Złącza kabla i sieci LAN RJ45

Kabel typu skrętka, bardziej znany potocznie jako kabel RJ45, jest najczęściej używany na świecie do sieci, szczególnie do tworzenia sieci LAN i niezbyt rozległych sieci. Jego zaletą jest niski koszt produkcji i duża odporność na hałas i duże odległości.

Istnieje jednak wiele rodzajów kabli RJ45, na przykład UTP, STP, FTP różnych kategorii. Przeanalizujemy i wyjaśnimy kod koloru RJ45 oraz sposób, w jaki należy go montować do jakich aplikacji i wiele więcej. Zaczynajmy!

Indeks treści

Wykorzystanie i pochodzenie złącza RJ45

Złącze lub port RJ45 to interfejs połączenia używany głównie do łączenia sieci wymiany danych między komputerami i innymi urządzeniami. Rozeta RJ45 jest prostokątna z elementem w kształcie wypustki, który działa jako zabezpieczenie, dzięki czemu kabel nie wychodzi z interfejsu.

Ma w sumie 8 pinów, choć nie wszystkie są zawsze używane, ponieważ będzie to zależeć od użycia kabla i szybkości sieci. Kabel skrętki znany jako UTP zostanie podłączony do tego portu. Po raz pierwszy został użyty w 1991 roku i został zaprojektowany przez EIA (Electronic Industries Alliance), od którego narodził się standard TIA / EIA-568-B, 568-A i 568-B1, który zasadniczo określa kolejność złączy i kolorów na złączu.

Najczęstszym zastosowaniem tego kabla są sieci zgodne ze standardem Ethernet, będące interfejsem szeregowym, który jest w stanie obecnie obsługiwać do 10 Gb / s, chociaż istnieją implementacje 40 Gb / s. Z pewnością brzmi to jak standard 802.3, nad którym pracuje pierwsza warstwa modelu OSI: 10BASE-T (połączenie z 10 Mbps), 100BASE-TX i 100BASE-T (połączenie z 100 Mbps), 1000BASE-T (połączenie z 1 Gb / s) i 10 GBASE-T (połączenie 10 Gb / s). Istnieją inne standardy lub warianty dla kabli koncentrycznych, dla kabli światłowodowych i innych typów, ale dzisiaj skupimy się na RJ45.

Złącze męskie ma około 2 cm długości i prawie zawsze jest wykonane z przezroczystego plastiku, aby wizualizować tryb połączenia kabli, w trybie bezpośrednim lub krzyżowym. Na końcu ma metalowe łączniki, które wcześniej przechodziły przez każde złącze, aby zetknąć się z jego miedzianym rdzeniem. Kable wyższej kategorii mają te metalowe złącza w obudowach.

Rozeta lub złodziej RJ45

Jeśli w poprzednim przypadku mamy męskie złącze Rj45, rozetą będzie żeńska, dziura z identycznymi pończochami jak w poprzednim przypadku i która zawsze będzie miała 8 przewodów połączeniowych dla 8 kabli.

Mówimy o rozecie lub hubie, gdy zamiast złącza mamy kilka z nich w celu zwielokrotnienia połączenia, chociaż w tym przypadku jest to tylko zasilanie jakiegoś urządzenia.

Kod koloru RJ45

Zanim przyjrzymy się rodzajom kabli RJ45, jakie uważamy za bardzo ważne, uważamy, że bardzo ważna jest znajomość kolejności przewodów RJ45 i identyfikacja kolorów tych przewodów, aby wiedzieć, co one niosą.

W tej sekcji musimy wyróżnić dwa rodzaje połączeń zwane kablem z przeplotem i kablem bezpośrednim, których funkcje są różne, a także rozmieszczenie kabli w złączu.

Bezpośredni kabel

Kabel bezpośredni służy do połączenia dwóch urządzeń, które nie są takie same, na przykład naszego komputera z routerem, przełącznikiem lub koncentratorem. Istnieją dwa sposoby rozmieszczenia kabli w złączu, zgodnie ze standardem T568A i zgodnie z T568B. w przypadku zmian będzie działać identycznie, a co najważniejsze, oba końce kabla będą dokładnie takie same.

Kabel bezpośredni, oprócz zapewniania połączenia sieciowego, jest również używany do połączenia telefonicznego, czasami w JR45 lub częściej w RJ11, oraz do sieci i zasilania (PoE lub Power over Ethernet).

Zobaczmy w poniższej tabeli rozkład według T568A:

W standardzie T568B zmiana kolejności kabli wyglądałaby następująco:

Zarówno jeden koniec, jak i drugi muszą być dokładnie takie same, a rozkład funkcji pozostanie taki, jak pokazano w tabeli w zależności od użycia. TX oznacza Transceive data (kanał do przesyłania danych) i RX Receive data (kanał do przywracania danych).

