Для передачи Ethernet используются различные кабели: в настоящее время распространены следующие типы: Cat 5, 5e, Cat 6, 6a, 7 и Cat 8, а разъем RJ45 широко используется

Ethernet IEEE 802.3 Включает в себя:
Ethernet введение стандарты Структура фрейма данных Ethernet Fast Ethernet 100 Мбит / с Гигабитный Ethernet, 1GE 10 гигабитный Ethernet, 10GE Кабели Ethernet Как купить кабели Ethernet Маршрутизаторы, концентраторы, коммутаторы — отличия Питание через Ethernet, PoE Оператор Ethernet

Есть много кабелей Ethernet, которые можно купить.Часто эти кабели поставляются бесплатно с оборудованием, которое так или иначе использует соединение Ethernet.

Существует несколько различных типов кабелей Ethernet: вариации скорости, перекрестные кабели, Cat 5, Cat 5e, Cat6, Cat 6a, Cat 7etc ..

Обычно кабели Ethernet покупаются, и нет особой необходимости понимать, что находится внутри или на разъемах, хотя в некоторых случаях это может быть интересно и полезно. Тем не менее, полезно знать различные типы кабелей Ethernet и максимальную длину, которую следует использовать.

Обычно используемые сетевые кабели: Cat 5, Cat 5e, Cat 6, Cat 6a, Cat7 имеют разные уровни производительности, и поэтому необходимо купить или выбрать подходящий кабель для правильного применения.

Эти сетевые кабели используются для подключения различных сетевых элементов от коммутаторов Ethernet и маршрутизаторов Ethernet к компьютерам, серверам и другим сетевым элементам — при наличии интерфейса Ethernet их можно подключить с помощью кабелей Ethernet.

Основы Ethernet-кабеля

Кабели Ethernet для подключения в большинстве офисных и домашних сред основаны на витых парах в общем кабеле — Cat 5, Cat 6 и Cat 7 все использовали этот формат.Скручивание проводов позволяет токам уравновешиваться, то есть в одном проводе ток движется в одном направлении, а в другом проводе пары ток течет в другом, что позволяет отменить все поля вокруг витой пары.

Таким образом, данные могут быть переданы на значительную длину без необходимости принятия чрезмерных мер предосторожности.

Поскольку в конкретном сетевом кабеле содержится несколько витых пар, количество витков на единицу длины должно быть разным для каждой пары — скорость основана на простых числах, так что никакие два витка никогда не выравниваются.Это уменьшает перекрестные помехи в кабеле.

Кабели Ethernet доступны в различных длинах в виде соединительных кабелей, или сам кабель доступен для подключения к системам, зданиям и т. Д. Затем можно выполнить подключения к необходимому разъему с помощью обжимного инструмента. Эти сетевые кабели доступны в различных длинах — доступны длинные кабели Ethernet, некоторые из самых длинных — до 75 метров.

Ранее сетевые кабели были неэкранированными, но позже они были экранированы для повышения производительности.Например, кабель неэкранированной витой пары (UTP) может быть достаточным для короткого промежутка между компьютером и маршрутизатором, но экранированный фольгой кабель FTP лучше всего подходит для прокладки или там, где кабель проходит через участки с высоким электрическим шумом.

Существуют различные способы экранирования кабелей Ethernet. Наиболее распространенным является размещение щита вокруг каждой витой пары. Это не только обеспечивает экранирование кабеля снаружи, но также уменьшает перекрестные помехи между внутренними витыми парами.Производители могут дополнительно повысить производительность, разместив экранирование вокруг всех проводов в кабеле непосредственно под оболочкой кабеля. Для обозначения различных типов экранирования используются разные коды:

• U / UTP — неэкранированный кабель, неэкранированные витые пары
• F / UTP — фольга экранированный кабель, неэкранированные витые пары
• U / FTP — Неэкранированный кабель, фольга экранированные витые пары
• S / FTP — экранированный кабель в оплетке, фольга экранированная витая пара

Где: TP = витая пара, U = неэкранированный, F = фольга, S = экранирующая оплетка.

Еще одно различие в кабелях Ethernet, будь то Cat 5, Cat 5e, Cat 6, Cat 6e или Cat 7, заключается в том, используются ли сплошные или многожильные провода внутри кабеля. Как следует из описания, сплошной кабель использует один кусок меди для электрического проводника в каждом проводе кабеля, в то время как многожильный провод использует ряд медных жил, скрученных вместе. Хотя при покупке соединительного кабеля, возможно, нет необходимости знать это, при установке длинного кабеля это может быть важно, так как каждый тип немного больше подходит для различных применений.

