Ethernet не по витой паре
Ethernet Физический уровень является физический уровень функциональность Ethernet семейства компьютерных сетевых стандартов. Физический уровень определяет электрические или оптические свойства и скорость передачи физического соединения между устройством и сетью или между сетевыми устройствами. Он дополняется уровень МАС и логического канального уровня .
Физический уровень Ethernet развивался за время своего существования, начиная с 1980 года, и включает в себя несколько интерфейсов физических носителей и несколько порядков скорости от 1 Мбит / с до 400 Гбит / с . Диапазон физических сред - от громоздкого коаксиального кабеля до витой пары и оптического волокна со стандартизованной дальностью действия до 40 км. В общем, программное обеспечение стека сетевых протоколов будет работать одинаково на всех физических уровнях.
Многие адаптеры Ethernet и порты коммутатора поддерживают несколько скоростей за счет использования автосогласования для установки скорости и дуплексного режима для достижения наилучших значений, поддерживаемых обоими подключенными устройствами. Если автосогласование не удается, некоторые многоскоростные устройства определяют скорость, используемую их партнером, но это может привести к несоответствию дуплексного режима . За редкими исключениями порт 100BASE-TX ( 10/100 ) также поддерживает 10BASE-T, а порт 1000BASE-T ( 10/100/1000 ) также поддерживает 10BASE-T и 100BASE-TX. Большинство портов 10GBASE-T также поддерживают 1000BASE-T, некоторые даже 100BASE-TX или 10BASE-T. Хотя на автосогласование практически можно положиться для Ethernet по витой паре , несколько оптоволоконных портов поддерживают несколько скоростей. В любом случае даже многоскоростные оптоволоконные интерфейсы поддерживают только одну длину волны (например, 850 нм для 1000BASE-SX или 10GBASE-SR).
К 2007 году 10 Gigabit Ethernet уже использовался как в корпоративных, так и в операторских сетях, с ратификацией 40 Gbit / s и 100 Gigabit Ethernet . В 2017 году самыми быстрыми прибавками к семейству Ethernet стали 200 и 400 Гбит / с .
СОДЕРЖАНИЕ
Соглашения об именах
Как правило, слои именуются в соответствии с их спецификациями:
- 10, 100, 1000, 10G, . - номинальная, используемая скорость наверху физического уровня (без суффикса = мегабит / с, G = гигабит / с), исключая линейные коды, но включая другие служебные данные физического уровня ( преамбула , ЮФО , ИПГ ); некоторые WAN PHY ( W ) работают с немного сниженным битрейтом по соображениям совместимости; закодированные подуровни PHY обычно работают с более высокими битрейтами
- BASE, BROAD, PASS - указывает сигнализацию основной полосы , широкополосной или полосы пропускания соответственно
- -T, -T1, -S, -L, -E, -Z, -C, -K, -H . - medium ( PMD ): T = витая пара , -T1 = однопарная витая пара, S = Короткая длина волны 850 нм ( многомодовое волокно ), L = длина волны 1300 нм (в основном одномодовое волокно ), E или Z = сверхдлинная длина волны 1500 нм (одномодовое), B = двунаправленное волокно (в основном одномодовое) ) с использованием WDM , P = пассивный оптический ( PON ), C = медный / твинаксиальный , K = объединительная плата , 2 или 5 или 36 = коаксиальный кабель с радиусом действия 185/500/3600 м (устаревший), F = волокно, различные длины волн, H = пластиковое оптическое волокно
- X, R - метод кодирования PCS ( зависит от поколения): X для блочного кодирования 8b / 10b ( 4B5B для Fast Ethernet), R для кодирования больших блоков ( 64b / 66b )
- 1, 2, 4, 10 - для LAN PHY указывает количество полос, используемых на ссылку; для WAN PHY указывает радиус действия в километрах
Для 10 Мбит / с кодировка не указана, поскольку во всех вариантах используется манчестерский код . Большинство слоев витой пары используют уникальную кодировку, поэтому чаще всего используется просто -T .
