Как выглядит ethernet кабель

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.

На одну пару, то есть на два проводка подается один и тот же сигнал. Каждый раз, когда сигнал проходит по паре, он сначала находится внутри, а потом снаружи кабеля. То есть один проводок принимает удар электромагнитного воздействия, а второй защищается от него, а потом они меняются местами.

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.

Выбираем интернет-кабель: стандарты, категории и экранирование

При выборе интернет-кабеля обычному пользователю порой сложно разобраться в характеристиках. Казалось бы, в чем проблема? Выбираем нужную длину и покупаем. Но не все так просто. В этой статье разберемся, какие бывают стандарты и категории для витой пары. А также выясним, как правильно экранировать ее от других проводов.

Интернет-кабель называют витой парой неспроста. Дело в том, что провода внутри него скручены попарно. И не хаотично, а с определенным шагом. Это сделано для того, чтобы снизить влияние помех (как снаружи, так и между парами).

Кабели продаются бухтами на несколько сотен метров. Отматываем сколько нужно, отрезаем, обжимаем наконечники с помощью специального инструмента — и готово.

В отдельном видео мы рассказывали про обжимку витой пары.

Стандарты

Кабели различаются по категориям — а значит, по скорости, которую они могут обеспечить. Также есть градация по защите от помех.

Для витой пары существуют как международные стандарты, так и отечественные ГОСТы.

Во всех этих документах в качестве материала жил указана медь, причем определенной толщины. Маркировки встречаются и в описании, и на самом кабеле.

Существуют кабели из омедненного алюминия (маркируются как CCA). Их использование допускается лишь в некоторых стандартах.

Алюминий сильно дешевле — поэтому сгодится как временное решение. Но не ждите от него долговечности и высоких скоростей. Для качественной передачи информации нужны медь и конкретная категория.

Категория витой пары: 5е или 6

Классифицируют витые пары по пропускной способности и стандартам скорости (описывается категориями). Чтобы понять, что у кабеля со скоростью, достаточно посмотреть на эту цифру.

На сегодняшний день не применяется даже четвертая. Пятая категория встречается только в виде доработанной версии 5е. Поэтому выбирать придется между ней и шестой.

Кабель категории 5е может передавать до 1 000 Мбит/с (1 Гбит/с) на длине до ста метров. Внутри он выглядит как четыре пары завитых кабелей.

Шаг витка тоже важен. Любые изменения извне (например, если кабель где-нибудь промять) могут отразиться на стабильности соединения и скорости.

Внутренние повреждения снаружи можно и не заметить.

Кабели категории 6 лучше защищены от таких проблем. Внутри них — разделитель, который помогает витым парам оставаться на своих местах. С ним кабель тяжелее мнется.

Витки в шестой категории сделаны с более частым шагом. По скорости такой кабель выдаст до 10 Гбит/с — но только с подходящим оборудованием и соответствующим тарифом провайдера.

Экранирование витой пары и разъема

На дальних дистанциях или в сложных условиях понадобится экранирование. Например, если интернет-кабель проложен параллельно проводам, питающих много мощных потребителей.

Кабель может экранироваться металлической сеткой (S/UTP) или фольгой (S/UTP). Еще бывает экранирование для каждой пары (F/FTP) — пригодится при сильных помехах.

Для кабеля с экранированием требуется коннектор 8P8C с металлическим контактом.

Подключать такой коннектор нужно в металлический разъем устройства.

Контакт с экраном должен быть только с одной из сторон кабеля. С обратной стороны контакт нужно разорвать. В противном случае экранирование не сработает. Здесь подойдет либо устройство с пластиковым входом, либо обычный пластиковый разъем на самом кабеле.

Выводы

Если кабель надо «бросить» по-быстрому, алюминий выйдет дешевле. Когда стоит задача замуровать витую пару в стену, а поверх сделать дорогой ремонт — лучше выбирать медь. Категорию нужно подбирать под скорость, а экранирование — в зависимости от размещения других проводов.

Как вам материал?

Комментарии 34

Наслаждайтесь общением. Критикуйте сообщения, а не авторов. Меньше токсичности, больше любви ❤️

5 месяцев назад

Пошёл, не заморачиваясь купил, поставил, забыл! Здоровый пофигизм уменьшает уровень ежедневного стресса и сохраняет ваше здоровье.