• Многожильный кабель: Этот тип провода является более гибким и более применим для кабелей Ethernet, где кабель может быть перемещен — часто рекомендуется использовать соединительные провода на рабочих столах или общие соединения с ПК и т. Д., Где может произойти некоторое движение быть нужным и ожидаемым.
• Сплошной кабель: Сплошной кабель не такой гибкий, как многожильный, но также более долговечный. Это делает его наилучшим для использования в стационарных установках, таких как прокладка кабелей под полом, встраивание в стены и т.п.

Категории для кабелей Ethernet

Доступны различные кабели для Ethernet и других телекоммуникационных и сетевых приложений. Эти сетевые кабели, которые описаны их различными категориями, например, Кабели Cat 5, кабели Cat-6 и т. Д., Которые часто признаются TIA (Ассоциацией телекоммуникационной отрасли) и суммированы ниже:

• Cat-1: Это не признается TIA / EIA. Это форма проводки, которая используется для стандартной телефонной (POTS) проводки или для ISDN.
• Cat-2: Это не признается TIA / EIA. Это была форма проводки, которая использовалась для сетей Token Ring 4 Мбит / с.
• Cat-3: Этот кабель определен в TIA / EIA-568-B. Он используется для сетей передачи данных, использующих частоты до 16 МГц. Он был популярен для использования с сетями Ethernet 10 Мбит / с (100Base-T), но теперь был заменен кабелем Cat-5.
• Cat-4: Этот кабель не распознается TIA / EIA. Однако его можно использовать для сетей, несущих частоты до 20 МГц.Он часто использовался в сетях Token Ring 16 Мбит / с.
• Cat-5: Это не признается TIA / EIA. Этот сетевой кабель широко используется для сетей 100Base-T и 1000Base-T, поскольку он обеспечивает производительность, позволяющую передавать данные на скорости 100 Мбит / с и немного больше (125 МГц для 1000Base-T) Ethernet. Кабель Cat 5 заменил версию Cat 3 и в течение ряда лет стал стандартом для кабелей Ethernet. Кабель Cat 5 устарел и поэтому не рекомендуется для новых установок.Кабель

  Cat 5 использует витые пары для предотвращения внутренних перекрестных помех, XT, а также перекрестных помех для внешних проводов, AXT.

  Хотя кабель Cat 5 не стандартизирован, он обычно использует 1,5 — 2 витка на сантиметр.

• Cat-5e: Этот тип кабеля признан TIA / EIA и определен в TIA / EIA-568, последний раз пересматривался в 2001 году. Он имеет немного более высокую частотную спецификацию, чем кабель Cat-5 по мере увеличения производительности до 125 Мбит / с.

  Cat-5e может использоваться для 100Base-T и 1000Base-t (Gigabit Ethernet).Усовершенствован стандарт Cat 5e для Cat 5, и он представляет собой кабель Cat 5, изготовленный с более высокими характеристиками, хотя физически такой же, как и Cat 5. Он протестирован на более высокие спецификации, чтобы гарантировать его работу на более высоких скоростях передачи данных. Скрученные пары в сетевых кабелях имеют тенденцию к тому же уровню скручивания, что и кабели Cat 5.


• Cat-6: Этот кабель, определенный в TIA / EIA-568-B, обеспечивает значительное улучшение производительности по сравнению с Cat5 и Cat5e.В процессе производства кабели Cat 6 намотаны более плотно, чем Cat 5 или Cat 5e, и они часто имеют внешнюю фольгу или экранирующую оплетку. Экранирование защищает витые пары проводов внутри кабеля Ethernet, помогая предотвратить перекрестные помехи и шумовые помехи. Кабели Cat-6 могут технически поддерживать скорость до 10 Гбит / с, но могут делать это только на расстоянии до 55 метров — несмотря на то, что это делает их относительно длинными кабелями Ethernet.

  Кабели Cat 6 Ethernet обычно имеют 2+ скрутки на см, а некоторые могут включать нейлоновый сплайн для уменьшения перекрестных помех, хотя в действительности это не требуется стандартом.

• Cat-6a: «a» в Cat 6a означает «расширенный», и стандарт был пересмотрен в 2008 году. Кабели Cat 6a способны поддерживать вдвое максимальную пропускную способность и способны поддерживать более высокие скорости передачи в течение более длительного времени. длина сетевого кабеля. В кабелях Cat 6a используется экранированный экран, которого достаточно, чтобы исключить перекрестные помехи. Однако это делает их менее гибкими, чем кабель Cat 6.
• Cat-7: Это неофициальный номер для кабелей ISO / IEC 11801 класса F.Он состоит из четырех индивидуально экранированных пар внутри общего экрана. Он предназначен для приложений, где требуется передача частот до 600 Мбит / с.
• Cat-8: Эти кабели все еще находятся в разработке, но будут выпущены в обозримом будущем, чтобы обеспечить дальнейшее улучшение скорости и общей производительности.

