RJ45 кабели: Cat5e, Cat6, Cat6a и как се тества
Разликите между категориите на практика, до колко метра работи всяка и как да провериш кабел без скъп сертификационен тестер.
Кабелът е единствената част от мрежата, която се полага веднъж и стои двадесет години в стената. Суичът се сменя за половин час, кабелът в гипсокартона - не.
Затова изборът на категория и екранировка не е въпрос на "по-скъпо значи по-добро", а на това какво ще мине по трасето след пет години и къде минава то днес.
Цветовата подредба и кримпването са в отделна тема - тук се занимаваме с избора на кабел и с проверката му.
Екраниране - какво значат буквите
Обозначението по ISO/IEC 11801 е X/YTP, където първата буква е общият екран, а втората е екранът на всеки чифт поотделно. U значи без екран, F е фолио, S е метална оплетка.
Оттук идва и цялото объркване с "STP" - това е стар търговски термин, който различни производители ползват за различни неща. Гледай обозначението, не името.
| Обозначение | Общ екран | Екран на чифт | Къде |
|---|---|---|---|
| U/UTP | няма | няма | Дом, малък офис |
| F/UTP | фолио | няма | До силови трасета, офис |
| U/FTP | няма | фолио | Cat6A, плътни снопове |
| S/FTP | оплетка | фолио | Индустрия, 10G |
Това е най-честата грешка при екранирани инсталации. Ако сложиш S/FTP кабел, но го завършиш с пластмасов конектор в неекраниран пач панел, си платил тройно за нищо и си си вкарал антена в стената.
Екранът работи само когато цялата верига е екранирана: кабел, конектор, модул, панел, и заземяване в една единствена точка. Заземиш ли от двата края, правиш контур, по който тръгва ток, и получаваш повече шум, отколкото си имал с обикновен UTP.
За домашна мрежа UTP е правилният избор в деветдесет процента от случаите. Екранираният кабел без опит със заземяване е чиста загуба на пари.
Категориите на практика
| Категория | Честота | 1G | 10G | Извод |
|---|---|---|---|---|
| Cat5e | 100 MHz | 100 м | не | Работи, но не се полага ново |
| Cat6 | 250 MHz | 100 м | 37-55 м | Разумният минимум |
| Cat6A | 500 MHz | 100 м | 100 м | Правилният избор за ново |
| Cat8 | 2000 MHz | - | 30 м (до 40G) | Само между шкафове |
Диапазонът 37-55 метра при Cat6 не е грешка. Точната граница зависи от това колко кабели вървят в един сноп - при плътно натъпкан канал чуждото преходно затихване между съседните кабели свива разстоянието до около 37 метра. Стандартът дава 55 при благоприятни условия.
За Cat7 нарочно няма ред в таблицата. Тя съществува само в ISO/IEC, TIA никога не я е признала, а истинската Cat7 работи с конектори GG45 или TERA, не с RJ45. Това, което се продава по магазините като "Cat7 патч кабел с RJ45", технически не е Cat7. Не е измама, просто маркетинг - в най-добрия случай получаваш добре направен Cat6A. Купувай Cat6A и знай какво имаш.
Cat8 е за връзки между шкафове в сървърно помещение. В жилищна или офис инсталация няма никакъв смисъл.
Мед или CCA - единственото място, където не се пести
CCA значи алуминий с медно покритие. Продава се на около половин цена и това е единственото му предимство.
Алуминият има около шестдесет процента по-високо съпротивление от медта. При обикновен трафик това още не личи. При PoE обаче през същите жила тече реален ток и по-високото съпротивление се превръща в топлина и в пад на напрежението. Резултатът е камера, която се рестартира вечер, когато инфрачервените диоди се включат и консумацията скочи.
Второто е механично. Алуминият е чуплив - при кримпване и при огъване в кутията жилото се пуква вътре в изолацията и получаваш прекъсване, което никакъв визуален оглед не хваща.
