Виды сетевых кабелей и для чего нужны сетевые провода

Содержание

Экранирование
Оптоволоконный сетевой кабель
ÐÐ°ÑÐµÐ³Ð¾ÑÐ¸Ñ ÐºÐ°Ð±ÐµÐ»Ñ
Способы обжима
История
ÐÐºÑÐ°Ð½ Ð½Ð° ÐºÐ°Ð±ÐµÐ»Ðµ. ÐÐ°ÑÐµÐ¼ ÑÑÐ¾ Ð½ÑÐ¶Ð½Ð¾?
Цвет оболочки кабеля витая пара в зависимости от назначения
Основные характеристики UTP кабеля
Как работает кабельная технология cat 6
Оптоволоконный кабель
Что такое интернет-кабель
Как разветвить интернет кабель
Разновидности кабелей для Интернета
Различия в сетевых кабелях физического характера.
Нюансы обжима
Особенности сетевых элементов
История
Телефонные провода

Экранирование

Существует несколько основных способов экранирования сетевых элементов:

FTP – защитное экранирование осуществляется фольгой.
F2TP – двойной экран из фольги.
S/FTP – каждый из проводников покрыт фольгой.
STP – каждая из жил и весь кабель покрыты фольгой.
U/STP – каждая из жил по отдельности покрыта фольгой.
SF/UTP – кабель покрыт двумя слоями защитного покрытия – оплетку и фольгу.

Наиболее защищенным является SF/UTP. Однако его использование целесообразно только в местах, существенно подверженных электромагнитным колебаниям. Например, если рядом проходят уличные, высоковольтные линии. Маркировка об экранировании по стандарту наносится на пластиковый защитный слой. На обозначении это первые два символа перед знаком дроби.

Важно. Экранирование обязательно, если кабель прокладывается неподалеку от силовых линий

В таком случае лучше выбрать кабель с экранированием класса FTP и выше. Поскольку любые силовые линии являются источниками электромагнитного поля, при передаче сигнала требуется максимально защитить его от помех.

Оптоволоконный сетевой кабель

Все существующие на сегодня виды кабелей для локальных сетей уступают по всем характеристикам оптоволоконному сетевому кабелю. Однако, его стоимость и сложность в монтаже не дают ему широкого распространения, он в основном служит для соединения локальных сетей на дальних расстояниях.

Представляет собой оптоволоконный сетевой кабель проводник света. Свет передается в таком кабеле по стекольным или пластиковым жилам, отражаясь от внутренних стенок. Существует оптоволоконные виды кабелей компьютерных сетей, которые различают по диаметру сердцевины стекольного волокна, соответственно и по способу передачи световых сигналов:

одномодовые;
многомодовые.

Одномодовые оптоволоконные кабеля имеют диаметр сердцевины стекольного волокна, равный 7-10 микрон. В связи с таким тонким диаметром, волокно предназначено для прохождения одномодового излучения.

Многомодовые оптоволоконные кабеля имеют стекольные волокна с сердцевиной, диаметр которой по европейскому стандарту равен 50 микрон, 62,5 микрон – по японскому и североамериканскому стандартам. Соответственно, по таким сердцевинам проходят несколько мод под разным углом преломления.

Преимущества оптоволоконного кабеля состоят в том, что скорость передачи даны просто феноменальная – теоретически, не существует на сегодняшний день такого сетевого оборудования, которое могло бы поддержать такую скорость передачи данных, на которую способен оптоволоконный кабель. Кроме того, помехи для такого кабеля вовсе не страшны.

Недостатки оптоволоконного кабеля весьма весомы: высокая стоимость кабеля и вспомогательных, монтажных и сетевых элементов для него. Кроме того, монтаж такого кабеля требует специальных инструментов и квалификации мастера-кабельщика. Таким образом, выбор кабеля для локальной сети не целесообразно делать в пользу оптоволокна, соответственно, не будем рассматривать все его характеристики.

ÐÐ°ÑÐµÐ³Ð¾ÑÐ¸Ñ ÐºÐ°Ð±ÐµÐ»Ñ

Способы обжима

Всего существует два метода обжима сетевого провода:

Прямой.
Перекрестный.

Схемы для обоих вы можете увидеть на фото ниже. Как мы видим, при прямом варианте оба конца кабеля имеют одинаковое расположение проводников в коннекторе. Перекрестный же способ подразумевает обжим пары на разных сторонах кабеля. При этом используется разный порядок подключения проводников.

