LAN-кабель – что это такое, как выглядит, особенности разных видов, маркировка
Сегодня даже человек, не разбирающийся в технике, должен знать особенности интернет-подключения и немного ориентироваться в терминологии. Ведь в обыденной жизни однажды эти знания уж точно ему пригодятся. Сегодня поговорим о сетевом кабеле, который носят название «витая пара» или LAN-кабель.
Что такое LAN-кабель?
Сетевой шнур являет собой разновидность кабеля, состоящего из свитых между собой проводников. Его применяют для подключения интернета. Описывая, LAN-кабель – что это, отметим, что его задача – передавать сигналы от одного устройства к другому. Иногда его используют для подключения ПК к модемам или роутерам в домашних условиях. LAN-кабели могут быть частью более масштабной инфраструктуры и быть скрыты внутри больших зданий для свободного доступа к интернету всех сотрудников организации. Они популярны благодаря надежности и простоте в эксплуатации.
Как выглядит LAN-кабель?
Шнур, внутри которого скрыта связка свитых проводников – это LAN-кабель. Каждая из четырех пар скручена особым образом, что помогает предотвратить появление помех и качественно передавать слабый сигнал. Стандартно в «витой паре» находится 4-8 жил, но порой их количество доходит до 1000. Медные проводники дополнены изоляционным покрытием. Их диаметр колеблется от 0,4 до 0,65 мм. Сейчас в продаже встречается как стандартный круглый, так и необычный плоский LAN-кабель.
Виды LAN-кабеля
LAN-шнур/кабель можно разделить:
Сетевой шнур с одной медной проволокой называют монолитной или одножильной. Этот вид кабеля применяют с целью прокладки внутри стен и лотков. Это объясняется уязвимостью его структуры: из-за собственной толщины жилы внутри легко ломаются при частом сгибании. Многожильный LAN-кабель «витая пара» приобретают для соединения устройств (роутеров, принтеров) с наружной или внутренней интернет-розеткой. Он не боится частных скручиваний, но не подходит для «врезания» в разъем сетевой розетки.
Механическую защиту кабеля выполняет медная проволока. Для химической защиты производители используют фольгированный или полиэтиленовый слой, который защищает провод от негативного внешнего влияния. Кабели с экранированием дополнены медной оплеткой или фольгой, которые обеспечивают надежную защиту от наводок внутренних и наружных.
Как выбрать LAN-кабель?
Критерий выбора кабеля немного, но все они важны:
От типа сетевого кабеля зависит его пропускная способность и расстояние, на которое будет полноценно передаваться сигнал. Сегодня LAN-сетевой кабель категорий 1-4 считается устаревшим, а самой популярной и распространенной является версия 5е. В основе такого кабеля находятся двух- и четырехпарные проводники с пропускной способностью до 1000 Мбит/сек. Допустимое расстояние, на которое будет передаваться сигнал без помех – до 100 м.
Такой тип LAN-кабеля подходит большинству пользователей, а для тех, кому требуется очень мощный сигнал, нужно обратить внимание на категорию 6, которую позиционируют как улучшенную из-за более высокого уровня пропускной способности – до 10 Мбит/сек. Но максимальная скорость влечет за собой уменьшение допустимой дистанции до 55-ти м.
Чтобы выбрать LAN-кабель для интернета, нужно учесть количество пар внутри него. Кабели кат.5 имеют всего две пары, но иногда в версиях 5е встречаются 4. По 4 пары проводников скрыты и внутри сетевых шнуров, начиная с кат.6. Двухпарные кабели легче и дешевле, но специалисты рекомендуют четырехпарные модели ввиду лучшей пропускной способности.
Для защиты от помех применяют экранирование. Его наличие гарантирует полную защиту, только если сетевой шнур качественно заземлен, как и сетевое оборудование. Стоимость такого кабеля выше, да и обжать его намного сложнее. Специалисты рекомендуют использовать его только в коридоре или на кухне, ведь помех там намного больше из-за техники. Для комнат подойдет LAN-кабель незащищенный категории 5.
В качестве основного материала используют медь, омедненные сталь и алюминий. Модели с медью дороже и качественнее, но если выбираете кабель для домашнего применения, материал не играет большой роли. Если сетевой шнур будет находиться на открытом воздухе и подвергаться воздействию лучей солнца, рекомендуется поискать кабель со специальной оболочкой из полиэтилена.
