- Витая пара: что это? Схемы и способы обжима витой пары
- Что такое витая пара?
- Виды
- Категории кабеля «витая пара»
- Способы и схемы обжима витой пары
- Схема обжима прямого кабеля
- Кроссовый кабель: схема обжима
- Распиновка кабеля роутер-роутер, ПК-ПК и роутер-ПК
- Прямой и перекрёстный обжим кабеля
- Распиновка витой пары по схеме роутер-роутер
- Распиновка витой пары по схеме компьютер-компьютер
- Распиновка витой пары по схеме роутер-компьютер
- Схемы обжима витой пары 4 провода
Витая пара: что это? Схемы и способы обжима витой пары
Так как сайт у нас о Wi-Fi роутерах, и прочему сетевому оборудованию, то я просто должен был подготовить статью о витой паре – кабеле, которым соединяется сетевое оборудование между собой. С помощью которого подключаются компьютеры и другие устройства к маршрутизаторам и модемам. А еще, кабелем который называется витая пара, скорее всего у вас подключен интернет от оборудования провайдера до вашего маршрутизатора, или напрямую к компьютеру. Так же, практически все производители роутеров, кладут в комплект со своими устройствами сетевой кабель небольшой длины. Он нужен для подключения к маршрутизатору разных устройств (ПК, ноутбук, телевизор, игровая приставка и т. д.) .
В современном мире развитие технологий передачи данных происходит по-настоящему высочайшими темпами. Вполне можно сказать «со скоростью света», ведь никого уже не удивишь передачей информационных потоков при помощи оптического волокна. Но при всех положительных функциональных характеристиках подобных кабелей связи у них есть несколько серьезных недостатков. Ключевыми из них являются дороговизна и хрупкость.
На данный момент необходимо очень сильно постараться, чтобы найти человека, который абсолютно не представляет, что такое Интернет или никогда им не пользовался. У огромного количества людей стоит дома персональный компьютер с доступом ко «всемирной паутине». Но чтобы «подвести» Интернет к домашнему ПК необходимо использовать удобный, надежный, а главное крепкий кабель. Вот тут на выручку уже много лет приходит кабель, получивший непонятное, на первый взгляд, название – витая пара.
Что такое витая пара?
Витая пара – это особый вид сетевого кабеля. Его основу составляют одна или несколько пар изолированных, а также скрученных между собой проводников (от их количества зависит категория кабеля) . Количество витков на определенную единицу длины минимальное, но достаточное для того, чтобы значительно уменьшить взаимные наведения при передаче сигнала. Сверху витая пара, как правило, покрыта защитной пластиковой оболочкой.
В последнее время этот вид кабеля связи стал самым распространенным при создании локальных и структурированных кабельных сетей. Это произошло благодаря его дешевизне и легкости прокладки.
Основным недостатком витой пары является значительное затухание сигнала (до уровня не распознаваемости) на расстояниях свыше 100 метров. Но этот недостаток легко ликвидируется с помощью повторителей.
Виды
В зависимости от того, есть защита или нет, а также ее качества, различают несколько видов кабелей созданных по этой технологии:
- неэкранированная витая пара (UTP) – не используется никаких дополнительных защитных приспособлений;
- экранированная витая пара (STP) – используется медная сетка;
- фольгированная витая пара (FTP) — используется алюминиевая фольга;
- экранированная фольгированная витая пара (SFTP) — используется медная сетка и алюминиевая фольга.
При этом в некоторых видах экранированного кабеля могут использовать защиту вокруг каждой пары. Такой вид экранирования обеспечивает значительно лучшую защиту от различного рода наведений, как внутренних, так и внешних.
Категории кабеля «витая пара»
Всего на данный момент существует около 15 категорий витой пары. Они нумеруются от САТ 1 до САТ 8.2. В большинстве случаев категория имеет прямую зависимость от количества используемых пар для передачи информации, а также от количества витков, которые используются на единицу длины. Категории кабеля четко описаны в Американском стандарте проводки в коммерческих строениях.
Опишем кратко каждую из категорий:
- САТ 1 – всем известный телефонный кабель. В нем используется только одна пара. Применим исключительно для передачи голоса и создания подключений с помощью модема.
- САТ 2 – устаревший тип кабеля, состоящий из 2-х пар проводников. Он поддерживал передачу данных на скоростях менее 4 Мбит/сек. Часто использовали его в сетях token ring. Сейчас редко используется в некоторых телефонных сетях.
