Какой lan-кабель выбрать для домашнего использования?

«Витая пара» — разновидности и способы обжима

Кабель для локальной сети «витая пара» получил свое название из-за того, что он состоит из восьми жил, попарно переплетенных между собой. Каждая жила имеет изоляцию строго закрепленного в спецификации цвета. В качестве внешнего изолирующего материала, защищающего сигнал от электромагнитных помех, используется поливинилхлорид или полиэтилен. Существует несколько разновидностей такого кабеля:

• UTP (Unshelded Twisted Pair) — не экранированная модификация, наиболее часто используемая для прокладки домашних или офисных сетей, когда не оказываются сильные помехи на передаваемый сигнал.
• FTP (Foiled Twisted Pair) — кабель с дополнительным экраном из алюминиевой фольги под внешней изоляцией.
• STP (Shelded Twisted Pair) — помимо общего экрана имеет дополнительный, для каждой пары по отдельности.

Витая пара имеет 7 категорий, и, чем больше номер категории, тем провод более защищен от электромагнитного излучения. Для сетей Ethernet применяется кабель 5-й категории (CAT5), который имеет полосу пропускания 100 МГц. Рекомендуется при монтаже новых объектов использовать более совершенную модификацию CAT5e для более высокочастотных сигналов с полосой в 125 МГц.

Витая пара используется для создания соединения на скоростях от 100 Мбит/с до 40 Гбит/с в зависимости от категории и качества самого кабеля и от его длины между конечными устройствами. Обычно длина сегмента не должна превышать 100 м.

Провод должен иметь разъем для подключения в сетевые устройства. Для витой пары используется разъем RJ-45 (8P8C — 8 position and 8 contacts). Внутри коннектора есть специальные канавки с контактами для каждой жилы. Есть несколько вариантов обжима сетевых кабелей: прямой и обратный (кроссовер). Прямой патч-корд применяется для соединения компьютера с маршрутизатором или коммутатором или для соединения активного сетевого оборудования между собой. Кросовый используется довольно редко и служит для соединения двух компьютеров между собой

В настоящее время практически все производители устанавливают «умные» сетевые карты, которым не важно расположение проводков в разъеме, но желательно придерживаться стандартов, и располагать жилы так, как написано в спецификации. Это поможет избежать коллизий в работе всей сети

Чтобы изготовить прямой провод для локальной сети жилы располагаются в следующем порядке на обоих концах:

• бело-оранжевый;
• оранжевый;
• бело-зеленый;
• синий;
• бело-синий;
• зеленый;
• бело-коричневый;
• коричневый.

Чтобы изготовить патч-корд для простоты работы используются специальные клещи — кримпер (или «обжимка» в простонародье). Кримпер позволяет не только равномерно зажать провод в коннекторе, но и правильно обрезать и зачистить изоляцию. В исключительных случаях можно использовать плоскую отвертку или нож, но тогда качество не будет удовлетворительным. Существуют разъемы, которые зажимаются без кримпера, но они предназначены для многожильных мягких проводов и для стандартной витой пары могут не подойти.

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:

• Высокая скорость передачи данных. Рекорд для оптоволокна — 27 Тбит/с на расстояние около 80 км, но на практике используются скорости от 1 до 100 Гбит/с.
• Высокая помехозащищенность. Другие электролинии и даже гроза не внесут искажения
  в передаваемый сигнал.
• Широкий диапазон рабочих температур. Кабели работают в диапазоне от -100 до +500 градусов Цельсия благодаря применению стекла в производстве.
• Высокая длина одного сегмента. Световой луч без затухания способен проходить расстояния до 15 километров, что уменьшает число необходимых повторителей.
• Меньший вес по сравнению с аналогичным отрезком витой пары.
• Гарантия до 25 лет.

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.

SyncManager

EtherCAT решает возможные проблемы одновременного доступа к памяти (со стороны МК и со стороны пришедшего по сети пакета) с помощью концепции SyncManagerов.