Развернуть ответы 28

5 месяцев назад
Изменено автором

«На сегодняшний день не применяется даже четвертая.» — я даже больше скажу. она НИКОГДА не применялась. изначально мертвая категория.

«Контакт с экраном должен быть только с одной из сторон кабеля.» это где такое написано то, в каком госте или стандарте. а особенно смешно то что вы вставляете экранированный RJ-45 в розетку которая не имеет заземления. а оборудование в которое вы вставляете этот экранированный разъём обязательно должно быть заземлено. иначе все это фикция и профанация.

смешно про кабель 6 категории — его так сложно уложить чтоб он прошёл на 6 категорию. даже не смотря на сепаратор внутри кабеля.

где указание про кабеля 7 категории по которому можно оправить сигнал спутникового ТВ и etnernet с телефоном, причем одновременно. правда розетки к нему по цене самолёта.

а как вы коннектора разделали — это вообще песня. особенно тот который между пальцев. вы хоть бы посмотрели правильный порядок проводов. свой позор можно было и закрыть колпачками. ведь они есть в продаже ДНС. а где упоминание что и коннектора и розетки должны быть соответствующей кабелю категории или выше.

Какой кабель выбрать для подключения интернета в квартире?

На этапе проектирования, перед монтажом проводки или на более позднем шаге, владельцам жилья нужно понять, какой кабель можно протянуть для интернета в квартире. Отвечаем сразу – это витая пара категории Cat5e со скоростью передачи данных до 1 Гбит/сек. Это популярнейший вариант для обеспечения локальной сети как в квартире, так и для прокладки линий в стенах, лотках, с дальнейшим подключением в квартирную информационную розетку. А с нее не составит труда подключить маршрутизатор через WAN-порт и получить доступ к интернету.

Почему витая пара?

В сетевой инфраструктуре используют несколько видов кабелей для интернета:

1. Коаксиальный – используется в радиосвязи, системах автоматики, охранных системах, видеонаблюдении и телевещании. Работает по принципу передачи радиочастотных электрических сигналов.
2. Оптоволоконный – используется для передачи информации на огромные расстояния с более высокой скоростью, чем в радиоэлектронных средствах связи. Работает по принципу переноса света внутри себя, с помощью полного внутреннего отражения.
3. Витая пара – используется в кабельных системах, в телекоммуникационных и компьютерных сетях. Работает по принципу соединения двух узлов и использования разделенных сред для передачи информации в различных направлениях.

Подробная статья про виды сетевого кабеля тут.

Витопарный кабель представляет собой несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой со своим шагом скрутки, покрытых изоляцией из полипропилена или полиэтилена. Если кабель высокого качества (об этом чуть ниже), изоляция состоит из вспененного полиэтилена и тефлона. Это защищает от высоких диэлектрических потерь и при эксплуатации в условиях повышенного температурного режима.

Дополнительно в витой паре пятой категории может применяться защитный экран от электромагнитных помех, а также использоваться «разрывная нить» для удобства разрывания изоляции при вытягивании, и для защиты от разрыва. Сердцевина проводника – монолитная медная жила (0,4-0,6 мм) или несколько пар жил в связке.

Из-за дешевизны и легкости монтажа кабель витой пары повсеместно используют для оснащения офисных и многоквартирных зданий локальными сетями и интернетом.

На концах провода используют штекер 8P8C (в народе прижилось название стандарта RJ45, что немного неверно) для соединения сетевых устройств в локальных вычислительных сетях LAN, то есть компьютеров, роутеров, коммутаторов, хабов и прочих.

Советы по выбору витой пары тут:

По цвету изоляции легко распознать предназначение кабеля:

• черный – приспособлен к влиянию наружных факторов (воздух, сырость);
• оранжевый – говорит о стойкости материала изоляции к высоким температурам и горению;
• светло-серый – используется для прокладки внутри зданий, домов, квартир, офисов.

Разновидности витопарного кабеля

Какой же витопарный кабель нужен для подключения интернета? Витую пару делят на типы:

• монолитная;
• многожильная;
• экранированная;
• неэкранированная.