Цвета внешней изоляции указывают на определенные особенности кабелей. Белый, серый, фиолетовый, желтый и другие яркие кабели предназначены для прокладки в помещениях, а вот черный дополнен специальным защитным слоем, поэтому может быть проложен вне стен здания. Оранжевый цвет указывает на негорючесть материала. Какой формы купить шнур – плоский LAN-кабель или круглый – не имеет значения.
Маркировка LAN-кабеля
Помимо категории (CAT) маркировка указывает на разновидность экрана изделия, количество пар проводов и их сечение. Аббревиатура UTP указывает на отсутствие экранирования, в то время как FTP и STP – на его наличие. FTP означает, что общий экран изготовлен из фольги, а STP сообщает, что материалом для общего экрана является металлическая оплетка. U/FTP свидетельствует об экранировании каждой пары проводников. LAN-кабель для роутера в домашних условиях стандартно имеет маркировку UTP Cat5e 4x2x0.48 (где «4» – количество пар, «2» – число жил и «0,48» – сечение).
Аббревиатура PR с цифрой вначале указывает на количество парных проводников внутри кабеля, а обозначение градуса сообщает, при какой температуре окружающей среды он может функционировать. Еще в маркировке могут быть написаны:
Как проверить LAN-кабель на работоспособность?
Для начала нужно проверить, присутствует ли соединение. Для этого следует зайти в «Сетевое подключения». Если подключения нет, можно осуществить диагностику корректности работы сетевой карты ПК и обновления драйверов. Чтобы проверить работоспособность сетевой карты, необходимо в «Панели управления» отыскать «Диспетчер устройств», в котором есть раздел с сетевыми платами. Если возле выбранной платы светится значок, все дело в ней.
Чтобы оперативно выяснить, имеет ли место разрыв шнура, можно приобрести тестер LAN-кабеля. Перед этим имеет смысл проверить кабель на наличие повреждений и низкое качество обжатия визуально. Если проблемы обнаружить не удалось, поможет тестер. Самым популярным сейчас является модель Tester MicroScanner Pro.
Разветвитель LAN-кабеля
Этот элемент используют, чтобы нарастить длину линий и организовать кабельные вставки. Качество сигнала при их использовании не теряется. Разветвитель LAN-кабеля для интернета позволяет подключить к сети два ПК через один шнур. Для этого на оба устройства нужно поставить сетевую карту и соединить через свитч. Соединить оба ПК поможет известная модель разветвителя – RJ45. Для подключения понадобится перейти в раздел управления сетями и общим доступом, выбрать нужное сетевое подключение и, открыв свойства, присоединиться к сети «компьютерный протокол интернета TCP/IPv4».
Переходник для LAN-кабеля
Иногда появляется необходимость нарастить кабель или восстановить его поврежденный участок. Проходной соединитель LAN-кабеля (или переходник) представляет собой блок для обеспечения контакта жил кабеля. В разных ситуациях используют разные модели этого мини-адаптера. При надобности соединения двух кабелей с соединителями на концах приобретают блок с коннекторами. Если нужно соединить два конца кабеля, применяют блок без коннекторов. С помощью скотчлока можно быстро осуществить соединение без зачистки провода от изоляции.
Как обжать LAN-кабель?
Обжимка LAN-кабеля требует наличия специального инструмента, но если его нет, можно обойтись отверткой. Пошаговая инструкция обжатия кабеля клещами выглядит так:
Пресс для LAN-кабеля
Инструмент для обжима шнура называют прессом. С его помощью можно качественно и быстро обжать LAN-кабель. Стоит понять, что это такое и как правильно пресс выбрать. Инструмент официально носит названием «кримпер», но модели разнятся функциональностью и размерами. Например, некоторые кримперы удаляют изоляцию с проводов или перед обжимом подравнивают раскрученные проводники. При выборе инструмента важен вес и внешний вид (он должен быть увесистым и лишенным каких-либо изгибов и вмятин на корпусе), а его элементы размещаться ровно по отношению друг к другу.
Как удлинить LAN-кабель?
Способов увеличения длины несколько, так, можно выделить:
Компьютер не видит LAN-кабель
Если ПК не распознает сетевой шнур, причина кроется или в некорректной работе драйверов, или в повреждении кабеля или порта. В первом случае следует удалить и снова установить драйвера. Во втором нужно искать изломы и нарушения изоляции. Если роутер не видит LAN-кабель, для начала следует исключить проблемы у провайдера, проверить, подключен ли шнур к разъему. Также необходимо проверить работу интернет-кабеля, возможно, у него отошли контакты и их нужно заново обжать.