Охват , особенно для оптических соединений, определяются как максимально достижимая длиной линии связи , который гарантированно работает , когда все параметры канала выполнены ( модальные полосы пропускания , затухание , вносимые потери и т.д.). При лучших параметрах канала часто может быть достигнута более длинная и стабильная длина канала. И наоборот, канал с худшими параметрами канала тоже может работать, но только на меньшем расстоянии. Досягаемость и максимальное расстояние имеют одно и то же значение.
Физические уровни
В следующих разделах приводится краткое описание официальных типов носителей Ethernet. В дополнение к этим официальным стандартам многие поставщики по разным причинам внедрили собственные типы носителей - часто для поддержки больших расстояний по оптоволоконным кабелям.
Ранние реализации и 10 Мбит / с
Ранние стандарты Ethernet использовали манчестерское кодирование, чтобы сигнал самосинхронизировался и на него не влияли фильтры высоких частот .
Fast Ethernet
Все варианты Fast Ethernet используют звездообразную топологию и обычно используют линейное кодирование 4B5B .
1 Гбит / с
Все варианты Gigabit Ethernet используют звездообразную топологию. Варианты 1000BASE-X используют кодировку 8b / 10b PCS. Первоначально полудуплексный режим был включен в стандарт, но с тех пор от него отказались. Очень немногие устройства поддерживают гигабитную скорость в полудуплексе.
2,5 и 5 Гбит / с
2.5GBASE-T и 5GBASE-T представляют собой уменьшенные варианты 10GBASE-T и обеспечивают больший радиус действия по сравнению с кабелями до Cat 6A . Эти физические уровни поддерживают только витую пару медных кабелей.
10 Гбит / с
10 Gigabit Ethernet - это версия Ethernet с номинальной скоростью передачи данных 10 Гбит / с, что в десять раз быстрее, чем Gigabit Ethernet. Первый стандарт 10 Gigabit Ethernet, IEEE Std 802.3ae-2002, был опубликован в 2002 году. Последующие стандарты охватывают типы носителей для одномодового волокна (дальняя связь), многомодового волокна (до 400 м), медной объединительной платы (до 1 м) и медной витой пары (до 100 м). Все 10-гигабитные стандарты были объединены в IEEE Std 802.3-2008. В большинстве 10-гигабитных вариантов используется код PCS 64/66 бит ( -R ). 10 Gigabit Ethernet, в частности 10GBASE-LR и 10GBASE-ER , занимает значительную долю рынка в операторских сетях.
25 Гбит / с
Однополосный 25-гигабитный Ethernet основан на одной полосе 25,78125 ГБд из четырех из стандарта 100 Gigabit Ethernet, разработанного целевой группой P802.3by. 25GBASE-T по витой паре был одобрен вместе с 40GBASE-T в IEEE 802.3bq.
40 Гбит / с
Этот класс Ethernet был стандартизирован в июне 2010 года как IEEE 802.3ba. В работу также вошли первые Поколение 100 Гбит / с , опубликовано в марте 2011 года как IEEE 802.3bg. А Стандарт для витой пары 40 Гбит / с был опубликован в 2016 году как IEEE 802.3bq-2016.
50 Гбит / с
Рабочая группа IEEE 802.3cd разработала 50 Гбит / с вместе со стандартами следующего поколения 100 и 200 Гбит / с с использованием линий 50 Гбит / с.
100 Гбит / с
Первое поколение 100G Ethernet с использованием линий 10 и 25 Гбит / с было стандартизировано в июне 2010 года как IEEE 802.3ba наряду с 40 Гбит / с. Второе поколение, использующее линии 50 Гбит / с, было разработано рабочей группой IEEE 802.3cd вместе со стандартами 50 и 200 Гбит / с. Третье поколение, использующее одну полосу 100 Гбит / с, в настоящее время разрабатывается рабочей группой IEEE 802.3ck вместе с физическими уровнями 200 и 400 Гбит / с и интерфейсами подключенных устройств (AUI), использующими полосы 100 Гбит / с.
