
Виды патч-кордов, актуальные категории, типы их экранирования, скоростные характеристики и типичные сценарии использования. Практическая информация о сетевых шнурах: какие они бывают, чем отличаются.
Патч-корд – это кабель для соединения двух сетевых устройств (в т.ч. роутеров, коммутаторов, ТВ, игровых консолей).
Это полностью подготовленный к подключению соединительный шнур:
- коннекторы на местах;
- распиновка отдельных проводков реализована корректна;
- кабель готов к передаче данных.
Происхождение термина – от английских слов: patch (путь/соединение), cord (провод). Хотя само понятие включает в себя и оптические, и коаксиальные провода (к ним также относятся аудио-, ТВ-кабели), в рамках статьи ограничимся только сетевыми патч-кордами с витой парой.
Совместимость стандартов и разъемы
Подключаются патч-корды к гнёздам RJ-45 (“народное” название, но корректное - 8P8C). Существуют нестандартные виды патч-кордов, например, когда один конец оснащается коннектором RJ-45, а другой – “розеткой” того же типа. Такой вид коммутационного шнура необходим для удлинения сегмента кабельной сети. В продаже встречаются и патчкорды с разъёмами RJ-11 (“телефонный” тип, используется редко).
Провода, коннекторы, розетки и сетевые карты бывают с защитой от помех, с заземлением, и без таковых. Соединение защищённых коннекторов с неэкранированным проводом (и наоборот) возможно, но неоптимально. Для защищённой от электромагнитных наводок и других помех сети требуется, чтобы соответствующим стандартам принадлежали все компоненты LAN.
Виды патч-кордов - какие бывают и чем отличаются друг от друга
Категории
Одна из главных характеристик патч-кордов – их категория (маркируется в виде Cat5, Cat5e, Cat6, Cat6a, Cat7, Cat8.1).
Категории патч-кордов и кабелей витой пары – индустриальные стандарты, принятые ассоциациями электронной промышленности и телекоммуникаций. Они полностью совместимы между собой по разъёмам RJ-45 и по электрическим характеристикам.
Между Cat5, Cat6, и их внутренними подкатегориями сохраняется обратная совместимость: представители “старших” поколений полностью работоспособны при подключении к сетевому оборудованию, предназначенному для категорий-предшественниц. Отличия патчкордов приведены в таблице.
Категория | Максимальная скорость передачи данных (пропускная способность) | Полоса пропускания (частота) | Максимальная длина сегмента сети | Описание |
Cat5 | 100 Мбит/сек | 100 МГц | 100 м | Используется всё реже. На коротких расстояниях неофициально способен работать с Gigabit Ethernet. |
Cat5e | 1 Гбит/сек | 100 МГц | 100 м | “Enhanced” версия Cat5: улучшенные характеристики (сниженные перекрёстные наводки). Распространён и наиболее доступен по цене. |
Cat6 | 1 Гбит/сек | 250 МГц | 100 м | Имеет более жёсткие требования к перекрёстным помехам, экранирование часто не обязательно, но встречается |
10 Гбит/сек | 55 м | |||
Cat6a | До 10 Гбит/сек | 500 МГц | 100 м | Дополнительные меры экранирования, чтобы гарантировать передачу 10 Гбит/с на всей длине до 100 м. |
Cat7 | До 10 Гбит/сек | 600 МГц и выше | 100 м | Используются разъёмы GG45 или TERA (реже RJ45). Обычно индивидуальное экранирование каждой пары. Наличие общего экрана. |
Cat8 | До 25-40 Гбит/сек | 2000 МГц | До 30 м | Предназначение: в основном, для ЦОД – короткие подключения, высокие скорости. Экранирован. |
Cat8.1 / Cat8.2 |
Cat8.1 – RJ45; Cat8.2 – TERA или GG45 |
Таблица “Основные технические характеристики патч-кордов по категориям от Cat5 до Cat8.2”
Патч-кордов типа Cat5e зачастую достаточно для большинства современных задач. Они чаще встречаются в домашних и офисных условиях: сетях Ethernet 2,5-5 Гигабит/сек (особенно при небольшой длине сегментов, использовании качественного кабеля и при нормальных условиях прокладки и эксплуатации).
Защита от помех требуется для более высоких скоростей сети. Внутренние жилы витой пары – не только проводники, но, по сути, ещё и антенны. Чем выше полоса пропускания (частота, МГц), тем необходимее защита кабеля от внешних помех. На небольших дистанциях экранирование не играет значимой роли.
Если принимать патчкорды Cat 5 за “базовые”, то дальнейшее их развитие разделилось на две ветви. Одна из них – категория 6, другая – стандарт Cat 5 Enhanced (5e), внедрённый чуть раньше шестой версии.
Хотя у класса Cat 5e отсутствуют некоторые технические нововведения, присущие кат 6, они полностью поддерживают гигабитные сети. В обеих категориях для передачи данных используются 4 сигнальные пары. “Базовый” класс 5 также содержит 4 пары, но используются лишь две из них.
Патчкорды шестой категории (в сравнении с “базовой” Cat 5) – более современные сетевые кабели. Они состоят из 8 жил (4 пар), могут иметь дополнительное экранирование внешним покрытием для усиленной помехозащищённости, электрической изоляции.
“Старшие” категории (например, Cat7, Cat8) не используются для бытовых нужд. Их специализация:
- высокоскоростные сети (25-40 Гигабит/сек);
- СКС, где требуется мощная защита от помех.
Сфера применения:
- дата-центры;
- серверные комнаты;
- студийные, промышленные помещения с высоким уровнем электромагнитных наводок.