Как се разпознава на място: отрежи парче, махни изолацията и погледни среза. Медта е медна и отвътре. CCA свети сребристо в средата. Другият признак е тежестта - руло CCA е забележимо по-леко от същото руло мед.
Дължини - откъде идват 100-те метра
Сто метра е дължината на целия канал, не на кабела в стената. Стандартът я разделя така:
Code:
90 м постоянно трасе (кабелът в стената, от панел до розетка)
+
10 м пач кабели общо (от панела до суича + от розетката до устройството)
-------
100 м каналТоест ако си дръпнал точно сто метра в стената, вече си извън стандарта, преди изобщо да си включил нещо. Планирай 90 като таван и остави резерв.
Какво става при превишаване: връзката не спира рязко. Първо започват грешки в контролната сума под натоварване, после устройството пада на по-ниска скорост, а най-често просто "интернетът е бавен" без никой да разбере защо. Над сто метра решението не е по-добър кабел, а суич по средата или оптика.
Инструменти - кое си струва
- Кримпващи клещи с тресчотка - не пускат, докато не завършиш пълния ход. Това е разликата между повторяем резултат и лотария. Първото нещо, което си струва да се купи свястно.
- Регулируем стрипер - реже само външната обвивка на зададена дълбочина. С макетно ножче рано или късно нарязваш изолацията на жилата и получаваш дефект, който няма да намериш никога.
- Пънч инструмент - за модули и панели. Забива и отрязва в едно движение.
- Тонер и сонда - когато трябва да намериш кой кабел от петнадесет в шкафа отива в стая три. Спестява часове.
За конекторите: проходните (pass-through) са реален напредък, не мода. Жичките минават през конектора и излизат отпред, подрязват се от клещите при кримпването. Отпада най-честата грешка - неравно подрязване. Изискват си клещи с нож обаче, обикновените не стават.
Cat6A кабелът има по-дебели жила и по-голям диаметър. Конектор за Cat5e физически няма да го поеме както трябва, дори когато влиза насила.
Кримпване или модул
За стационарни инсталации кримпването директно върху кабела в стената е грешен подход. Правилното е кабелът да завършва на модул в розетка и на пач панел в шкафа, а между тях да вървят фабрични пач кабели.
Причини има три. Модулът се забива с пънч и хваща по-надеждно от кримпване. При проблем сменяш модула за две минути, вместо да теглиш кабел наново. И трасето става тестваемо като постоянно трасе, което е това, което стандартът всъщност мери.
Кримпване на конектор директно се прави за пач кабели, за бързи полеви решения и когато няма как иначе.
Самата процедура и цветовата подредба са в отделната тема за схемата на свързване.
Тестване без скъп сертификатор
Тук е най-важното недоразумение в цялата тема. Има три нива на проверка и евтиният тестер прави само първото - при това не изцяло.
Какво НЕ хваща евтиният тестер
Обикновеният тестер с осем лампички проверява само дали пин 1 отсреща е свързан с пин 1. Ако си разменил два чифта помежду им - тоест жилата от зелен чифт са отишли на пинове 4 и 5, а сините на 3 и 6 - лампичките ще светнат по ред и в правилната последователност. Тестерът показва изправен кабел.
А кабелът е дефектен. Двете жила на всеки сигнален чифт вече не са усукани заедно и цялата защита от смущения е загубена. Ще работи на два метра, ще пада на тридесет.
Този дефект се лови само от тестер, който мери преходното затихване, или косвено - от начина, по който връзката се държи под товар. Затова следващите две проверки не са лукс.
Проверка на договорената скорост
Първото нещо след кримпване: виж на каква скорост се е договорила връзката. Ако очакваш гигабит, а виждаш 100 мегабита, кабелът е виновен в почти всички случаи - някой от чифтовете на пинове 4, 5, 7 или 8 не прави контакт.