Какой кабель для интернета лучше проложить в квартире?
При проведении линий локальной связи используется ethernet-кабель, который выпускается в нескольких разновидностях (коаксиальный, оптоволоконный, витая пара). Отличается диаметр кабеля, состав и тип жил, скорость и качество передачи информации; изделия выпускаются цельными и скрученными, стандартными либо экранированными.
Виды кабелей для интернета
В перечне основных видов сетевых кабелей:
Конструкция провода коаксиального включает проводник с плотным изоляционным покрытием, оплетку из меди либо алюминия, внешний изолирующий слой. Помимо подключения к сети, интернет-продукция применяется для перевода сигналов от антенн и телевизионных спутников для построения скоростных цифровых сетей (кабельное ТВ).
Отличается конфигурация разъёмов провода:
Для создания локальных линий используется сетевой кабель витая пара. Продукция включает попарно перекрученные медные проводники с изолирующим слоем. Стандартный провод состоит из 4 (8 проводников) либо из 2 пар (4 жилы). Между приборами, объединенными с помощью кабеля, должно быть по нормативам не более 100 м. Провод выпускается стандартный либо с защитой. Для работы с кабелем используется разъем типа 8P8C.
До того как выбрать кабель для интернета витая пара, необходимо определить подвид по характеристикам внешнего слоя (толщина, наличие армирования, состав). Провод UTP с пластиковым внешним слоем не защищен, выпускается без заземления. Изделия F/UTP, STP, S/FTP производятся с экранированием.
Маркировка кабеля витая пара отражает категории по цвету изолирующего слоя:
Кабель оптоволоконный является усовершенствованным проводом для построения сетевых линий. Изделие состоит из пластичных стеклопластиковых световодов с защитой из пластика. Кабельная продукция отличается высокой скоростью перевода информации, устойчива к помехам на линии. Провод может соединять системы на больших расстояниях. Изделия подразделяются на одно- и многомодовые.
В оптоволокне используются разные виды разъемов (FJ, ST, MU, SC). Провода бюджетны, выглядят эстетично, однако требуют приобретения дополнительного оборудования и сложны в установке. Продукция используется для формирования масштабных сетевых систем, создания доступа к интернету на большой скорости.
Медные проводники в Ethernet-кабеле выпускаются:
Цельные проводники прочные, надежные, долговечные, однако менее пластичные. Продукция предназначена для стационарных систем в помещениях либо укладки небольшой протяженности на внешних конструкциях.
Изделия скрученные состоят из тонких медных проволок, свитых вместе. Кабели прочные, пластичные, предназначены для размещения в рабочих пространствах, в местах с необходимостью перемещения объектов.
Какие бывают жилы
В сетевых проводах применяется несколько вариантов жил:
Омедненный
Омедненные элементы отличаются небольшой скоростью проведения информации. Центральная часть выполнена из композитного сырья, внешний слой состоит из медных сплавов. Потери электрической энергии у провода небольшие, т.к. ток проходит по внешнему слою.
Производится несколько видов омедненных сетевых изделий, отличающихся материалами центральной части жилы:
Названием CCA обозначается продукция из алюминия с внешним слоем из сплавов меди. Изделия пластичные, качественные, простые в монтаже.
CCS — провод из стали с покрытием из меди. Кабель прочный, менее эластичный, чем аналоги из алюминия, не рекомендован для протяженных сетей, т.к. при скручивании в изделиях образуются надломы. Продукция не выдерживает процесс обжимки.
Количество жил
Кабель витая пара может выпускаться с 4 и 8 жилами. Для передачи по стандарту на скорости до 100 Мбит/сек можно использовать 4 жилы, а вот чтобы получить больше 100 мегабит/с — 1 Гбит/c, понадобятся все 8 жил кабеля.
Поэтому необходимо заранее выяснить, какая в квартире скорость интернета, чтобы выбрать правильное количество жил кабеля витая пара.
Также изделия выпускаются:
Кабели с 1 медной жилой используются для проведения линий в стеновых панелях, для подсоединения к розеткам. Не допускается контакта однопроволочного изделия с сетевым оборудованием. На протяженных линиях жилы могут деформироваться, разрушаться.
Кабели многожильные состоят из нескольких проволок. Вид не предназначен для врезки в панели розеток. Изделия пластичные, рекомендованы для выполнения сложной проводки со скручиваниями, прокладки в углах и проходах. Продукция подходит для блоков, объединяющих приборы.
