Сетевого кабеля (витой пары) RJ-45,
Схема обжимки сетевого кабеля (витой пары RJ-45)
S-Video,европейского разъема SCART,
Разъемов питания блоков питания AT и ATX.
USB кабеля «Siemens Data Cable DCA-540»
Витая пара (англ. twisted pair)
Представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве сетевого носителя во многих технологиях, таких как Ethernet, Arcnet и Token ring. Этим обусловлена популярность, которой пользуется кабель utp (витая пара). Вторым важным фактором является то, что витая пара (кабель utp) имеет невысокую стоимость и позволяет достичь высокой скорости передачи данных.
Кабель подключается к сетевым устройствам при помощи соединителя 8P8C, который зачастую ошибочно называется RJ45 (иногда как RJ-45).
На самом деле, настоящий RJ45 физически несовместим с 8P8C, так как использует схему 8P2C с ключом. Ошибочное употребление термина RJ45 вызвано тем, что настоящий RJ45 не получил широкого применения, а также их внешним сходством.
В свою очередь, 8P8C (8 Position 8 Contact) — это унифицированный разъём, который используется в телекоммуникациях и имеет 8 контактов и защёлку, немного больший, чем телефонный соединитель RJ11.
Кабель UTP
Неэкранированная витая пара имеет волновое сопротивление 100 Ом (стандарт ISO 11801 допускает также 120 Ом).
Кабель позволяет соединять напрямую только два компьютера, поэтому в сетях построенных на витой паре преобладает топология типа «звезда», когда каждый из компьютеров, при помощи своего кабеля подключен напрямую к дополнительному сетевому устройству — концентратору (hub), который и обеспечивает взаимодействие между компьютерами в сети.
Таким образом, при повреждении кабеля, сеть продолжит функционировать, а исчезнет связь только с одним компьютером, что легко диагностируется и устраняется. С другой стороны, при повреждении концентратора сеть станет недоступной для всех компьютеров, подключенных к нему.
Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7 и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов, и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568
Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях и в международном стандарте ISO 11801.
· CAT1 (полоса частот 0,1 МГц) — телефонный кабель, всего одна пара (в России применяется кабель и вообще без скруток — «лапша» — у нее характеристики не хуже, но больше влияние помех). В США использовался ранее, только в «скрученном» виде. Используется только для передачи голоса или данных при помощи модема.
· CAT2 (полоса частот 1 МГц) — старый тип кабеля, 2 пары проводников, поддерживал передачу данных на скоростях до 4 Мбит/с, использовался в сетях Token ring и Arcnet. Сейчас иногда встречается в телефонных сетях.
· CAT3 (полоса частот 16 МГц) — 4-парный кабель, используется при построении телефонных и локальных сетей 10BASE-T и token ring, поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит/с или 100 МБит/с по технологии 100BASE-T4 на расстоянии не дальше 100 метров. В отличие от предыдущих двух, отвечает требованиям стандарта IEEE 802.3.
· CAT4 (полоса частот 20 МГц) — кабель состоит из 4 скрученных пар, использовался в сетях token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, скорость передачи данных не превышает 16 Мбит/с по одной паре, сейчас не используется.
· CAT5 (полоса частот 100 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX и для прокладки телефонных линий, поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар.
· CAT5e (полоса частот 125 МГц) — 4-парный кабель, усовершенствованная категория 5. Скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар. Кабель категории 5e является самым распространённым и используется для построения компьютерных сетей.
Витая пара категории 7
· CAT6 (полоса частот 250 МГц) — применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 1000 Мбит/с. Добавлен в стандарт в июне 2002 года.
· CAT6a (полоса частот 500 МГц) — применяется в сетях Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 гигабит/с и планируется использовать его для приложений, работающих на скорости до 40 гигабит/с. Добавлен в стандарт в феврале 2008 года.
Особое место занимают кабели категории 7 (не UTP!):
· CAT7 — спецификация на данный тип кабеля утверждена только международным стандартом ISO 11801, скорость передачи данных до 10 Гбит/с, частота пропускаемого сигнала до 600-700 МГц. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары. Седьмая категория, строго говоря, не UTP, а S/FTP (Screened Fully Shielded Twisted Pair).
Каждая отдельно взятая витая пара, входящая в состав кабеля, предназначенного для передачи данных, должна иметь волновое сопротивление 100±25 Ом, в противном случае форма электрического сигнала будет искажена и передача данных станет невозможной. Причиной проблем с передачей данных может быть не только некачественный кабель, но также наличие «скруток» в кабеле и использование розеток более низкой категории, чем кабель.Оболочка
Внешняя оболочка витой пары изготавливается из поливинилхлорида (ПВХ — PCV) или из негорючих фторополимерных материалов (FRD). При горении эта изоляция практически не выделяет газов и дыма. Обозначают такие кабели — LSZH (Low Smoke Zero Halogen).
Экран
Витая пара делится на экранированные и неэкранированные. Экранированные кабели гораздо более помехоустойчивы и имеют лучшие показатели переходного затухания, но их применение требует специальных разъемов и правильной схемы заземления, поэтому в нашей стране большее распространение получили неэкранированные кабели. Экраны могут быть изготовлены из фольги и (или) медной оплетки. Для поддержания целостности экрана сопровождаются дренажным проводником в виде медной проволоки.
Медная жила.
Для кабеля на основе витых пар используются медные проводники диаметром 22 — 24 AWG, что соответствует 0,64 — 0,51 мм в диаметре. Для кабеля, идущего на производство шнуров, для повышения гибкости используется многопроволочная жила несколько большего сечения, т.к. у многопроволочной жилы повышено значение собственного затухания.
Количество витых проводников
Неэкранированная витая пара представляет собой от 1 до 100 пар медных изолированных проводников, скрученных парами с согласованными шагами для уменьшения взаимного влияния. Наиболее распространены двух- и четырехпарные конструкции. Цветовая комбинация проводников фиксирована: один из проводников в паре имеет белый цвет, другой цветной — синий, оранжевый, зеленый, коричневый. Это создает трудности при разделке, так как белые проводники не отличаются друг от друга. Некоторые производители окрашивают белую жилу в цвет ее цветной пары, нанося либо продольную полосу, либо кольцевые пятна на расстоянии 3-5 см.
Однако сегодня в связи с переходом на патч-панели, в многопарных кабелях используется комбинация из двух цветных жил.
Схема обжимки сетевого кабеля (витой пары RJ-45)
Соединение между собой всего-навсего двух устройств уже является сетью и может вызвать много вопросов, из-за того, что некоторые пары кабеля в разъемах RJ45 (registered jack) чаще всего должны меняться местами.
Существует два типа портов:
1. MDI Medium Dependent Interface — прямой кабель — для соединения компьютера со свитчем/хабом
2. MDI-X Medium Dependent Interface crossover — перекрёстный (кросс-овер) кабель — используется для соединения 2-х компьютеров напрямую и для соединения некоторых старых моделей хабов/свитчей (uplink порт).
В каждом из них пары контактов 1-2 и 3-6 имеют разное назначение, попросту — меняются местами. Т.е., если в порту MDI пара 1-2 это контакты передатчика данных (Тх), а пара 3-6 — приемника (Rx), то в порту MDI-X наоборот: пара 1-2 — контакты приемника (Rx), а 3-6 — передатчика (Tx).
Для того чтобы соединение между двумя устройствами заработало, передатчик (Тх) одного устройства должен быть соединен с приемником (Rx) другого устройства.
В таблице показано как правильно обжать кабель витая пара по схеме 568В.
|