Монолитная (одна жила) используется для прокладки в стенах здания и монтажа к оконечному оборудованию линии связи, например, к информационной розетке с одной стороны (квартиры) от аппаратуры канала связи (провайдера). Она не предназначена для соединения сетевых устройств в силу невозможности изгибов из-за единой толстой сердцевины.

Многожильная витая пара – идеальное решение для соединения между собой устройств (компьютеров, роутеров, телевизоров, коммутаторов, принтеров) и подключения их к информационной розетке Ethernet. Маленький диаметр жил позволяет сгибать и скручивать кабель так, как это требуется при подключении устройств в квартире.

Применять многожильный витопарный провод в информационной розетке нельзя по двум причинам:

1. Жилы легко ломаются при вкручивании в разъем.
2. Затухание сигнала в многожильной витой паре происходит на расстоянии более 100 метров.

Различают несколько видов экранирования витой пары кабеля, которые хорошо видны на фото.

Для прокладывания кабеля в квартире вполне достаточно решения четырехпарного U/UTP. UTP или U/UTP значит, что защита не обеспечена. Приставка F или просто FTP – что в наличии один внешний общий экран, обернутый вокруг четырех пар.

Категории

Подробности про категории витой пары тут.

В зависимости от количества, толщины жил и рабочей частоты, витопарный кабель делится на категории (сокращенно cat). Чем выше цифра категории, тем выше максимальная скорость передачи информации доступна. Это обусловлено увеличением частоты передачи сигнала, но может уменьшаться расстояние, при котором затухает сигнал.

Все, что ниже 5 категории (передача данных максимум до 16 Мбит/с), сейчас не используется для построения сетей.

В разработке находятся кабели категории 8 и 8a, поэтому стандарта для них еще нет.

AWG

Стандарт, показывающий поперечное сечение кабеля. Чем меньше значение AWG, тем лучше и толще кабель. Для витой пары UTP с Cat5e обычно используется AWG24. В более дорогих витопарах 6a, 7 и 7a, значение AWG равно 23 и 22.

Если кому интересно, в следующем видео показано, как обжать витую пару:

А также у нас есть хорошая статья про обжим кабеля для интернета от Ботана. Читайте ее тут.

Пример маркировки Ethernet кабеля

При покупке кабеля маркировка – ориентир на все случаи жизни. Рассмотрим пример, что она значит, и как выбрать, ориентируясь на нее, витую пару.

Маркировка первого кабеля:

1. PVC – ПВХ оболочка для монтажа внутри помещений.
2. Cat5e – категория витопарного кабеля с возможностью передачи до 1 Гб/с.
3. UTP – неэкранированная.
4. 4Pair – 4 пары.
5. 24 AWG – стандарт сечения.

Первым в маркировке обычно пишется компания производитель.

Расшифровка второго кабеля такая:

1. UTP – неэкранированная.
2. 4P – 4 пары.
3. Cat5e – 5 «улучшенная» категория.
4. Solid – жесткого типа (одножильный), более дешевый.
5. BL – голубой (blue).

Третий идет с экраном:

1. FTP – экранированная внешним защитным слоем, что состоит из фольги.
2. 4P – 4 пары.
3. Cat.5e – пятая категория.
4. Solid – жесткого типа (одна жила).
5. OUT – для внешней прокладки.

Четвертый – многожильный однопарный белый.

Что насчет заведения в квартиру оптоволокна?

О том, что такое оптоволокно, рассказала Блондинка здесь.

Провайдеры страны уже полностью обновили инфраструктуру сети, используя оптоволокно и сопутствующие технологии для подключения абонентов. Это выгодно по многим причинам:

1. Высокая пропускная способность.
2. Километровая длина кабеля без потерь сигнала.
3. Экономия места в шкафах оптического линейного терминала (подключение тысяч абонентов только с одного ОЛТ).

Также некоторые провайдеры, например, тот же Ростелеком, предоставляют услугу заведения оптоволокна в квартиру. Это отличная возможность получить качественный высокоскоростной сигнал.

Но есть один нюанс, при котором оптоволокно можно заводить в квартиру, а разводку по комнатам лучше сделать с помощью витопарного провода. Оптоволокно хрупкое и не терпит резких изгибов. Если это случилось, сигнал теряется и не доходит до конечного адресата.

