Как выглядит шнур для интернета
Кабели Ethernet, типы LAN кабелей, CAT5, CAT6
Кабель Ethernet является одним из наиболее распространенных видов сетевых кабелей, используемых в проводных сетях. Кабели Ethernet соединяют устройства в локальной сети, такие как ПК, маршрутизаторы и коммутаторы.
Учитывая, что это физические кабели, у них есть свои ограничения, как по расстоянию, на которые они могут передавать надлежащие сигналы, так и по их долговечности. Эти ограничения являются одной из причин того, что различные типы кабелей Ethernet оптимизированы для выполнения определенных задач в конкретных ситуациях.
Как выглядит кабель Ethernet
Кабели Ethernet напоминают телефонный кабель, но они больше по размеру и имеют больше проводов.
Оба кабеля имеют одинаковую форму и коннектор, но кабель Ethernet имеет восемь проводов и коннектор большего размера, в то время как в телефонном коннекторе всего четыре провода. Кабели Ethernet бывают разных цветов, но телефонные кабели обычно серые/чёрные.
Разумеется, кабели Ethernet подключаются к портам Ethernet, которые, опять же, больше портов телефонных кабелей. Порт Ethernet на компьютере доступен через сетевую карту на материнской плате.
Типы Ethernet-кабелей
Кабели Ethernet обычно поддерживают один или несколько отраслевых стандартов, в том числе категории 5 и категории 6. Большинство технических специалистов называют эти стандарты соответственно CAT5 и CAT6.
Кабели Ethernet производятся в двух основных формах, называемых жёсткими (solid) и гибкими (stranded). Жёсткие кабели (solid) Ethernet предлагают немного лучшую производительность и улучшенную защиту от электрических помех. Они также чаще используются в офисах.
Гибкие кабели (stranded) Ethernet менее подвержены физическим трещинам и поломкам, более крепкие за счёт того, что хорошо гнутся, что делает их более подходящими для путешественников или для использования в домашних условиях.
Пересекающийся кабель (crossover cable) — это специальный тип кабеля Ethernet, специально разработанный для соединения двух компьютеров друг с другом. Напротив, большинство кабелей Ethernet предназначены для подключения одного компьютера к маршрутизатору или коммутатору.
Как соединить два компьютера по LAN можете прочитать в этой статье.
Как работает кабельная технология CAT5
CAT5 (также «CAT 5» или «Категория 5») — это стандарт сетевого кабеля Ethernet, определенный Ассоциацией электронной промышленности и Ассоциацией телекоммуникационной промышленности (широко известный как EIA / TIA). Кабели CAT5 используют технологию Ethernet пятого поколения для витой пары и с момента своего появления в 1990-х годах стали наиболее популярными из всех типов кабелей для витой пары.
Кабели CAT5 содержат четыре пары медных проводов, поддерживающих скорости Fast Ethernet (до 100 Мбит / с). Как и для всех других типов кабелей EIA / TIA по витой паре, максимальная длина ethernet кабеля CAT5 ограничена рекомендуемой длиной 100 метров.
Хотя кабель CAT5 обычно содержит четыре пары медных проводов, для связи Fast Ethernet используются только две пары. В 2001 году EIA / TIA опубликовало новую спецификацию кабеля категории 5 под названием CAT5e (или усовершенствованную CAT5), предназначенную для лучшей поддержки скоростей Gigabit Ethernet (до 1000 Мбит / с) с использованием всех четырех проводных пар. Кабели CAT5e дополнительно сохраняют обратную совместимость с оборудованием Fast Ethernet.
Хотя впоследствии были разработаны новые кабельные технологии, такие как CAT6 и CAT7, кабель Ethernet категории 5 остается популярным выбором для большинства проводных локальных сетей из-за сочетания доступности и высокой производительности, которую предлагает Ethernet-оборудование.
Кабели CAT5 Ethernet можно легко найти в магазинах, торгующих электронными товарами, включая онлайн-магазины. Готовые кабели имеют стандартную длину, например, 0.25, 0.5, 1, 1.5, 2, 5 метров.
Как работает кабельная технология CAT 6
Категория 6 — это стандарт Ethernet-кабеля, определенный Ассоциацией электронной промышленности (EIA) и Ассоциацией телекоммуникационной промышленности (TIA). Cat 6 — это шестое поколение кабелей Ethernet по витой паре, которое используется в домашних и деловых сетях. Кабели Cat 6 обратно совместимы с предшествующими им стандартами Cat 5 и Cat 5e.
Кабели категории 6 поддерживают скорость передачи данных Gigabit Ethernet 1 гигабит в секунду. Они могут вмещать 10 гигабитных Ethernet-соединений на ограниченном расстоянии – 50 метров для одного кабеля. Кабель Cat 6 содержит четыре пары медных проводов и использует все пары для передачи сигналов, чтобы добиться высокого уровня производительности.