Медь или кабель частично омедненный
При выборе провода учитывается протяженность сети, количество подключаемых объектов. На небольших расстояниях разница в изделиях из меди либо омедненных незначительна. При проведении сетей протяженностью более 50 метров в омедненных проводах возникают сбои в передаче сигнала. Проводимость алюминиевого сплава и стали ниже меди.
Изделия из медных сплавов предназначены для построения масштабных локальных систем с расстоянием между объектами до 10-20 метров. Изделия не создают помех при переводе сигнала. Для соединения компьютера с тройниками, розетками, коммутационным оборудованием достаточно жил с комбинированным составом (омедненных).
На видео ниже наглядно показаны отличия медной FTP жилы витого кабеля и покрытого медью алюминиевого UTP.
Категории кабеля
В маркировках кабель для интернета подразделяется на категории с нумерацией 5-7, отражающей характеристики метода изготовления (шаг скручивания, вид разделительного материала, диаметр жилы).
CAT5 содержит 4 пары; пропускающие характеристики при активизации 2 пар достигают 100 Мбит/сек; полоса проводимости достигает 100 МГц. Продукция пятой категории предназначена для подсоединения компьютерных линий.
CAT5e — объединяет 4 пары. Подключение 2 пар позволяет достичь 100 Мбит/с; при использовании 4 пар скорость увеличивается до 1000 Мбит/с. По техническим параметрам изделия превышают характеристики кабеля CAT5. Прокладывать сети можно для передачи данных на больших расстояниях.
В проводах категории CAT6 содержится 4 пары жил, при подключении которых скорость перевода сведений составляет 10 Гбит/с на территорию, ограниченную 50 м. Пропускная полоса — 250 МГц. Типы изделий оптимальны для проведения сложных сетевых компьютерных соединений.
В категории кабеля CAT6a содержатся 4 пары. Скоростные характеристики сетей составляют 10 Гбит/с, протяженность линий — 100 м, пропускающая полоса — 500 МГц. Усовершенствованная продукция снабжается общим экраном либо защитой для каждой витой пары. Изделия долговечны, предназначены для проведения сетевых соединений в жилых и общественных зданиях.
Продукция категории CAT7 имеет 4 пары проводов. Соединение скоростное, с высокоскоростным широкополосным интернетом (10 Гбит/с); пропускающая способность составляет 700 МГц. Кабель 7 категории снабжен внешним экраном и дополнительными защитными элементами.
Оптоволокно или витая пара — что лучше
Содержание
Содержание
В различных сетях для передачи информации используются специальные кабели — витая пара и оптоволокно. Можно ли выбрать что-то одно, какое у них назначение, в чем их отличия, преимущества и недостатки — разберемся.
Особенности производства витой пары
Витая пара была создана Александром Беллом в 1881 году, а уже в 1900 году повсеместно использовалась в телефонных линиях на территории США. Как можно догадаться по названию, в этом типе кабелей используется несколько витых пар — двух изолированных проводников, скрученных с определенным шагом. Такое конструктивное решение было принято, чтобы уменьшить электромагнитные помехи от внешних источников. В витой паре также могут использоваться и дополнительные слои для защиты от внешних наводок.
Создание витой пары начинается с огромных бобин медной проволоки, которая служит проводником электрического сигнала. Каждая медная нить диаметром в 7,8 мм наматывается на систему из нескольких роликов и вытягивается до 0,4-0,6 мм. Процесс вытягивания позволяет получить из 160 метров медного стержня более 1,5 км провода.
На следующем этапе медь покрывают пластиковым изолятором разных цветов. Его делают из негорючего полипропиленового состава, который поставляется на производства в виде гранул. Затем каждый кабель по цвету наматывают на отдельные катушки. Далее с помощью специального станка из двух проводников создается одна витая пара, а после — четыре или больше витых пары соединяются в один кабель с последующим экранированием.
В конце производства готовые кабели сворачивают в катушки и упаковывают для транспортировки. Согласно исследованию DISCOVERY Research Group на 2019 год объем рынка LAN-кабелей России составлял 570 330 километров. Этого хватит, чтобы 14 раз охватить всю Землю по экватору.
