что такое кабель rj45
Как выбрать патч-корд
Что такое патч-корд?
— подключения компьютера к коммутационной розетке сети ЛВС, к хабу или роутеру.
— подключения одного хаба или роутера к другому хабу или роутеру – при этом надо следить, чтобы на «подчиненном» хабе патч-корд был подключен к разъему «uplink».
— соединения различного оборудования, работающего по протоколам Ethernet или другим протоколам, использующим разъемы типа RJ-45 (8P8C) и витопарные кабеля.
Патч-корд можно изготовить и самостоятельно – для этого потребуется кусок «витой пары», два разъема RJ-45 (8P8C) и инструмент для разделки и обжимки кабеля («кримпер»). Однако, если у вас нет опыта самостоятельного изготовления патч-кордов, настоятельно рекомендуется не изготавливать его, а приобрести готовый в магазине. На то есть несколько причин:
1. Цена готовых патч-кордов не настолько отличается от цены комплектующих, чтобы на этом могла получиться заметная экономия. А если добавить к цене комплектующих еще и цену инструмента, экономии не будет вообще.
2. Комплектующие должны быть правильно подобраны: наличие или отсутствие экрана на кабеле, многожильные в нем проводники или одножильные – для всех этих случаев нужны различные разъемы. Правильный подбор сам по себе может оказаться непростой задачей: так, для патч-кордов оправдано использование кабелей с многожильными проводниками, но большинство разъемов в магазинах предназначено для кабелей с одножильными проводниками.
3. Патч-корд с неправильно подобранными или плохо обжатыми разъемами может стать причиной падения качества соединения по локальной сети: потерь пакетов и снижения скорости.
Но бывают случаи, когда купить нужный патч-корд в магазине невозможно: когда требуется патч-корд нестандартной длины или нестандартного вида (например, кроссовый). В этом случае, в первую очередь следует правильно подобрать компоненты: Тип витой пары для изготовления патч-корда следует подбирать такой же, какой используется во всей остальной сети. Разъемы следует подбирать соответствующие – для витой пары типа FTP или SFTP – с заземлением. Для патч-кордов (особенно проложенных открыто и/или часто передвигаемых) предпочтительнее использовать многожильные проводники. Но, если не получается найти разъемы для кабеля с многожильными проводниками, лучше взять кабель с одножильными проводниками и соответствующие разъемы. Схема соединения разъемов в прямом патч-корде следующая:
Кроссовый патч-корд раньше часто использовался для непосредственного соединения одноуровневого сетевого оборудования (двух компьютеров друг с другом, двух хабов или роутеров, и т.п.) Но сегодня сетевые карты в компьютерах способны определять, по какой паре проводов идет прием, по какой передача; их можно соединить и обычным патч-кордом. Соврменные хабы и роутеры же в большинстве имеют отдельный разъем для подсоединения к коммуникационному оборудованию более высокого уровня в иерархии сети (обычно выделяется цветом или рамкой и обозначается надписью «uplink») – при этом также используется обычный прямой патч-корд. Поэтому в магазине кроссовый патч-корд найти непросто, и, если необходимость в нем все же возникнет, его придется изготовить самостоятельно по следующей схеме:
Характеристики патч-кордов.
Тип витой пары чаще всего говорит о наличии/отсутствии экранирования и виде экрана.
Самым распространенным типом является UTP (Unshielded Twisted Pair – «неэкранированная витая пара»). Как следует из маркировки, экранирование на этом кабеле отсутствует. Часто можно услышать мнение, что кабель UTP не защищен от помех. Это не так. В кабелях UTP используется балансная защита от помех, достаточно эффективная в большинстве случаев.
FTP (Foiled Twisted Pair – «фольгированная витая пара») имеет общий экран из фольги, защищающий провода от мощных электромагнитных помех.
SFTP (Screened Foiled Twisted Pair – «экранированная фольгированная витая пара») поверх экрана из фольги имеет также сетчатый проволочный экран. Сетчатый экран усиливает экранирование кабеля и защищает тонкую фольгу внутреннего экрана от повреждений.
И FTP и SFTP патч-корды должны иметь экранированный разъем.
Следует иметь в виду, что простая замена UTP патч-корда на FTP или SFTP никакого эффекта не даст – для эффективной работы кабеля, оба его конца должны быть заземлены, как и использующееся сетевое оборудование. Кроме того, если остальная сеть проложена кабелем UTP, использование короткого экранированного патч-корда (даже правильно заземленного) особого эффекта тоже не даст.
