Монтаж сетей, основной принцип.
Прокладка кабеля.
| Эти меры позволяют уменьшить затухание сигнала в кабеле: | |
| как можно меньше изгибов с малым радиусом закругления; меньше соединений; | |
|
Основные правила прокладки кабеля определяются требованиями стандартов ISO/IEC 11801 и ANSI/TIA/EIA-568A.
Прокладка витой пары имеет ряд особенностей. Например: кабель витая пара UTP, имеет максимально допустимый радиус изгиба восемь внешних диаметров кабеля. Более сильный изгиб приводит к нарушению изоляции кабеля и увеличению интенсивности внешних наводок. |
* Как правильно проложить кабель витая пара к интернет розеткам »
Прокладываем сеть свыше 300 метров.
| Устойчивая связь, если используется витая пара, сохраняется на расстоянии где то до 300 метров. Если требуется проложить отрезок сети большей длинны, тогда сделайте следующее: | |
| Если расстояние свыше 100 метров, установите сетевой коммутатор (свитч), что бы он выступал в роли усилителя сигнала. При установке одного сетевого коммутатора, длинна отрезка увеличивается вдвое, при установке двух коммутаторов, втрое. |
Покупая кабель (витая пара), важно знать!
| Кабель имеет несколько категорий, самая распространенная — это категория 5е. UTP Cat.5e используется для передачи данных со скоростью 100 Мбит/с, при этом расстояние должно быть не более 100 м, а толщина медной (подчеркиваем медной жилы, а не омедненной (CCA)) не менее 0,50 мм. Поэтому, как бы не говорили что кабель UTP4 0,52 мм ССА имеет категорию 5е — это не правда, т.к. при всех характеристиках и тестах на 100 м не будет выполняться одно условие — для 5е категории используется медная жила, а не сплав алюминия и меди (ССА). |
Почему важна медь? Примеры.
| 1. Нужно передать сигнал на 130 м. Кабель UTP (омедненная витая пара) ССА работать не будет, а расстояние по меди может доходить до 140 м и выше. Да, Вы заплатите больше за медь, но за то можно сэкономить на закупке дополнительного свитча. 2. Нужно передать сигнал на 30м. Идеально для кабеля UTP (омедненная витая пара) CCA, но где гарантия, что алюминиевая жила не рассыплется через 5 лет, не говоря уже о том, как она ломается при заделке в розетки. |
* Категории UTP, FTP, STP кабеля витых пар применяемых в сетях »* Топологии локальных сетей »* Разновидности пассивного оптоволоконного оборудования »
Категории витых пар из 8 жил (Cat) по стандарту защиты
По категориям защиты витых пар в наши дни существуют следующие:
- Витая пара UTP (Unshielded Twisted Pair) — первый, самый бюджетный вариант, когда кабель не оснашен вообще никакой защитой.
- FTP (Foiled Twisted Pair) — этот тот тип, который я привел в качестве второго — сетевой кабель имеет один для всех общий защитный слой из фольги, который проложен сразу под оплеткой.
- S/FTP или SSTP (Screened Foiled Twisted Pair) — фольгированная экранированная витая пара, которая имеет защиту каждой группы проводов плюс такой же внешний экран.
- U/STP (Unshielded Screened Twisted Pair — здесь внешняя защита отсутствует, но зато каждая пара имеет свою собственную фольгированную защиту.
- STP (Shielded Twisted Pair) — витой кабель этой категории имеет отдельный экран из фольги для каждой пары и внешнюю защиту из тонкой проволочной сетки.
- SF/UTP или SFTP (Screened Foiled Unshielded Twisted Pair) — это самая защищенная категория, в которой экранированная витая пара имеет целых два внешних экрана — один в виде медной сетки, а второй из фольги. Между ними также проложен дренажный провод.
Категории витой пары
Что такое категория витой пары? Это параметр, который определяет ее пропускную способность. Чем выше категория – тем пропускная способность лучше.
Разновидности витой пары
Сегодня насчитывается 7 категорий этого типа кабеля и еще одна – восьмая, находится пока в разработке. В отдельных категориях -5, 6 и 7, выделяют подкатегории, поэтому общее их число равно 10. Для удобства сравнения мы отобразили их в таблице.