Какой же метод применить для подключения домашней сети? Все очень просто — прямой способ используется в тех случаях, когда один компьютер подключается к сети Интернет. Перекрестный же применяется только тогда, когда возникает необходимость в между собой. То есть, имея дома один ноутбук или ПК, лучше воспользоваться прямым способом соединения кабеля.

История

T Bell Telephone Laboratories, Ллойдом Эспеншидом и Германом Эффелем. Обладающие на то время прекрасными характеристиками коаксиальные кабели широко применялись в теле,- и радиовещании, телефонной связи. Немного позже коаксиального кабеля была изобретена витая пара. Ее использовали поначалу на протяженных телефонных линиях, но со временем, благодаря преимуществам над коаксиалом, стали применять также и в компьютерных сетях.

Современные оптоволоконные линии передачи данных постепенно вытесняют из обращения аналоги из витой пары и коаксиального провода. Сдерживает внедрение данного вида линий высокая стоимость применяемого для их работы и ремонта оборудования и инструментов.

Цвет оболочки кабеля витая пара в зависимости от назначения

Оболочка utp кабеля витая пара, как правило, изготавливается из поливинилхлорида с добавлением мела для хрупкости при зачистке и бывает разных цветов, которые обозначают область применения.

Таблица цветов оболочки кабеля витая пара в зависимости от области применения
Цвет оболочки кабеля	Область применения
Черный	Предназначен для прокладки вне помещений, оболочка кабеля покрыта дополнительным слоем полиэтилена для защиты от внешних атмосферных воздействий
Белый, серый, синий, фиолетовый, желтый, зеленый, красный	Предназначен для прокладки внутри помещений

Оранжевый
Есть марки кабелей, которые предназначены для прокладки только внутри и вне помещений. Оболочка выполнена из негорючего полимера, маркируются как LSZH

Основные характеристики UTP кабеля

Если полистать технический словарь и найти кабель utp что это, то можно выяснить что с английского языка эта аббревиатура переводится как «неэкранированная витая пара». Такой кабель подразумевает завивку его отдельных жил между собой и объединение их в пары по две штуки. Делается это с вполне обоснованными техническими целями. Скрученные между собой проводники менее подвержены воздействию внешних помех. Собственно поэтому кабель ЮТП используется для передачи данных.

Чаще всего используются шнуры с 8 проводами, т.е. 4 пары. Их подробное описание можно найти на бухте, в которой они продаются. Такие кабели можно встретить в жилых домах в качестве линии для сети Интернет. Однако этот форм-фактор является далеко не единственным. В одном кабеле может содержаться от 2 до 50 пар витых проводников. Отдельные жилы имеют индивидуальную изоляцию толщиной 0,2 мм. Сами провода сделаны из монолитной медной проволоки диаметром 0,4-0,6 мм. Существует и гибкий ютипи кабель. В нём одна жила состоит из множества более мелких проводников. Такой кабель получается более пластичным, удобным и износостойким, поэтому он может справляться с механической раскачкой от ветра или прочих внешних усилий.

Дополнительная информация. Следует избегать многократных перегибов монолитного кабеля в одном и том же месте. Периодическое воздействие способно надломить жилу. В дальнейшем отыскать обрыв под 2-3 слоями изоляции будет крайне проблематично.

Каждая пара проводников отличается уникальным сочетанием цветов. Т.е. в любом кабеле будет только одна бело-синяя или чёрно-зелёная группа. Сделано это для того, чтобы различать провода между собой, ведь это необходимо для правильного их подключения. Всего в маркировке используется 10 цветов, благодаря которым кабель проще обжать в штекере для подключения к ПК или прочим сетевым устройствам.

Коннектор RJ-45

Весь массив жил снаружи имеет общую изоляцию серого или белого цвета толщиной 0,5-0,9 мм (для 4-х парных кабелей). Чаще всего она изготовлена из поливинилхлорида, однако в более качественных и дорогих марках может использоваться полиэтилен или полипропилен. Выделяются и кабели с защитным покрытием, препятствующим прониканию влаги или горению. Дополнительно внутри может быть капроновая разрывная нить. Она предназначена для более удобной разделки кабеля. Также, ввиду прочностных свойств капрона, разрывная нить выполняет защитную функцию и препятствует растяжению и разрыву жил.

Цветовая маркировка UTP

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.

