Устройство и виды кабелей для интернета: витая пара и оптоволоконный
Содержание:
Подключаем роутер
Чтобы подключить роутер, нам нужно в один из его разъёмов завести интернет, а в другие подключить все домашние гаджеты. Все эти разъёмы располагаются, чаще всего, не задней панели маршрутизатора. Взгляните туда. Один из них должен быть подписан как «INTERNET», а остальные – как «LAN 1», «LAN 2», «LAN 3», и так далее, в зависимости от количества. Инструкция такова.
- Включите роутер в розетку.
- Возьмите провод, который заводит интернет к вам в квартиру, и воткните его в разъём, над которым написано «INTERNET». Теперь ваш роутер подсоединился к мировой сети.
- Отыщите сетевой разъём на системном блоке вашего компьютера. Чаще всего он располагается на задней панели, недалеко от USB-разъёмов, куда вы втыкаете флешки. Если это ваш домашний , то сетевой разъём, скорее всего, располагается на одной из боковых его сторон.
- Подсоедините сетевой кабель одним концом к этому разъёму. Он ведёт в сетевую карту этого устройства.
- Второй конец кабеля подключите к любому разъёму роутера с надписью «LAN». На вашем компьютере должен появиться выход в интернет. Используйте остальные разъёмы «LAN» для подключения остальных ваших домашних гаджетов.
Совет. Обычно у роутера есть световые индикаторы, которые могут сообщить вам о ходе работы. Один из них должен оповестить вас, что роутер включен в сеть. Если вы правильно подключили устройство к интернету, это подскажет вам другой индикатор. Отдельные лампочки укажут на то, что каждый из «LAN»-портов работает правильно.
Критерии выбора кабеля
У такого кабеля характеристик много, но для выбора важны только отдельные из них. К ним относятся: категория проводника, тип жилы, способ экранирования. Рассмотрим подробно каждую из них.
Критерий #1 — категория интернет-кабеля
Существует семь категорий кабеля витая пара— от Cat.1 до Cat.7.
Отличаются шнуры разных категорий эффективностью пропускаемого сигнала:
- Первая категория Cat.1 имеет полосу пропускания всего 0,1 МГц. Используют такой проводник для передачи голосовых данных с помощью модема.
- У категории Cat.2 полоса пропускания — 1 МГц. Скорость передачи данных здесь ограничена 4 Мбит/с, поэтому такой проводник считается устаревшим и почти не используется.
- Для категории Cat.3 частотная полоса — 16 МГц. Быстрота передачи данных — до 100 Мбит/с. Используют для создания локальных и телефонных сетей.
- Cat. 4 — кабель с пропускной способностью 20 МГц максимум. Скорость передачи данных — не больше 16 Мбит/с.
- Cat.5 обладает пропускной способностью 100 МГц максимум и предельной скоростью передачи данных 100 Мбит/с. Сферы применения — создание телефонных линий и локальных сетей.
- Cat.5е имеет пропускную способность 125 МГц. Скорость — до 100 Мбит/с и 1000МБит/с (для четырехпарного провода). Этот кабель является самым популярным при построении компьютерных сетей.
- Для Cat.6 приемлемая частотная полоса — 250 МГц. Быстрота передачи — 1 Гбит/с на расстояние до 50 м.
- У Cat.6а лента пропускания — 500 МГц. Быстрота — до 10 Гбит/с в диапазоне до 100 м.
- Cat.7 имеет пропускную полосу 600-700 МГц. Скорость этого провода для интернета — до 10 Гбит/с.
- Cat.7а. Полоса пропуска — до 1200 МГц. Скорость — 40 Гбит/с на длину 15 м.
Чем выше категория кабеля, тем больше в нем пар проводников. При этом, в каждой паре на единицу длины приходится больше пар витков.