Поэтому для проведения в квартиру используется специальный оптоволоконный кабель для внутренней прокладки со сверхгибким волокном и силовыми элементами (2), которое пройдя через настенный кросс (3) соединяется с оптическим коммутационным шнуром (4), что подключается в медиаконвертер (1).

Настенный кросс внутри выглядит так.

А уже с медиаконвертера, подключается по витопарному кабелю, который разводится по квартире.

Также, на рынке можно найти роутеры со специальным PON-разъемом под оптоволокно. В таком случае исключается из цепочки преобразователь среды распространения сигнала.

При этом сам оптоволоконный кабель тянется провайдером от распределительного щитка в квартиру. Настраивается и подключается к интернету непосредственно сотрудниками Интернет-компании. В роутере или в медиаконвертере используется такого рода оптоволоконный патч-корд.

Заключение

Итак, какие провода нужны для интернета? Заводить в квартиру для монтажа в стенах нужно одножильный кабель, а для обеспечения соединений между устройствами по локальной сети рекомендовано использовать многожильный. В целом, если замысловатых изгибов в обеспечении локальной сети вы делать не будете, можете смело выбирать провод с маркировкой Solid для развертывания всей сети в квартире. Экранирование не обязательно. Предпочтительно выбирать витопарный, 5e категории.

Как работает витая пара и как происходит передача данных

Современный компьютер обязан быть подключенным к интернету. Если раньше это было прихотью владельца, то сейчас некоторые игры и программы без него не работают. Тем не менее, владельцы чаще обращают внимание на скорость оперативной памяти или частоту монитора, а качество сетевого оборудования остается на втором плане. Тем не менее, простой провод от роутера к компьютеру имеет много характеристик, и они могут влиять на стабильность соединения. Что такое витая пара, почему она витая, и откуда в ней берется интернет — разбираемся в нашем материале.

Информация передается по проводам: длинным, коротким, медным и даже стеклянным. В мире так много проводов, что, если связать их в один, то можно провести интернет на Луну и обратно. Однако, даже если это осуществимо, такой интернет гарантированно не будет работать. Потому что, кроме самого провода, есть еще тонна условий, при которых работает витая пара. Это категория проводника, тип, материал провода, качество экранирования, помехоустойчивость и многое другое. Все это определяет качество работы сети и распространяется как на многокилометровые линии связи, так и на домашних коротышек.

А для тех, кто предпочитает использовать беспроводные сети, можно посмотреть, какую точку доступа подобрать и как это сделать правильно:

Как витая пара передает сигнал

Для кого-то будет открытием, что по кабелю передаются не биты и байты, хотя технику мы называем цифровой. На самом деле, в проводе нет никакой информации, а только напряжение. Один компьютер задает вопрос, другой отвечает, и все это происходит с помощью передачи вольтажа через витые пары.

Для передачи информации компьютер делит ее на биты. Затем они шифруются в двоичную систему и передаются по кабелю. В это время информация выглядит как простые электрические импульсы разной длительности (частоты) и с разным вольтажом. При этом, передаются два сигнала: один с положительным напряжением, другой — с отрицательным. Принимая сигнал, дешифратор складывает напряжения и в сумме получает ноль. Таким образом, зная вольтаж, длительность импульса и разницу напряжений, сетевая карта понимает, какой код ей посылает собеседница.

Для отправки кода «0 1» необходимо, условно, передать по проводу электрический импульс размером в 6 В и -6 В и длительностью 3 мс. За ним следуют другие коды, например, «1 1». Его компьютер зашифрует как импульс в 4 В и -4 В и 0.5 мс. Это можно представить в виде графика периодических сигналов:

С точки зрения простого человека без физико-математической корочки в кармане такое объяснение будет понятным и достаточным, чтобы представить, что творится в витой паре во время передачи сигнала. В информатике этот процесс называется манчестерским кодом и это находится на первом уровне OSI. Так называют 7 уровней движения информации от бита к понятному для человека изображению на экране. Движение электрических или световых сигналов это первый, «физический» уровень. Там и работает витая пара.