В то же время, обычный уровень помех в жилых домах или офисных помещениях не создает проблем при использовании UTP патч-кордов, даже если остальная сеть использует экранированный кабель. Поэтому приобретать экранированный патч-корд имеет смысл только если предполагается пользоваться им в условиях сильных помех.
Категория.
Категории 1, 2, 4 в данный момент практически не встречаются. Категория 5 от 5е отличается крайне незначительно: с 2000 года, после утверждения категории 5е, все производители, практически ничего не меняя в кабеле, начали наносить на него маркировку именно 5е. Эта категория и остается наиболее популярной по сегодняшний день.
Патч-корд категории 5е обычно сделан из 4-х парного кабеля и может быть использован в сетях 10BASE-T Ethernet, 100BASE-TХ Fast Ethernet и 1000BASE-T Gigabit Ethernet.
Патч-корд категории 6 может использоваться в сетях 10GBASE-T 10 Gigabit Ethernet (10 Гбит/с).
При выборе категории патч-корда следует иметь в виду, что она говорит только о качестве изготовления кабеля. Часто встречающееся в сети утверждение, что «кабель категории 5е работает на частоте 125 мГц, а категории 6 – на частоте 250 мГц» некорректно. Кабель работает на той частоте, на которой работает сетевое оборудование. Замена в сети 100BASE-TX патч-корда категории 5е на патч-корд категории 6 не позволит перейти на 1 Гбит/с без замены сетевого оборудования (роутеров, свитчей, сетевых карт). Более того, если старый патч-корд 5е был качественным, замена его на Cat 6 нисколько не улучшит ни качество связи, ни её скорость.
И наоборот, в сетях 10GBASE-T вполне можно использовать качественные (от известного производителя) короткие патч-корды категории 5e – на качество и скорость связи это не повлияет.
Длину патч-корда следует выбирать по расстоянию между подключаемым оборудованием. Можно использовать более длинные, чем требуется, патч-корды, но следует иметь в виду, что длина каждой линии витопарного кабеля в локальных сетях ограничена: для сетей со скоростью до 1000 Мбит/с максимально допустимая длина кабеля без усилителей сигнала составляет 100м, соответственно, если подключение производится не напрямую к хабу, а к коммутационной розетке, следует учесть и длину кабеля от розетки к хабу. Для сетей со скоростью 10 Гбит/с максимальная длина линии составляет 55м.
Для часто переключаемых патч-кордов будет немаловажным наличие защиты коннектора – она может заметно продлить срок службы патч-корда.
Варианты выбора.
Для подключения компьютера к расположенной возле стола коммуникационной розетке в сетях со скоростью до 1000 Мбит/с будет достаточно короткого (0,5 – 1,5м) патч-корда категории 5е по цене 100-150 рублей.
Если сеть построена с использованием заземленных экранированных кабелей и подключение компьютера к ЛВС должно обеспечивать высочайший уровень защиты от помех, вам потребуется экранированный патч-корд типа FTP или SFTP. Стоят они от 100 до 800 рублей в зависимости от длины и категории.
Для подключения к далеко расположенному хабу в сетях со скоростью до 1000 Мбит/с потребуется патч-корд категории 5е соответствующей длины. Стоят они 750-1000 рублей.
Для работы в сетях 10GBASE-T будет предпочтительнее использовать патч-корды категории 6. Они обойдутся в 100-800 рублей, в зависимости от длины.
Как выбрать витую пару
Что такое витая пара.
В этом гайде рассматриваются витопарные кабеля, предназначенные для передачи цифровой информации в сетях Ethernet. Существует множество кабелей иного назначения, содержащих витые пары – к ним информация из этого гайда может быть неприменима.
В данном гайде под витой парой подразумевается кабель связи, содержащий две или четыре пары изолированных проводников, скрученных между собой. Каждая пара предназначена для передачи одного сигнала: либо передаваемых данных, либо принимаемых.
При этом по одному из проводников пары сигнал передается в противофазе к другому – это позволяет избавиться от большинства электромагнитных помех: приемник, получив два сигнала по паре проводов, вычитает один сигнал из другого. При этом полезный сигнал (т.к. он идет в противофазе) усиливается, а помеха (идущая по обеим проводам в одной фазе) устраняется. Каждая пара проводов маркирована одним цветом, при этом один из проводов пары маркируется сплошным цветом, а второй – тем же цветом, но прерывисто или полосой.