При подключении дополнительных устройств к компьютеру, нужно по всем правилам подобрать кабель. На концах кабеля должны быть защелки. Они позволят прочно зафиксировать проводник в гнезде
Критерий #2 — тип кабельной жилы
Жилы кабеля делятся на медные и омедненные. Более качественным считается первый тип.
Посредством сетевого шнура можно подключить принтер. Чтобы проблем с передачей сигналов не возникало нужно выбирать как кабель, так и коннекторы хорошего качества
Используют кабель с такой жилой для обширной и быстрой сети — больше 50 м. Второй вид несколько дешевле, да и потери в нем не такие уж большие.
Его сердцевина представляет собой недорогой кабель с малой проводимостью. Покрыт он медью, обладающей высокой проводимостью. Так как ток протекает по медной стороне проводника, проводимость страдает незначительно.
Приобретая омедненный кабель, приходится делать выбор между двумя его видами — CCS и CCA. Различие между ними в сердцевине. У CCS она представляет собой проводник из стали, у CCA — из алюминия. Второй от медного мало чем отличается.
Монтаж стального проводника может вызвать затруднения, поскольку сталь, как не очень эластичный материал, подвержена надломам.
На ограниченном расстоянии расхождение между медным и омедненным кабелем мало заметно. Если дистанция больше 100 м, кабель с алюминиевой сердцевиной сигнал просто не передаст.
Причиной плохой коммутации является большее, чем у меди, сопротивление алюминия. В результате на выходе ток имеет недостаточную мощность и составляющие сети не «видят» друг друга.
Критерий #3 — экран для кабеля
Экран необходим, чтобы защитить проводник от электромагнитных шумов других кабелей. Также он должен компенсировать излучение электромагнитного поля самих витых пар.
Если поблизости есть силовые кабели до 380 В с сечением жилы менее 4 квадратов, необходим один экран. В этом случае самым лучшим вариантом станет кабель FTP.
Важно помнить, что экранированные кабели используют в тандеме с экранированными коннекторами. Разница между ними и стандартными в металлической части. Когда предполагается соседство с проводником от 380 В с сечением жилы до 8 квадратов, потребуется экран двойной
Хороший вариант — F2TP
Когда предполагается соседство с проводником от 380 В с сечением жилы до 8 квадратов, потребуется экран двойной. Хороший вариант — F2TP.
Близость высоковольтных кабелей от 1000 В с жилой от 8 квадратов предполагает прокладку как силового, так и сетевого кабеля в индивидуальных гофрах. Вариант экрана — SF/UTP.
В быту такие кабели не используют. Здесь чаще всего применяют неэкранированный кабель, принадлежащий к категории 5е типа UTP.
Какой патч-корд выбрать
Поскольку в этой статье речь идёт о подключении компьютера к роутеру, самым простым решением будет воспользоваться для этих целей патч-кордом, который идёт в комплекте с вашим маршрутизатором. Роутеры всех производителей комплектуются таким кабелем. Но есть один нюанс – обычно он очень короткий, чаще всего около полуметра. Редко бывает длиннее. Поэтому подойдёт вам в том случае, если компьютер и роутер находятся рядом.
Но часто роутер в квартире размещается в прихожей или на кухне, а компьютер стоит в одной из комнат. Поэтому может потребоваться патч-корд длиной несколько метров. Его можно приобрести в магазине. Это наиболее удобный вариант. Можно, конечно, купить нужной длины кусок витой пары и коннекторы RJ-45 и изготовить патч-корд самостоятельно. Но цена комплектующих будет ненамного ниже, чем стоимость готового кабеля. А для обжимки потребуется специальный инструмент, приобретать который ради однократного использования не имеет смысла. Если же вы всё-таки решили обжать витую пару самостоятельно, как это сделать правильно можно узнать из отдельной статьи на нашем сайте.