- САТ 3 – улучшенная версия предыдущего 2-х парного кабеля. Создана для обеспечения передачи данных на скоростях до 10 Мбит/сек. Сейчас очень часто продолжает встречаться в телефонных сетях.
- САТ 4 – еще один неиспользуемый на сегодня вид кабеля. Состоит из 4-х пар, имеет скорость передачи до 16 Мбит/сек.
- САТ 5 – именно кабели этой категории чаще всего и называют «витая пара» в классическом ее понимании. Состоит из 4-х пар. Скорость передачи варьируется от 100 Мбит/сек (используются 2 пары) до 1000 Мбит/сек (используются 4 пары).
- САТ 5е – улучшенная версия обычной 5 категории. Также состоит из 4-х пар. Кабель имеет те же скоростные характеристики, что и витая пара предыдущей категории. Сейчас эта категория является самой распространенной.
- САТ 6 – для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10000 Мбит/сек.
- САТ 6а — для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек.
- САТ 7 — для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек. Кабель этой категории должен быть экранированным.
- САТ 8 – находится на данный момент в разработке. Предположительно позволит передавать информационный поток со скоростью до 40 Гбит/сек. Должен иметь общий экран или экран для каждой пары.
Количество пар в одном кабеле может доходить до 100 штук! Посмотрите, как могут выглядеть разные виды (UTP, F/UTP, S/FTP, SF/UTP, U/FTP) и категории (от Cat.3 до Cat.7A) в телекоммуникационном каталоге LAN-ART.
Там же опубликованы фотографии бухт, на которые наматывается провод, можно узнать цену и характеристики товаров.
Способы и схемы обжима витой пары
Очевидно, что для присоединения кабеля к различной компьютерной технике или же к коммутаторам и маршрутизаторам, витая пара должна оканчиваться удобными и стандартизированными разъемами. В данном виде кабеля связи используется разъем RJ-45 (правильное название 8Р8С, но мы будем использовать привычное) .
Для того, чтобы сеть, построенная на витой паре, работала правильно, необходимо в соответствующем порядке соединить контакты в коннекторах RJ-45. Сделать это необходимо, как с одного, так и с другого конца кабеля. Для удобства обжима все провода помечены стандартизированными цветами. Естественно, что обжимать кабель, при наличии достаточных знаний, можно и на собственное усмотрение, но для того, чтобы не было путаницы при объединении сетей лучше воспользоваться стандартными схемами обжима. Их существует всего две: прямой порядок обжима и кроссовый порядок обжим (перекрещенный).
- Первая схема обжима (прямой) используется при соединении разнотипного оборудования, например, сетевая карта ноутбука и коммутатор.
- Вторая схема обжима (кроссовый, или перекрестный) используется при соединении однотипного оборудования, например, двух ноутбуков (иногда для соединения компьютера с некоторыми старыми видами коммутаторов и хабов) .
Для обжима кабеля используют специальное приспособление – кримпер (щипцы). Об этом я писал в статье: как обжать витую пару в RJ-45? Сетевой кабель своими руками.
А теперь непосредственно о порядке обжима. Рассмотрим схемы обжима витой пары категории 5, как самой распространенной на данный момент.
Схема обжима прямого кабеля
Такой кабель самый распространенный. Он подходит для подключения компьютеров, ноутбуков, телевизоров и т. д., к роутерам и другим сетевым устройствам.
- Первый вариант (тип Т586A): одна сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) – бело-зеленый, зеленый, бело-оранжевый, синий, бело-синий, оранжевый, бело-коричневый, коричневый. Другая сторона имеет такой же порядок контактов. Лучше всего использовать это вариант.
- Второй вариант (тип Т568B). Одна сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) – бело-оранжевый, оранжевый, бело-зеленый, синий, бело-синий, зеленый, бело-коричневый, коричневый. Другая сторона имеет такой же порядок контактов.
Кроссовый кабель: схема обжима
- Одна сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) – бело-зеленый, зеленый, бело-оранжевый, синий, бело-синий, оранжевый, бело-коричневый, коричневый.
- Другая сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) — бело-оранжевый, оранжевый, бело-зеленый, синий, бело-синий, зеленый, бело-коричневый, коричневый.