Подкатегории витой пары
| Номер категории кабеля витой пары |
Частотная полоса, Mhz | Характеристики | Применение |
| utp cat 1 | 0,1 | Устаревший стандарт. Состоит из двух проводов, иногда без скрутки. Плохо защищен от помех. | В модемных Интернет-соединениях и телефонной связи. Для создания современных ЛВС непригоден. |
| utp cat 2 | 1 | Устаревший стандарт. Состоит из четырех проводников. Максимальная скорость обмена информацией – 4 Мбит/с. | В ЛВС типа Token Ring, Arcnet и телефонии. Для создания современных ЛВС непригоден. |
| utp cat 3 Класс С |
16 | Четыре скрутки (восемь проводников). Максимальная скорость обмена информацией – 100 Мбит/с в сетях Fast (быстрый) Ethernet при максимальной длине линии – 100 м. Официально стандартизирован для ЛВС Ethernet. | Иногда – в сетях 10BASE-T и 100BASE-T4, но чаще – в проводной телефонной связи. |
| utp cat 4 | 20 | Устаревший стандарт. Состоит из четырех скруток проводов. Наивысшая скорость обмена информацией – 16 Mbit/s по одной паре. | В ЛВС 10BASE-T, 100BASE-T4 и Token Ring. Сегодня не применяется. |
| utp cat 5 Класс D |
100 | Четыре скрутки(восемь проводников). Пересылает информацию до 100 Mbit/s при задействовании двух пар и 1000 Mbit/s – при всех четырех. | В ЛВС Fast и Gigabit Ethernet. |
| utp cat 5e | 100 | Улучшенная категория класса D (тоньше и дешевле). Выпускается с четырьмя и двумя парами проводников. | Самый часто встречающийся класс кабеля для сетей Фаст Ethernet и Гигабитный Ethernet. |
| utp cat 6 Класс Е |
250 | Четыре скрутки (8 проводов), неэкранированный (U/UTP). Передает информацию до 10 Gbit/s по линии длиной до 55 м. | Витая пара 6 категории – второй по распространенности тип кабеля после категории 5e. Область применения та же. |
| sftp cat 6A Класс EA |
500 | 4 скрутки (восемь проводов), экранирован (тип экранирования S/FTP или F/FTP). Пересылает информацию до 10 Гбит/с при максимальной длине линии до 100 м. | Локальные сети Фаст и Гигабитный Ethernet. |
| sftp cat 7 Класс F |
600-700 | 8 проводов, экранирован (тип экранирования S/FTP, реже F/FTP). Передает данные со скоростью до 10 Гбит/с. | Локальные сети Фаст и Гигабитный Ethernet. |
| sftp cat 7A Класс FA |
1000 | 8 проводов, экранирован (тип экранирования S/FTP, реже F/FTP). Передает данные со скоростью до 40 Гбит/с по линии длиной до 50 м и до 100 Гбит/с по – до 15 м. | Локальные сети Фаст и Гигабитный Ethernet. |
Выбираем кабель
Компьютерные сети
Для построения локальных компьютерных сетей,
подключения услуг доступа в сеть Интернет используется кабель типа «витая
пара». Как следует из названия, кабель состоит из нескольких витых пар.
Проводник в паре может быть изготовлен из монолитной медной проволоки (Сu)
толщиной 0,4–0,6 мм либо может состоять из большого количества скрученных
медных проволок малого диаметра (для гибких кабелей). Самым лучшим считается
кабель, центральная жила которого выполнена из меди. Но сейчас на рынке
представлен бюджетный кабель с проводником из омедненного алюминия (CCA)
Как правило, толщина проводника обозначается
по американскому стандарту в AWG (American Wire Gauge System – американская система оценки
кабелей). Каждому значению AWG соответствует диаметр провода, выраженный в мм,
и сечение, выраженное в кв. мм. Калибр провода в стандарте AWG отражает его
средний диаметр. Отличительной чертой стандарта AWG является то, что чем толще
провод, тем меньше его калибр по стандарту AWG. Это имеет свое объяснение:
значение AWG характеризует количество этапов обработки проволоки, когда она при
изготовлении последовательно протягивается через калибровочные отверстия все
меньшего и меньшего диаметра. Например, кабель 24 AWG тоньше, чем кабель,
маркированный 22 AWG (табл.).
Стандартная длина кабеля в бухте составляет 305 м. Такая неокругленная
величина появилась в результате
того, что стандарты устанавливались в США, где
длину принято считать в футах. Если мы переведем 305 м в американскую меру
измерения, то получим круглое значение 1 000 футов.
В зависимости от наличия защиты – электрически
заземленной медной оплетки или алюминиевой фольги
вокруг скрученных пар – определяют
разновидности кабелей:
• неэкранированная витая пара (UTP —
Unshielded twisted pair) – без защитного экрана;
• фольгированная витая пара (FTP — Foiled
twisted pair) – присутствует один общий внешний экран в виде фольги.