Kabel z przeplotem

Jeśli chcemy połączyć dwa równe urządzenia, na przykład post PC, będziemy potrzebować kabla krosowanego. Tylko to może dać nam połączenie w trybie pełnego dupleksu oraz możliwość jednoczesnego wysyłania i odbierania na dwóch interfejsach sieciowych, które z góry wysyłają sygnały wyjściowe.

W takim przypadku będziemy musieli zastosować standard T568A na jednym końcu kabla i T568B na drugim końcu, tak aby:

Zasadniczo krzyżują się dwie pary odpowiadające pomarańczowej i zielonej, w ten sposób możemy uzyskać prędkości standardu 10 / 100BASE-T.

Ale istnieje jeszcze inny sposób połączenia, który w tym przypadku jest zgodny ze standardem 1000BASE-T:

Przekraczamy więc absolutnie wszystko, aby sygnały TX i RX stały się dwukierunkowe i mogły wysyłać w tym samym czasie, co nasłuch.

Czy to wszystko jest konieczne? Automatyczny kabel krosowany

Cóż, prawda jest taka, że obecnie nie jest to absolutnie konieczne, ponieważ interfejsy sieciowe 1000BASE-T lub Gigabit Ethernet dodają funkcję automatycznej konfiguracji MDI / MDI-X, która wybiera tryb, w którym urządzenie działa, aby było kompatybilne. z dowolnym rodzajem kabla.

Co to jest zaciskarka RJ45

Wszyscy zauważymy, że ręczny montaż jednego z tych kabli nie jest wcale łatwy ze względu na konieczność umieszczenia 8 kabli w pełni równolegle i dokładnie tej samej długości.

Do tego służy zaciskarka lub szczypce do zaciskania, rodzaj szczypiec, które mają szczypce do ściskania złącza męskiego, a tym samym doprowadzają styki końcowe do przecięcia przewodów w celu ich funkcjonowania. Z kolei ściska dwie części złącza, pozostawiając kable uszczelnione i zamocowane wewnątrz, aby nie przeciekły. Po zaciśnięciu złącza RJ45 nigdy nie można ponownie użyć złącza.

Obecne zaciskarki oferują również kompatybilność z innymi typami złączy sieciowych, takich jak RJ11 do użytku telefonicznego, a nawet czysto elektrycznymi lub koncentrycznymi złączami, takimi jak metryczne lub typu Faston.

Typy kabli RJ45

Wiemy już, jakie jest złącze RJ45, dwa różne tryby połączenia, choć obecnie prawie nie ma to znaczenia, a nawet jak zrobić to ręcznie w domu. Czas więc poznać różne rodzaje kabli, które znajdziemy na rynku.

Znajdziemy tu w zasadzie dwa typy specyfikacji lub rodziny kabli, pierwszy w rozkładzie według kategorii, a drugi ze względu na konstrukcję i rodzaj ekranowania i ekranowania. Oboje naprawdę idą w parze, więc nawet widząc ich osobno, zobaczymy ich relacje.

Kategorie kabli RJ45

Kable są podzielone na kategorie według ich budowy, spośród których znajdujemy 7 różnych. Każdy z nich jest przeznaczony do stosowania w jednym lub kilku standardach, zapewniając lepszą lub gorszą wydajność, aw konsekwencji większą lub mniejszą pojemność transmisji danych.

Chociaż prawdą jest, że brak kabla niższej kategorii niż przypuszczalnie niezbędny nie będzie gorzej, certyfikaty wskażą, że kabel, który kupimy, zapewni wymaganą wydajność. Jest podobny do stopnia ochrony IP, im bardziej, tym lepiej, ale są przypadki, w których wodoodporny telefon komórkowy trafił do kosza, to samo może się tutaj zdarzyć.

Zobaczmy zatem, jakie są te kategorie:

• Cat 5 Cat 5e Cat 6 Cat 6e Cat 7 Cat 7a Cat 8

Nie należy już do standardu TIA / EIA, ponieważ jest uważany za kabel o niskiej wydajności. Jest to nieekranowany kabel typu skrętka, stosowany w sieciach Fast Ethernet (100 Mbps), który będzie obsługiwał transmisje do 100 MHz z niewielkim hałasem.

Jeśli kupimy tani kabel i typowy chiński, który jest pod twoim domem, prawdopodobnie jest to 5e. Mogą, ale nie muszą mieć ekranowania i są zdolne do pracy w gigabitowych sieciach Ethernet przy prędkości 1000 Mb / s i transmisji na częstotliwościach do 100 MHz określonych w TIAEIA-568-B.

Kolejnym bardzo powszechnym zastosowaniem, który czasami jest zawarty w routerach, przełącznikach i innym sprzęcie sieciowym, jest kat. 6. Również zdefiniowany w poprzednim standardzie, jest stosowany w sieciach GbE, chociaż obsługuje częstotliwości 250 MHz, ponieważ ma ekranowanie i większe odporność na hałas zewnętrzny.