Для изготовления гигабитного кроссового кабеля (с поддержкой скорости до 1 Гбит/с) , нужно использовать немного другую схему:
- Один конец кабеля: бело-оранжевый, оранжевый, бело-зеленый, синий, бело-синий, зеленый, бело-коричневый, коричневый.
- Другой конец кабеля: бело-зеленый, зеленый, бело-оранжевый, бело-коричневый, коричневый, оранжевый, синий, бело-синий.
Развитие технологий передачи данных не стоит на месте. Теоретически возможно, что скоро витая пара станет устаревшим типом кабеля, но на данный момент – это самый используемый, надежный и дешевый вид сетевого кабеля.
51
73633
Сергей
Полезное и интересное
Распиновка кабеля роутер-роутер, ПК-ПК и роутер-ПК
Если витую пару (разъём rj45 на 8 проводов) обжать не по стандарту, то при большой длине сетевого кабеля, соединяемые устройства могут работать с большими потерями данных или не работать совсем. Поэтому здесь приводится 100% рабочий вариант распиновки для соединения роутер-роутер, ПК-ПК и роутер-ПК. На фирме мы подключаем именно так и всё отлично работает.
Прямой и перекрёстный обжим кабеля
Итак, есть 2 вида обжима витой пары:
- Прямой – используют для подключения компьютера к свитчу или роутеру.
- Перекрестный – используют для подключения типа компьютер-компьютер, свитч-свитч, роутер-роутер.
Прямой обжим витой пары бывает стандартов EIA/TIA-568A и EIA/TIA-568B. В принципе эти стандарты одинаковые, но используют различные цвета проводов. Но на практике были случаи, когда некоторые устройства с POE питанием отказывались работать с витой парой обжатой по стандарту EIA/TIA-568A. Поскольку большинство производителей ориентируется на стандарт EIA/TIA-568B, лучше использовать именно его.
Перекрестный обжим витой пары бывает тоже двух видов: для соединения на скорости 100 мегабит/с и для гигабитного соединения на скорости 1 Гбит/с.
Но на практике для гигабитного соединения перекрестный обжим не нужен. В стандарте гигабитного соединения определение пар прописано как обязательное.
В общем реально существует три варианта соединений:
- Роутер-роутер. В этом случае кроссовая линия соединяет два роутера или хаба.
- PC-PC. Здесь все понятно, сетевой кабель используется для прямого соединения двух персональных компьютеров.
- Роутер-PC. То есть, персональный компьютер подключен к сетевому узлу.
Далее кратко рассмотрим перечисленные схемы подключения.
Распиновка витой пары по схеме роутер-роутер
При таком варианте подключения положено использовать прямую схему. Но, при использовании в топологии сети интеллектуальных узлов, ограничение соблюдать не обязательно. То есть, допускается прямая и перекрестная схема соединения, поскольку роутер способен опознать ее тип. Но, правильным считается придерживаться всё-же выбранного стандарта для той или иной ЛВС.
Распиновка витой пары по схеме компьютер-компьютер
Другая ситуация возникает, при соединении ПК между собой. В этом случае может работать только перекрестная схема типа кроссовер.
Распиновка витой пары по схеме роутер-компьютер
Этот тип соединения выполняют по прямой схеме. Для интеллектуальных коммутаторов (свичей) данное условие не обязательно, но лучше придерживаться его.
Схемы обжима витой пары 4 провода
Витая пара из 8-ми жил используется для гигабитной сети, если планируется кабель на 100 мбит, то будет достаточно 4 жилы. В коннекторе в таких случаях задействуются контакты «1», «2», «3», «6». На схеме распиновки показаны три возможных варианта цоколёвки 4-х жильной витой пары.
Для создания мегабитной сети вполне достаточно 2-х пар — одна работает на прием (RX), а вторая на передачу (TX). Поэтому наличие этих пар в кабеле обязательно. Это зеленая и оранжевая пары.
В общем обжимка должна производиться с соблюдением цветовой схемы. Провода должны упираться в упор каналов. Зажим должен фиксировать кабель без снятой изоляции. Порядок обжима допускает прямой и обратный способ, но недопустимо производить между собой соединение четырехжильной и двужильной схемы. Несмотря на то, что интеллектуальные хабы позволяют комбинировать прямой и перекрестный способ соединения, рекомендуется придерживаться одного типа стандарта.
Более подробно про выбор кабеля и его обжим читайте в статье про витые пары.