На практике, при выборе патчкордов для будущих апгрейдов обычно достаточно Cat6a или Cat8 (при прицеливании к скоростям 25/40 Гбит/сек). Cat7/Cat7A встречаются реже, и зачастую их приобретают из-за “запаса по характеристикам”.
Экранирование
Виды экранирования маркируются двухсоставной аббревиатурой типа X/YTP. Префиксы до дроби:
- U – Unshielded (без экрана);
- F – Foiled (фольгированный экран);
- S – Screened или Braided (плетёный экран);
- SF – Screened + Foiled (комбинированный экран из фольги и из оплётки).
Аббревиатуры после дроби (TP = Twisted Pair = витая пара, жилы скручены друг с другом попарно):
- UTP: неэкранированная (Unshielded) витая пара;
- STP: каждая пара экранирована (Shielded);
- FTP: общая фольгированная (Foiled) оболочка под внешней оплёткой;
В итоге получаются следующие сочетания:
- U/UTP: полное отсутствие экранирования;
- U/STP: общий экран отсутствует, каждая пара экранирована (редкий вариант);
- S/FTP: общее фольгирование + отдельное экранирование каждой пары;
- SF/UTP: два наружных экранирования: медная оплётка + фольгирование (Screened Foiled) при отсутствии (Unshielded) оплётки у витых пар.
Материал внешней оболочки
- Патчкорды, предназначенные для внутреннего использования (в помещениях со стабильным микроклиматом, без прямого попадания солнечных лучей), принято называть “внутренними”. Их оболочка – ПВХ-материал (он же - PVC в маркировках производителей). ПВХ-оболочка не предназначена для наружного применения, значительных температурных перепадов и ультрафиолетового излучения (в т.ч. рассеянного солнечного света).
- “Внешние” кабели покрыты полиэтиленовой оболочкой PE. Она устойчива к ультрафиолету и перепадам температур.
- Оболочкой LSZH покрыты кабели особого назначения. Аббревиатура говорит о низком выделении дыма при горении и отсутствии галогенов в её составе. Использование оболочки этого типа регламентировано правилами пожарной безопасности и Федеральным Законом № 123-ФЗ.
Плоские и круглые патч-корды
Считается, что плоские патчкорды выглядят эстетичнее своих “коллег” круглого сечения. Плоские кабели удобнее прокладывать при дефиците свободного места в плинтусах. В других случаях провода классического круглого сечения обеспечивают дополнительную защиту от помех: скрученные металлические жилы дополнительно экранируют друг друга.
Цвет
Производители не вкладывают в цветовую окраску никакого смысла. В то же время, в крупных СКС с десятками устройств удобно использовать патч-корды разных цветов. К примеру, малозаметный серый цвет подойдёт для клиентских соединений (ПК, ноутбук), а яркие – оранжевые или жёлтые, для магистральных соединений. Особенно удобна такая дифференциация при параллельном прокладывании нескольких кабелей разных предназначений, чтобы избежать путаницы.
Как правило, производители указывают цвет оболочки в маркировке своей продукции в виде аббревиатуры из 2 букв:
- GY (GreY, серый);
- BL (BLue, синий) – здесь возможна путаница с чёрным BK - BlacK;
- YL (YeLlow, жёлтый);
- WH (WHite, белый);
- OR (ORange, оранжевый).
Маркировка на примерах
Производители маркируют свою продукцию сложными, на первый взгляд, многобуквенными сочетаниями, но после ознакомления с главными характеристиками всё становится проще. Разберём для примера обозначение модели “PC-LPM-STP-RJ45-RJ45-C5e-0.5M-LSZH-GY”:
- PC: тип товара – Patch Cord;
- RJ4: оба конца оснащены стандартными сетевыми коннекторами;
- C5e: соответствующая категория;
- 0.5М: длина (в метрах);
- GY: серый цвет оболочки;
- LSZH: указывает на малодымную безгалогенную оболочку.
Популярные вопросы о типах патч кордов
1. Какой длины бывают патч корды?
От 25-30 см до 50+ метров. Максимальная длина ограничивается лишь стандартом соответствующей категории, минимальная – практичностью.
2. Чем отличается патч корд от кабеля интернета?
Патч-корд – кабель, уже оснащённый разъёмами на обоих сторонах. Он готов к подключению и работе. Обычный кабель для интернета требуется обжать (оснастить коннекторами).
3. Какая разница между патч-кордами 5e и 6 категорий?
Обе разновидности предназначены для гигабитных сетей при длине сегментов до 100 метров. Шестая категория работает и с 10-гигабитными соединениями, но на меньших расстояниях.
Тип 5e появился раньше, чем 6. Обеспечивая приемлемую производительность в гигабитных сетях по низкой цене, Cat.5e продолжает удерживать популярность. Широкое распространение Cat.6 сдерживается также медленным переходом домашних LAN на 10-гигабитные скорости.
4. Чем патчкорд cat 6 отличается от cat 6а?
Базовая версия 6 обеспечивает скорости до 10 Гбит/сек на расстоянии до 50 метров. Расширенная версия 6a, благодаря дополнительному экранированию (из-за этого они больше по размеру - диаметру), обеспечивает эту скорость на расстоянии до 100 метров.
5. Какие различия патч корда 5 категории от 6?
Кабели “базовой” категории 5 используются всё реже. Они предназначались для устаревающего стандарта передачи данных до 100 Мбит/сек. Версия Cat.6 используется в сетях до 10 Гбит/сек на расстоянии 55 м.