SyncManager (SM) — специальный блок в модуле ethercat слейва, которому мы указываем на область адресов памяти слейва и он устанавливает особый режим доступа к этой памяти.
Управляются регистрами начиная с 0x800. Каждый SM имеет 8 регистров, т.е. 0x800-0x807 задают SM1, 0x808-0x80F задают SM2 и так далее. Всего у XMC4800 8 SyncManagerов.

В зависимости от настройки бывают двух типов — mailbox и буфер. Кроме того они могут быть настроены на запись либо на чтение. Картинки из презентации поясняют их довольно очевидно, но чтоб не передирать совсем внаглую распишу словами.

Mailbox — предназначены для организации своих протоколов вопрос-ответ поверх ethercat. Один пишет другой ждет, потом другой читает первый ждет.

Buffered — для обмена быстроменяющимися данными. Один все время пишет а второй читает последнюю согласованную копию.

• Mailbox режим Read. Пока слейв не записал данные — читать нельзя (датаграмма чтения вернет WKC=0). Если слейв начал писать (обратился к первому байту но не обратился к последнему байту области) — читать по-прежнему нельзя (датаграмма чтения вернет WKC=0). Как только слейв закончил писать (обратился к последнему байту области) — ящик закрывается и слейв туда писать больше не может (при попытке записи содержимое не изменится), зато мастер может прочитать содержимое датаграммой (WKC вернет 1) и факт этого чтения опять откроет ящик.
• Mailbox режим Write. Работает аналогично. Пока мастер ничего не записал слейв будет читать нули, как только датаграмма с записью прошла слейв сможет читать данные, и пока он не прочитает их до конца (не обратиться к последнему байту области) новые датаграммы записи будут возвращать WKC=0.

• Buffered режим Read. Это более хитрый режим предназначенный для обмена быстроменяющимися данными. В этом режим слейв всегда может данные не заботясь о том прочитал мастер их или нет, а мастер соответственно всегда получать при чтении последнюю согласованную копию данных. Организуется с помощью трех буферов, т.е. если мы настроили SyncManager на адреса 0x1000-0x1010, то в памяти слейва они займут 0x1000-0x1030. При этом слейву надо писать всегда в 0x1000-0x1010, а мастеру читать оттуда же, но по факту он прочитает ту из трех копий которая была записана целиком.
• Buffered режим Write. Аналогично, но для записи. Т.е. мастер может писать данные, они будут попадать в один из трех буферов, а слейв может спокойно читать не беспокоясь что они перетрутся новой посылкой в процессе чтения.

О типах

Сейчас наиболее ходовым признаётся UTP (Unshielded Twisted Pair – «неэкранированная витая пара»). Вопреки тому, что UTP не снабжён экраном, он изолирован от помех довольно эффективной балансной защитой.

Что касается типов FTP (Foiled Twisted Pair – «фольгированная витая пара») и SFTP (Screened Foiled Twisted Pair – «экранированная фольгированная витая пара»), то большинство наблюдателей констатируют снижение интереса к ним со стороны массового покупателя. Дело в том, что:

1. Ни SFTР, ни тем более FTP не снимают проблему мощных электромагнитных помех без добротного заземления обоих концов кабеля и сетевого оборудования. Даже наоборот: незаземлённый или плохо заземлённый экран и масса создают замкнутый контур, который собирает все окружающие помехи.
2. Ёмкость экрана объективно глушит передачу – потеря модуляции в экранированном проводнике наблюдается заметнее.
3. Механическое повреждение экрана, при изгибе обеспечивающее разрыв контакта, делает изделие беззащитным.
4. Подготовка и обслуживание экранированной продукции хлопотнее, нежели обычной.

Таким образом, применение экранированного проводника в быту оказывается нецелесообразным: его эксплуатация требует соблюдения дополнительных технологических норм при практически равнозначном результате. Да и в промышленных условиях он далеко не всегда себя оправдывает. Всё это играет в пользу прокладки оптоволокна. Более того, его дальнейшее удешевление в дальнейшем, похоже, сделает производство витопарных кабелей неактуальным.

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.

