что такое сетевой провод
Виды сетевых кабелей: обзор основных типов и внешний вид
Привет, дорогие читатели! Сегодня мы простым языком и интересно, расскажем вам – что такое сетевой кабель. Начнем, наверное, с самого начала. Как вы, наверное, знаете или слышали – компьютер понимает только информацию из нулей и единиц. Что-то подобие «Морзе», но гораздо в глобальном размере. В принципе тут все просто, есть определенный вид сигнала – 1, нет – 0. Именно поэтому для передачи информации используют определенные виды сетевых кабелей.
Почему именно сетевые – дело в том, что связь компьютера с другим подобным устройством или ещё одним компьютером уже можно назвать сетью. На данный момент интернет сетью пользуются огромное количество людей, а это подключенное множество компьютеров, ноутбуков, телефонов, серверов, коммутаторов, маршрутизаторов и других сетевых устройств.
Сетевые кабели и используются для взаимосвязи между несколькими компьютерами или серверами. Даже сейчас вы читаете эту статью, а сигнал проходит через тысячи подобных проводов и попадает к вам.
Коаксиальный кабель
Данный тип можно назвать первым сетевым кабелем. Первый прототип имел центральную жилу или жёсткий проводок, пластиковую оплетку и один фальгированный экран. Посмотрите как на данное время выглядит кабель.
Скорее всего вы уже сталкивались с подобными проводами, но используют их сейчас чаще для телевидения. Некоторые телевизионные компании до сих пор также используют их для раздачи интернета, но они для этого не предназначены. Скорость при этом будет не выше 1 Гбит в секунду, а расстояние, на которое можно передать информацию не более 100 метров.
Плюс он очень толстый и жесткий. Очень тяжело прокладывать подобные провода в кабель-каналах. Современная «коаксиалка» имеет несколько уровней оплетки. Она нужна для того, чтобы уменьшить электромагнитное воздействие. В противном случае будут возникать помехи и компьютер просто не поймёт, что ему пытаются передать другое устройство.
ПРИМЕЧАНИЕ! Лично я не считаю данный кабель сетевым, хоть по нему и можно передавать данные для компьютерных устройств. Плюс его уже глобально в сетевой индустрии давно уже не используют.
Как выглядит витая пара, и для чего нужна
Для начала подумаем, а почему же этот шнур имеет такое интересное название – «витая пара». Давайте взглянем на картинку ниже.
Под общей оплеткой можно увидеть пары скрученных проводком. То есть по два провода скручены в одну жилу, а далее идёт общая скрутка 4 пар. Всего 8 проводков. Как вы неверное могли заметить внутри у обычной витой пары нет общей оплётки.
Это сильно удешевляет сам кабель. А проводки так свиты для того, чтобы была возможность передавать данные без металлической оплётки, которая защищает от электромагнитного воздействия.
Х1 это сигнал от одного проводка, а Х2 — это сигнал от второго. В конце на сетевом устройстве они складываются или вычитаются. В итоге программно, помехи убираются и компьютер получает чистый сигнал.
Вот именно этот кабель чаще всего используют для сетевого подключения и чаще всего его называют сетевым. Витая пара имеет разные категории от Cat. 1 до Cat. 8.1. Все они отличаются видом и типом использования. Чаще всего используют Cat5 — это та витая пара, которую вы видели, без оплетки.
При этом скорость передачи варьируется от 100 до 1000 Мбит в секунду. 100 – при использовании 2 пар, и 1000 при использовании всех 4. Более высокие категории имеют дополнительную оплётку или специальный плотный материал, который позволяет прокладывать «Витуху» даже на улице.
Как вы, наверное, догадались, при использовании каждого проводка по отдельности, а не парой, то можно передать информации куда больше. Именно так и используют витую пару более высокой категории с дополнительной фальгированной и сетчатой оплеткой.
Для подключения подобного вида кабеля используют специальные коннекторы – RJ-45 (8P8C). С помощью специального устройства их соединяют между собой. Далее для подключения используют сетевой порт. Подобные входы вы можете увидеть на своем домашнем роутере, компьютере, ноутбуке или даже телевизоре, если он был куплен недавно.