Cat 6 против Cat 6a
Стандартный кабель категории 6, или Cat 6a, был создан для дальнейшего повышения производительности кабелей Cat 6 Ethernet. Использование Cat 6a обеспечивает скорость передачи данных 10 Gigabit Ethernet по одному кабелю длиной до 100 метров; Cat 6 поддерживает 10 Gigabit Ethernet только до 50 метров длины кабеля. При более высокой производительности кабели Cat 6a обычно стоят дороже, чем Cat 6, и они немного толще. Cat 6a по-прежнему использует стандартные разъемы RJ-45.
Cat 6 против Cat 5e
История проектирования кабелей для сетей Ethernet привела к двум отдельным усилиям по улучшению стандарта кабелей предыдущего поколения категории 5. В Cat 5e отсутствуют некоторые технические усовершенствования, которые были внесены в Cat 6. Как и Cat 6, Cat 5e использует схему передачи сигналов по четырехпроводной паре для достижения скорости передачи данных. В отличие от этого, кабели Cat 5 содержат четыре пары проводов, но используют только две пары.
Поскольку он стал доступен на рынке раньше и предлагал приемлемую производительность для Gigabit Ethernet по более доступной цене, Cat 5e стал популярным выбором для проводных сетей Ethernet. Это, наряду с относительно медленным переходом отрасли на 10-гигабитный Ethernet, значительно замедлило внедрение Cat 6.
Как и для всех других типов кабелей EIA / TIA по витой паре, длина отдельных кабелей Cat 6 ограничена максимальной рекомендуемой длиной 100 метров для нормальной скорости соединения. Как упоминалось ранее, кабели Cat 6 поддерживают соединения 10 Gigabit Ethernet, но на расстоянии в 2 раза меньше.
Ограничения кабелей Ethernet
Одиночный кабель Ethernet (single cable), имеет максимальную пропускную способность, что означает, что у него есть верхний предел того, как долго он работает, прежде чем потеря сигнала (называемая затуханием) отрицательно влияет на производительность. Эта проблема является следствием их электрических характеристик передачи и напрямую зависит от помех вокруг кабеля.
Оба конца кабеля должны быть достаточно близко друг к другу для быстрого приема сигналов, но достаточно далеко от электрических помех, чтобы избежать перебоев. Однако сама по себе эта мера предосторожности не ограничивает размер сети, поскольку такое оборудование, как маршрутизаторы или концентраторы, можно использовать для соединения нескольких кабелей Ethernet в одной сети. Это расстояние между двумя устройствами называется диаметром сети (network diameter).
Максимальная длина одного кабеля CAT5 до затухания составляет 98,76 метров. Для CAT6 эта величина может подниматься примерно до 213,36 метров. Кабели Ethernet могут быть длиннее, но они могут страдать от потери сигнала, особенно если они проходят вблизи электрических приборов.
Длина кабеля Ethernet немного отличается, например, если мы говорим о тонком 10base 2 и о толстом 10 base 5. Первый должен быть не длиннее 182 метров, а второй может иметь длину до 500 метров.
Несколько различных типов разъемов RJ-45 служат для разных целей. Один тип, предназначенный для использования с гибкими кабелями, обычно несовместим с жёсткими кабелями. Разъемы RJ-45 других типов могут работать как с гибкими, так и с жёсткими кабелями.
Альтернативы Ethernet-кабелям для компьютерных сетей
Беспроводные технологии, такие как Wi-Fi и Bluetooth, заменили Ethernet во многих домашних и деловых сетях. Эти беспроводные технологии особенно полезны, если вы прокладываете кабель снаружи или в местах с повышенным риском повреждения проводов. А как защитить WiFi от взлома читайте в моей статье.
Какой кабель для интернета лучше проложить в квартире?
При проведении линий локальной связи используется ethernet-кабель, который выпускается в нескольких разновидностях (коаксиальный, оптоволоконный, витая пара). Отличается диаметр кабеля, состав и тип жил, скорость и качество передачи информации; изделия выпускаются цельными и скрученными, стандартными либо экранированными.
Виды кабелей для интернета
В перечне основных видов сетевых кабелей:
Конструкция провода коаксиального включает проводник с плотным изоляционным покрытием, оплетку из меди либо алюминия, внешний изолирующий слой. Помимо подключения к сети, интернет-продукция применяется для перевода сигналов от антенн и телевизионных спутников для построения скоростных цифровых сетей (кабельное ТВ).
Отличается конфигурация разъёмов провода:
Для создания локальных линий используется сетевой кабель витая пара. Продукция включает попарно перекрученные медные проводники с изолирующим слоем. Стандартный провод состоит из 4 (8 проводников) либо из 2 пар (4 жилы). Между приборами, объединенными с помощью кабеля, должно быть по нормативам не более 100 м. Провод выпускается стандартный либо с защитой. Для работы с кабелем используется разъем типа 8P8C.
До того как выбрать кабель для интернета витая пара, необходимо определить подвид по характеристикам внешнего слоя (толщина, наличие армирования, состав). Провод UTP с пластиковым внешним слоем не защищен, выпускается без заземления. Изделия F/UTP, STP, S/FTP производятся с экранированием.
Маркировка кабеля витая пара отражает категории по цвету изолирующего слоя:
Кабель оптоволоконный является усовершенствованным проводом для построения сетевых линий. Изделие состоит из пластичных стеклопластиковых световодов с защитой из пластика. Кабельная продукция отличается высокой скоростью перевода информации, устойчива к помехам на линии. Провод может соединять системы на больших расстояниях. Изделия подразделяются на одно- и многомодовые.