В отличие от кабеля UTP (незащищенная витая
пара), кабель FTP не чувствителен к низкочастотным, электромагнитным и
высокочастотным радиопомехам. Несмотря на то что традиционно используется UTP,
интерес к FTP постоянно возрастает. Это объясняется тем, что в сетях, где будет
активно использоваться технология 10-Gigabit Ethernet, экранированные кабели
(FTP) позволят исключить не только такие проблемы, как межкабельные наводки, но
и фоновые шумы от источников, работающих в том же частотном диапазоне, что и 10
Гбит/с системы.
Кабель для внутреннего применения имеет
внешнюю оболочку, выполненную из ПВХ. Для наружного применения – из
полиэтилена, как правило, черного цвета, устойчивого к воздействию УФ-лучей.
Кабель может также иметь металлический трос
(наиболее характерно для наружного кабеля). Кабель
с тросом обычно используется при прокладке
воздушно-кабельных трасс.
Существует несколько категорий кабеля «витая
пара», которые нумеруются от Cat. 1 до Cat. 7 и определяют
назначение кабеля и его скоростные возможности
передачи данных. Наиболее часто встречаются кабели двух категорий – 3 и 5e.
Cat.3 – это в основном 2-парный кабель. Он
используется при построении телефонных и локальных сетей, поддерживает скорость
передачи данных до 10 Мбит/с на расстоянии не дальше 100 м. Полоса пропускания
составляет 16 МГц.
Cat.5e, в отличие от категории 3, чаще всего
4-парный кабель. Он является самым распространенным и используется для
построения локальных компьютерных сетей. Скорость передачи данных по такому
кабелю составляет и до 1 000 Мбит/с. Полоса пропускания – 125 МГц *.
Иногда встречается 2-парный кабель категории
5e. Он передает данные с меньшей скоростью – до 100 Мбит/с, но у него есть и
свои преимущества: его себестоимость ниже, а толщина меньше (последнее
облегчает прокладку в сильно загруженных стояках жилых домов). Такой кабель используется
интернет-провайдерами и операторами домашних локальных сетей. до 100 Мбит/с при
использовании 2 пар.
Телефония
К проводам, используемым в телефонии (исключая
магистральные телефонные кабели), в отличие от кабелей передачи данных, не
предъявляется таких жестких требований. Для подключения абонента к телефонным
сетям общего пользования зачастую используется однопарный кабель вообще без
всякой скрутки (так называемая «лапша»), хотя в современных условиях
подключение часто производится более современными типами кабелей, включая витую
пару категории 3. В квартире для подключения телефонного аппарата к розетке
используется многожильный гибкий телефонный кабель с 2 или 4 проводниками.
Устройство сетевого кабеля
Все имеющиеся провода для создания и подключения компьютерных сетей устроены по-разному. Характерные различия будут разобраны ниже.
Строение коаксиального кабеля
Отличается наиболее простой конструкцией, один медный проводник заключается в слой изоляционного покрытия, поверх которого оплетается медью. Для создания сетей используются коннекторы.
Устройство витой пары
Витая пара – восьмижильный провод, к концам которого подключают специальные коннекторы. Как называется разъем для интернета на витой паре? Он называется RJ45 и в него вставляется соответствующий штекер. Такую проводку обычно покупают уже готовую, с соответствующей длинной и проведенной распиновкой.
Особенности строения
Наиболее совершенный вид отличается сложным строением. В состав входит множество тонких проводков, разделенных между собой особым покрытием. По проводникам проходят лучи, которые передают информацию.
В чем различия между кабелем и проводом
Одни и те же проводники электричества могут назвать кабелем, проводом или шнуром. При этом, по правде говоря, не особо утруждают себя правильностью формулировки как покупатели, так и некоторые продавцы.
Провод – основа
По определению, проводом считаются одна или несколько токоведущих жил, которые соединяют два участка электрической цепи. Жилы могут быть одно и многопроволочными, голыми или изолированными и различающимися по прочим характеристикам. Также есть отдельная категория защищенных проводов, которые легко спутать с кабелем, благодаря наличию внешней оболочки – у них каждая жила имеет свою изоляцию, а все вместе снаружи дополнительно закрывается кембриком из полимеров или подобных материалов.
Голые провода в бытовых условиях практически не применяются – их чаще используют для передачи электроэнергии по воздушным линиям и в прочих местах, куда человек без допуска не попадает.
Изолированные провода сами по себе в быту используются слабо – больше они применяются внутри различного электрооборудования или в электросети электромобиля.
Кабель – сборная конструкция
По структуре кабель похож на защищенный провод – это одна или несколько токоведущих жил, каждая из которых в своей изоляции, плюс еще один изоляционно-защитный наружный слой из полимеров, пластика или резины.