200 Гбит / с
Первое поколение 200 Гбит / с было определено рабочей группой IEEE 802.3bs и стандартизировано в 802.3bs-2017. Рабочая группа IEEE 802.3cd разработала стандарты 50 и следующего поколения 100 и 200 Гбит / с с использованием одной, двух или четырех линий 50 Гбит / с соответственно. Следующее поколение, использующее линии 100 Гбит / с, в настоящее время разрабатывается Целевой группой IEEE 802.3ck вместе с физическими уровнями 100 и 400 Гбит / с и интерфейсами подключаемых модулей (AUI), использующими линии 100 Гбит / с.
400 Гбит / с
Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) определил новый стандарт Ethernet , способный 200 и 400 Гбит / с в IEEE 802.3bs-2017. Еще одной целью может быть 1 Тбит / с.
В мае 2018 года IEEE 802.3 запустил рабочую группу 802.3ck для разработки стандартов для PHY 100, 200 и 400 Гбит / с и интерфейсов подключаемых модулей (AUI) с использованием линий 100 Гбит / с.
В 2008 году Роберт Меткалф , один из соавторов Ethernet, сказал, что, по его мнению, коммерческие приложения, использующие Terabit Ethernet, могут появиться к 2015 году, хотя для этого могут потребоваться новые стандарты Ethernet. Было предсказано, что за этим быстро последует масштабирование до 100 Терабит, возможно, уже в 2020 году. Стоит отметить, что это были теоретические прогнозы технологических возможностей, а не оценки того, когда такие скорости действительно станут доступны по практической цене. .
800 Гбит / с
Ethernet Technology Consortium (бывший 25 Gigabit Ethernet Consortium ) предложил PCS 800 Гбит / с Ethernet Variant на основе плотно комплектного 400GBASE-R в апреле 2020 года.
| Имя | Стандарт (пункт) | Общие разъемы | Описание |
|---|---|---|---|
| 800GBASE-R | По состоянию на апрель 2020 года подуровни PCS и PMA, похоже, определены с использованием восьми полос по 100 Гбит / с каждая и подключения к модулю приемопередатчика через интерфейс C2M или C2C, определенный в 802.3ck. |
Первая миля
Для предоставления услуг доступа в Интернет напрямую от провайдеров для дома и малого бизнеса:
| Имя | Стандарт (пункт) | Описание |
|---|---|---|
| 10BaseS | Проприетарный | Ethernet через VDSL , используемый в продуктах Long Reach Ethernet ; использует полосу пропускания вместо указанной основной полосы |
| 2BASE-TL | 802.3ah-2004 (61 и 63) | По телефонным проводам |
| 10PASS-TS | 802.3ah-2004 (61 и 62) | |
| 100BASE-LX10 | 802.3ah-2004 (58) | Одномодовое оптоволокно |
| 100BASE-BX10 | ||
| 1000BASE-LX10 | 802.3ah-2004 (59) | |
| 1000BASE-BX10 | ||
| 1000BASE-PX10 | 802.3ah-2004 (60) | Пассивная оптическая сеть |
| 1000BASE-PX20 | ||
| 10GBASE-PR 10 / 1GBASE-PRX | 802.3av-2009 (75) | Пассивная оптическая сеть 10 Гбит / с с восходящим каналом 1 или 10 Гбит / с на расстояние 10 или 20 км |
Подслои
Начиная с Fast Ethernet, спецификации физического уровня разделены на три подуровня для упрощения проектирования и взаимодействия:
- PCS ( Physical Coding Sublayer ) - этот подуровень выполняет автосогласование и базовое кодирование, такое как 8b / 10b, разделение полос и рекомбинацию. Для Ethernet скорость передачи в верхней части PCS - это номинальная скорость передачи данных , например 10 Мбит / с для классического Ethernet или 1000 Мбит / с для Gigabit Ethernet.
- PMA ( Подуровень присоединения физического носителя ) - этот подуровень выполняет формирование кадров PMA, синхронизацию / обнаружение октетов и полиномиальное скремблирование / дескремблирование.