Оптоволоконный кабель

Оптоволокно — наиболее прогрессивная технология для передачи сигнала на большие расстояния на огромной скорости. Отличием в передаче сигнала является то, что в качестве импульса используется не электричество, а свет. Свет передается по жилам из стекольного волокна отражаясь от внутренних стенок проводника.

Стоимость такого кабеля относительно низкая, по сравнению с другими проводниками, но его монтаж может проводиться только квалифицированными сотрудниками с применением высокоточного и дорогого оборудования, поэтому в домашних условиях его использовать практически невозможно. Зато такой проводник нашел широкое применение для прокладки магистралей, ведь расстояния между усилителями сигнала могут достигать сотен километров.

Что такое интернет-кабель

Сетевой провод, используемый для выстраивания инфраструктуры компьютерных сетей, выпускается в широком спектре разновидностей. В числе самых популярных — коаксиальный, витая пара, а также оптоволокно.

Значение сетевого кабеля

Суть этого кабеля в том, что сигнал в нем передается при помощи одной или нескольких пар изолированных проводников, скрученных между собой с небольшим числом витков на единицу длины.

К сведению! Данный вид изделия благодаря своей конструкции позволяет увеличить степень связи между проводниками каждой пары, а также синхронизации влияния электромагнитных помех на оба проводника каждой пары, чтобы снизить влияние внешних помех на сигнал в целом.

Как разветвить интернет кабель

Чтобы у вас был пример как была сделана распиновка интернет кабеля в коннекторе нужно кусачками откусить старый коннектор вместе с небольшим отрезком провода. Если у вас получилось ровно откусить провод вместе со старым коннектором то нужно с помощью маленьких ножниц или ножика очистить основную изоляцию где то на 2 см. Сетевой кабель обычно состоит из четырёх витых пар. Такой 8 жильный кабель для интернета может поддерживать скорость интернета до 1 Гб/с.
Сделав разделку сетевого кабеля нужно составить цветные проводки по порядку как на старом коннекторе. Затем нужно у расставленных по порядку цветных проводков отмерить длину в 12 мм от изолятора, а остатки ровно откусить кусачками. Если у вас нет примера как была произведена распайка интернет кабеля в коннекторе то для начала нужно определить какой провод вы хотите обжать.

Разновидности кабелей для Интернета

Если говорить о разновидностях кабелей, используемых для построения современных локальных вычислительных систем, их существует огромное множество

В первую очередь следует обратить внимание на внешний конструктив, препятствующий воздействию факторов извне. Условно можно провести разделение на следующие типы:

Уличный кабель. Имеет усиленную оплетку, стойкую к влаге и ультрафиолету, ее толщина достигает порядка 2-3 мм. Также может оснащаться стальным тросом для удобства прокладки воздушных линий связи. Традиционно имеет черный цвет.

Кабель для помещений. В такой конструкции жилы защищаются ПВХ оболочкой толщиной до 1 мм, которая теряет свои свойства при длительном воздействии воды или солнечных лучей. В дорогих вариантах может иметь дополнительную армирующую жилу в виде капроновой нити.

Обратите внимание! При обжимке многие неквалифицированные специалисты пренебрегают наличием усиливающей нити, не выводя ее под защелку коннектора. Это чревато обрывом кабеля при внезапной физической нагрузке

Второй особенностью, при помощи которой витую пару для ЛВС подразделяют на подкатегории, является наличие экранирования. Для этого создана специальная символика для маркировки: U – unshielded, неэкранированный, F – foil, экран выполнен из фольги, S – braided screening, внешний экран в виде оплётки из проволоки, TP – twisted pair, витая пара (собственно, основная защита от электромагнитных помех), TQ – наличие разделяющего экрана для каждой пары пар (проще – четыре провода):

U/UTP, все экраны отсутствуют;
U/FTP, внешняя экранировка отсутствует, каждые две пары защищены фольгой;
F/UTP, общий экран выполнен из фольги, дополнительные защиты от ЭМ-помех не применяются;
S/UTP, общий экран выполнен из проволочной оплетки, внутренний экран отсутствует;
SF/UTP, внешняя экранировка комбинированная, экрана для жил нет;
F/FTP, оба экрана выполнены из фольги;
S/FTP, внешний – проволочная оплетка, внутренний – фольга;
SF/FTP, внешний – комбинированный, внутренний – фольга.