• https://electric-220.ru/setevoj-kabel-dlja-interneta
• https://odinelectric.ru/wiring/wires/kakoj-kabel-dlya-interneta-luchshe-prolozhit-v-kvartire
• https://HouseDiz.ru/kak-proisxodit-podklyuchenie-k-internet-cherez-optovolokno/
• https://vpautine.ru/internet/optovolokno
• https://electriktut.ru/kakoj-firmy-i-kategorii-luchshe-priobresti-v-kvartiru-vituyu-paru-dlya-interneta.html
• https://club.dns-shop.ru/blog/t-326-internet/45474-optovolokno-ili-vitaya-para-chto-luchshe/

Определение и устройство

Так что такое витая пара и почему она собственно витая? Дело в том, что этот кабель состоит из скрученных между собой пар проводников. От выбора материала проводника, количества витков, изоляции и наличия экрана зависит пропускная способность, дальность действия и условия эксплуатации шнура. Интернет кабель применяется для соединения устройств и передачи информации по технологии Ethernet.

Основное отличие от остальных кабелей – это то, что один проводник обвивает другой, поэтому кабель и носит такое название. Сигнал подаётся сразу на оба проводника пары, но по одному из них он идёт в противофазе. Получая сигнал по паре проводов, полезный сигнал суммируется (потому что он идёт в противофазе), а помехи вычитаются (они идут в одной фазе). Тем самым можно избавиться от большого количества помех для сигнала. Дополнительно жилы скручивают друг с другом для уменьшения наводок.

Конструкционные особенности

Своё название этот провод получил как раз из-за особенностей конструкции. Несколько медных жил изолируются друг от друга благодаря специальному методу скручивания. Таким образом, получается своеобразная пара.

В качестве примера можно рассмотреть вариант из двух жил, которые соединены вместе. В большинстве случаев такой вариант используют для получения доступа к интернету. В этом варианте одна жила будет передавать данные, а вторая служить в качестве приёмщика сигнала.

В настоящие дни часто используется оптоволокно, которое состоит из множества пар. Это очень удобный способ передачи данных для домашнего интернета. Используя такой тип провода, можно сэкономить, если подключить одно устройство на несколько абонентов. Такая экономия не понесёт ухудшение качества, хотя некоторые пользователи и считают, что скорость передачи данных на таком оборудовании снижается — это лишь доводы, не подтвержденные фактами.

Схемы обжима сетевого кабеля для разъемов RG-45

В предыдущих наших статьях мы уже писали, как можно обжать сетевой кабель самостоятельно, поэтому сейчас уделим больше внимания на варианты распиновки. Существуют несколько наиболее популярных схем, ними пользуются большая часть интернет провайдеров. Вот их и обсудим сейчас.

Как обжать интернет кабель.  Правила качественного обжатия сетевого кабеля.

Для того, чтобы качественного выполнить обжим витой пары, нужно выполнить несколько шагов:

Шаг №1 При подготовке кабеля к обжатию, во-первых необходимо снять верхний слой изоляции. Наиболее удобно это сделать при помощи специального стриппера для снятия изоляции с utp кабелей. Но если у Вас его нет, то затратив немного больше времени, Вы сможете снять изоляцию, например при помощи обычного ножа (постарайтесь не повредить  при этом жилы кабеля). Верхний слой изоляции кабеля нужно снимать примерно на 20-25 мм. Это необходимо для того, чтобы в дальнейшем было удобно выравнивать и располагать проводники в нужной цветовой последовательности.

Шаг №2 Выровняв и расположив проводники в нужной цветовой последовательности необходимо  их ровно обрезать, таким образом, чтобы их длинна не превышала 10-12 мм

Внимание! Зачищать проводники не нужно!. Шаг №3 Направляем проводники в коннектор согласно схеме показанной выше («язык» коннектора снизу), при этом следим за несколькими моментами

Во-первых, при заведении проводов в пазы коннектора следите, чтобы не сбилась цветовая маркировка. Во-вторых, чтобы каждый проводник зашёл в свою ячейку

В-третьих, проследите за тем чтобы все проводники дошли до самого торца коннектора.В-четвёртых, фиксатор на коннекторе, должен обжимать общую оболочку кабеля utp, это крайне важно для надёжной и долговечной работы кабеля