Единственным минусом подобного шнура является – небольшое расстояние передачи данных, которая варьируется от 50 до 100 метров, в зависимости от категории кабеля. Поэтому чаще всего его используют для близкого подключения. Вся же глобальная сеть строится на основе оптоволоконных линий. Но если вам интересно узнать больше о витой паре, то можете прочесть мою подробную статью по этой ссылке.
Оптоволоконный кабель
Оптоволокно имеет вид центральной стеклянной жилы из одного материала, и второго оболочки, которая имеет другую плотность. Информация передаётся за счет пучком света. При этом расстояние, на которое можно передать информацию без потери данных вырастает в несколько десятком раз, по сравнению с витой парой. Самое главное, что свет почти не имеет воздействия от внешней среды: температура, электромагнитные, радиоволны и т.д.
Поэтому не нужно использовать толстые металлические оплетки. Принцип действия достаточно простой, в жилу с помощью лазера пускают луч света, который проходит по кабелю отражаясь от второго слоя. Скорость передачи данных при этом вырастает в несколько раз. Именно оптоволоконные сети и используют для передачи информации на большое расстояние. Более подробно об «оптике» можно прочесть тут.
Что такое сетевой кабель?
в Интернет 08.03.2019 0 2,176 Просмотров
В общем, сетевой кабель – это тип кабельной проводки, используемой в телекоммуникациях, который передаёт данные с отдельных компьютеров на крупный сетевой мэйнфрейм. Иногда эти кабели являются внешними и могут использоваться для таких вещей, как подключение компьютеров к интернет-модемам или заземлённым портам. Они также могут быть частью более крупной инфраструктуры, и в этих случаях часто встраиваются в стены вместе с такими вещами, как электрическая проводка, чтобы обеспечить свободный доступ к Интернету и услугам кабельного телевидения.
Когда речь идёт о технических особенностях, существует ряд различных вариантов, но наиболее распространенными являются, как правило, витая пара, коаксиальный, Ethernet и оптоволоконный кабель. Не все они являются взаимозаменяемыми, и каждый, как правило, лучше всего подходит для конкретной цели, поэтому любой, кто хочет купить кабель или установить его для конкретного проекта, обычно имеет смысл провести небольшое исследование, прежде чем делать инвестиции.
Почему они используются
Компьютерные сети могут быть чем-то вроде сложной науки, но когда дело доходит до кабельных соединений, цель довольно ясная; а именно, передача информации. Информация перемещается с места на место через серию «пакетов» данных, в основном биты и байты численно закодированной информации, которые отправляются одним компьютером или устройством другому. Чтобы повысить эффективность и скорость, большинство сетей разбивают данные на мельчайшие фрагменты – биты и байты – и затем отправляют эти небольшие фрагменты по отдельности. Оказавшись в пункте назначения, они реконструируются. Кабель обеспечивает канал, и в основном действует как проезжая часть для этих частей.
Примеры витой пары
Неэкранированная витая пара (UTP) используется во многих домашних и коммерческих сетях Ethernet. Он имеет четыре пары проводов, которые размещены внутри оболочки кабеля. Каждая пара скручена в несколько дополнительных поворотов для предотвращения помех от других устройств в сети. Структура этого типа кабеля повышает его надёжность и помогает минимизировать сбои в работе сети, и, как таковая, распространена в сетях, где много пользователей или, наоборот, много подключенных компьютеров.
Коаксиальный кабель
Коаксиальный кабель, является ещё одним распространенным типом сетевого кабеля. Он имеет медный проводник в центре, а пластиковое покрытие служит изолятором между центральным проводником и металлическим экраном. Покрытие может быть тонким или толстым; более толстое покрытие менее податливое, но может обеспечить дополнительную защиту.