Категории и разновидности
Наиболее распространённым типом патч-корда является UTP-кабель пятой категории. Это обычный неэкранированный восьмижильный провод, предназначенный для прокладки внутри помещений. Кабели 1-4 категории сейчас не используются, а кабель 6-й категории применяется для построения гигабитных сетей с передачей данных на скорости до 10 Гбит/сек. Таким образом, в обычной домашней сети для соединения компьютера с роутером следует выбрать UTP-патч-корд 5 категории.
Аббревиатура UTP расшифровывается как Unshielded Twisted Pair – «неэкранированная витая пара». Кроме этого, существуют другие разновидности витой пары.
FTP (Foiled Twisted Pair – «фольгированная витая пара») под изоляцией имеет экран из фольги. Он позволяет защитить кабель от электромагнитных помех.
SFTP (Screened Foiled Twisted Pair – «экранированная фольгированная витая пара») кроме защитного слоя фольги, дополнительно защищена оплёткой из проволоки.
На первый взгляд, экранированный кабель надёжней и лучше выбрать его. Но на практике это никакого ощутимого эффекта не даст:
- Экран должен быть заземлён, иначе пользы от него будет немного. А для этого в сети должно использоваться соответствующее оборудование, имеющее контур заземления.
- Внутри помещений в целях экономии все провайдеры используют неэкранированный кабель. То есть провод, по которому к вам в квартиру заведен интернет, скорее всего обычный UTP-кабель. А включение в сеть из неэкранированного кабеля небольшой кусок экранированного на качество передачи данных никак не повлияет.
- В офисах и квартирах нет такого электромагнитного фона, который бы сказался на работе локальной сети.
Поэтому экранированный кабель применяют там, где присутствует высокий уровень помех либо при прокладке сегмента сети вне помещения. Для подключения компьютера к роутеру в квартире защищённый интернет-кабель не нужен.
Что такое патч-корд
Само название происходит от английского «patching cord» – «соединительный шнур». То есть так можно назвать любой провод, предназначенный для соединения двух устройств, устройства и розетки и так далее. Но закрепилось оно именно за кабелем для локальных сетей Ethernet.
Патч-корд это кусок витой пары с разъёмами RJ-45 на концах. Он используется для подключения ПК к роутеру или коммутационной розетке локальной сети, а также для прямого соединения друг с другом различных сетевых устройств.
В зависимости от расположения проводов патч-корд бывает прямой или кроссовый. Последний использовался для соединения друг с другом двух компьютеров напрямую. Сегодня найти такой кабель будет проблематично, потому что они практически не применяются. Для соединения роутера и компьютера, а также для подключения к роутеру других устройств используют прямой патч-корд. А современные сетевые карты не нуждаются в специальном кроссовом кабеле, они так же, как и роутер, могут работать с прямыми патч-кордами.
Патч-корды продаются уже готовые. Но, если требуется кабель нестандартной длины или кроссовый патч-корд, его можно изготовить с помощью несложного инструмента для обжимки витой пары.
Принцип работы
Основные виды
Существует три вида кабеля для Интернета: коаксиальный, оптоволокно и витая пара.
Витая пара
Этот сетевой кабель – подходящее решение при проведении локальных сетей. Он состоит из двух или четырех скрученных между собой пар проводов. Каждые два провода, соединенные попарно, задействованы лишь для отправки или для приема сигнала.
Принцип работы витой пары – соединить два узла и использовать разделенные среды, чтобы передавать данные в разных направлениях.
Витая пара объединяет в одну сеть технику на удалении до 100 метров. Ввиду ее низкой цены и простоты в использовании именно ее все чаще выбирают для формирования локальных вычислительных сетей (ЛВС) и проведения Интернета в помещении.
Оптоволокно
Оптоволокно – это наиболее быстрый способ передачи информации на сегодня.
Среди его достоинств:
- высокая пропускная способность;
- долгий срок службы;
- быстрое определение несанкционированного подключения, что делает сеть более безопасной;
- высокое шумоподавление, хорошая защита от помех;
- быстрая передача данных.