И, наконец, витую пару принято разделять по категориям, от которых напрямую зависит скорость передачи данных. Следует заметить, что категории с первой по четвертую являются заведомо устаревшими и не способны работать в современных ЛВС, остальные используются для разных задач проектирования каналов передачи данных:

Категория 5, 5e. Кабели, работающие в полосе частот 100 МГц, скорость передачи данных составляет 100 Мбит/секунду, если задействовать 2 пары и 1 Гбит/секунду, если четыре пары. Приставка «e» обозначает использование усовершенствованных технологий, за счет чего уменьшен диаметр и себестоимость. Следует заметить, что двухпарные кабели чаще всего принадлежат именно категории 5e.
Категория 6, 6А. Полоса рабочих частот 200 МГц и 250 МГц, соответственно. В первом случае это кабель типа U/UTP, при этом скорость передачи данных может достигать 10 Гбит/секунду при лимите в расстоянии 55 метров. Во втором случае, когда есть приставка «А», могут встречаться два вида – F/UTP или U/FTP, тогда скорость 10 Гбит/секунду возможна на 100-метровом отрезке.
Категория 7, 7А. Полоса рабочих частот 600 МГц и 1 ГГц, соответственно. Эти кабели встречаются редко, потому что утверждены лишь одним международным стандартом, также позволяют передавать информацию на скорости 10 Гбит/секунду уже на большие расстояния, при этом бывают двух типов: F/FTP или S/FTP.

Обратите внимание! На конечную скорость передачи данных в линии существенно может влиять качество вторичных сетевых элементов. Например, если используется кабель 6А, но при этом установлена розетка под RJ45 с несогласованным под эту категорию сопротивлением, ЛВС будет работать некорректно, вплоть до полного отсутствия связи между устройствами

Различия в сетевых кабелях физического характера.

Что же это за физические характеристики кабеля, помогающие убрать все помехи и повысить скорость передачи информации? Причина состоит в изоляции и том, что в проводниках кабеля применяется попарная свивка. Это изобретения Грэхема Беллам в конце XIX века. Этот изобретатель в первый раз использовал подобную технику к проводам в телефоне, которые пролегали у линий передачи электричества. Им было обнаружено, что через три-четыре столба помехи становятся всё меньше и меньше, в то время как расстояние передачи для сигнала становится больше. Именно это изобретение и стало одной из основ для будущих Ethernet-кабелей, позволив уменьшить влияние помех и наводок от других источников.

Основные отличия между сетевыми кабелями Cat пять и шесть — это то число витков витой пары на ед. длины + диаметр оплетки.

Вообще, длина витка не является какой-то фиксированной величиной, а число витков у категорий составляет от полутора до 2 витков на один сантиметр. Внутри одного сетевого кабеля каждая цветная пара также обладает различной длиной витка, основанной на простых числах. Количество витков на каждую цветную пару обычно уникально для каждого производителя. Как можно видеть на картинке выше, на 1 дюйм у каждой цветной пары приходится разное количество витков. Хотя нить является необязательной в Cat-5, но некоторые производители все равно добавляют ее. В кабеле Cat-6 нить также необязательна до тех пор, пока кабель проходит тесты стандарта. На картинке выше только кабель Cat-5e содержит нейлоновую нить.

В то время как нейлоновая нить увеличивает прочность сетевого кабеля, более толстая оплетка защищает от близких наводок и внешних перекрестных наводок, влияние которых увеличивается с увеличением частоты. На картинке кабель Cat-5e обладает оплеткой, тоньше чем у других, и только лишь у него имеется нейлоновая нить.

Нюансы обжима

В процессе этой процедуры разъемы надежно фиксируются на концах витой пары. Количество контактов в них соответствует числу жил — в обоих случаях таких элементов по 8 штук. Есть несколько схем, в рамках которых может осуществляться обжим витой пары.

Далее мы рассмотрим соответствующую специфику. Но для начала человеку, осуществляющему работу с кабелем, необходимо правильно взять разъемы в руки. Их следует держать так, чтобы металлические контакты располагались сверху.

Пластиковая защелка должна быть направлена в сторону того, кто осуществляет обжим. Слева в этом случае будет 1-й контакт, справа — 8-й. Нумерация — исключительно важный нюанс работы с витой парой. Итак, какие схемы обжима используются специалистами по сетевой инфраструктуре?