От советской лапши к современному UTP

Для передачи высокочастотного сигнала не всегда использовался провод с несколькими витыми парами. Не будем заглядывать в историю совсем далеко, а остановимся на времени, когда телефония уверенно поселилась в каждой квартире 80-х. Вполне реально, что у кого-то и до сих пор работает телефонный аппарат по старой DSL-линии. Он подключен таким проводом:

Это телефонный провод ТРП для прокладки сети в помещениях. В народе его называют лапшой из-за сходства с плоскими макаронами. Обычно используется для «доводки» сигнала к нужному месту. Сейчас таким проводом сигнальные линии не ведут, а используют современные UTP патч-корды.

Еще один способ передать высокочастотные данные на средние расстояния — коаксиальные провода. Сигнальный провод защищен от наводок экранированием:

Коаксиальный кабель используют и сейчас, например, в радио и спутниковой связи, а также в антеннах для приема цифрового или аналогового телевидения. Впрочем, его могут применять везде, где необходимо соединить между собой два чувствительных к помехам устройства.

Помимо «домашних» и всем известных проводов, в современных сетях есть и другие. Это многожильные провода-трассы с 25 парами, экранированные и усиленные, а также оптоволоконные проводники с разным количеством стеклянных жил, в том числе и витые пары.

Для чего так много разновидностей витой пары

С помощью витой пары соединяют не только роутер и компьютер. Есть более глобальные применения. Так, один проводник предназначен только для помещений, а другой способен работать на улице под прямыми лучами солнца. Первый растянется и испортится на больших расстояниях, а другой спокойно выдержит вытягивание на десятки метров. Где-то достаточно протянуть простой провод без экрана, а в другом месте будет много посторонних сигналов, поэтому и провод нужен соответствующий. Для этого предназначены разные типы витой пары.

UTP — самый простой и нежный кабель. Не защищен от внешних помех, а также не любит растягивание. Зато он мягкий и хорошо сгибается. Подходит для дома и офиса.

FTP — то же самое, но с дополнительным экранированием. То есть, все пары закутаны в фольгу. Имеет те же физические плюсы и минусы первого варианта, только более устойчив к помехам. Такие провода — минимум для использования в производственных помещениях с посторонними помехами.

STP — все то, что есть в предыдущих, плюс защитная металлическая оплетка.

SFTP — каждая пара завернута в собственную фольгу, а общий провод защищен металлической оплеткой.

U/FTP — каждая пара в фольге, остальное все как у UTP.

F/FTP — для каждой пары фольга, плюс общая для всего провода.

SF/FTP — каждая пара экранирована, плюс весь провод защищен металлической оплеткой, а для жесткости добавляют стальную проволоку. Это провод для построения длинных трасс.

Для домашнего интернета вполне хватает простого UTP. Максимум — FTP, если это многоквартирный дом и нужно защитить сигнал от микроволновок и роутеров с точками доступа 5 ГГц. Остальные используются для прокладки внешних линий между зданиями или на большое расстояние, где сигнал обязательно защищают от внешних помех и стремятся максимально сохранить качество.

Категории витой пары

Категории витой пары определяются основными характеристиками провода: максимальная частота сигнала и толщина проводника. Чем выше допустимая частота в проводе, тем лучше его качественные показатели и способность удерживать скорость на протяжении десятков метров. В основном используются «5e» и «6» категории, хотя всего их 10:

Между прочим, та самая «лапша» — это витая пара Cat. 1, и она до сих пор встречается в частных жилых секторах под ADSL. Остальные категории вышли из обихода (2, 3, 4) или еще не нашли широкого применения в домашних сетях (6a, 7, 7a). Тем не менее, это вопрос времени, так как соединения со скоростью более 1 Гбит/с уже существуют и предлагаются провайдерами.

Другие характеристики

С категорией витой пары определиться несложно, потому что в компьютерных магазинах пользователю вряд ли предложат что-то, кроме проводов Cat. 5e или Cat. 6. Гораздо важнее выбрать провод по другим параметрам.

Во-первых, учитываем материал, из которого сделаны жилы витой пары. Самый дешевый и доступный вариант — это алюминий. Проводит электричество в 1,7 раза хуже меди, любит окисляться при контакте с кислородом и не любит изгибы. Как основа для качественной сигнальной трассы сразу отметается, даже если это домашняя сеть со скоростью до 100 Мбит/с. Единственный плюс такого провода — дешевое производство.