Кабель Ethernet
Пересекающийся кабель Ethernet устраняет необходимость в сетевых коммутаторах или маршрутизаторах. Кабель также позволяет подключать компьютеры с помощью своих сетевых адаптеров, таких как сетевая карта (NIC). Пользователи, которые хотят купить портативный сетевой кабель, чтобы носить их с собой для подключения таких вещей, как ноутбуки, к внешним интернет-портам или гнездам, обычно выбирают этот тип.
Волоконно-оптический кабель
Волоконно-оптический кабель используется для сетей, которые охватывают большие расстояния. Этот тип кабеля имеет несколько слоёв защитного покрытия. Он также передает свет в отличие от электрических сигналов, как другие кабели. Это делает его идеальным кабелем для сетевых сред, которые подвергаются воздействию большого количества электрических помех. Он также передает информацию с высокой скоростью и поэтому используется в больших сетевых средах, таких как те, которые используются в крупных компаниях.
Беспроводные сети
Во многих частях мира беспроводные сети и обмен данными становятся всё более популярными, что заставляет некоторых усомниться в долгосрочной актуальности заземленных сетей и кабелей, которые их поддерживают. Тем не менее, важно понимать, что хотя отдельные компьютеры могут подключаться к серверам по беспроводной сети, эти серверы всё ещё заземлены. Домашние беспроводные сети, например, всё ещё требуют кабель, соединяющий модем с источником интернет-данных; в более широком масштабе, то же самое верно для предприятий и корпораций. Кабели будущего могут иметь несколько иную форму, но, несомненно одно, они всё ещё будут важной частью телекоммуникационной структуры.
Какой LAN-кабель выбрать для домашнего использования?
Как и силовые провода, LAN-кабели с виду мало чем отличаются. Но на самом деле разница может быть большой — рассказываем, на что именно обратить внимание при выборе.
Что нужно, чтобы получить высокую скорость домашнего интернета? Очевидно, хороший роутер. Но не только — скорость может зависеть и от кабеля, которым подключен ваш роутер. Давайте разберемся, какими они бывают, и какой покупать, чтобы полноценно использовать возможности входящего канала. Кстати, проверить скорость интернета вы можете у нас на сайте.
Что такое витая пара?
Это кабель, используемый для передачи сигнала, в основе которого лежит несколько пар скрученных между собой проводов. Отсюда и такое название. Каждая пара предназначена для одного сигнала: передаваемого или принимаемого. Скрутка «внутренностей» кабеля производится с целью защиты от помех. Также же существуют и другие методы защиты, которые в самых бюджетных продуктах не встречаются.
Данный тип кабелей используется не только для передачи цифрового Ethernet-сигнала. Он также встречается в аналоговых телефонных сетях, но их мы касаться не будем — поговорим лучше про LAN-кабели.
Типы кабелей
От типа кабеля зависит максимальное расстояние, на которое сможет уверенно передаваться сигнал, а также уровень защиты и пропускная способность. В настоящие время кабели 1-4 категории практически не встречаются в продаже. Это устаревшие форматы, которые не соответствуют требованиям современного сетевого оборудования.
Самый распространенный тип — 5е. Это слегка улучшенная версия 5 категории. В основе такого кабеля лежат двух- или четырехпарные провода. Максимальная пропускная способность составляет 1000 Мбит/с. Дистанция, на которой сигнал не будет ухудшаться — 100 метров. Благодаря этим характеристикам данный кабель подойдет для большинства пользователей. Однако, если вы планируете пользоваться «гигабитным» интернетом, то придется приобрести кабель более высокой категории.
6 категория подразумевает лучшую пропускную способность (до 10 Гбит/с). Но на максимальной скорости дистанция передачи сигнала снижается до 55 метров без усилителей. При скорости в 1 Гбит/c можно использовать кабель также на расстоянии до 100 метров.
Улучшенные версии 6а, 7 и 7а подразумевают дополнительное экранирование проводов, которое лучше защищает кабель от помех. Пропускная способность при этом остается прежней — 10 Гбит/с. Но увеличивается эффективная дистанция сигнала — до 100 метров.
