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.
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.
Источник
Витая пара: способы обжима, схема соединений
В статье подробно описаны и продемонстрированы следующие способы, схемы и процесс обжима витой пары: прямой (TIA/EIA-568A и TIA/EIA-568B), 4-х жильный (10Base-T/100Base-TX), Перекрёстный (C rossover cable) и Консольный (R ollover cable).
Под обжимом витой пары подразумевают процедуру закрепления специальных разъемов, расположенных на конце кабеля. В качестве разъемов используются 8-контактные коннекторы 8P8C (зачастую ошибочно именуемые RJ45).
Для обжима потребуются:
1. Кабель UTP cat.5 (прим. или UTP cat.5e) он же — витая пара (Рис.1).
2. Коннектор 8P8C (прим. часто его ошибочно называют RJ45) (Рис.2).
3. Кримпер для обжима коннекторов 8P8C (Рис.3).
I. Способы и схемы обжима витой пары
1. Прямой кабель (straight through cable). Прямой обжим кабеля применяют при соединении оконечного оборудования Ethernet (такого как компьютер, сетевой принтер) с коммутационным оборудованием (хаб/коммутатор/маршрутизатор), а также для связи сетевого оборудования между собой.
Существует два стандарта прямого обжима TIA/EIA-568A и TIA/EIA-568B (Рис.4, Рис.5). Данный способ обжима – самый распространенный и часто используемый.
Вариант по стандарту TIA/EIA-568A:
Вариант по стандарту TIA/EIA-568B (используется чаще):
2. Обжим 4-х жильного (двух парного UTP2/FTP2) кабеля. В кабельных линиях для Интернета используется только две витые пары. Для обжима кабеля, в котором вместо четырех имеется только две витые пары используется стандарт 10Base-T/100Base-TX (Рис.6).
3. Перекрёстный кабель (crossover cable). Предназначен для соединения однотипного оборудования (например, компьютер-компьютер). Однако большинство современных сетевых устройств способно автоматически определить метод обжима кабеля и подстроиться под него (Auto MDI/MDI-X), и перекрёстный кабель сегодня потерял свою актуальность.
Если нужен кабель MDI-X с внутренним кроссированием для соединения, типа: «компьютер-компьютер» (со скоростью до 100 Мбит/с), то с одной стороны кабеля применяется схема EIA/TIA-568B, с другой EIA/TIA-568А (Рис.7).
Вариант для скорости 100 Мбит/с:
Для соединений на скоростях до 1000 Мбит/с, при изготовлении «crossover» кабеля, одну сторону надо обжать по стандарту EIA/TIA-568B, а вторую так: 1) Бело-зелёный, 2) Зелёный, 3) Бело-оранжевый, 4) Бело-коричневый, 5) Коричневый, 6) Оранжевый, 7) Синий, 8) Бело-синий (Рис.8).
Вариант для скорости 1000 Мбит/с:
4. Консольный кабель (rollover cable). Консольный кабель (также известный как консольный кабель Cisco или rollover-кабель) — это разновидность нуль-модемного кабеля, которая часто используется для соединения компьютера и маршрутизатора (роутера, модема, IP-телефона и т.п.) через консольный порт. Как правило, этот кабель плоский и имеет голубой цвет (чтобы отличить его от других типов сетевых кабелей). Один конец этого кабеля обжат по обратной схеме относительно другого, как если бы Вы перевернули его и посмотрели бы на него с другой стороны (Рис.9).
II. Обжим витой пары
1. Снимите оболочку кабеля (прим.
2 см.), затем, в соответствии с выбранной Вами схемой распиновки, аккуратно расплетите все жилы друг от друга, чтобы они располагались по отдельности (прим. в данном примере будет показан прямой обжим кабеля по стандарту TIA/EIA-568B) (Рис.10).
2. Расположите жилы в необходимом порядке, затем, используя лезвие кримпера (прим. изображено на Рис.11 слева), аккуратно обрежьте жилы до необходимой длинны (прим.
3. В соответствии с выбранной схемой, вставьте жилы (прим. до упора) в коннектор 8P8C. Внутри коннектора имеется 8 углублений-канавок (для каждой жилы кабеля), вверху которых имеются металлические контакты. Изоляционная оболочка должна обязательно оказаться внутри корпуса. Если это не так — вытащите жилы и укоротите их (Рис.12, Рис.13).
4. Коннектор 8P8C, с расположенными в нём жилами, вставьте в гнездо 8P кримпера, затем плотно сожмите основные ручки инструмента до щелчка (Рис.14).
5. Готово. Правильно обжатая витая пара представлена на Рис.15.
Используя данное руководство, Вы всегда сможете легко обжать витую пару в соответствии с выбранной схемой!
Источник