- PMD ( подуровень, зависящий от физической среды ) - этот подуровень состоит из приемопередатчика для физической среды.
Витая пара
Несколько разновидностей Ethernet были специально разработаны для работы по 4-парным медным структурированным кабелям, уже установленным во многих местах.
В отличие от 10BASE-T и 100BASE-TX, 1000BASE-T и выше используют все четыре пары кабелей для одновременной передачи в обоих направлениях за счет использования эхоподавления .
Использование двухточечных медных кабелей дает возможность передавать вместе с данными малую электрическую мощность. Это называется Power over Ethernet, и существует несколько дополнительных стандартов IEEE 802.3. Комбинация 10BASE-T (или 100BASE-TX) с режимом A позволяет концентратору или коммутатору передавать как мощность, так и данные только по двум парам. Это было сделано для того, чтобы две другие пары оставались свободными для аналоговых телефонных сигналов. Контакты, используемые в режиме B, подают питание по запасным парам, не используемым 10BASE-T и 100BASE-TX. 4PPoE, определенный в IEEE 802.3bt, может использовать все четыре пары для обеспечения до 100 Вт.
| Штырь | Пара | Цвет | телефон | 10BASE-T 100BASE-TX | 1000BASE-T и выше | PoE режим A | PoE режим B |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 3 | белый / зеленый | TX + | BI_DA + | 48 В на выходе | ||
| 2 | 3 | зеленый | TX- | BI_DA– | 48 В на выходе | ||
| 3 | 2 | белый / оранжевый | RX + | BI_DB + | 48 В возврат | ||
| 4 | 1 | синий | звенеть | неиспользованный | BI_DC + | 48 В на выходе | |
| 5 | 1 | белый / синий | кончик | неиспользованный | BI_DC– | 48 В на выходе | |
| 6 | 2 | апельсин | RX− | BI_DB– | 48 В возврат | ||
| 7 | 4 | белый / коричневый | неиспользованный | BI_DD + | 48 В возврат | ||
| 8 | 4 | коричневый | неиспользованный | BI_DD– | 48 В возврат |
Требования к кабелю зависят от скорости передачи и используемого метода кодирования. Как правило, для более высоких скоростей требуются как кабели более высокого качества, так и более сложное кодирование.
Минимальная длина кабеля
Волоконно-оптические соединения имеют минимальную длину кабеля из-за требований к уровню принимаемых сигналов. Для оптоволоконных портов, предназначенных для работы на больших длинах волн, требуется аттенюатор сигнала, если они используются в здании.
Для установок 10BASE2, работающих на коаксиальном кабеле RG-58, требуется минимум 0,5 м между станциями, подключенными к сетевому кабелю, это необходимо для минимизации отражений.
В установках 10BASE-T, 100BASE-T и 1000BASE-T, использующих витую пару, используется топология звезды . Для этих сетей не требуется минимальной длины кабеля.
Связанные стандарты
Некоторые сетевые стандарты не являются частью стандарта IEEE 802.3 Ethernet, но поддерживают формат кадра Ethernet и могут взаимодействовать с ним.
- LattisNet - предварительный стандарт SynOptics для витой пары со скоростью 10 Мбит / с.
- 100BaseVG - один из первых претендентов на Ethernet 100 Мбит / с. Он работает по кабелю категории 3. Использует четыре пары. Коммерческий провал.
- TIA 100BASE-SX - поддерживается Ассоциацией телекоммуникационной индустрии . 100BASE-SX - это альтернативная реализация Ethernet 100 Мбит / с по оптоволокну; он несовместим с официальным стандартом 100BASE-FX. Его главная особенность - совместимость с 10BASE-FL , поддержка автосогласования между 10 Мбит / с и 100 Мбит / с - функция, которой не хватает в официальных стандартах из-за использования светодиодов разной длины волны. Он рассчитан на установленную базу волоконно-оптических сетей со скоростью 10 Мбит / с.
