdy sítě HUBů, či celou síť stavět pouze ze SWITCHů). 

V rámci jednoho hubu se všechny počítače připojí kabelem jedna k jedné na zásuvky hubu (každý počítač má jednu zásuvku).

Pokud se nevystačí s jedním hubem (ať už je potřeba více portů, nebo je výhodné umístit více hubů na různá rozvodní místa blíže k počítačům), je nutné rozmyslet si návrh sítě. Obecně platí, že huby se k sobě připojují jedním z portů (některé huby či switche mohou mít na toto speciální port pro optiku, 100MB TP rozhraní atd.. ale lze použít i běžný port). 

Pro organizaci sítě platí několik důležitých zásad: 
1. V sítí nesmí existovat více než jedna možná cesta (nesmí být spoj do trojúhelníku). Obvykle se sítě staví do hvězdy (jeden hub uprostřed, ostatní připojené do jeho portů), nebo čáry (třebas HUB-HUB-HUB-HUB). Vyjímku mohou tvořit záložní spoje u SWITCHů.

2. Obvykle je určitý limit maximálního počtu spojení mezi dvěma body (kupříkladu dva počítače mohou mít mezi sebou pouze 4 huby atd., závisí na typu) 

3. Huby se spojují buď do speciálního portu k tomu určeného (na jedné straně normální port, na druhé speciální, kabel jedna k jedné), nebo mezi dvěma porty s pomocí překříženého kabelu, příp. mezi dvěma speciálními porty s pomocí překříženého kabelu. Ono obvykle speciální port není nic jiného než právě překřížený port, který se dá s pomocí kříženého kabelu použít také jako normální. 

4. Pro větší vzdálenosti se dá mezi huby použít také kupř. optické interface, ovšem vzniklý spoj může snížít maximální počet hubů mezi dvěma počítači, či propustnost sítě. Obvykle se pak už vyplatí použití SWITCHů.

5. Některé SWITCHe mají jeden port 100MB (jinak pouze 10MB). Ten lze výhodně použít pro rychlejší spojení mezi nimi a vyšší síťovou propustnost (obvykle se doprostřed sítě vloží 100MB SWITCH jako střed hvězdy ostatních hubů).

6. 100MB síťová karta bude chodit pouze se 100MB portem hubu a obráceně (obvykle jsou karty a huby pouze 10MB, dnes už stále častěji existují i obojetné)

Tester :
Na závěr jenom jednoduchý testér zásuvky, ovšem pozor, také občas úspěšné shazovátko sítě. Jedná se o obyčejný konektor, který má propojené piny 1+3 a 2+6. Po zastrčení do zásuvky hubu by se měla rozsvítít dioda indikace připojení počítače na hubu. Pozor, doporučuji používat pouze při rozcházení sítí, jinak také může spolehlivě síť shodit, časem uvedu podlstatně lepší testér na kabely.

Rád bych poděkoval Zdeňkovi Hatašovi na několik nepřesností v textu, na které mě upozornil a které jsem opravil.