Производство оптического волокна
Патент на передачу данных посредством света в оптоволокне в 1934 году получил Норман Френч — инженер фирмы AT&T, но первые лазер и приемник сигналов появились только
в 1962 году. Коммерческое использование таких кабелей началось только в 80-х годах, когда удалось решить проблему быстрого затухания.
Оптическое волокно представляет собой нить из прозрачного материала — стекла или пластика. Кабель состоит из сердцевины, в которой перемещается свет, и оболочки с другим коэффициентом преломления.
Толщина сердцевины зависит от того, сколько лучей (мод) будет передаваться по кабелю.
Производство оптоволокна — это сложный и высокотехнологичный процесс. В России первый завод появился в 2015 году в Саранске. В восьмиэтажном здании Сарансккабель-Оптика располагается вертикальная производственная линия. Все начинается со специальных преформ (заготовок), которые при помощи мощной печи разогреваются до 2 000 градусов Цельсия. Из печи выходит уже волокно толщиной в 125 микрон.
Далее нити покрывают акрилатом и обрабатывают ультрафиолетовыми лампами для затвердевания. На выходе получается готовый оптоволоконный кабель. Процесс идет практически непрерывно, а нить движется через все восемь этажей со скоростью до 1 700 метров в минуту. На выходе формируются небольшие катушки с оптоволокном, готовые
к доставке.
Витая пара против оптоволокна: преимущества и недостатки
Принципиальное отличие этих двух типов кабелей заключается в способе передачи сигнала:
в витой паре это электрический импульс, а в оптоволокне — световой луч.
Оптоволокно обладает следующими достоинствами:
Несмотря на многочисленные достоинства, оптическое волокно не смогло вытеснить витую пару. Все дело в нескольких важных минусах. Цена на оптоволоконное оборудование даже
с появлением многочисленных производств остается высокой, поскольку оно работает
не с электрическими сигналами, а с оптическими.
Другая проблема — относительная хрупкость и сложность монтажа. Несмотря на то, что оптоволокно можно гнуть, в его основе лежит стекло, поэтому при сильных изгибах такой кабель ломается. Угол изгиба больше 90 градусов дает ослабление сигнала. Для спайки необходим специальный аппарат, без которого соединить два конца оптоволоконного кабеля невозможно. Ремонт таких коммуникаций сложнее и требует особой квалификации.
Помимо этого, большая часть потребительской техники (роутеры, телевизоры, TV-приставки) работают с электрическими сигналами, поэтому подключатся посредством витой пары.
Витая пара по многим параметрам проигрывает оптическому волокну: невысокие скорости передачи (для категории Cat.7 до 10 Гбит/с), длина одного сегмента не может превышать 300 метров, а поскольку медь подвержена окислению, то и срок службы у витой пары при оптимальных условиях влажности и температуры не превышает 15 лет.
Главный минус — подверженность помехам, что вынуждает производителей тратиться на дополнительные меры защиты. В заводских условиях с мощным электромагнитным излучением витую пару использовать невозможно.
Почему не используется что-то одно
Несмотря на очевидные достоинства оптического волокна, витая пара со своими минусами остается неотъемлемой частью интернет-коммуникаций и не только. Главная причина — дешевизна оборудования и легкость обслуживания. Большинству обычных потребителей хватает скорости до 1 Гбит/с, которую без проблем обеспечивают последние категории витой пары. Также в квартирах и частных домах нет сильных электромагнитных наводок, которые могут создать помехи.
Самое главное — витую пару намного проще прокладывать. В квартирах нередко приходится протягивать LAN-кабели в специальных каналах плинтуса. Избежать изгибов в 90 градусов будет практически невозможно. Заменить патчкорды или участок витой пары могут даже обычные пользователи при наличии соответствующего инструмента.
Прокладывать оптоволокно на небольшие расстояния в квартирах и частных домах сложно
и часто нерационально, особенно, если вся техника имеет стандартные порты RJ-45. Противоположные качества оптоволокна и витой пары вынуждают делать комбинированные сети.
На больших расстояниях прокладывают оптоволокно, используя его главные достоинства — высокую скорость передачи, длину сегмента, стойкость к перепадам температур и помехам. Для подключения абонентов на небольших участках применяют витую пару, поскольку ее легко монтировать и нет необходимости ставить для каждой квартиры медиаконверторы.
Учитывая хрупкость оптоволокна и совершенствование витой пары (новейший стандарт Cat.8 обеспечивает скорость до 40 Гбит/с), ни один из типов кабелей не сможет вытеснить второй
и стать повсеместным в ближайшие годы.