- TIA 1000BASE-TX - предложенный Ассоциацией телекоммуникационной промышленности , это был коммерческий сбой, и никаких продуктов не существует. 1000BASE-TX использует более простой протокол, чем официальный стандарт 1000BASE-T, поэтому электроника может быть дешевле, но требует кабелей категории 6 .
- G.hn - стандарт, разработанный ITU-T и продвигаемый HomeGrid Forum для высокоскоростных (до 1 Гбит / с) локальных сетей по существующей домашней проводке ( коаксиальные кабели , линии электропередач и телефонные линии). G.hn определяет уровень конвергенции прикладных протоколов (APC), который принимает кадры Ethernet и инкапсулирует их в MSDU G.hn.
Другие сетевые стандарты не используют формат кадра Ethernet, но все же могут быть подключены к Ethernet с использованием моста на основе MAC.
- 802.11 - стандарты для беспроводных локальных сетей (LAN), продаваемые под торговой маркой Wi-Fi.
- 802.16 - стандарты для беспроводных городских сетей (MAN), продаваемые под торговой маркой WiMAX.
Другие специализированные физические уровни включают Avionics Full-Duplex Switched Ethernet и TTEthernet - Ethernet с синхронизацией по времени для встроенных систем.
Всем привет! Сегодня тема насущная. Тема эта поднимается достаточно часто в строительных кругах и сегодня мы поговорим о кабеле витая пара: экранированном и не экранированном.
Что же из себя представляет витая пара и для чего она витая.
Создание этого кабеля - вынужденная мера. Ещё в 19ом веке, пользователи и ученые стали замечать наличие помех на телеграфных проводах.
Связано это было в первую очередь, с тем что на этих же опорах, на которых висят телеграфные провода прокладываются линии электропередач для питания трамваев и прочих потребителей. Простым выходом из этой ситуации стала транспозиция проводов, когда телеграфные провода меняются местами, правый становился левым и левый становится правым и так происходит несколько раз за километр. Помеха, которая действует на эти телеграфные провода действует одинаково на правый и на левый провод. И говоря простым языком в конце линии самокомпенсируется.
Точно такая же технология применяется в современных кабелях. Пары в них равномерно скручены между собой, причём в случае с четырехпарным кабелем, каждая пара скручена с разным шагом относительно друг друга. То есть кабель даже без экрана компенсирует внешнее влияние на себя.
Вот мы и подошли к необходимости применения экранированного кабеля витая пара.
Если объект это квартира , где основные потребители для кабеля - компьютеры, телевизоры и прочая мелочь, то в 99% случаев хватит просто качественного неэкранированного кабеля витая пара. Некачественный кабель я вовсе применять не рекомендую.
Если объект - большой дом, офис, производство и так далее - то…. надо разбираться. В случае использования требовательных устройств, которым необходима максимальная скорость передачи и их трасса проходит мимо потенциальных источников электромагнитных помех, то лучше использовать экранированный кабель. Но это очень частные случаи и общей панацеи нет. Зато могу рассказать об ошибках, которые допускают монтажники по незнанию и эти ошибки порой очень дорого стоят.
Экранированный кабель имеет одну важную особенность.
Его необходимо заземлять. Обязательно и причем только с одной стороны. Экранированный кабель создан для отвода помех в землю.
- У нас есть два устройства: простенький адаптер и простенький роутер. Как видим на портах этих устройств нет металлических частей. То есть экран не заземлен ни с одной из сторон. Соответственно помехе деться в этих устройствах некуда. Применение кабеля витая пара с экраном для таких устройств бесполезно, а иногда даже пагубно.
- Еще один пример. Этот коммутатор у нас установлен в одном щите, этот коммутатор в другом щите. Между ними проложен экранированный кабель. Этот коммутатор заземлен в своем щите, этот заземлен в своем щите. Каждый со своим потенциалом. И соответственно между ними у нас разность потенциалов, то есть напряжение. Я думаю не стоит объяснять, что это не очень хорошо.