Шаг №3 Направляем проводники в коннектор согласно схеме показанной выше («язык» коннектора снизу), при этом следим за несколькими моментами. Во-первых, при заведении проводов в пазы коннектора следите, чтобы не сбилась цветовая маркировка. Во-вторых, чтобы каждый проводник зашёл в свою ячейку

В-третьих, проследите за тем чтобы все проводники дошли до самого торца коннектора.В-четвёртых, фиксатор на коннекторе, должен обжимать общую оболочку кабеля utp, это крайне важно для надёжной и долговечной работы кабеля

Шаг №4 Заводим аккуратно кабель с коннектором в кримпер RJ45 (обжимник) и собственного говоря обжимаем.

Шаг №5 Проверяем работоспособность кабеля при помощи специального Lan тестера или подключив, данный кабель на место заведомо рабочего.

На этом собственно и всё интернет кабель обжат.

Для IP-видеонаблюдения

Кабель UTP с разьёмами RJ-45

Кроме рассмотренного выше USB-кабеля, для IP-камер наблюдения применяется и другой тип изделия. Речь идет о кабеле типа UTP, на краях которого установлены разъемы RJ-45. Главный плюс — в возможности применения одной витой пары для всей системы видеонаблюдения с обязательной установкой специального коммутатора.

Камеры в этом случае питаются одним из трех способов — путем подвода индивидуальных кабелей к каждому устройству посредством монтажа блока питания или посредством применения незадействованных проводов в витой паре. Последний способ актуален для случаев, когда видеокамера и коммутатор имеют поддержку PoE-технологии.

Какой кабель выбрать?

Обычно выбор подходящего типа кабеля основывается на желаниях по установке и приобретенных камерах. Если вы остановились на IP камерах, то с большой вероятностью вам придется покупать UTP кабель с коннекторами RJ-45. Вариант с аналоговыми камерами небольшой численности потребует обыкновенного коаксиала, если длинна не превышает 0.3 километра. Для возможности использования всего одного соединительного провода для двух описанных возможностей подойдет как комбинированный, так и витая пара. Более двух камер и территориальное их удаление лучше всего дополнять витой парой, а точное наименование определяется от выбанного расстояния и места использования, а также источников негативного воздействия.

Отличительные особенности по территории коммуникационной линии заключаются в желательном применении для внешних устройств специального кабеля с хорошими показателями надежности, состоящей из затвердевшего термопластика. Внутренним системам наблюдения достаточно простой защиты из обыкновенного поливинилхлорида. Кабель для прокладки на улице может обладать дополнительным тросом, выполненным из стали. Он поможет усилить общую прочность и надежность кабеля при навесном варианте установки (КВК-Пт)

В данной статье довольно досконально разобрали разные стороны вопроса правильном выборе кабеля для видеонаблюдения, проанализировали доступные варианты и их параметры, рассказали вам в подробной форме о важнейших конструктивных различиях, которые имеют ключевое значение при выборе необходимого для видеонаблюдения кабеля, при чем для разных к разным видеокамерам мы рекомендовали различные кабели, объясняя и раскрывая эту точку зрения. Желаем вам удачи и будем рассчитывать, что этом материал открыл новую и полезную информацию, а может вы смогли использовать эти знания на практике.

На видео: Как выбрать кабель для видеонаблюдения?

Кабель для интернета витая пара какой лучше использовать

Кабель витая пара, исходя из предлагаемой стоимости и своего качества, можно разделить на три основные категории: элитная, средняя и бюджетная.

Витая пара элитного класса

Результаты FLUKE тестов наглядно показали, что витые пары из элитной категории обладают высочайшим качеством, но и достаточно дорогостоящие.

Среди производителей витой пары данного класса можно отметить такой известный мировой бренд как Hyperline, торговые марки NIKOLAN, SkyNet.

В зависимости от производителя цена за 1 метр будет варьироваться в пределах от 15 – 25 рублей.