Ниже даны дополнительные описания кабелей Cat-5 и Cat-5e, поскольку они широко используются сегодня в сетевых приложениях Ethernet.

Кабельные разъемы Ethernet

Разъем RJ45, Registered Jack 45 используется почти повсеместно в качестве физического разъема, используемого на кабелях Ethernet и вообще с сетевыми кабелями.От Ethernet категории 3 до категории 6, RJ45 — это используемый формат. Кабели Ethernet Cat 7 могут быть укомплектованы разъемами RJ45, но часто используются специализированные версии, называемые GigaGate45 (GG45). К счастью, они обратно совместимы с RJ45, поэтому нет необходимости иметь полностью новую установку при переходе на Cat 7.

Разъем RJ45, используемый на концах кабелей Ethernet, представляет собой небольшие пластиковые штекеры с фиксирующей защелкой, которые могут быть освобождены при необходимости отсоединения кабеля.Термин «штекер» относится к разъему «папа» на сетевом кабеле, а разъем относится к порту или гнезду и обычно расположен на оборудовании.

Разъем RJ45 имеет восемь контактов, которые расположены на расстоянии около 1 мм друг от друга, а провода вставляются и обжимаются для обеспечения надежного соединения. Фактический тип разъема известен как 8P8C — восемь позиций — восемь контактов.

Строго говоря, фактический тип разъема следует обозначать как 8P8C, а схема подключения — RJ45, но на самом деле термин RJ45 для кабелей Ethernet используется почти повсеместно.

Разводка кабеля Ethernet

Несмотря на то, что детали проводки и изготовления кабеля могут различаться в зависимости от категории кабеля, основные возможности подключения остаются неизменными. Таким образом, кабели Ethernet можно надежно использовать для соединения устройств и т. Д.

Краткое описание переносимых сигналов и соответствующих проводов и соединений приведено в таблице ниже:

В таблице TX — переданные данные, а RX — принятые данные.BI_Dn — двунаправленные данные, A, B, C и D.

Существует два стандартных вывода RJ45 для индивидуального расположения проводных соединений с разъемами RJ45 в кабеле Ethernet: стандарты T568A и T568B.

Следует соблюдать те или иные соглашения, так как это обеспечит требуемое соединение, хотя, поскольку это всего лишь цветовое соглашение и одни и те же провода и пары подключены к одним и тем же контактам, не имеет значения, какой из них следует. На практике T568B используется чаще, и поэтому, вероятно, лучше использовать этот.Используемый стандарт также может быть указан на оболочке готовых кабелей Ethernet.

Ethernet Cat 5 кроссоверные кабели

Существует несколько различных конфигураций кабеля, которые могут использоваться в зависимости от оборудования и требований.Наиболее распространенным типом являются прямые кабели, которые подключены в конфигурации 1 к 1. Однако кроссоверы Cat-5 также требуются в некоторых случаях.

Обычно кабель Cat-5, используемый для подключения компьютера (ПК) к коммутатору, является прямым кабелем. Однако, если два компьютера или два коммутатора соединены вместе, используется перекрестный кабель Cat5.

Многие используемые в настоящее время интерфейсы Ethernet способны определять тип кабеля, будь то прямой или перекрестный кабель, и они могут адаптироваться к требуемому формату.Это означает, что требования к кроссоверам Cat-5 меньше, чем могло бы быть.

При использовании кроссоверных кабелей Ethernet Cat-5 они не маркируются тем, что являются кроссоверными кабелями. Соответственно, часто целесообразно пометить их, чтобы избежать путаницы позже.

Кабель Ethernet максимальной длины

Часто необходимо использовать длинные кабели Ethernet, однако существуют ограничения на расстояние, на котором данные могут надежно переноситься. Когда используются длинные кабели Ethernet, возникает дополнительный шум, и данные в конечном итоге искажаются кабелем.

Ниже приводится краткое описание кабелей Ethernet и их максимальной рабочей длины:

Предоставлены длины, которые обычно принимаются в качестве максимальной, но не включены в стандарт IEEE.

Видны различные кабели, соединяющие разные элементы Ethernet — маршрутизаторы Ethernet, коммутаторы Ethernet, компьютеры, сетевые серверы и т. Д. Видны Cat5, Cat5e и Cat6. Кабели используют экономичный, но эффективный соединительный разъем RJ45, и с его помощью эти кабели Ethernet могут связывать или соединять несколько элементов оборудования на базе Ethernet вместе. В некоторых случаях, когда требуется специальное подключение, могут потребоваться перекрестные кабели — они продаются с четкой маркировкой, так как они могут быть использованы в других местах по незнанию и могут привести к тому, что соединение не будет работать.Кроме того, использовать кабели Cat 5, Cat5e и Cat 6 Ethernet очень просто, и обычно проблем очень мало.