Число пар
В зависимости от типа кабеля, количество пар проводов внутри будет отличаться. Самый простой 5е имеет всего две пары. Начиная с 6-ой категории, кабели имеют 4 пары проводов. Впрочем, иногда встречаются кабели типа 5е с 4-мя парами. В таком случае 2 пары не задействуются и используются как резервные.
И хоть 2-х парные кабели легче, дешевле и эластичнее своих аналогов, мы рекомендуем использовать только 4-х парные кабели. Во-первых, они имеют большую пропускную способность. 2-х парный кабель обеспечит вас максимум скоростью в 100 Мбит/c. Во-вторых, даже если ваше сетевое оборудование не способно передать скорость больше 100 Мбит/c, вы получите резервную незадействованную пару проводов в 4-х парном кабеле. Она пригодится в случае, когда основная пара повредится. В-третьих, это хороший задел на будущее. Вам не придется заново протягивать кабель, когда захотите получить интернет со скоростью 1-10 Гбит/c.
Тип защиты
Для стабильного соединения нужно не только обеспечить прохождение сигнала, но и защитить его от помех. Для этого часто используют экранирование, его тип можно найти в обозначении кабеля).
В случае нарушения контактов разъема вы также получите обратный эффект — ухудшение сигнала. Поэтому зачастую экранированные кабели не используют в многоквартирных домах.
Материалы
В качестве материала проводника производители используют медь, омедненный алюминий и омедненную сталь. Если вы выбираете витую пару для использования в домашних условиях, можете вообще не заморачиваться по этому поводу.
В качестве оболочки производитель выбирает ПВХ. Этого тоже вполне достаточно для домашней эксплуатации. Но при использовании кабеля на открытом воздухе, рекомендуется выбирать продукцию со специальной полиэтиленовой оболочкой, которая защищает кабель от разрушения под действием ультрафиолетовых лучей. Если планируется протяжка по воздуху, уточните у продавца наличие несущего троса внутри кабеля, который будет нести основную нагрузку.
Как выбрать витую пару
Что такое витая пара.
В этом гайде рассматриваются витопарные кабеля, предназначенные для передачи цифровой информации в сетях Ethernet. Существует множество кабелей иного назначения, содержащих витые пары – к ним информация из этого гайда может быть неприменима.
В данном гайде под витой парой подразумевается кабель связи, содержащий две или четыре пары изолированных проводников, скрученных между собой. Каждая пара предназначена для передачи одного сигнала: либо передаваемых данных, либо принимаемых.
При этом по одному из проводников пары сигнал передается в противофазе к другому – это позволяет избавиться от большинства электромагнитных помех: приемник, получив два сигнала по паре проводов, вычитает один сигнал из другого. При этом полезный сигнал (т.к. он идет в противофазе) усиливается, а помеха (идущая по обеим проводам в одной фазе) устраняется. Каждая пара проводов маркирована одним цветом, при этом один из проводов пары маркируется сплошным цветом, а второй – тем же цветом, но прерывисто или полосой.
С той же целью (защиты от помех) производится и скручивание пар – это обеспечивает одинаковое воздействие помехи на оба провода независимо от направления на её источник.
Применяется витая пара для прокладки аналоговых или цифровых телефонных сетей и для прокладки локальных вычислительных сетей, использующих, в основном, протокол Ethernet.
Характеристики витой пары.
Категория.
Как правило, категория кабеля обозначена в маркировке, нанесенной на оболочку кабеля через равные промежутки.
Категории 1, 2, 4 в данный момент практически не встречаются, 4-х парный кабель категории 3 изредка используется для прокладки телефонных линий. Категория 5 от 5е отличается крайне незначительно, поэтому найти в продаже кабель именно категории 5 практически невозможно. С 2000 года, после утверждения категории 5е, все производители, практически ничего не меняя в кабеле, начали наносить на него маркировку именно 5е. Эта категория и остается наиболее популярной по сегодняшний день.
