Które urządzenie należy zastosować, aby wzmocnić i odtworzyć sygnał w sieci Ethernet, gdy długość segmentu skrętki przekracza dopuszczalną wartość?
A. Ruter
B. Modem
C. Regenerator
D. Konwerter mediów
Regenerator jest właściwym urządzeniem, bo jego zadaniem jest odtworzenie sygnału w warstwie fizycznej modelu OSI. W sieciach Ethernet opartych na skrętce, np. 100BASE-TX albo 1000BASE-T, typowa maksymalna długość toru miedzianego wynosi 100 m, licząc razem kabel poziomy i przewody krosowe. Wynika to z ograniczeń opisanych w praktykach zgodnych z IEEE 802.3 oraz okablowaniem strukturalnym według TIA/EIA i ISO/IEC 11801. Po przekroczeniu tej długości rośnie tłumienie, pojawiają się zakłócenia, przesłuchy i problemy z synchronizacją ramek. Regenerator odbiera osłabiony sygnał, formuje go ponownie, przywraca odpowiedni poziom elektryczny i przesyła dalej. Nie jest to tylko zwykłe wzmocnienie jak w prostym wzmacniaczu audio, bo w transmisji cyfrowej chodzi o możliwie czyste odtworzenie zer i jedynek. W praktyce dziś często podobną rolę pełni przełącznik Ethernet, bo każdy jego port regeneruje sygnał, ale w klasycznej terminologii egzaminacyjnej odpowiedzią jest właśnie regenerator. Moim zdaniem warto zapamiętać prostą zasadę: gdy problemem jest za długi odcinek kabla i zanikanie sygnału, myślimy o urządzeniu warstwy fizycznej, a nie o routingu czy zmianie adresacji.
W tym pytaniu łatwo pomylić kilka urządzeń sieciowych, bo każde z nich jakoś uczestniczy w przesyłaniu danych, ale ich rola jest zupełnie inna. Modem służy przede wszystkim do modulacji i demodulacji sygnału, czyli dopasowania transmisji do konkretnego medium operatora, na przykład linii telefonicznej, sieci kablowej albo łącza światłowodowego od dostawcy internetu. Nie stosuje się go po prostu po to, aby przedłużyć zbyt długi segment skrętki Ethernet w sieci lokalnej. To częsty skrót myślowy: skoro modem daje internet, to pewnie poprawi też sygnał w kablu. No właśnie nie bardzo, bo to inny problem techniczny. Ruter pracuje głównie w warstwie sieciowej i podejmuje decyzje o przekazywaniu pakietów między różnymi sieciami IP. Może mieć wbudowane porty Ethernet, ale jego podstawowym zadaniem nie jest regeneracja sygnału na zbyt długim odcinku skrętki. Jeśli kabel między punktami przekracza dopuszczalną długość, samo wstawienie rutera bez sensownego projektu sieci nie rozwiązuje przyczyny, czyli tłumienia i degradacji sygnału elektrycznego. Konwerter mediów też bywa mylący, bo faktycznie pozwala przejść na inne medium, na przykład ze skrętki na światłowód, i wtedy można pokonać większe odległości. Jednak pytanie dotyczy wzmocnienia i odtworzenia sygnału w segmencie Ethernet, a nie zmiany rodzaju medium transmisyjnego. Z mojego doświadczenia przy projektowaniu sieci szkolnej lub biurowej najpierw pilnuje się limitu 100 m dla toru miedzianego, a gdy trzeba iść dalej, stosuje się punkt pośredni z urządzeniem regenerującym sygnał albo przechodzi na światłowód według projektu. Poprawnym pojęciem w tym kontekście jest regenerator, czyli urządzenie warstwy fizycznej przywracające właściwą postać sygnału.