Во-первых, есть схема сетевого кабеля, получившая название EIA/TIA-568A. Она предполагает расположение жил соотносительно с металлическими контактами разъема в следующем порядке:

— для 1 контакта: бело-зеленая;

— для 2-го: зеленая;

— для 3-го: бело-оранжевая;

— для 4-го: синяя;

— для 5-го: бело-синяя;

— для 6-го: оранжевая;

— для 7-го: бело-коричневая;

— для 8-го: коричневая.

Есть и другая схема — EIA/TIA-568B. Она предполагает расположение жил в следующем порядке:

— для 1 контакта: бело-оранжевая;

— для 2-го: оранжевая;

— для 3-го: бело-зеленая;

— для 4-го: синяя;

— для 5-го: бело-синяя;

— для 6-го: зеленая;

— для 7-го: бело-коричневая;

— для 8-го: коричневая.

Как соединить сетевой кабель с разъемом, вы теперь знаете. Но полезно изучить специфику, касающуюся различных схем подключения витой пары к тем или иным устройствам.

Особенности сетевых элементов

Чаще всего RJ-45, который используется при подключении компьютера к локальной сети, называется витой парой. Данный кабель представляет собой 4 или 8 маленьких проводов, перевитых между собой попарно. Каждый из них имеет свою плотную оболочку. Почему именно Все очень просто — подобное строение кабеля позволяет снизить помехи при прохождении электросигналов. Кстати, если это подключение интернета со скоростью до 100 Мбит в секунду, для проведения электросигналов достаточно использовать всего лишь две витые пары, то есть четыре провода. Однако для построения более скоростных гигабитных сетей приходится использовать кабели с 4 парами. Специалисты утверждают, что применение подобных проводников в будущем станет более распространенным. Но пока что в большинстве домов, где проведен кабельный интернет, используется RJ-45 с четырьмя проводами.

История

Из всех видов сетевых проводов первыми были изобретены коаксиальный кабель и витая пара. Коаксиальный кабель разработали и почти одновременно запатентовали английский инженер Оливер Хевисайд (1880) и немецкая фирма Siemens&Halske (1884). Современный вид коаксиала был изобретён и запатентован в 1929 году сотрудниками корпорации AT&T Bell Telephone Laboratories, Ллойдом Эспеншидом и Германом Эффелем. Обладающие на то время прекрасными характеристиками коаксиальные кабели широко применялись в теле,- и радиовещании, телефонной связи. Немного позже коаксиального кабеля была изобретена витая пара. Ее использовали поначалу на протяженных телефонных линиях, но со временем, благодаря преимуществам над коаксиалом, стали применять также и в компьютерных сетях.

Самый современный вид сетевого кабеля – оптоволоконный, был изобретен в 1934 году американцем Норман Р. Френчем и планировался для использования в телефонных линиях для передачи голосовой информации. Однако в то время подобные технологии были очень дорогостоящими и мало кого интересовали, поэтому перспективное изобретение было забыто. Только в 1970 году компания «Corning Incorporated» начала коммерческое производство оптоволоконных проводов с затуханием сигнала до 17 Дб/км, спустя некоторое время – до 4дБ/км.

Телефонные провода

Телефонные провода подразделяются на 2-е основные разновидности. Первые используют в монтажных работах большого объема до 400 абонентских точек. Вторые в процессе выполнения подключения конкретной квартиры либо домовладения.

Телефонный кабель

ТППэп — базисная модификация провода и содержит внутренние проводки, сплетенные в пары. Токопроводящая жила — мягкая медная проволока 0.5 мм 2, защищена изоляцией из полиэтиленового материала. В отдельных типах изделий пары объединяются в секции по 5/10 пар. Наружная оболочка тоже выполнена из полиэтилена либо винила. Литеры «э» и «п» в наименовании означают пленочный экран.

Бывают вариации провода, бронированного лентами, либо с наполнением области между оболочкой и токопроводами уплотнителем из гидрофобной массы. Это изделие устанавливают в телефонных системах больших многоэтажных домов. Он может быть проложен, практически в любых условиях, подземным либо воздушным способом.

Для подводки линии к конкретному абоненту, применяют модификацию ТРВ. Они бывают одно либо двухпарного выполнения, имеет плоскую конструкцию с разъединенной основой, токопроводящая жила выполнена из меди 0.5 мм2. Число токопроводов — 2/4, закрытые ПВХ-изоляцией. Рабочая температурная среда от −15 до +50 C при влажности окружающей среды не более 80 %.