Категория 5е подразумевает 4-х или 2-х парный кабель, который может быть использован в сетях 10BASE-T Ethernet, 100BASE-TХ Fast Ethernet (10 и 100 Мбит/с соответственно). 4-х парный кабель может применяться для прокладки сетей 1000BASE-T Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с). Максимальная длина кабеля без усилителей сигнала составляет 100м.
Кабель категории 6 содержит 4 пары проводников и может использоваться в сетях 10GBASE-T 10 Gigabit Ethernet (10 Гбит/с). При использовании в сетях со скоростью до 1000 Мбит/с максимальная длина кабеля этой категории – те же 100 м, при использовании в сетях со скоростью 10 Гбит/с – 55 м.
Категории 6а, 7 и 7а подразумевают экранированные кабеля для сетей со скоростью до 10 Гбит/с и протяженностью отдельной линии до 100 м. Использование экранированных кабелей накладывает определенные требования как к оборудованию, так и к условиям прокладки кабеля (наличие качественного заземления), что часто делает более привлекательным прокладку оптоволоконного кабеля. Удешевление же оптоволоконного оборудования и упрощение технологий прокладки оптоволоконного кабеля могут в скором будущем сделать вообще бессмысленным дальнейшее развитие витопарных кабелей.
При выборе категории кабеля следует иметь в виду, что она говорит только о качестве изготовления кабеля. Часто встречающееся в сети утверждение, что «кабель категории 5е работает на частоте 125 мГц, а категории 6 – на частоте 250 мГц» некорректно. Кабель работает на той частоте, на которой работает сетевое оборудование. Замена в сети 100BASE-TX кабеля категории 5е на кабель категории 6 не позволит перейти на 1 Гбит/с без замены сетевого оборудования (роутеров, свитчей, сетевых карт). Более того, если старый кабель 5е был качественным, замена его на Cat 6 нисколько не улучшит ни качество связи, ни её скорость.
И наоборот, на небольших расстояниях (до 10 м) в сетях 10GBASE-T можно использовать качественный 4-х парный кабель категории 5e – на качество и скорость связи это не повлияет.
Число пар.
Большинство кабелей содержит 4 пары проводов. Но в сетях 10BASE-T и 100BASE-TХ используется только 2 пары, поэтому большое распространение получил кабель категории 5е с двумя парами проводников – он легче, тоньше и дешевле 4-х парного. Но для сети со скоростью 10 Гбит/с он уже не годится.
4-х парные кабеля категории 5е иногда применяются для скрытой прокладки. При этом «лишние» две пары остаются в резерве и могут быть использованы в случае повреждения основных пар. Кроме того, существует сетевое оборудование, использующее «свободные» пары, например, для передачи аудиосигнала или служебной информации – в таких сетях тоже может быть использован 4-х парный кабель категории 5е.
Для частных ЛВС в квартире или частном доме можно порекомендовать скрытую прокладку провести 4-х парным кабелем категории 6, даже если предполагается устройство сети со скоростью 100 Мбит/с (вполне достаточной сегодня для большинства личных нужд). Это даст резерв для перехода на более быстрые сети без перепрокладки кабеля. А открытые участки и патч-корды можно сделать из кабеля, который наиболее оптимальным образом подходит для текущей сети. Для сетей со скоростью до 100 Мбит/с это будет 2-х парный кабель категории 5е, для скорости 1 Гбит/с – 4-парный 5е.
Тип витой пары чаще всего говорит о наличии/отсутствии экранирования и виде экрана.
Самым распространенным типом является UTP(Unshielded Twisted Pair – «неэкранированная витая пара»). Как следует из маркировки, экранирование на этом кабеле отсутствует. Часто можно услышать мнение, что кабель UTP не защищен от помех. Это не так. В кабелях UTP используется балансная защита от помех, достаточно эффективная в большинстве случаев.
FTP(Foiled Twisted Pair – «фольгированная витая пара») имеет общий экран из фольги, защищающий провода от мощных электромагнитных помех.