Оптоволоконные сетевые провода используют метод передачи световых лучей с применением полного внутреннего отражения
Важное преимущество такого кабеля для подключения к Интернету – это отсутствие ограничений на протяженность магистрали. Именно поэтому он может соединять существенно удаленные объекты
Коаксиальный
Этот вид применяется в охранной сигнализации, видеонаблюдении и телевидении. Принцип его работы – трансляция радиочастотных электрических сигналов, при этом сила сигнала тесно связана с длиной магистрали и дистанцией, на которую он будет отправлен.
Коаксиальный кабель может быть тонким и толстым.
Диаметр первого (категория RG-58/U) – до 0,5 см. Он выделяется высокой гибкостью, но сигнал, передаваемый по нему, быстро затухает. Использовать его можно для отправки данных на короткие расстояния, максимальная скорость – до 10 Мбит/с. Волновое сопротивление – главная характеристика, влияющая на качество кабеля и транслируемого сигнала, – 50 Ом.
Диаметр толстого кабеля – 1 см. Он имеет повышенную жесткость и монтируется с помощью дорогого оборудования. Это категории RG-11 и RG-8. Волновое сопротивление первой – 75 Ом, второй – 50 Ом.
Какие бывают жилы
В сетевых проводах применяется несколько вариантов жил:
- медные;
- омедненные.
Виды и категории оптических волокон и кабелей. Одномод и многомод
По виду и назначению различают одномодовые и многомодовые оптические волокна (а также состоящие из них кабели).
- Одномодовые оптоволоконные нити пропускают лишь 1 световой сигнал (одну моду). Диаметр их сердечника составляет 7-10 мкм (в коммуникационных системах – 9 мкм), а чем он уже, тем ниже дисперсия и меньше затухание луча. Пропускная способность одномодового кабеля ниже, чем многомодового, но он способен передавать данные на бОльшие расстояния.
- Многомодовые волокна одновременно пропускают несколько сигналов. Их сердечники имеют в несколько раз большее сечение – 50-62,5 мкм, что создает условия для повышения уровня дисперсии и более быстрого затухания импульса. Кабели такого типа предназначены для относительно коротких расстояний.
Волоконно-оптические кабели, которые используют для построения компьютерных сетей, делятся на 7 классов:
- OS1 – одномод с сердечником 9 мкм.
- OS2 – широкополосный одномод с сердечником 9 мкм.
- OM1 – многомод с сердечником 62,5 мкм.
- OM2 – многомод с сердечником 50 мкм.
- OM2 plus – могомод с сердечником 50 мкм для лазерных источников (улучшенный).
- OM3 – высокоскоростной многомод с сердечником 50 мкм.
- OM4 – оптимизированный многомод с сердечником 50 мкм.
Одномодовые кабели предназначены для межконтинентальных, межгосударственных, межгородских и внутригородских магистралей большой протяженности (обычно от 10 км), а также для связи удаленных узлов оборудования телекоммуникационных компаний и центров обработки данных. То есть их применяют там, где важна непрерывность (или минимальное количество соединений) и повышенная надежность линии.
Кабели такого типа стоят дешевле, чем многомодовые, но если учесть затраты на весь необходимый комплект оборудования, то системы на одномодовой передаче обходятся дороже.
Многомодовые кабели используют для подключения к сети рабочих станций и других конечных устройств внутри помещений, для связи между этажами и близко расположенными зданиями (до 550 м). Также ими оборудуют дополнительные линии связи в центрах обработки данных.
Волоконно-оптические кабели передают данные на расстояние до 40-100 км и поддерживают скорость до 100 Гбит/с. Но это лишь теоретически достижимые значения: на быстроту и качество связи влияет категория кабеля и оборудование, которое обрабатывает сигнал.
Количество жил
Кабель витая пара может выпускаться с 4 и 8 жилами. Для передачи по стандарту на скорости до 100 Мбит/сек можно использовать 4 жилы, а вот чтобы получить больше 100 мегабит/с — 1 Гбит/c, понадобятся все 8 жил кабеля.
