Кабель cat 5e

Кабель Category 5 enhanced (Cat 5e) является эволюционным развитием стандарта Cat 5 и на протяжении более двух десятилетий остается одним из самых распространенных и экономически эффективных решений для построения медных кабельных систем передачи данных. Его популярность обусловлена оптимальным соотношением цены, производительности и универсальности.

1. Что такое Cat 5e? Основные понятия и стандартизация

Cat 5e (Category 5 enhanced) — это витая пара пятой категории с улучшенными характеристиками. Ключевое улучшение по сравнению с Cat 5 — существенно повышенные параметры защиты от перекрестных наводок на ближнем конце (NEXT — Near-End Crosstalk).

Стандарты, определяющие требования:

• TIA/EIA-568-B.2 (Американский стандарт)
• ISO/IEC 11801 (Международный стандарт, класс D)
• ГОСТ Р 53246-2008 (Российский стандарт, на основе IEEE)

2. Конструкция кабеля Cat 5e

Конструкция кабеля оптимизирована для обеспечения стабильной передачи высокочастотных сигналов.

2.1. Токопроводящая жила:

• Материал: Медь (Cu), чаще всего бескислородная (OFC).
• Диаметр: 24 AWG (American Wire Gauge), что соответствует примерно 0.51 мм.
• Строение:
  • Однопроволочная (Solid): Жесткая жила из одного медного проводника. Используется для стационарной прокладки в стенах, кабель-каналах, между патч-панелью и розеткой.
  • Многопроволочная (Stranded): Гибкая жила, состоящая из множества тонких проволок. Используется для изготовления коммутационных шнуров (патч-кордов), которые часто перегибаются и перемещаются.

2.2. Изоляция жилы:

• Материал: Полиэтилен (PE) или Полипропилен (PP).
• Толщина: Около 0.20 мм.
• Цветовая маркировка: Каждая из 8 жил имеет изоляцию определенного цвета, что соответствует стандарту 568A или 568B.

2.3. Скрутка (Витая пара):

• Принцип: Две изолированные жилы скручены вокруг общей оси с определенным шагом (количеством витков на метр).
• Назначение: Скручивание является основным методом борьбы с электромагнитными помехами (EMI). Помеха наводится одинаково на оба провода пары, а приемное оборудование вычитает шум, анализируя разность потенциалов между ними.
• Количество пар: 4 пары (8 проводников).

2.4. Разделительная нить (Крешинг-нить):

• Необходима для облегчения разделки внешней оболочки и защиты пар от механических повреждений.

2.5. Внешняя оболочка:

• Материал:
  • PVC (ПВХ): Для стандартных условий эксплуатации внутри помещений.
  • LSZH (Low Smoke Zero Halogen): Безгалогенный, с пониженным дымовыделением. Используется в местах с массовым пребыванием людей (метро, аэропорты, серверные).
  • PE (Полиэтилен): Для внешней (outdoor) прокладки, устойчив к ультрафиолету и влаге.
• Цвет: Чаще всего серый, синий, белый. Яркие цвета (красный, желтый) могут использоваться для маркировки особых линий.

2.6. Экран (опционально):

• UTP (Unshielded Twisted Pair): Неэкранированная витая пара. Стандарт для большинства офисных и домашних применений.
• FTP (Foiled Twisted Pair): Экранированная витая пара. Имеет общий экран из фольги вокруг всех пар. Применяется в условиях повышенных электромагнитных помех.

3. Технические характеристики и производительность

• Полоса пропускания: 100 МГц (как и у Cat 5, но с лучшими электрическими параметрами).
• Скорость передачи данных:
  • 100 Мбит/с (Fast Ethernet, 100BASE-TX) — используются 2 пары.
  • 1000 Мбит/с (1 Гбит/с) (Gigabit Ethernet, 1000BASE-T) — используются все 4 пары.
• Затухание (Insertion Loss): ~22 дБ на 100 м для частоты 100 МГц.
• Перекрестные наводки на ближнем конце (NEXT): >35 дБ.
• Волновое сопротивление: 100 Ом ±15%.
• Максимальная длина сегмента: 100 метров (включая 90 м стационарной линии и 10 м коммутационных шнуров).

4. Сравнение с другими категориями

Параметр	Cat 5	Cat 5e	Cat 6	Cat 6a
Полоса пропускания	100 МГц	100 МГц	250 МГц	500 МГц
Скорость (Ethernet)	100 Мбит/с	1 Гбит/с	1-10 Гбит/с*	10 Гбит/с
Перекрестные наводки	Стандартные	Улучшенные	Значительно улучшенные	Высший уровень
Стоимость	Устарел	Самая низкая	Средняя	Высокая
*10 Гбит/с на Cat 6 возможен только на расстоянии до 37-55 м.

5. Области применения

Cat 5e является универсальным решением для множества задач:

1. Офисные локальные сети (LAN): Подключение компьютеров, IP-телефонов, принтеров к коммутаторам.
2. Домашние сети: Разводка по квартире или дому для подключения к интернету и умным устройствам.
3. Системы видеонаблюдения (CCTV): Передача данных с IP-камер.
4. Слаботочные системы: Передача сигналов для домофонов, охранно-пожарной сигнализации (хотя это не является оптимальным использованием его потенциала).

6. Схемы обжима (Распиновка)

Существует два стандарта обжима коннектора 8P8C (который ошибочно называют RJ-45):

• T568A: Бело-зеленый, Зеленый, Бело-оранжевый, Синий, Бело-синий, Оранжевый, Бело-коричневый, Коричневый.
• T568B: Бело-оранжевый, Оранжевый, Бело-зеленый, Синий, Бело-синий, Зеленый, Бело-коричневый, Коричневый.

Важно:

• Прямой кабель (Patch Cable): Оба конца обжаты по одинаковому стандарту (T568A или T568B). Используется для подключения компьютера к коммутатору/роутеру. T568B является самым распространенным.
• Перекрестный кабель (Crossover Cable): Один конец обжат по T568A, другой по T568B. Раньше использовался для соединения двух компьютеров напрямую. В современных устройствах с поддержкой Auto-MDIX необходимость в нем отпала.

7. Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Низкая стоимость: Самый доступный кабель для гигабитных сетей.
• Достаточность для большинства задач: Подавляющему большинству пользователей не требуется скорость выше 1 Гбит/с.
• Простота монтажа: Гибкий и удобный для работы.
• Универсальность: Широкая сфера применения.

Недостатки:

• Ограниченный запас на будущее: Не поддерживает 10 Gigabit Ethernet на 100 метрах.
• Чувствительность к помехам (UTP): В сильно зашумленных средах требуется экранированная версия (FTP).
• Меньшая надежность на высоких скоростях: По сравнению с Cat 6/6a, более подвержен влиянию внешних факторов на качество сигнала.

Заключение

Кабель Cat 5e, несмотря на появление более современных категорий, остается «золотым стандартом» для построения экономичных и надежных гигабитных сетей. Его проверенная временем конструкция, отличное соотношение цены и производительности делают его идеальным выбором для жилых домов, офисов и объектов малого и среднего бизнеса, где не предвидится переход на многогигабитные скорости в ближайшем будущем.

При проектировании новой сети, если бюджет позволяет, можно рассмотреть Cat 6 для небольшой премии в стоимости, что даст запас на будущее. Однако, для любой задачи, где приоритетом является надежная передача 1 Гбит/с при минимальных затратах, Cat 5e был и продолжает быть безупречным выбором.