SFTP(Screened Foiled Twisted Pair – «экранированная фольгированная витая пара») поверх экрана из фольги имеет также сетчатый проволочный экран. Сетчатый экран усиливает экранирование кабеля и защищает тонкую фольгу внутреннего экрана от повреждений.
В то же время, простая прокладка кабеля FTP или SFTР вместо неэкранированного не решит проблемы с действительно серьезными помехами – для эффективной работы кабеля, оба его конца должны быть заземлены, как и использующееся сетевое оборудование. Кроме того, заземление должно быть качественным, что, например, в условиях многоквартирного дома может быть неосуществимо. Длинный тонкий провод заземления может сам работать как антенна, ловя дополнительные помехи. А если заземляющая шина (или провод PE в розетках) к земле фактически не подсоединен (что порой встречается), то заземленный на эту шину экран образует вместе с ней замкнутый контур, обеспечивающий прекрасный прием всех помех в округе.
Во-вторых, экран образует приличного номинала емкость, приложенную к рабочим проводам и глушащую (демпфирующую) сигнал – затухание амплитуды сигнала на экранированных проводах выражено сильнее.
В-третьих, разделка и обжимка экранированных проводов сложнее, чем для обычного неэкранированного кабеля. Нарушение же контакта между экраном и щечками разъема для экранированного кабеля нарушит заземление экрана и превратит его в антенну для ловли помех.
В-четвертых, повреждение экрана, приводящее к разрыву контакта (особенно легко возникающее на фольгированном кабеле при чрезмерном изгибе) также сведет на ноль защиту кабеля.
С учетом вышеизложенного, в условиях жилого помещения использование экранированных кабелей представляется неоправданным.
В качестве материала проводника используется либо медь, либо омедненный алюминий, изредка омедненная сталь. Омедненный алюминий обеспечивает худшие условия передачи сигнала, чем чистая медь, зато он намного дешевле. В то же время при выборе кабеля следует рассматривать информацию о материале жил, как дополнительную к его категории. Материал жил может иметь решающее значение, например, при длине линии, немного превышающей стандарт. В этом случае использование кабелей с медными жилами с большей вероятностью позволит установить связь. В нормальных же условиях эксплуатации все кабеля одной категории должны обеспечивать одинаковые условия связи независимо от материала жил.
Проводники в кабеле могут быть многожильные и одножильные. На качество связи это особого влияния не оказывает, выбирать жильность проводников следует из условий прокладки кабеля и его эксплуатации. Многожильные проводники более устойчивы к частыми изгибам, поэтому из таких кабелей можно делать патч-корды для ноутбуков или использовать их в линиях, которые периодически приходится перемещать с места на место.
Обычный кабель витой пары имеет ПВХ-оболочку (обычно серого, иногда синего или белого цвета), разрушающуюся под действием УФ-излучения и «дубеющую» на морозе. Поэтому для прокладки вне помещения следует использовать кабель со специальной полиэтиленовой оболочкой. Чаще всего она имеет черный цвет. Если предполагается часть линии прокладывать по воздуху, в кабеле должен быть несущий трос.
Варианты выбора.
Для прокладки домовой или квартирной сети скоростью до 100 Мбит/с по минимальной цене можно использовать 2-х парный неэкранированный кабель категории 5е. Он стоит от 500 до 1200 рублей за 100м.
Для прокладки домовой или квартирной высокоскоростной сети (или сети с запасом для развития) следует использовать кабель категории 6. Такой стоит от 1300 до 3300 рублей за 100 м.
Если требуется кабель для прокладки линии связи в условиях сильных помех от производственного оборудования, обратите внимание на экранированные кабеля и озаботьтесь наличием качественного заземления в местах прокладки кабеля и установки сетевого оборудования. Экранированный кабель будет стоить от 1300 до 3500 рублей за 100 м.
Для прокладки линии связи ЛВС на открытом воздухе потребуется соответствующий кабель по цене 1500-3500 рублей за 100 м.
Если же кабель еще предполагается натягивать между опорами, то следует обратить внимание на наличие несущего троса. Стоит такой будет 2800-3500 рублей за 100 м.