Code:
ethtool eth0 | grep -i speed
# или
cat /sys/class/net/eth0/speedБроячи за грешки
Това е най-подценяваният инструмент и е безплатен. Мрежовата карта брои повредените пакети. Ако броячът расте, докато мрежата работи, имаш физически проблем - независимо колко зелени лампички е показал тестерът.
Code:
ip -s link show eth0Гледаш редовете за грешки и за отпаднали пакети. На здраво трасе те стоят на нула или растат изключително бавно. Ако се качват с всяко натоварване, кабелът е дефектен.
На управляем суич същото се вижда в брояча за грешки по портове - и там е още по-полезно, защото сравняваш всички трасета едно до друго.
Тест под натоварване
Пингът не доказва нищо. Кабел с разделени чифтове пингва идеално. Трябва трафик, който да натовари линията достатъчно дълго, че дефектът да излезе.
Code:
# на едната машина
iperf3 -s
# на другата
iperf3 -c 192.168.1.10 -t 120Две минути, не десет секунди. Здраво гигабитово трасе държи над 900 мегабита стабилно през целия тест. Ако скоростта пада периодично, ако има презадавания или ако накрая броячът за грешки е скочил - трасето не е наред, независимо какво светят лампичките.
Това е горе-долу деветдесет процента от стойността на сертификационен тестер за нула лева. Останалите десет процента - протокол с дата и подпис - ги плащаш, само ако предаваш обект на клиент, който ги изисква.
Кой кабел за какъв проект
| Ситуация | Избор |
|---|---|
| Апартамент, нова инсталация | U/UTP Cat6, мед |
| Къща, искаш да не пипаш пак | U/UTP Cat6A, мед |
| Кабел до силово трасе | F/UTP Cat6 + заземен панел |
| PoE камери навън | Cat6 мед, външен клас |
| Цех, машини, инвертори | S/FTP Cat6A, едноточково заземяване |
| Над 100 м | Оптика или суич по средата |
Разликата в цената между Cat5e и Cat6 на руло от сто метра е няколко евро. Разликата в цената между тях след като кабелът е в стената е един ремонт. Това е цялата логика на избора.
Чеклист преди да затвориш стената
- Кабелът е мед, не CCA - проверено на срез
- Трасето е под 90 метра
- Не върви успоредно със силов кабел на близко разстояние
- Радиусът на огъване е спазен, няма прегъвания под ъгъл
- Скоростта се е договорила на очакваната
- Тест под натоварване две минути, без спадове
- Броячите за грешки стоят на нула
- Ако е екраниран - заземен в една точка, не в две
Кабел, който минава тези осем точки, ще работи и след десет години. Кабел, който е минал само през лампичките на тестера, ще работи до първия сериозен трафик.
Ключови думи: rj45 кабели, cat5e cat6 cat6a разлика, каква категория кабел, utp ftp stp разлика, екраниран мрежов кабел, cca кабел, тестване на мрежов кабел, iperf3, ethtool, максимална дължина ethernet кабел, разделени чифтове, заземяване на екраниран кабел
Източници: ANSI/TIA-568.2-D, ISO/IEC 11801-1 (класове и обозначения на екранировката), IEEE 802.3an (10GBASE-T), собствена практика.
toni@dtgarage:~$ whoami
Тони Ангелчовски | Ексклузивно за DTGaraGe
toni@dtgarage:~$ cat LICENSE
Копирането и препубликуването без разрешение не е позволено.
toni@dtgarage:~$ ./support.sh
Подкрепи DTGaraGe и независимото техническо съдържание
toni@dtgarage:~$ █
Тони Ангелчовски | Ексклузивно за DTGaraGe
toni@dtgarage:~$ cat LICENSE
Копирането и препубликуването без разрешение не е позволено.toni@dtgarage:~$ ./support.sh
Подкрепи DTGaraGe и независимото техническо съдържаниеtoni@dtgarage:~$ █
Last edited:
)