Поэтому необходимо заранее выяснить, какая в квартире скорость интернета, чтобы выбрать правильное количество жил кабеля витая пара.
Также изделия выпускаются:
- одножильными;
- многожильными.
Кабели с 1 медной жилой используются для проведения линий в стеновых панелях, для подсоединения к розеткам. Не допускается контакта однопроволочного изделия с сетевым оборудованием. На протяженных линиях жилы могут деформироваться, разрушаться.
Кабели многожильные состоят из нескольких проволок. Вид не предназначен для врезки в панели розеток. Изделия пластичные, рекомендованы для выполнения сложной проводки со скручиваниями, прокладки в углах и проходах. Продукция подходит для блоков, объединяющих приборы.
Экранирование
Существует несколько основных способов экранирования сетевых кабелей:
- FTP – защитное экранирование осуществляется фольгой.
- F2TP – двойной экран из фольги.
- S/FTP – каждый из проводников покрыт фольгой.
- STP – каждая из жил и весь кабель покрыты фольгой.
- U/STP – каждая из жил по отдельности покрыта фольгой.
- SF/UTP – кабель покрыт двумя слоями защитного покрытия – оплетку и фольгу.
Наиболее защищенным является SF/UTP. Однако его использование целесообразно только в местах, существенно подверженных электромагнитным колебаниям. Например, если рядом проходят уличные, высоковольтные линии. Маркировка об экранировании по стандарту наносится на пластиковый защитный слой. На обозначении это первые два символа перед знаком дроби.
Экранирование обязательно, если кабель прокладывается неподалеку от силовых линий. В таком случае лучше выбрать кабель с экранированием класса FTP и выше. Поскольку любые силовые линии являются источниками электромагнитного поля, при передаче сигнала требуется максимально защитить его от помех.
Как подключить кабель к компьютеру или ноутбуку
Подключить интернет-кабель к разъёму сетевого адаптера компьютера сможет самостоятельно даже неподготовленный пользователь. Для подключения используется стандартный кабель (витая пара) с обжатыми коннекторами RJ-45 на обоих концах кабеля.
Выполнить подключение кабеля можно следующим образом:
- Подготовьте сетевой кабель необходимой длины.
-
Один коннектор подключите к любому LAN-разъёму на маршрутизаторе.
-
Другой коннектор кабеля подключите к разъёму ноутбука или компьютера.
-
При использовании модема старого типа входящий кабель провайдера подсоедините к жёлтому разъёму Internet на модеме.
-
Соединяющий LAN-кабель подключите к любому Ethernet-разъёму модема и сетевому разъёму устройства.
-
После соединения компьютера с маршрутизатором на последнем загорится индикаторный светодиод, сигнализирующий об установке связи между устройствами.
Подключение напрямую
Подключение интернет кабеля напрямую
Если у вас нет роутера, то подключение сетевого кабеля нужно будет производить напрямую к системному блоку. Чтобы сделать это, следуйте дальнейшей пошаговой инструкции:
- Убедитесь в наличии сетевого кабеля. Сетевой кабель – это такой большой шнур, в основном белого или серого цвета, который вам должны были провести к дому после заключения договора с интернет-провайдером. Выглядит он как на фото ниже.
Сетевой кабель
- Найдите на системном блоке ПК разъём для сетевого кабеля. На фото показано, как он выглядит.
Разъём для сетевого кабеля
- Аккуратно вставьте в него ваш сетевой кабель. В разных ПК разное расположение этого разъёма. Чтобы не повредить кабель, вставьте его в правильном положении. Ориентируйтесь по небольшой прямоугольной зазубрине в разъёме. Для наглядности покажем вам правильный способ подключения на фотографии.
Подключаем сетевой кабель
- После подключения должен появиться такой значок.