В оптоволокне используются разные виды разъемов (FJ, ST, MU, SC). Провода бюджетны, выглядят эстетично, однако требуют приобретения дополнительного оборудования и сложны в установке. Продукция используется для формирования масштабных сетевых систем, создания доступа к интернету на большой скорости.
Медные проводники в Ethernet-кабеле выпускаются:
Цельные проводники прочные, надежные, долговечные, однако менее пластичные. Продукция предназначена для стационарных систем в помещениях либо укладки небольшой протяженности на внешних конструкциях.
Изделия скрученные состоят из тонких медных проволок, свитых вместе. Кабели прочные, пластичные, предназначены для размещения в рабочих пространствах, в местах с необходимостью перемещения объектов.
Какие бывают жилы
В сетевых проводах применяется несколько вариантов жил:
Омедненный
Омедненные элементы отличаются небольшой скоростью проведения информации. Центральная часть выполнена из композитного сырья, внешний слой состоит из медных сплавов. Потери электрической энергии у провода небольшие, т.к. ток проходит по внешнему слою.
Производится несколько видов омедненных сетевых изделий, отличающихся материалами центральной части жилы:
Названием CCA обозначается продукция из алюминия с внешним слоем из сплавов меди. Изделия пластичные, качественные, простые в монтаже.
CCS — провод из стали с покрытием из меди. Кабель прочный, менее эластичный, чем аналоги из алюминия, не рекомендован для протяженных сетей, т.к. при скручивании в изделиях образуются надломы. Продукция не выдерживает процесс обжимки.
Количество жил
Кабель витая пара может выпускаться с 4 и 8 жилами. Для передачи по стандарту на скорости до 100 Мбит/сек можно использовать 4 жилы, а вот чтобы получить больше 100 мегабит/с — 1 Гбит/c, понадобятся все 8 жил кабеля.
Поэтому необходимо заранее выяснить, какая в квартире скорость интернета, чтобы выбрать правильное количество жил кабеля витая пара.
Также изделия выпускаются:
Кабели с 1 медной жилой используются для проведения линий в стеновых панелях, для подсоединения к розеткам. Не допускается контакта однопроволочного изделия с сетевым оборудованием. На протяженных линиях жилы могут деформироваться, разрушаться.
Кабели многожильные состоят из нескольких проволок. Вид не предназначен для врезки в панели розеток. Изделия пластичные, рекомендованы для выполнения сложной проводки со скручиваниями, прокладки в углах и проходах. Продукция подходит для блоков, объединяющих приборы.
Медь или кабель частично омедненный
При выборе провода учитывается протяженность сети, количество подключаемых объектов. На небольших расстояниях разница в изделиях из меди либо омедненных незначительна. При проведении сетей протяженностью более 50 метров в омедненных проводах возникают сбои в передаче сигнала. Проводимость алюминиевого сплава и стали ниже меди.
Изделия из медных сплавов предназначены для построения масштабных локальных систем с расстоянием между объектами до 10-20 метров. Изделия не создают помех при переводе сигнала. Для соединения компьютера с тройниками, розетками, коммутационным оборудованием достаточно жил с комбинированным составом (омедненных).
На видео ниже наглядно показаны отличия медной FTP жилы витого кабеля и покрытого медью алюминиевого UTP.
Категории кабеля
В маркировках кабель для интернета подразделяется на категории с нумерацией 5-7, отражающей характеристики метода изготовления (шаг скручивания, вид разделительного материала, диаметр жилы).
CAT5 содержит 4 пары; пропускающие характеристики при активизации 2 пар достигают 100 Мбит/сек; полоса проводимости достигает 100 МГц. Продукция пятой категории предназначена для подсоединения компьютерных линий.
CAT5e — объединяет 4 пары. Подключение 2 пар позволяет достичь 100 Мбит/с; при использовании 4 пар скорость увеличивается до 1000 Мбит/с. По техническим параметрам изделия превышают характеристики кабеля CAT5. Прокладывать сети можно для передачи данных на больших расстояниях.
В проводах категории CAT6 содержится 4 пары жил, при подключении которых скорость перевода сведений составляет 10 Гбит/с на территорию, ограниченную 50 м. Пропускная полоса — 250 МГц. Типы изделий оптимальны для проведения сложных сетевых компьютерных соединений.
В категории кабеля CAT6a содержатся 4 пары. Скоростные характеристики сетей составляют 10 Гбит/с, протяженность линий — 100 м, пропускающая полоса — 500 МГц. Усовершенствованная продукция снабжается общим экраном либо защитой для каждой витой пары. Изделия долговечны, предназначены для проведения сетевых соединений в жилых и общественных зданиях.
Продукция категории CAT7 имеет 4 пары проводов. Соединение скоростное, с высокоскоростным широкополосным интернетом (10 Гбит/с); пропускающая способность составляет 700 МГц. Кабель 7 категории снабжен внешним экраном и дополнительными защитными элементами.
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.