С той же целью (защиты от помех) производится и скручивание пар – это обеспечивает одинаковое воздействие помехи на оба провода независимо от направления на её источник.
Применяется витая пара для прокладки аналоговых или цифровых телефонных сетей и для прокладки локальных вычислительных сетей, использующих, в основном, протокол Ethernet.
Характеристики витой пары.
Категория.
Как правило, категория кабеля обозначена в маркировке, нанесенной на оболочку кабеля через равные промежутки.
Категории 1, 2, 4 в данный момент практически не встречаются, 4-х парный кабель категории 3 изредка используется для прокладки телефонных линий. Категория 5 от 5е отличается крайне незначительно, поэтому найти в продаже кабель именно категории 5 практически невозможно. С 2000 года, после утверждения категории 5е, все производители, практически ничего не меняя в кабеле, начали наносить на него маркировку именно 5е. Эта категория и остается наиболее популярной по сегодняшний день.
Категория 5е подразумевает 4-х или 2-х парный кабель, который может быть использован в сетях 10BASE-T Ethernet, 100BASE-TХ Fast Ethernet (10 и 100 Мбит/с соответственно). 4-х парный кабель может применяться для прокладки сетей 1000BASE-T Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с). Максимальная длина кабеля без усилителей сигнала составляет 100м.
Кабель категории 6 содержит 4 пары проводников и может использоваться в сетях 10GBASE-T 10 Gigabit Ethernet (10 Гбит/с). При использовании в сетях со скоростью до 1000 Мбит/с максимальная длина кабеля этой категории – те же 100 м, при использовании в сетях со скоростью 10 Гбит/с – 55 м.
Категории 6а, 7 и 7а подразумевают экранированные кабеля для сетей со скоростью до 10 Гбит/с и протяженностью отдельной линии до 100 м. Использование экранированных кабелей накладывает определенные требования как к оборудованию, так и к условиям прокладки кабеля (наличие качественного заземления), что часто делает более привлекательным прокладку оптоволоконного кабеля. Удешевление же оптоволоконного оборудования и упрощение технологий прокладки оптоволоконного кабеля могут в скором будущем сделать вообще бессмысленным дальнейшее развитие витопарных кабелей.
При выборе категории кабеля следует иметь в виду, что она говорит только о качестве изготовления кабеля. Часто встречающееся в сети утверждение, что «кабель категории 5е работает на частоте 125 мГц, а категории 6 – на частоте 250 мГц» некорректно. Кабель работает на той частоте, на которой работает сетевое оборудование. Замена в сети 100BASE-TX кабеля категории 5е на кабель категории 6 не позволит перейти на 1 Гбит/с без замены сетевого оборудования (роутеров, свитчей, сетевых карт). Более того, если старый кабель 5е был качественным, замена его на Cat 6 нисколько не улучшит ни качество связи, ни её скорость.
И наоборот, на небольших расстояниях (до 10 м) в сетях 10GBASE-T можно использовать качественный 4-х парный кабель категории 5e – на качество и скорость связи это не повлияет.
Число пар.
Большинство кабелей содержит 4 пары проводов. Но в сетях 10BASE-T и 100BASE-TХ используется только 2 пары, поэтому большое распространение получил кабель категории 5е с двумя парами проводников – он легче, тоньше и дешевле 4-х парного. Но для сети со скоростью 10 Гбит/с он уже не годится.
4-х парные кабеля категории 5е иногда применяются для скрытой прокладки. При этом «лишние» две пары остаются в резерве и могут быть использованы в случае повреждения основных пар. Кроме того, существует сетевое оборудование, использующее «свободные» пары, например, для передачи аудиосигнала или служебной информации – в таких сетях тоже может быть использован 4-х парный кабель категории 5е.
Для частных ЛВС в квартире или частном доме можно порекомендовать скрытую прокладку провести 4-х парным кабелем категории 6, даже если предполагается устройство сети со скоростью 100 Мбит/с (вполне достаточной сегодня для большинства личных нужд). Это даст резерв для перехода на более быстрые сети без перепрокладки кабеля. А открытые участки и патч-корды можно сделать из кабеля, который наиболее оптимальным образом подходит для текущей сети. Для сетей со скоростью до 100 Мбит/с это будет 2-х парный кабель категории 5е, для скорости 1 Гбит/с – 4-парный 5е.