Ситуацию, когда для такого кабеля применяют простые коннекторы вместо металлических, думаю, описывать не стоит. Диэлектрические коннекторы сводят на нет даже правильный выбор кабеля для конкретного объекта. Используете кабель с экраном - используете специальные коннекторы для кабеля с экраном.
А как же правильно применить такой кабель?
Всё очень просто. Кабель должен быть заземлен с одного конца, должен быть использован специальный коннектор и кабель в этом коннекторе должен быть специальным образом разделан. Принцип разделывания такого коннектора практически не отличается от обыкновенного. Разве что заземляющий проводник должен прилегать к металлическому корпусу коннектора.
Я как-то слышал, что некоторые применяют экранированный кабель как более прочный по отношению к обыкновенному. Ребят, вы серьезно? Это просто фольга, как она может защищать кабель от какого-нибудь механического воздействия?
Как разделывать кабель в такие коннекторы вы можете посмотреть на YouTube. Видео есть на эту тему, я их сам лично видел и в принципе им можно верить.
Итак все же, когда стоит применять экранированную витую пару:
Если есть серьёзный риск возникновения помех на линии, в случае при прохождении линии в близости с высоконагруженными электрическими кабелями.
Если вы уверены, что предполагаемое сетевое оборудование имеет техническую возможность присоединения экранированного кабеля витая пара и контур заземления имеет необходимые параметры.
В остальных случаях используйте качественную не экранированную витую пару, не усложняйте жизнь соответствующего профиля специалистам и не удорожайте смету заказчику.
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.
Я, как и многие, мечтаю о ПК с минимальным количеством проводов. Логично предположить, что свобода от всевозможных кабелей начинается с отказа от Ethernet и перехода на сеть Wi-Fi. Казалось бы - все просто, на дворе 2020 год, технологии Wi-Fi развились достаточно и должны стать предпочтительной альтернативой кабелю. Но желаемое, как обычно,не совпадает с действительной реальностью - попытка перехода на Wi-Fi может стать достаточно проблематичной, как это случилось и у меня, о чем и пойдет повествование.
реклама
Все как обычно началось с перестановки. Я захотел переместить свое рабочее место под окно, которое находится в противоположной части комнаты относительно того места, где раньше стоял мой компьютер. Проблема была в том, что в таком случае либо все будет некрасиво из-за недостаточной длины кабеля, который придется пустить по стене вместо того, чтобы проложить под половицей; либо опять дополнительные расходы - покупка Wi-Fi модуля. Я решил выбрать второй вариант, но увидел шикарные скидки на комплекты материнская плата+процессор в одном из магазинов, что конкретно меня соблазнило: если опять тратиться - то по-крупному. Я приобрел небольшую материнскую плату с Wi-Fi, Bluetooth и прочими наворотами - GIGABYTE Z490I AORUS ULTRA. Роутер же у меня самый обычный и достаточно старенький - Smart Box One, сданный в аренду мне провайдером 4 года тому назад.
MSI RTX 3070 сливают дешевле любой другой, это за копейки Дешевая 3070 Gigabyte Gaming - успей пока не началосьИтак, давайте начнем с простого и легкого тестирования, в котором сравним прямое подключение и соединение по беспроводной сети; а далее я вам поведаю о реальности, либо же конкретно моем случае соединения по Wi-Fi.
Скажу сразу: я не играю в онлайн-игры, не будет никаких игровых тестов. Также не будет каких-то специфичных тестов, о которых может не знать обыватель. Я протестирую два типа соединения так, как считаю нужным.
реклама
var firedYa28 = false; window.addEventListener('load', () => < if(navigator.userAgent.indexOf("Chrome-Lighthouse") < window.yaContextCb.push(()=>< Ya.Context.AdvManager.render(< renderTo: 'yandex_rtb_R-A-630193-28', blockId: 'R-A-630193-28' >) >) >, 3000); > > >);Начнем с подключения по кабелю Ethernet:
В этот день был не самый быстрый и стабильный интернет, что для моего провайдера крайняя редкость.