Są to już mniejsze częstotliwości, chociaż w routerach 10G jedna jest prawie zawsze uwzględniona. Kabel ten mieści się w wysokim zakresie i może przesyłać do 10 gigabitów na sekundę przy częstotliwościach do 500 MHz.

Cat 7 nie jest jeszcze bardzo popularny, ponieważ kable prawie zawsze są używane w centrach danych i sieciach 10GbE o niskim współczynniku strat. Obsługuje częstotliwości 600 MHz i jest zdefiniowany w standardzie ISO-11801, posiadając połączony i indywidualny ekran dla każdej skrętki.

Powyżej poprzedniej mamy kategorię z kablami, które są w stanie transmitować z częstotliwością 1000 MHz i prędkościami do 10 lub 40 Gb / s, jeśli są dobrej jakości.

A jeśli chcemy tego, co najlepsze dostępne na rynku, musimy przejść do ostatniej certyfikowanej kategorii 8. Maksymalna ochrona wewnętrzna i zewnętrzna , a nawet złącze tych kabli zapewnia nam prędkości Ethernet 40 Gb / s i częstotliwości 2000 MHz.

Wszystkie te kable mają zapewnić te funkcje w odległości do 100 metrów. Mimo to na duże odległości zawsze zaleca się stosowanie światłowodów, ponieważ są one odporne na zakłócenia elektromagnetyczne z zewnątrz.

Rodzaje kabli RJ45 według ich budowy

Kable te z kolei zostaną sklasyfikowane w jednej z powyższych kategorii, ale ich skróty zależą zasadniczo od rodzaju izolacji, jaką mają w skręconych parach i zewnętrznej osłonie. Im więcej izolacji, tym silniej będą one przeciwdziałać zakłóceniom elektromagnetycznym z zewnątrz, a zatem tym większą częstotliwość mogą przenosić.

W tym momencie wydaje się to oczywiste, ale kable skrętkowe mają swoją nazwę z 4 parami skręconych kabli w grupach po dwie, aby zredukować wpływ zewnętrznych częstotliwości elektromagnetycznych.

• UTP FTP STP SFTP SSTP

Nieekranowana skrętka

Będzie to nieekranowany kabel w oplocie, więc wszystkie splecione pary współistnieją w tym samym plastikowym pokryciu bez elementu izolującego je. Kable te normalnie należą do kategorii 5 i 5e.

Foliowana skrętka

Do budowy tego kabla zastosowano zewnętrzny ekran, który otacza wszystkie pary kabli jednocześnie, który zwykle jest wykonany z aluminium i tworzywa sztucznego. Z kolei każda skręcona para będzie lub nie będzie oddzielona od innych plastikową osłoną oprócz samego przewodnika. Kable te należą do kategorii 5e i 6.

Ekranowana skrętka

Mamy teraz kable należące do kategorii 6 lub 6e. W tym przypadku mamy oddzielną tarczę w każdej skręconej parze, aby odizolować je od ich rówieśników, co daje nam impedancję około 150 Ω

Ekranowana skręcona para skręcona

Lub pojedynczo ekranowany kabel laminowany, oparty na kablu FTP, ale z metalową siatką LSZH, która z kolei pokrywa cały ekran. Ten arkusz pełni tę samą funkcję, co kabel koncentryczny, łączący się z ziemią w celu rozładowania zakłóceń elektromagnetycznych z zewnątrz i od samych par. Kable te należą do kategorii 6 lub wyższej.

Ekranowana skrętka ekranowana

Dodajemy słowa do kabla, a wraz z nim ochrony. W tym przypadku mówimy o kablach bardzo wysokiej jakości i należących do kategorii wyższych niż 6 we wszystkich przypadkach. Są one indywidualnie ekranowane w aluminium w każdej skręconej parze, a także zewnętrznie ekranowane w aluminium, nawet z metalowym oplotem LSZH, aby zapewnić mu większą sztywność i uziemienie.

Wnioski dotyczące kabli RJ45

Kabel UTP jest jednym z najczęściej używanych kabli w dzisiejszych sieciach, ostatecznie zastąpionym przez kable światłowodowe do magistrali, w celu połączenia kilku dużych sieci lokalnych, a nawet sieci WAN w obszarach metropolitalnych.

Tylko centra danych implementują światłowód w swoich sieciach wewnętrznych, ponieważ kable RJ45 coraz częściej oferują większe korzyści w bardzo podobnej cenie, co możemy zobaczyć, jeśli przejdziemy na przykład do Amazon i poszukaj kabli kategorii 5 lub 8. kilka interesujących samouczków sieciowych:

Jakiego rodzaju kabli używasz w swojej sieci? Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się nad dystrybucją i budową kabli?