Значок после подключения сетевого кабеля к компьютеру на рабочей панели
Если он у вас появился, то можете уже заходить в интернет и постигать его бесконечные глубины. А если ваш значок перечёркнут, как на скриншоте ниже, значит, вам потребуется дополнительная настройка интернета. Способы настройки мы рассмотрим в следующих частях статьи.
Значок интернет подключения перечёркнут
Соединяем интернет кабель с помощью скрутки
Выше я уже писал, что это не самый лучший способ, которым можно соединить сетевой кабель. Качество соединения может пострадать, а то и вообще не работать. Но если других вариантов нет, или нужно все сделать срочно, то можете попробовать.
Достаточно просто зачистить кабель на обеих концах и скрутить его цвет в цвет. Для изоляции используйте изоляционную ленту, или термоусадочную трубку. Нужно надежно скрутить каждый кабель и заизолировать.
Я все делал первый раз. Самое сложное, это зачистить жилы и скрутить их. Они иногда ломаются. Сначала снимаем внешнюю изоляцию, а затем зачищаем каждый провод.
Дальше скручиваем все жилы по цветам.
Думаю, это можно сделать более аккуратно, чем получилось у меня. После того как сетевой кабель скручен, каждый провод нужно заизолировать. Я использовал термоусадочную трубку. Изоляционная лента тоже подойдет. Вот что у меня получилось:
Не поверите, но этот кабель даже оказался рабочим
Только осторожно с ним, жилы очень хрупкие без изоляции. Их легко сломать и кабель работать не будет
Можно ниже смотать кабель, чтобы соединения не двигались и не ломались.
6
Сергей
Полезное и интересное
Преимущества применения
Преимущества использования перед другими типами кабелей:
- Доступность;
- Простота монтажа благодаря небольшой толщине и гибкости кабеля;
- Удобство работы с кабелем, поскольку для этого не требуется дорогого оборудования;
- Прочность и долговечность.
Виды
Существует много видов витой пары. Она может отличаться по количеству жил, наличием или отсутствием экранирования и типом оболочки. Каждый из этих видов подходит для определённой технологии и условий эксплуатации.
Число жил
Провод состоит из жил. Количество этих жил должно быть кратно 2. На данный момент существуют кабели с одной парой – 2 жилы, с двумя парами – 4 жилы и четырьмя парами – 8 жил.
Экранирование
Кабель бывает экранированный и неэкранированный. Для использования дома вполне пригоден без экранирования. Тип экрана выбирается, исходя из внешних условий и возможных наводок на провод.
- U/UTP — без экрана, применяется в домах и офисах, где нет сильных наводок;
- FTP (F/UTP) – с экраном, сделанным из фольги;
- STP (S/UTP) – экранирование происходит за счёт медной оплетки поверх всех пар;
- S/FTP, SF/UTP – фольга на каждой паре и все пары поверх экранированы медной оплёткой;
- U/FTP – каждая пара экранирована фольгой;
- F/FTP – фольга на каждой из пар и общий фольгированный слой;
- SF/FTP – этот вид кабеля имеет три экрана. Каждая пара экранирована фольгой, дополнительно фольгой экранированы все пары вместе и поверх экранированы медной оплёткой.
Слой из фольги предохраняет от окружающей среды и окислов. Медная оплётка предназначена для защиты кабеля от электромагнитных наводок.
Оболочка
В зависимости от места использования кабеля, используется несколько разновидностей оболочки.
- PVC – пластиковая оболочка, используется для прокладки внутри помещений;
- PE – слой из полиэтилена. Более прочная, чем оболочка из пластика, может использоваться для прокладки на улице;
- PP – полипропиленовый слой, устойчивый к внешней среде и температуре до 140 градусов Цельсия;
- FR – защита, способна находится в открытом огне до 180 минут;
- LS – при горении кабеля выделяется минимум дыма;
- ZH – не токсична при горении;
- B – броня, применяется при прокладке кабеля в грунте;
- С – провод с силовым элементом, используется при подвесе кабеля.