реклама
В качестве дополнительного теста я решил проверять и скорость/стабильность скачивания игр из Steam, так как большинству пользователей, на мой взгляд, именно это и интересно. В качестве "тестовой" игры я выбрал очень неплохую старенькую RTS - American Conquest: Fight Back, которая более известна в странах СНГ, как "Завоевание Америки: В поисках Эльдорадо", очень интересная игра нулевых наподобие всем известных "Казаков".
Далее перейдем к беспроводному соединению:
реклама
Пинг немного вырос, скачивание упало чуть более чем на 12 мб/с, что лично для меня не столь критично. В скачивании игры с серверов Steam также проблем не наблюдалось. Игра скачалась даже чуть быстрее, чем по прямому подключению, но мы спишем это лишь на нестабильность соединения в конкретный день. Обычно же скорость закачки с серверов Steam держится у меня всегда выше 11 мегабит в секунду.
А теперь я расскажу о проблемах, с которыми столкнулся конкретно я - напомню, что роутер у меня самый обычный - от провайдера, за какими-то "геймерскими" роутерами я гнаться не намерен - меня все устраивает.
Итак, основной причиной, по которой я остался верен соединению через кабель Ethernet стала нестабильность соединения. Это может быть не критично для вас, если вы просто просматриваете видео, сидите в социальных сетях или же серфите интернет. Но для меня крайне важно, чтобы было максимально стабильное подключение к сети. Да, быть может, это индивидуальные проблемы моего роутера, но факт остается фактом. Да и подключаюсь я к Wi-Fi 5 ГГц, ибо зачем довольствоваться меньшим?
Я не скажу, что вам удастся заметить данную проблему - это случается крайне редко - 1-2 раза в день и сигнал пропадает буквально на несколько секунд. То есть, для самого обычного пользователя это далеко не критично, если вы не киберспортсмен, да и последние ведь не зря не доверяют исход своих матчей беспроводной сети.
Разрывы соединения происходят пусть и крайне редко, но на любом расстоянии от роутера и на любом из моих двух устройств - персональном компьютере и смартфоне. И данную проблему можно не замечать неделями, когда я держал у себя MacBook, я и вовсе не столкнулся с разрывами - скорость была более стабильной, да и соединение "не вылетало". Пощупав сейчас роутер рукой - его кожух, я ощутил, что он горячий, во всяком случае, теплее, чем температура тела - градусов 40-45, что я не считаю добрым знаком, так как даже более старые "tp-link'овские" роутеры, которые я щупал, не грелись и вовсе, были холодными, каким и должен быть пластик. Следовательно, проблема, определенно, в роутере. Но менять его, прошивать или делать что-то подобное я не намерен - оно того явно не стоит. Для телефона мне вполне хватает имеющейся зоны Wi-Fi. А ПК, консоли, телевизоры, интернет-телевидение, все это подключается по кабелю, ибо это самый простой и надежный способ обеспечить качественное и непрерывное соединение.
В итоге же я отказался от беспроводного соединения - если уж и с пониженными скоростными показателями я и могу мериться - никуда не спешу, но отказ от проводов в ущерб стабильности - это точно не про меня. Протяну кабель над стеной - он никого не смущает, так как живу один, а уж я могу смириться с невозможностью в данной ситуации решить эту проблему как-то иначе.
Такой была моя попытка перехода на беспроводное соединение. Не стоит воспринимать мой субъективный опыт как отказ от Wi-Fi для себя лично. Если вы готовы мериться с чуть уменьшившейся скоростью и редкой нестабильностью, то беспроводное соединение станет для вас первым шагом "ухода" от проводов и позволит вам перемещать компьютер в любое удобное место. Альтернативный же вариант разрешения проблемы транспортировки кроется в покупке более длинного кабеля. Или нескольких таких кабелей, если вам нужен стабильный интернет сразу на нескольких компьютерах или прочих устройствах. Что, в общем, пусть и менее эстетично, но чаще всего более дешево и стабильно.
А каким типом подключения к сети Интернет пользуетесь вы, и каков ваш опыт в отказе от проводов?
Читайте также: