Как выбрать ethernet кабель для максимальной скорости интернет-соединения

Категории кабеля витая пара (скорость передачи данных).

В основу определения категории витой пары положен максимально пропускаемый частотный диапазон. Это обусловлено количеством витков на одну единицу длины кабеля. То бишь, чем выше категория, тем больше пропускаемый частотный диапазон в следствии увеличения витков каждой витой пары. Категории витой пары описывается в международных и отечественных стандартах.

Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных. Кроме этого кабель LAN еще разделяют на классы и при построении структурированной кабельной системы их тоже учитывают. Следует помнить, что витая пара более высокого класса поддерживает технические возможности низшего класса. А вот витая пара по классу ниже не поддерживает технические приложения высшего класса. Чем выше класс тем лучше передаточные характеристики и выше предельная частота работы кабельной линии.

• CAT1 (частотная полоса — 0,1 МГц). Имеет одну пару и используется для передачи голоса и цифровых данных при участии модема. Это стандартный телефонный кабель, который в свое время использовался в «скрученном» виде в США, а в России применяется и сейчас без скруток. Не подходит для современных систем и имеет большое влияние помех.
• CAT2 (частотная полоса — 1 МГц). Имеет две пары проводников и уже изжил себя. Иногда применяется при построении телефонных сетей. Ранее встречался в сетях Arcnet и Token Ring. Обладает скоростью передачи данных до 4 Мбит/с. Не годится для построения современных сетей.
• CAT3 (частотная полоса — 16 МГц. Класс «С»). Встречается 2-х парный и 4-х парный тип витой пары. Применяется не только для создания телефонных, но и локальных сетей на базе 10BASE-T. Поддерживает скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 протяженностью не более 100 метров. В отличии от CAT1 и CAT2 поддерживает стандарт IEEE 802.3.
• CAT4 (частотная полоса — 20 МГц). В свое время этот 4-х парный кабель использовался в технологии 10BASE-T и 100BASE-T4. Возможна скорость передачи данных до 16 Мбит/с. В наши дни не используется.
• CAT5 (частотная полоса — 100 МГц. Класс «D»). Кабель применялся для создания телефонных линий и построения локальных сетей 100BASE-TX, а также в Ethernet (LAN). Поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с.
• CAT5e (частотная полоса 125 МГц). Это усовершенствованная витая пара пятой категории. При использовании 2-х пар поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с и до 1000 Мбит/с в 4-х парном кабеле. Как правило, используется 4-х парный кабель для построения локальной компьютерной сети. Это самый распространенный тип витой пары.
• CAT6 (частотная полоса 250 МГц. Класс «E»). Это распространенный тип кабеля, который применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В структуре кабеля четыре пары проводников. Поддерживает высокую скорость передачи данных до 10 Гбит/с протяженностью не более 55 метров.
• CAT6a (частотная полоса 500 МГц. Класс «EA»). Структура кабеля состоит из четырех пар проводников. Он используется в сетях Gigabit Ethernet и поддерживает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров.
• CAT7 (частотная полоса 600 — 700 МГц. Класс «F»). Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Структура кабеля имеет общий внешний экран и фольгированную защиту каждой пары. По типу относиться к S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair).
• CAT7a (частотная полоса 1000 -1200 МГц. Класс «FA»). Скорость витой пары доходит до 40 Гбит/с на расстоянии до 50 метров и до 100 Гбит/с протяженностью до 15 метров.

На просторах интернет мне попалось хорошее видео по теме, предлагаю вам его посмотреть.

Для того чтобы сетевой кабель служил долго следует соблюдать правила монтажа. Например, при прокладке нужно следить за целостностью кабеля по всей его длине и не допускать растяжений и изгибов потому, что это может нарушить структуру экрана, что приведет к низкой устойчивости кабеля к электромагнитным помехам. Дренажный провод кабеля должен быть соединен с экраном разъема.

Кроме этого при монтаже нельзя допускать изгибов более восьми внешних диаметров кабеля. Слишком сильный изгиб может повредить фольгированный экран, что заметно ухудшит свойства кабеля и снизит скорость связи внутри сети. Пока!

Схемы обжима сетевого кабеля для разъемов RG-45

В предыдущих наших статьях мы уже писали, как можно обжать сетевой кабель самостоятельно, поэтому сейчас уделим больше внимания на варианты распиновки. Существуют несколько наиболее популярных схем, ними пользуются большая часть интернет провайдеров. Вот их и обсудим сейчас.

Прямая распиновка, маркируется как 568В

Прямую раскладку используют для соединения свитча, роутера, хаба с вашим компьютером. Этот способ наиболее распространенный в нашей стране. На картинке ниже вы видите, как должны располагаться провода витой пары состоящей из 8 жил в коннекторе.

Если внимательно присмотреться к этой схеме, тогда вы поймете, почему её называют прямой. Все из-за того, что обжим выполним на двух разъемах RG 45 идентично.

Перекрестная распиновка (crossover), маркируется как 568A

Перекрестной схемой пользуются, когда хотят соединить компьютер — компьютер напрямую или свитч — свитч. Поэтому если вам необходимо объединить два устройства по сети, этот метод как раз вам подойдет. Пример, какая должна быть распиновка кабеля, при 8 жильной витой паре, приведен ниже на фото.

Вы видите, что на втором штекере, провода перевернуты, отсюда и название – перекрестная схема.

Прямой обжим с 4 жильной витой пары (двухпарный провод)

Двухпарный кабель также часто используется интернет провайдерами для прокладки внутри помещения. Две пары достаточно, чтобы прокачать 100 Мбит/с, а вот себестоимость такого интернет кабеля, значительно ниже. Порядок обжима этой витой пары, мы привели ниже на картинке.

Схема обжатия витой пары RG-45 с PoE, стандарт — IEEE 802.3af

Данная схема позволит помимо информационного сигнала, передать питающее напряжение на свитч, роутер или любое другое устройство. Благодаря этому не нужно будет покупать отдельный провод для подачи питания. В распиновки коннектора rj-45, синий и коричневый провод применяют для подачи электричества. Вы спросите, а где это нам пригодиться? Отвечаю: при установки видеонаблюдения, подачи электричества на коммутатор. Многие, из которых рассчитаны принимать питание из разъема rj-45. И так далее.

Помните! Подавать по сетевому кабелю 220 В нельзя категорически, он не рассчитан на такое высокое напряжение. Последствия могут быть непредсказуемы. Стандартный диаметр сетевого кабеля 0.51мм, это дает возможность пропускать напряжение до 1.5 А. Если вам необходимо больше пропустить, тогда соедините два проводка параллельно, тогда получите увеличение в 2 раза (3 А).

Перекрестной схемой обжимайте для скорости прокачки 1 Гбит/с

Для достижения соединения в 1 Гбит/с между устройствами, нужно задействовать 4 пары (8 проводов). Пример обжатия смотрите ниже.

Возможно вам это будет интересно, статья о том как включить блютуз на ноутбуке Windows 7, 10.

Схема обжатия консольного
кабеля (rollover cable)

В этом варианте нужно один конец витой пары обжать по
обратной схеме, по отношению к другому концу. Выглядит это, как будто вы
перевернули его и глянули на штекер с другой стороны.  Эту схему обжатия применяют, когда необходимо
настроить роутер или коммутатор при помощи ПК. Чаще всего используют для
устройств Cisco.

Коаксиальный провод

Самый первый кабель, созданный для подключения интернета. Запатентован в 1880 году, используется для передачи высокочастотных сигналов. В современности редко применяется, но совсем исключить его невозможно.

Устройство выглядит следующим образом:

• Состоит он из центрального проводника.
• Окружает проводник изоляция из плотного слоя.
• Далее идёт медная или алюминиевая оплётка.
• Снаружи покрывает резиновый изолирующий слой в несколько миллиметров.

Делится на два типа: толстый и тонкий. Каждая разновидность используется в зависимости от среды применения. Специфика такого провода – повышенная гибкость и быстрота затухания сигнала. Поэтому скорость передачи не рассчитана на большие расстояния, в максимуме достигает 10 мбит/с.

Сейчас коаксиальный тип не используется для интернета из-за слишком маленькой скорости. Единственная сфера применения – кабельное телевидение. Однако оно также постепенно пропадает, так как современные роутеры позволяют устанавливать беспроводное телевидение.

Виды разъёмов интернет-кабелей для коаксиального провода представляет большую коллекцию, состоящую из:

• BNC-коннектора, устанавливаемый на концах провода, чтобы подключиться к другим коннекторам.
• BNC T-образной формы. Это тройник, чтобы подключить устройство к магистрали. Содержит три разъёма, один из которых необходим для сетевой карты.
• BNC бареллового типа необходим, если связь между магистралями разорвана или необходимо увеличить длину.
• BNC терминатор. Это заглушка, блокирующая распространение сигнала. Требуется два заземлённых терминатора, чтобы сеть функционировала нормально.

Как обжать витую пару с коннектором RJ45 в домашних условиях

В представленной здесь статье мы рассмотрим варианты как обжать витую пару с разъемом RJ45, качественно и профессионально

Наверняка, у всех кто имеет проводной интернет, в случае неосторожного обращения могли случаться проблемы с кабелем витой пары либо с самим разъемом RJ45. Поломки, например разъемов, могут возникать от того, что просто нечаянно вырвали провод из порта

Передача информации в интернете выполняется по каналам связи, построенным и работающим на разных физических принципах. Одним из способов связи вычислительных устройств в информационную сеть является применение специальных кабелей. С целью повышения уровня помехозащиты кабель состоит из витых пар проводов. Подсоединение кабеля к абонентам сети осуществляется через специальные разъёмы (коннекторы). Установка разъёма на кабель выполняется по определённым правилам. На устройствах установлены розетки, на кабель устанавливается штекер.

Отличительные свойства патч-корда: как обжать витую пару

Сетевой кабель состоит из нескольких пар скрученных между собой проводников. Каждый проводник может состоять из одной жилы диаметром 0,4-0,6 мм или пучка жил общим диаметром 0,5 мм. Каждая жила – в пластиковой оболочке. Каждые две жилы попарно скручиваются с шагом примерно 20-30 см. Такой кабель называется «витая пара» (англ. twisted pair).

Пары помещаются в экран из металлизированной пластиковой ленты. В другом варианте экранируется весь кабель общим экраном. Внутри пучка проложена прочная нить для обеспечения механической прочности кабеля на разрыв. Ещё в кабеле имеется соединённый с экраном дренажный провод для заземления.

Весь кабель находится в общей поливинилхлоридной негорючей оболочке. Серый цвет оболочки указывает на то, что кабель предназначен для прокладки внутри помещений. Кабель для наружной прокладки имеет оболочку чёрного цвета. При необходимости кабель защищают гофрированной металлической оболочкой.

Кабель, который прокладывают в кабельных каналах, может быть изготовлен из одножильных проводников. Он соединяет вычислительное устройство с неподвижной розеткой. Кабели, соединяющие две розетки и подвергающиеся частым изгибам, должны иметь многожильные проводники. Но по условиям, определяющим затухание сигнала, длина кабеля не должна превышать 120 м.

Коннектор на кабеле

Категории кабеля витая пара

Разновидность сетевого провода

Сетевой провод бывает 8-жильный (4 пары) и 4-жильный (2 пары). И коннекторы бывают на 8 проводов и на 4 провода. Но для физического формирования интернет-сети необходимы именно 8-контактные коннекторы. А их узаконенное название – 8P8C. Но исторически в лексиконе компьютерщиков этот кабель известен как RJ-45. Так и будет он называться в данной статье.

В зависимости от диапазона частот, пропускаемых кабелем, их делят на категории. Категория 1 (CAT1) с частотной полосой до 0,1 МГц применяется в телефонных линиях. Категория CAT5 с частотной полосой пропускания 100 МГц обеспечивает скорость передачи данных до 100Мбит\с и используется в телефонных линиях и для создания сетей 100BASE-TX. Категория CAT5 с частотной полосой пропускания 125 Мгц обладает лучшими характеристиками.

Скорость передачи данных по этому кабелю достигает 1 000 Мбит/с. Этот кабель широко используется для создания локальных компьютерных сетей. Кабель категории CAT7 с частотной полосой до 700 МГц обеспечивает скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Категория кабеля, шифр его марки, вид или отсутствие экранирования, количество витых пар указаны на общей оболочке кабеля.

Сетевой кабель «витая пара», состоящий из четырёх витых пар, центральной нити и общей оболочки

Но какие коммутаторы и Ethernet кабели следует купить?

Это тоже довольно легкий вопрос.

В качестве Ethernet коммутаторов вам нужен качественный «гигабитный Ethernet-коммутатор». Мы советуем приобрести 8-портовый D-Link Gigabit DGS-108, который прекрасно подходит для домашнего использования.

Этот коммутатор очень удобен в использовании: когда вы подключаете Ethernet кабель, и разъем мигает зеленым, тогда он работает на скорости 1 гигабит.  Если индикатор оранжевый – скорость всего лишь 10 или 100 Мбит/с. Таким образом, вы можете определить, какой Ethernet адаптер используется в вашем компьютере, о чем мы уже говорили выше.

Что касается Ethernet кабелей, вам просто нужно убедиться, что вы используете Cat 6 (категории 6). Кабели Ethernet обычно имеют категорию, напечатанную на них, например:

Обратите внимание, что существуют и другие типы Ethernet кабелей, такие как Cat 5, Cat 5e, Cat 6a и т.д. Любой кабель, который имеет надпись Cat 6, является отличным вариантом для нашей ситуации (независимо от буквы в конце, если таковая имеется). Не следует покупать Ethernet кабели категории Cat 5, потому что они предназначены для работы в сетях менее 1 Гбит/с

Кстати, разъемы на Ethernet кабелях не играют особую роль на качество и скорость сигнала. Четыре витые пары проводов внутри кабеля играют гораздо большее значение. Чем выше категория, тем быстрее кабель передаст данные. Вот почему вам следует использовать Cat 6 или выше. Cat 6 предназначен для гигабитного Ethernet!

Также вам не стоит переживать об экранировании, если вы покупаете готовый кабель. Просто убедитесь, что это Cat 6, и полный вперед!

Семь элементов кадра Ethernet

1. Первый элемент, состоящий из 7 байт, называется «преамбула» (preamble) и используется для синхронизации процесса связи между двумя узлами сети, то есть между отправителем и получателем. Для выполнения этой задачи, с одной стороны, используются адаптеры для получателя, а с другой – генераторы для отправителя: эти два компонента, по сути, синхронизируют часы передающего и принимающего узлов.
2. Вторым элементом является SFD (Start Frame Delimiter) размером в 1 байт, который используется для определения границы преамбулы и начала пакета данных.
3. Третий и четвертый элемент кадра Ethernet, каждый длиной 6 байтов, соответствует MAC-адресам получателя и отправителя, они представляют собой физические идентификационные адреса, однозначно присовенные производителем каждой сетевой карты и, следовательно, однозначно связанные с каждым узлом локальной сети.
4. Ethertype, размером 2 байта, указывает тип протокола, используемого для связи. В зависимости от случая, может быть использован, IPv4 или IPv6, PPPoE и ARP.
5. Payload или «поле данных» – от 46 до 1500 байт – содержит реальную информацию в сообщении.
6. Чтобы закрыть кадр используется FCS (Frame Check Sequence) из 4 байт, содержащих управляющее значение типа CRC (Cyclic Redundancy Check) и позволяющих обнаруживать ошибки в процессе обмена данными.

Способы определения качества кабеля витая пара

Чтобы определить, какой кабель витая пара лучше для интернета, специалисты советуют обращать внимание на наименование торговой марки. Из европейских производителей стоит отметить Reichle De-Massari (Швейцария), неплохой кабель у компании Mollex (США)

Остальные бренды, встречающиеся в России – в основном родом из Китая (или Тайваня), хотя маркировка может быть иной, если того пожелает заказчик.

Второй критерий, на который обращаем внимание – материал изготовления жил. Медь – стандарт для витой пары, но в последнее время часто можно встретить биметаллические жилы, которые по качеству уступают медным

Они представляют собой стальной (CCS) или алюминиевый (CCA) провод, покрытый методом плакирования тонким слоем меди.

Состав кабеля витая пара

Такие изделия более доступны по стоимости, но обладают рядом недостатков, не характерных для чисто медных жил:

• такие жилы недостаточно надёжно фиксируются в разъёмах, образуя так называемый «плавающий» контакт;
• существует ограничение по длине участков биметаллической витой пары (до 25 метров при 100 метрах для классического медного кабеля);
• во время заделки витой пары в разъём возможны значительные колебания волнового сопротивления, что сказывается на стабильности передачи сигнала конечному устройству;
• при повреждении или возникновении необходимости перекладки кабеля рассчитывать на сохранение прежних характеристик не приходится;
• у кабелей со стальным сердечником максимальная скорость передачи информации будет лежать в пределах 10 Мб/сек, для жил с алюминиевым сердечником – до 100 Мб/сек.

Убедиться в том, что перед вами омеднённая жила, довольно просто. Достаточно ножом попытать соскоблить верхний слой. Если под медью покажется серебристый металл – можете не сомневаться, что это витая пара из биметаллических жил. Кстати, омеднённый кабель запаять обычным паяльником не получится. Тем не менее, большинство провайдеров интернет-услуг при прокладке кабеля от щитка до конечного пользователя использует именно этот, более дешёвый тип изделий.

Наконец, о качестве витой пары можно судить по такой характеристике, как толщина жил. Чем больше диаметр, тем качественнее кабель, у известных производителей он составляет от 0.51 мм. Толщина жилы в промежутке 0.4–0.5 мм говорит о некачественной продукции.

Чаще всего более тонкие жилы можно наблюдать на паре коричневого и синего цветов, поскольку для 100-мегабитных сетей они не используются.

И последний критерий проверки качества – наличие сертификата. Крупные производители сертифицируют свою продукцию, мелкие – нет, поскольку это накладно.

Маркировка кабеля витая пара

Общепризнанной является следующая маркировка, указывающая на способ организации экранирования:

• UTP – дешёвый неэкранированный кабель (может встречаться обозначение U/UTP);
• FTP – кабель, у которого на все пары жил общий экран (F/UTP);
• S-FTP – общий двойной экран для всех пар с фольгированным алюминиевым сердечником и жилами из медной лужёной проволоки (SF/UTP);
• STP – наличие экрана у каждой пары (U/FTP);
• F/FTP – отдельные экраны для всех пар плюс общий экран из алюминиевой фольги;
• S/FTP – отдельные экраны для всех пар плюс общий из медной лужёной проволоки.

Виды экранирования кабеля в зависимости от маркировки

В общем случае экран – это защита кабеля от случайных и систематических наводок, искажающих сигнал, необходим для предотвращения потери информации. Разновидности экранирования говорят о разном уровне защиты данных. Они во многом определяют стоимость готового изделия.

Виды витой пары

Кроме маркировки, обозначающей наличие и способ организации экрана, существуют и другие обозначения, применяемые производителями для обозначения тех или иных технических особенностей своей продукции:

1. Количество жил: solid – одножильный кабель, patch – многожильный. Моножилы дёшевы в производстве, поэтому наиболее распространены. Многожильные изделия используются при сложной топологии сетей в местах множественных изгибов. Они же в основном используются при производстве патч-кордов (оконцованного джеками участка кабеля заданной длины для соединения устройств).
2. Диаметр жилы. Используемый диапазон – 0.40–0.64 мм. Кабельная продукция 5–6 категорий изготавливается из жил диаметром 51 мм и обозначается 24AWG (американский стандарт маркировки). Бюджетный, зачастую несертифицированный кабель изготавливают из проволоки 0.40–0.50 мм – для квартиры выбор такой витой пары будет вполне оправданным.
3. Количество пар. При построении сложных коммуникационных систем их число может достигать тысяч, но для компьютерных сетей стандарт 4 пары (принятая в США маркировка – 4х2х0.51). Использование всех восьми жил требуется для построения гигабитных сетей, для домашнего использования с пропускной способностью до 100 Мб/сек достаточно двух пар. И хотя такой кабель дешевле, обычно в любом случае приобретают восьмижильный вариант. Две пары используется для обустройства домофонов и систем сигнализации.

Внутреннее содержимое витой пары

Отдельно стоит рассказать о маркировке по типу оболочки:

• PVC – оболочка из поливинилхлорида, используется преимущественно для дешёвых кабелей;
• PP – полипропиленовая оболочка для кабелей, которые могут подвергаться воздействию высоких температур (до 140° С);
• PE – оболочка из плотного полиэтилена, используется для наружной прокладки кабелей;
• FR – кабель огнестойкой категории (способность работы при пожаре определённое время, от 30 до 180 минут);
• LS – оболочка из материала, характеризующегося низким дымовыделением при возгорании;
• ZH – материал, при горении не выделяющий ядовитые галогеновые газы;
• В – кабель с бронированной оболочкой в виде обволакивающей стальной ленты.

Существуют также модификации кабеля со стальным тросом, которые используются для воздушной прокладки сетей между домами.

Виды кабелей для интернета

В перечне основных видов сетевых кабелей:

• коаксиальный;
• оптоволоконный;
• витая пара.

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:

• BNC-коннектор закрепляется на концах кабеля, обеспечивает подсоединение к Т-коннектору и баррел-коннектору.
• BNC баррел-коннектор предназначен для соединения поврежденных элементов либо удлинения провода для расширения радиуса действия сети, подсоединения дополнительной электротехники.
• BNC T-коннектор является тройником, применяемым для подсоединения компьютерной техники к главной сетевой линии. В проводе 3 разъема (1 предназначен для вывода к централизованной сети, 2 разъёма необходимы для объединения локальной системы).
• BNC-терминатор сконструирован для выполнения роли заземляющей заглушки, предотвращающей распространение сигнала вне локальной линии. Разъём обязателен для стабильной работы сетевых соединений, занимающих большую площадь.

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:

• серый (применяется во внутренних пространствах зданий);
• черный (используется для обозначения продукции с покрытием для защиты от атмосферных осадков и электромагнитных излучений, применяется для уличных конструкций);
• оранжевый оттенок используется для обозначения негорючих полимерных соединений.

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:

• цельными;
• скрученными.

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.