Не все Ethernet-кабели одинаково полезны. Какая между ними разница и как определить, кабель какой категории нужен? Чтобы понять это, давайте рассмотрим технические и физические различия категорий Ethemet-кабелей.

Ethernet-кабели сгруппированы в последовательно пронумерованные категории (cat), основанные на разных спецификациях. Иногда понятие какой-либо категории уточняется либо дополняется стандартами тестирования (например, 5е, 6а). Категория , к которой принадлежит кабель, определяет, в каких условиях его можно использовать. Производители обязаны придерживаться стандартов, благодаря чему выбор кабеля и вообще работа с ним становится проще для нас.

Каковы различия между категориями и как понять, когда следует использовать не экранированный, экранированный, скрученный или цельный кабель? Читаем до полного просветления.

Технические различия

Различия спецификаций кабелей проявляются не только во внешнем виде кабеля; поэтому давайте взглянем на возможности каждой категории. На screen 1 приведена таблица стандартов, по которой можно подобрать кабель для вашего случая.

При увеличении номера категории также увеличиваются скорость передачи данных и частота, на которой работает кабель. И это не совпадение, ведь каждая новая категория предъявляет более высокие требования к подавлению перекрестных помех и эффективности изоляции проводников.

Но данные таблицы - это вовсе не постулаты. Физически возможно использовать кабель Cat-5 для гигабитной скорости, точно так же возможно сделать кабель длиннее 100 метров. Стандарт не тестировался в конкретно ваших условиях, поэтому результаты могут быть любыми. Верно и обратное, если у вас кабель категории Cat-б, это вовсе не означает, что у вас будет скорость передачи данных 1 Гигабит/с. Сетевое оборудование и розетки, к которым подключен этот кабель, также должно поддерживать такую скорость, а также должны быть соответствующие настройки в драйвере сетевой карты, операционной системе и т. п.

Категория 5 была пересмотрена и в подавляющем числе случаев заменена категорией 5 Enhanced (Cat-5е). Физически в кабеле ничего не изменилось, лишь применен более жесткий стандарт относительно перекрестных помех.

Категория 6 была пересмотрена и стала Augmented Category 6 (Cat-6a), в которой были проведены испытания на частоте 500 МГц (сравните с 250 МГц у Cat-б). Более высокая частота коммуникации устранила перекрестные наводки (АХТ), благодаря чему удалось повысить скорость передачи данных до 10 Гбит/с на больших расстояниях.

Физические различия

Итак, какие же физические параметры кабеля помогают устранить помехи и увеличить скорость передачи данных? Все дело в изоляции и том факте, что проводники кабеля попарно свиты. Свивание проводников было изобретено Грэхемом Беллом в 1881 году, именно он впервые применил эту технику к телефонным проводам, пролегающим вдольлиний электропередач. Он обнаружил, что при свивании кабеля через каждые 3-4 столба, значительноуменыиаются помехи, а дальность передачи сигнала возрастает. Витая пара стала основой для всех Ethernet-кабелей, это позволило сократить влияние внутренних перекрестных помех и перекрестных наводок от внешних источников.

Два главных физических различия между кабелями Cat-5 и Cat-6 - это количество витков витой пары на единицу длины и толщина оплетки.

Длина витка нестандартизирована, но обычно у категории Cat-5(e) 1,5-2 витка на сантиметр, а у категории Cat-б количество витков больше 2. Внутри одного кабеля каждая цветная пара также обладает различной длиной витка, основанной на простых числах. Длины витков подобраны таким образом, чтобы два различных витка никогда не совпадали. Количество витков на каждую цветную пару обычно уникально для каждого производителя. Как можно видеть, на 1 дюйм у каждой цветной пары приходится разное количество витков. Во многих кабелях категории Cat-б имеется нейлоновая нить, которая также уменьшает перекрестные помехи. Хотя нить является необязательной в Cat-5, но некоторые производители все равно добавляют ее. В кабеле Cat-б нить также необязательна до тех пор, пока кабель проходит тесты стандарта. На screen 1 только кабель Cat-5e содержит нейлоновую нить. В то время как нейлоновая нить борется с перекрестными помехами внутри кабеля, более толстая оплетка защищает от близких наводок и внешних перекрестных наводок, влияние которых увеличивается с увеличением частоты. На screen 1 кабель Cat-5e обладает оплеткой тоньше, чем у других, и только лишь у него имеется нейлоновая нить. Абсолютно все Ethernet-кабели витые, но производители пошли дальше и для борьбы с помехами применяют экранирование. Неэкранированная витая пара сойдет для прокладки кабеля от стены до компьютера, но при прокладке в зонах с высокими помехами, наулице или внутри стен, крайне желательно воспользоваться экранированным кабелем.

Существует несколько способов экранировать Ethernet-кабвль, но обычно делают экран из фольги вокруг каждой пары. Это защищает от взаимных помех между парами внутри кабеля. Некоторые производители дополнительно защищают проводники от внешних перекрестных наводок, добавляя к UTP- или STP-кабелям внешний экран. Так, на screen 2 внизу справа изображен Screened STP cable (S/STP). Понятие цельного или скрученного кабеля относится к собственно медным проводникам внутри кабеля. Цельный означает, что внутренний проводник представлен в виде единого куска меди, а скрученный - из нескольких тонких медных проводников, скрученных вместе. Для каждого из типов проводников разные приложения, но большинству читателей нужно знать только о двух из них. Скрученные кабели (Stranded) являются более гибкими, и их следует использовать там, где кабель будет часто двигаться, например вблизи рабочих мест. Цельный кабель (Solid) не так гибок, зато более долговечен, его можно идеально использовать для постоянных сетей - как на улице, так и внутри помещения.