Тип витой пары чаще всего говорит о наличии/отсутствии экранирования и виде экрана.
Самым распространенным типом является UTP(Unshielded Twisted Pair – «неэкранированная витая пара»). Как следует из маркировки, экранирование на этом кабеле отсутствует. Часто можно услышать мнение, что кабель UTP не защищен от помех. Это не так. В кабелях UTP используется балансная защита от помех, достаточно эффективная в большинстве случаев.
FTP(Foiled Twisted Pair – «фольгированная витая пара») имеет общий экран из фольги, защищающий провода от мощных электромагнитных помех.
SFTP(Screened Foiled Twisted Pair – «экранированная фольгированная витая пара») поверх экрана из фольги имеет также сетчатый проволочный экран. Сетчатый экран усиливает экранирование кабеля и защищает тонкую фольгу внутреннего экрана от повреждений.
В то же время, простая прокладка кабеля FTP или SFTР вместо неэкранированного не решит проблемы с действительно серьезными помехами – для эффективной работы кабеля, оба его конца должны быть заземлены, как и использующееся сетевое оборудование. Кроме того, заземление должно быть качественным, что, например, в условиях многоквартирного дома может быть неосуществимо. Длинный тонкий провод заземления может сам работать как антенна, ловя дополнительные помехи. А если заземляющая шина (или провод PE в розетках) к земле фактически не подсоединен (что порой встречается), то заземленный на эту шину экран образует вместе с ней замкнутый контур, обеспечивающий прекрасный прием всех помех в округе.
Во-вторых, экран образует приличного номинала емкость, приложенную к рабочим проводам и глушащую (демпфирующую) сигнал – затухание амплитуды сигнала на экранированных проводах выражено сильнее.
В-третьих, разделка и обжимка экранированных проводов сложнее, чем для обычного неэкранированного кабеля. Нарушение же контакта между экраном и щечками разъема для экранированного кабеля нарушит заземление экрана и превратит его в антенну для ловли помех.
В-четвертых, повреждение экрана, приводящее к разрыву контакта (особенно легко возникающее на фольгированном кабеле при чрезмерном изгибе) также сведет на ноль защиту кабеля.
С учетом вышеизложенного, в условиях жилого помещения использование экранированных кабелей представляется неоправданным.
В качестве материала проводника используется либо медь, либо омедненный алюминий, изредка омедненная сталь. Омедненный алюминий обеспечивает худшие условия передачи сигнала, чем чистая медь, зато он намного дешевле. В то же время при выборе кабеля следует рассматривать информацию о материале жил, как дополнительную к его категории. Материал жил может иметь решающее значение, например, при длине линии, немного превышающей стандарт. В этом случае использование кабелей с медными жилами с большей вероятностью позволит установить связь. В нормальных же условиях эксплуатации все кабеля одной категории должны обеспечивать одинаковые условия связи независимо от материала жил.
Проводники в кабеле могут быть многожильные и одножильные. На качество связи это особого влияния не оказывает, выбирать жильность проводников следует из условий прокладки кабеля и его эксплуатации. Многожильные проводники более устойчивы к частыми изгибам, поэтому из таких кабелей можно делать патч-корды для ноутбуков или использовать их в линиях, которые периодически приходится перемещать с места на место.
Обычный кабель витой пары имеет ПВХ-оболочку (обычно серого, иногда синего или белого цвета), разрушающуюся под действием УФ-излучения и «дубеющую» на морозе. Поэтому для прокладки вне помещения следует использовать кабель со специальной полиэтиленовой оболочкой. Чаще всего она имеет черный цвет. Если предполагается часть линии прокладывать по воздуху, в кабеле должен быть несущий трос.
Варианты выбора.
Для прокладки домовой или квартирной сети скоростью до 100 Мбит/с по минимальной цене можно использовать 2-х парный неэкранированный кабель категории 5е. Он стоит от 500 до 1200 рублей за 100м.
Для прокладки домовой или квартирной высокоскоростной сети (или сети с запасом для развития) следует использовать кабель категории 6. Такой стоит от 1300 до 3300 рублей за 100 м.