Беспроводные и проводные соединения Темы:
Основы мобильной связи 2G GSM 3G UMTS 4G LTE 5G Вай-фай IEEE 802.15.4 Беспроводные телефоны DECT NFC — ближняя связь Основы сети Что такое облако Ethernet Серийные данные USB SigFox Lora VoIP SDN NFV SD-WAN
Возврат к беспроводной и проводной связи

CAT5, CAT5e, CAT6 UTP X-Over / Cross-Cable

Кроссовер (или кроссовер) UTP-кабель CAT5 должен быть одним из наиболее часто используемых кабелей после классического прямого кабеля. Пересекающийся кабель позволяет нам соединять два компьютера без необходимости использования концентратора или коммутатора. Если вы помните, концентратор выполняет переход для вас внутри, поэтому вам нужно всего лишь использовать прямой кабель от ПК к концентратору. Так как теперь у нас нет концентратора, нам нужно сделать перекрестный переход вручную.

Зачем нам нужен перекрестный кабель?

При отправке или получении данных между двумя устройствами (т.е. компьютерами) одно будет отправлять, а другое — получать. Все это делается через сетевой кабель, и если вы посмотрите на сетевой кабель, вы заметите, что он содержит несколько кабелей. Некоторые из этих кабелей используются для отправки данных, в то время как другие используются для получения данных, и это именно то, что мы учитываем при создании перекрестного кабеля. Мы в основном подключаем TX (, передают ) одного конца к RX (, получают ) другого!

Диаграмма ниже показывает это самым простым способом:

CAT5 Кроссовер

Есть только один способ сделать кроссовер CAT5e , и это довольно просто.Те, кто читает статью «Wiring UTP», знают, что кроссовер — это 568A на одном конце и 568B на другом. Если вы еще не читали раздел «Электромонтаж», не беспокойтесь, потому что мы предоставим достаточно информации, чтобы помочь понять концепцию.

Как упоминалось ранее, предназначение перекрестного кабеля для соединения передающей стороны (TX) с одного конца с приемной стороной (RX) на другом конце и наоборот.

Давайте теперь посмотрим на распиновку типичного кроссовера CAT5e кабеля:

Как видите, для кроссовера требуется всего четыре контакта.Приобретая перекрестный кабель, вы можете обнаружить, что используются все восемь контактов, эти кабели ничем не отличаются от указанных выше, так как остальные контакты не используются. Независимо от того, подключен ли кроссовер 4 или 8 штырьков, производительность не изменится.

Вот распиновка для перекрестного кабеля со всеми восемью подключенными контактами:

Важно отметить, что Gigabit Ethernet не требует перекрестных кабелей. Используются прямые кабели, и два конца автоматически пересекаются сетевыми картами (Auto-MDIX).

Где еще можно использовать кроссовер?

используются не только для подключения компьютеров, но и для других устройств. Ярким примером являются коммутаторы и концентраторы. Если у вас есть два концентратора, и вам нужно их соединить, вы обычно используете специальный порт восходящей линии связи, который при активации через небольшой коммутатор (в большинстве случаев) делает этот конкретный порт не пересекающим tx и rx, но оставляет их как будто они были прямо через.

Что произойдет, если у вас нет портов восходящей связи или они уже используются? Кабель кроссовера позволит вам подключить их и решить вашу проблему.На приведенной ниже схеме показано несколько примеров, упрощающих ее:

Как видно на приведенной выше диаграмме, благодаря порту восходящей связи нет необходимости в перекрестном кабеле.

Давайте теперь посмотрим, как справиться с ситуацией, когда у нас нет запасного восходящего канала, и в этом случае мы должны сделать перекрестный кабель для соединения двух концентраторов:

Почти все коммутаторы на рынке сегодня поддерживают функцию Auto-MDIX, позволяющую соединять два коммутатора с помощью прямого сетевого кабеля.

Все вышеперечисленное должно объяснить перекрестный кабель, где мы его используем и зачем он нам нужен. Я подумал, что было бы неплохо включить в качестве последней картинки распиновку прямого и перекрестного кабелей, чтобы вы могли сравнить их рядом:

На этом мы заканчиваем перекрестные кабели 9109 UTP CAT5, CAT5e, CAT6 . Мы объяснили , почему необходимы перекрестные кабели , , когда мы используем их , их разводок и многое другое.Следующая статья посвящена стандарту 10Base-T / 2/5 / F / 35 — Ethernet, в котором анализируются технология и спецификация 10BaseT.

Далее — 10Base-T / 2/5 / F / 35 — Ethernet или обратно в раздел сетевых кабелей