Главное отличие кабеля от провода надо искать внутри – если у последнего наружная оболочка это просто трубка, то у кабеля дополнительно заполняется пространство между токоведущим жилами – нитками, лентами или мелованным составом. Это предотвращает слипание жил, которые могут немного смещаться друг относительно друга при сгибании кабеля, что упрощает его монтаж и дальнейшее обслуживание.
Дополнительно выделяются бронированные кабели – у них несколько слоев наружной изоляции, между которыми есть защита от механических повреждений в виде оплетки или перевитых металлических лент.
Шнур – гибкость
Основное применение электрических шнуров – подключение бытовых электроприборов к сети. Они должны обладать повышенной гибкостью и устойчивостью к многократным изгибаниям, поэтому в шнурах используются медные многопроволочные жилы общим сечением до 4 мм².
Чтобы избежать перерасхода меди при производстве устройств, сечение шнуров подбирается в зависимости от мощности подключаемых приборов. Для мелких электроприборов, наподобие электробритвы, это будет 0,35 мм², телевизорам достаточно 0,5 мм², а устройствам с электродвигателем – от 0,75 мм².
По длине у шнуров нет строгих норм, но чаще всего это 1, 1.5, 2, 3.5, 4 и 6 метров. Часто электроприборы комплектуются шнурами с неразборными (одноразовыми) вилками, а для некоторых устройств под наружную изоляцию вплетается армирование для повышения механической прочности. Если придется менять электрический шнур на устройстве с нагревательными элементами: утюг, бойлер, чайник или электроплитка – надо учитывать, что изоляция должна быть с повышенной термостойкостью.
Как итог – основные различия
Самостоятельная и отдельная единица это провод – голый или изолированный. Несколько изолированных проводов, собранных в пучок и скрученных между собой это тоже провод, но многожильный. Если сверху многожильного провода есть дополнительная изоляция, то это защищенный провод.
Если между жилами защищенного провода есть дополнительные элементы: армирующие нити, мелование или часть внешней оболочки «утоплена» между проводами, то это уже кабель. Гибкий провод или кабель, сделанный для подключения к сети электроприборов, называется шнуром.
Что такое витая пара?
Сегодня, в мире высоких скоростей интернета, чтобы по-максимуму использовать весь потенциал роутера и других сетевых девайсов, крайне важно, чтобы сетевой кабель в виде витой пары соответствовал самому высокому классу защиты. Технология, при которой передача информации по проводам в виде электрических импульсов, сильно подвержена влиянию окружающего электромагнитного поля
- Самые дешевые сетевые кабели (UTP) имеют тонкую оплетку, внутри которой без какого-либо дополнительного содержимого проложены витые пары проводов. Такой кабель я бы не рекомендовал использовать даже для самого банального подключения компьютера к маршрутизатору.
- Но чаще попадаются кабели Ethernet с экранированием — проложенной под оплеткой дополнительной защитой в виде некого подобия фольги для защиты от посторонних наводок. Такая категория витой пары вполне подходит для решения большинства повседневных задач для подключения к роутеру.
- Если расстояние между устройствами большое, то прокладка витой пары проходит через много помещений с различным электромагнитным фоном. Например, когда нужно соединить кабелем локальной сети IP камеру видеонаблюдения, расположенную далеко на улице. В этом случае необходимо использовать максимально защищенный коаксиальный кабель для уменьшения потерь в передачи данных.
Экранирование
Экранирование кабелей позволяет снизить помехи на линии. Для выполнения сетевых соединений от стеновой панели до компьютерной техники достаточно провода неэкранированного; экранированный кабель необходим при протягивании линий в стенах, по внешним поверхностям конструкций, на участках с высокой интенсивностью помех и электромагнитными излучениями.
Сетевые изделия с экранированием представлены марками:
- FTP — обозначает изделия с фольгированным единым экраном;
- F2TP — кабельная продукция защищена экраном из 2 слоев фольги;
- S/FTP — в изделиях выполнено экранирование каждой жилы с использованием фольги, для наружного слоя применяется сетка из медных сплавов;
- STP — жилы имеют защиту из фольги, предусмотрено внешнее экранирование конструкции провода;
- U/STP — выполнена защита жил с помощью фольги, внешней изоляции не предусмотрено;
- SF/UTP — изделия с двойным внешним экранированием, оплеткой из меди и листов фольги, витая пара по характеристикам наиболее прочная и защищенная от воздействия атмосферных осадков..
Для жилых помещений рекомендованы кабельные изделия с экранированием F2TP либо FTP. Покупать для для проведения сетей в общественных помещениях рекомендуется продукцию с маркировками SF/UTP, S/FTP.
Watch this video on YouTube
