Почему интернет-кабель называется витой парой? Правда ли, что разъема RJ-45 не существует? Какой кабель брать: на две или четыре пары? Отчего зависит максимальная скорость передачи данных по стандартному интернет-кабелю? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в нашем материале, который помогли создать специалисты телекоммуникационной компании LANart.
Откуда пошло название «витая пара»?
Витая пара была изобретена в конце XIX века Александром Беллом в США. В то время телефоны использовали телеграфные линии или однопроводные линии. Однако электрические трамваи и линии электропередач вносили серьезные помехи. Сначала придумали менять положение проводов через определенное количество опор, а позже появилась так называемая витая пара, благодаря чему удалось значительно снизить влияние помех.
Сегодня витая пара — это пара, 4, 6, 8 или другое четное число изолированных проводов, скрученных (свитых) относительно друг друга с некоторым шагом и заключенных в общую оболочку. Шаг витков в разных парах может быть разным для снижения помех.
Сколько проводов бывает у витой пары?
Изначально витая пара была создана для телефонии, но сегодня чаще используется для передачи данных. Первый стандарт витой пары — одна пара (два провода). В СССР и России использовали «лапшу» — кабель без скрутки. Потом число пар увеличилось до двух, затем до четырех. Сегодня это самый популярный вариант — 4 пары (8 жил или проводов, так как они могут быть многожильными).
Кабели связи с двумя парами в наше время тоже используются, но обычно для прокладки проводной телефонии, сигнализации и домофонов, т. е. там, где не нужна высокая скорость передачи данных. Кабели с двумя парами могут передавать до 100 Мбит/с.
Количество пар в витой паре может быть гораздо большим: 8, 10, 25, 50 и даже 100 пар, но их применяют для решения специализированных задач. Кабель на 6 пар применяют для телефонного стандарта RJ-25.
Зачем нужно восемь проводов для передачи данных?
В кабеле с двумя парами данные передаются парами: одна отправляет информацию, другая — принимает. В каждой паре оба провода работают в одном направлении. Так работает схема передачи сигналов. В кабелях с четырьмя парами задействованы все восемь проводов. Так удалось достичь скорости передачи данных до 1 Гбит/с и выше.
Почему используются такие цвета?
Это стандарт, придуманный давно. Изначально для одной пары использовали голубой цвет. Потом к нему добавился оранжевый, наконец — зеленый и коричневый. Так появились восемь пар, из них четыре окрашиваются в сплошной цвет, четыре — с примесью белого цвета.
Провода обозначены разными цветами для удобства. Представьте, что все они будут одного цвета. В таком случае правильная разводка и обжим кабеля станут сущим мучением.
Можно ли обжимать кабель как угодно?
В России принята следующая схема для прямого кабеля (вариант B или TIA/EIA-568B):
• Бело-оранжевый
• Оранжевый
• Бело-зеленый
• Голубой
• Бело-голубой
• Зеленый
• Бело-коричневый
• Коричневый
На Западе и в США используется другая коммутация (вариант A). Когда-то нужно было знать и третью схему для соединения некоторых устройств между собой. Сегодня она не актуальна, так как сетевые устройства научились сами подстраиваться друг под друга.
Вы можете обжимать кабель как угодно: лишь бы на обоих концах кабеля они располагались одинаково. Схемы цветов используются для стандартизации. Если ее игнорировать, то в следующий раз придется вспоминать, как вы обжимали кабель. А если это будет другой сотрудник в офисе? Поэтому нужно применять стандартные схемы распиновки витой пары.
Правда ли, что разъема RJ-45 не существует?
И да, и нет. Во-первых, это не разъем. Буквами RJ обозначается стандарт физического сетевого интерфейса. Существует стандарт RJ-45S, но он не совместим с теми коннекторами, что мы используем, думая, что это RJ-45. То, что мы называем разъемом RJ-45 — это разъем 8P8C (он расшифровывается как 8 позиций в разъеме, 8 контактов в разъеме). Телефонные кабели обычно используют разъем 6P6C, 6P4C, 4P4C и стандарты RJ-11, RJ-12, RJ-14 и RJ-25. Впрочем, все настолько привыкли к названию RJ‑45, что это не будет ошибкой.
Что означает категория кабеля?
Если упрощенно, то категория отвечает за максимальную скорость. К примеру, Cat 5 (категория 5) поддерживает скорости от 100 Мбит/с (2 пары) до 1 Гбит/с (4 пары). Cat 5e — это усовершенствованная версия. Скорости там не изменились, зато кабель стал тоньше и дешевле.
Кабель Cat 6 поддерживает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 55 метров, Cat 6a — до 100 метров. Cat 7a может пропустить данные на скорости до 25 Гбит/с. Разрабатываются версии Cat 8/8.1 и Cat 8.2 для 40-гигабитных скоростей.
Чем UTP-кабель отличается от FTP?
UTP — это самый простой кабель без защитного экрана и брони. Используется для прокладки внутри помещений на небольшие расстояния. Такой кабель плохо защищен от внешних наведенных токов, зато дешев.
FTP — это кабель с экранированием из фольги для лучшей защиты от наведенных токов и других помех.
STP — это кабель с усиленной брони из проволочной сетки, которая обволакивает каждую пару и размещается между двумя оболочками.
Существуют другие разновидности (двойное экранирование, аналог STP без внешней брони и так далее).
Чем еще различаются кабели?
Кабели бывают круглыми и плоскими, одножильными и многожильными (последний вариант надежнее). Классический металл — медь, но часто применяют более дешевые материалы: алюминий, омедненный алюминий или сталь, различные сплавы. Также кабеля различаются толщиной проводника или группы проводников (многожильный вариант).
Оболочка тоже может быть разной: поливинилхлорид (PVC) для помещений, полиэтилен для внешних сред (PE), полипропилен (PP) для высоких температур. Есть кабели огнестойкие, с пониженным дымовыделением, бронированные (B), с тросом (C) для прокладки на высоте и т. д.
Какие инструменты нужны для обжима?
Эта операция несложная, можно обойтись ножом, ножницами и плоской отверткой, которые есть в каждом доме и офисе. Однако гораздо проще использовать кримпер (обжимные клещи). Они помогут убрать изоляцию с помощью встроенного резака, обрезать провода нужной длины и обжать кабель (зафиксировать провода в коннекторе). Кримпер обычно предназначен для обжимки интернет- и телефонных кабелей. Если его нет, придется вручную вдавливать плоской отверткой металлические пластины для фиксации каждого провода.
Еще может пригодиться инструмент для прозвона (проверки соединения). Он состоит из передатчика и приемника. Передатчик подаст сигнал на каждый провод, зажигая соответствующий светодиод. Такие же светодиоды находятся на приемнике. Профессиональные инструменты укажут расстояние до обрыва и дадут дополнительную информацию.
Так какой кабель брать для прокладки сети дома или в офисе?
Если в ближайшие годы вам не нужна будет скорость выше 1 Гбит/с, берите витую пару Cat 5e. Но на перспективу лучше брать Cat 6/6a. Такие кабели дороже, но обеспечат передачу данных на скорости до 10 Гбит/с. Для внутренних помещений достаточно UTP-кабеля.
Несмотря на растущую популярность оптических кабелей и беспроводных технологий, витая пара еще много лет будет активно использоваться из-за своей дешевизны, простоты и надежности.