Чуть лучше — омедненный алюминий. Все то же самое, только алюминий покрыт нанослоем меди для защиты от окисления. Проходим мимо.

Единственно верный путь — чистая медь. Это лучшая электропроводность, устойчивость к окислению, стойкость к изгибам и гарантия стабильности в месте соединения провода и клеммы. Разумеется, это самый дорогой провод из витых пар.

Однако наличие проводников из чистой меди составляет только половину дела. Медный провод производить дорого, поэтому и здесь есть нюансы. Следующий важный параметр, который указывает на качество проводника — это толщина медной жилы. Тут тоже есть свои стандарты:

Чем больше диаметр, тем меньше сопротивление линии, а значит, выше скорость передачи информации на большие расстояния. В обычных сетях используют 23-24 AWG, и этого достаточно. Тем более, что фанатично искать провод с «толстыми» парами не стоит хотя бы из-за стандартов ISO. Они говорят, что 22-24 AWG — это разумные пределы для того, чтобы провод без проблем помещался в контактах коннекторов и розеток (до 0,64 мм). Впрочем, если говорить о домашних сетях, то AWG 24 — это разумный предел для любых систем и скоростей.

Витая пара бывает одножильная и многожильная. Провод с цельными жилами подходит для разводки сети по стенам, в кабель-каналах или для организации длинных трасс. Физические и электрические свойства цельного медного провода лучше, чем у многожилки. В основном это прочность и помехоустойчивость. Многожильный провод применяется для сборки заводских патч-кордов. Его свойств достаточно для передачи информации между устройствами на небольшом (до 5 м) расстоянии. Он хорошо принимает форму и устойчив к изломам.

Несмотря на стандарты в Cat. 5e, производители могут выпускать провода с двумя парами вместо четырех. Количество пар играет роль в сетях со скоростью выше 100 Мбит/с. Учитываем этот момент и берем полноценный кабель со всеми парами, чтобы потом спокойно переключиться на высокоскоростной тариф, подключить видеонаблюдение и смотреть фильмы в 4К без проблем с пропускной способностью.

Хорошему проводу — хорошая изоляция. Качественная витая пара должна защищаться толстой, но мягкой оболочкой. Тогда провод будет легче свернуть, направить в кабель-канале, а еще он не перетрется и будет уверенно держаться в клипсе сетевого разъема. Хорошая изоляция — это также защита от потери сигнала на больших расстояниях, где полимерное покрытие проводника работает как электромагнитный диэлектрик.

Коннекторы RJ-45

Registered Jack — стандартизированный разъем. Как и витая пара, коннектор имеет разные категории и уровни качества.

Для каждого типа витой пары применяется свой разъем. Для проводов Cat. 5 и 5e используют первый вариант (см. изображение выше). Он знаком каждому пользователю и способен переварить толщину проводников до 24 AWG. Более ничем не примечателен.

Для построения экранированных сетей используется джек Cat. 6. Он может зажимать провода до 23 AWG, а также имеет металлический корпус, который соединяется с фольгой в проводе и создает единый помехоустойчивый контур между устройствами.

Соответственно, для проводов высших категорий есть другие коннекторы. Но это серверный уровень и домашний пользователь вряд ли столкнется даже с коннекторами типа 6a.

Пригодность разъема для разного типа проводов диктуется не только размерами клипсы, что удерживает провод в разъеме, но и типами ножей, которые пробивают оболочку каждого провода в паре и соединяются с медью. А еще качеством позолоты контактов.

Почему пар несколько и за что они отвечают

Для приема и передачи данных в проводе используется два способа расположения витых пар в коннекторах. Это прямой и перекрестный обжим. Для современных сетевых устройств нет разницы в распиновке, потому что устройства умеют делать это автоматически на уровне разъема. Поэтому в основном используется прямой обжим и соответствующая ему распиновка пар:

В соединениях до 100 Мбит/с данные передаются только двумя парами: одна занимается отправкой сигнала (называют TX), другая приемом (RX). То есть, Transfer и Receive. Причем в каждой паре оба провода работают в одном направлении. Только по одному бежит положительное напряжение, а в другом — отрицательное. Это мы разобрали в начале статьи. Остальные пары задействуются под нужды PoE (подключение IP-камер), телевидения или телефонии. Для работы высокоскоростных линий задействуют все четыре пары.