Такая витая пара обычными потребителями для квартиры приобретается достаточно редко. Их используют в том случае, когда к кабелю предъявляются повышенные требования. Часто самый лучший кабель для интернета востребован также в финансовых компаниях, органах высшей власти и т.п.

Витая пара среднего уровня

Витая пара среднего класса предлагается хорошо успевшими себя зарекомендовать компаниями- производителями.

Из нашего списка в этой категории есть возможность отметить, такой бренд, как NETLAN.

Обычно производитель на свою продукцию подобного уровня предлагает более низкие цены по сравнению с элитными кабелями, примерно 15 рублей за метр. Но тут, конечно, все зависит еще и от категории и типа кабеля.

Можно с уверенностью сказать, что витые пары среднего уровня  в настоящее время наиболее востребованы на рынке  России. Этот кабель используют для прокладки интернета как предприятия, так и физические лица для дома.

Витая пара бюджетного уровня

Витая пара эконом класса, представлена у нас торговыми марками Ripo, CabLAN, китайского производства.

Китайские производители –  одни из немногих,  которые сейчас могут по – прежнему предложить потребителю проводники омедненного типа. Цены на них начинаются всего от 5 рублей за метр.

Все зависит от технических характеристик, назначения и конструкционных особенностей омедненного кабеля. Данный кабель используется для прокладки в небольших и малобюджетных сетях.

Ищущие какую витую пару выбрать для дома или проложить лучший кабель для интернета в квартире, как правило, останавливаются на данном варианте.

В целом, витая пара бюджетного уровня очень востребована для прокладки в жилых домах и квартирах, применяют ее и в организациях.

Способы определения качества кабеля витая пара

Чтобы определить, какой кабель витая пара лучше для интернета, специалисты советуют обращать внимание на наименование торговой марки. Из европейских производителей стоит отметить Reichle De-Massari (Швейцария), неплохой кабель у компании Mollex (США)

Остальные бренды, встречающиеся в России – в основном родом из Китая (или Тайваня), хотя маркировка может быть иной, если того пожелает заказчик.

Второй критерий, на который обращаем внимание – материал изготовления жил. Медь – стандарт для витой пары, но в последнее время часто можно встретить биметаллические жилы, которые по качеству уступают медным

Они представляют собой стальной (CCS) или алюминиевый (CCA) провод, покрытый методом плакирования тонким слоем меди.

Состав кабеля витая пара

Такие изделия более доступны по стоимости, но обладают рядом недостатков, не характерных для чисто медных жил:

• такие жилы недостаточно надёжно фиксируются в разъёмах, образуя так называемый «плавающий» контакт;
• существует ограничение по длине участков биметаллической витой пары (до 25 метров при 100 метрах для классического медного кабеля);
• во время заделки витой пары в разъём возможны значительные колебания волнового сопротивления, что сказывается на стабильности передачи сигнала конечному устройству;
• при повреждении или возникновении необходимости перекладки кабеля рассчитывать на сохранение прежних характеристик не приходится;
• у кабелей со стальным сердечником максимальная скорость передачи информации будет лежать в пределах 10 Мб/сек, для жил с алюминиевым сердечником – до 100 Мб/сек.

Убедиться в том, что перед вами омеднённая жила, довольно просто. Достаточно ножом попытать соскоблить верхний слой. Если под медью покажется серебристый металл – можете не сомневаться, что это витая пара из биметаллических жил. Кстати, омеднённый кабель запаять обычным паяльником не получится. Тем не менее, большинство провайдеров интернет-услуг при прокладке кабеля от щитка до конечного пользователя использует именно этот, более дешёвый тип изделий.

Наконец, о качестве витой пары можно судить по такой характеристике, как толщина жил. Чем больше диаметр, тем качественнее кабель, у известных производителей он составляет от 0.51 мм. Толщина жилы в промежутке 0.4–0.5 мм говорит о некачественной продукции.

Чаще всего более тонкие жилы можно наблюдать на паре коричневого и синего цветов, поскольку для 100-мегабитных сетей они не используются.

И последний критерий проверки качества – наличие сертификата. Крупные производители сертифицируют свою продукцию, мелкие – нет, поскольку это накладно.