Если требуется кабель для прокладки линии связи в условиях сильных помех от производственного оборудования, обратите внимание на экранированные кабеля и озаботьтесь наличием качественного заземления в местах прокладки кабеля и установки сетевого оборудования. Экранированный кабель будет стоить от 1300 до 3500 рублей за 100 м.
Для прокладки линии связи ЛВС на открытом воздухе потребуется соответствующий кабель по цене 1500-3500 рублей за 100 м.
Если же кабель еще предполагается натягивать между опорами, то следует обратить внимание на наличие несущего троса. Стоит такой будет 2800-3500 рублей за 100 м.
RJ 45. Всё что вы хотели знать, но боялись спросить
Любая линия связи терминируется, будь то оптический кабель, коаксиал или витая пара. В последнем случае она может быть оконечена как патч панелью, так и коннектором типа 8c8p (Rj45)
Этот элемент представляет собой пластиковую деталь с восемью полыми дорожками и позолоченными ножами над каждой из них. Если на российском рынке, как правило, продавец практически не предоставляет выбора, то на рынке СНГ ассортимент различных типов этих коннекторов достаточно велик, и позволяет более точно соответствовать области применения и качеству сети.
Остановимся на параметрах коннекторах Rj 45 поподробнее.
Вы наверняка знаете отличия одного от другого, но я все-таки повторюсь: Для горизонтальных подсистем используется, как правило, моножильный кабель, так как он обеспечивает лучшие характеристики канала. А для коммутационных и аппаратных шнуров применяют многожильный кабель, объясняется это тем, что он более устойчив к изгибам. Отличие ножей для моножильного и одножильного кабеля можно увидеть на фотографии справа.
Специально для одножильного кабеля был предложен 3 prong blade, ножи которого плотно фиксируют кабель с двух сторон.
Не хотелось бы развеивать представления многих людей, но руки уже не остановить. На самом деле ножи не врезаются в жилу, а специально заточенные лезвия, огибают его справа и слева, тем самым фиксируя и обеспечивая плотное соединение
А проблема то в чем? – В том, что на рынке не различают один тип коннектора от другого, даже по этому очевидно-важному критерию. Такие мелочи могут определять уровень канала и соответственно услуги.
Еще производитель указывает кабельный вход.
Тип кабельного входа
Следующим различием является материал изделия.
Сегодня производитель может предложить три варианта исполнения:
Чем отличается v1 от v2? – Да все просто: если поджечь 94-v1 и 94-v2, то с обоих начнут падать капли расплавленного пластика, только в первом случае капли не будут гореть, а во втором каждая упавшая капелька будет нести с собой язык пламени.
Комментарии здесь излишни, наверняка Вы сами догадались, какой из них лежит на прилавках магазинов.
Уровень напыления золота
Нож может быть сделан из разных материалов:
Обычно, ножи производят из фосфорной бронзы или никеля, но для лучшего контакта их покрывают золотом. От 1 до 50 мкм. В заводских патчкордах, отвечающих нормам, покрытие на контактах 3мкм. Уровень покрытия так же определяет количество коммутаций, которые выдержит коннектор.
Наличие экрана.
И наконец тип конструкции
Различают две принципиально различные конструкции:
В первом случае конструкция представляет из себя каркас и пластиковую кассету с отверстиями для кабеля. Такое решение позволяет облегчить процесс заделки жил в коннектор.
Цельная – по внешним габаритам не отличается от разборной, но «кассета с пазами» там интегрирована во всю конструкцию.
Кроме этого, следует отметить различие между типом погрузки.
Может быть как одноуровневый, так и двухуровневый. Наверное, все знают, что кабели разных категорий могут отличаться по диаметру, например, в Государственном стандарте для кабеля 5е категории указан диаметр жилы 0,50 мм. И, соответственно, диаметр слотов коннекторе рассчитан под этот размер. Но вот кабель 6 категории имеет диаметр уже более 5.55 мм и в обычный коннектор не влезет. Если расширить диаметры всех пазов, то для них не хватит места в корпусе, вот поэтому и решили расположить слоты в шахматном порядке, не изменяя форму самого коннектора.
Хотелось бы обратить ваше внимание, что по ГОСТ 53246 2008, коннектор должен обеспечить 750 коммутаций без изменения электрических характеристик.
© Научный сотрудник компании СУПР Макуев А.Ю.