Провода обозначают стандартными цветами, где каждая пара имеет свой основной цвет. Это сделано для удобства, так как прозванивать восемь одноликих проводов при каждом обжиме —занятие утомительное. Физической разницы между парами нет, главное, чтобы провод был обжат одинаково с обоих концов.

Почему пара «витая» и что такое экранирование

По проводу передаются электрические импульсы с высокой частотой. В самом начале эти импульсы сильные и отчетливые, а к концу провода их амплитуда снижается. Это называется затуханием сигнала или «вносимыми потерями». Отношение силы выходного сигнала в начале провода к силе входного сигнала в конце измеряют в децибелах. Чем выше разница, тем хуже качество сигнала. Обычно сигнал портится на больших расстояниях, если спецификации витой пары не соответствуют заявленным или нарушаются правила построения сетей. Немалую роль в качестве сигнала играет материал проводников, их правильный обжим в коннекторе, а также защита от собственных и внешних наводок.

Как сократить потери сигнала на длинных трассах:

• Использовать провод с медными парами большого диаметра (AWG 22-23);
• Подобрать провод с толстой оболочкой, которая обладает лучшими диэлектрическими свойствами;
• Использовать провода из серебра (да, такое тоже бывает);
• Включить в трассу усилитель сигнала.

То есть, если нужно передать сигнал на очень большое расстояние, то без репитера это не получится. Принцип работы такой же, как и у повторителя для WiFi: берется редуцированный сигнал, преобразуется в исходный по мощности и отправляется следующей станции или адресату. Для этого есть специальные устройства — экстендеры Ethernet. Или роутер (он же свитч). То есть, если сигнал тухнет через каждые 100 метров, то можно переподключать линию на свитчах и передавать сигнал дальше. Но это в теории.

На практике сигнал в витой паре перемешивается с различными помехами. Это сигналы сотовой сети, радиосигнал роутера, высокочастотные волны от микроволновой печи и даже низкочастотный шум от двигателя автомобиля. Помимо этих явлений есть и внутренние, когда одна пара вносит паразитные сигналы в другую пару и возникают перекрестные помехи.

От внешних воздействий на сигнал провод защищают алюминиевой фольгой. В зависимости от типа и категории провода, такая фольга может защищать каждую пару отдельно или весь провод целиком. Для защиты от сильных помех также используют металлическую оплетку.

Для снижения наводок между пар придумали другой способ — витые провода:

Из начальной физики мы знаем, что движение электричества в проводе создает электромагнитное поле. Это поле может влиять и взаимодействовать на поле и сигнал других проводов. От таких наводок нельзя избавиться, но ими можно управлять. Для этого все пары в проводе смещены относительно друг друга и имеют одинаковый шаг витка. Таким образом, влияние помех распределяется равномерно и становится предсказуемым для передатчиков.

Вместо тысячи слов

Если поднимать всю теорию о витой паре, возвращаемых сигналах, помехах и различных электромагнитных явлениях, можно написать диссертацию, магистерскую работу, а может и диплом для технического ВУЗа. Тем не менее, общее понимание работы витой пары мы рассмотрели. Этого должно быть достаточно, чтобы любой пользователь (особенно гуманитарий) мог прочитать статью и выбрать хороший провод для своей сети. И построить ее так, чтобы потом не пришлось все переделывать.

Пошаговая инструкция по выбору хорошего провода для дома:

• Не экономить на качестве. Выбирать только медные провода.
• Если это провод для разводки по плинтусам и стенам, то пусть это будут одножильные пары.
• Следить за диаметром меди: не менее AWG 24, а по-русски — 0,51 мм.
• Выбирать провод категории 5e.
• Желательно, чтобы оболочка была плотная, но мягкая, а пары в проводе не перемещались при сдавливании провода.
• Для полноценной сети нужны все полные пары — две под интернет, две под видеонаблюдение, телефонию. Или все четыре для гигабитной сети.
• Если это провод для дома, а рядом нет микроволновок или GSM-усилителей, то можно брать обычный UTP.
• Если нужно провести интернет по улице — выбираем жесткую оплетку и желательно с экранизацией. Учитываем, что для экранированного кабеля нужны специальные коннекторы.