Патч-корды от «А» до «Я»: описание, категории и предназначение

Словосочетание «патч-корд» – калька с компьютерного жаргонизма patching cord – «соединительный шнур». Им можно назвать абстрактный кабельный отрезок со штекерами на концах, поэтому это не термин, а понятие. Разница между собственно кабелем и патч-кордом в том, что первый стационарен, а второй – не закреплён.

Главным образом здесь имеется в виду «витая пара» для Ethernet с коннекторами RJ-45. Она применяется в коммутации устройств сетевого и серверного оборудования, в частности, при:

• Использовании в сфере телефонии.
• Присоединении PC к розетке LAN, видеокамере, коммутатору, маршрутизатору, хабу.
• Подключении вспомогательных устройств (например, маршрутизатора, хаба к смежному маршрутизатору и хабу) через разъём «uplink».
• Интеграции телекоммуникационного оборудования в единую схему (например, отдельных сетей с общей станцией, сервером), функционирующую по протоколам Ethernet либо иным с витопарными кабелями и разъёмами 8P8C (RJ-45).

Соединение – неразъёмное (сваркой) или механическое (скруткой). Для открыто проложенных, часто перемещаемых патч-кордов желательно применять многожильную версию.

Преимущества заводского изделия:

1. Его стоимость не слишком отличается от стоимости комплектующих, а если добавить к этому стоимость инструмента, оно выйдет дешевле кустарного.
2. Разъёмы здесь подобраны с учётом специфики кабельного экрана, количества жил, толщины.
3. Произведённый самодельным способом патч-корд – причина некачественного соединения с сетью из-за пакетных потерь и «торможения».

Исходя из характера эксплуатации, известны:

1. Прямой патч-корд и кроссовый («кросс-патч»).
2. Соединительный и переходный.

Мнение эксперта компании LANart (телекоммуникационный поставщик). «Кросс-патч» прежде использовался при коммуникации одноуровневого сетевого оборудования, спрос на которое сейчас невысок. С некоторых пор сетевая карта (адаптер) в состоянии определять, по каким именно парам проводов осуществляется приём-передача пакетов данных.

Роутеры и хабы последних поколений, как правило, снабжены отдельным разъёмом для совмещения с оборудованием более высокого уровня; при этом задействуется прямой патч-корд. Однако возникает множество ситуаций, когда требуется нестандартный кроссовый патч-корд, который зачастую приобрести в торговой сети не представляется возможным. И если без данного элемента обойтись нельзя, его изготавливают самостоятельно.

Разновидности

Многожильные шнуры отличаются по:

1. Длине (стандартно 0,5-5 м с шагом 0,5 м, больше – несерийные образцы).
2. Материалу проводника – медь, омеднение, оптоволокно с особым внутренним строением.
3. Коннекторам, зависящим от конфигурации разъёма. Обычно коммутируют сетевую технику RJ45, хотя встречаются тип 110, A-Type либо телефонные RJ11, RJ12.
4. Цвету. Большинство традиционно окрашивается в серый цвет, однако бывают белые (WH), зелёные (GN), красные (RD), синие (BU) и др. патч-корды. На функциональность и свойства это не влияет, зато разноцветность облегчает монтажные операции, если в систему внедрены несколько станций.
5. Наличию либо отсутствию экранирования, его физико-технологическому типу.

На последней позиции стоит остановиться подробнее.

Экранирование

Классический образец с изолированными жилами и ПВХ-оболочкой – неэкранированный (UTP) с балансной защитой. Он предотвращает влияние внешних источников электромагнитного поля путём скручивания жил друг с другом по определённой схеме. Чем в более правильной последовательности проводники перекручены между собой, тем выше помехоустойчивость, а отсутствие экрана делает кабель гибким.

Добавочная защита требуется, если получаемый сигнал искажается вследствие работы мощного соседнего энергооснащения (генераторов, двигателей, иных источников низкочастотного шума), а экран предохраняет от электромагнитных помех и сигнал сохраняется стабильным. Кабель с экраном из однослойной износостойкой фольги, внутрь которой помещаются проводники в изоляции, имеет маркировку FTP. Алюмосодержащая субстанция незначительно утолщает кабель, однако делает его невосприимчивым к внешнему индуктивному воздействию.

STP – модернизированная версия, где пары обособленно снабжены защитой, помимо общего фольгированного экранирования.

U/STP – каждая пара обеспечивается по одному наружному экрану, а SF/UTP – двумя.

S/FTP – наиболее укомплектованное изделие, устанавливаемое в местах с повышенным электромагнитным излучением. Наряду с имеющейся указанной защитой кабель обладает вспомогательной оплёткой – сетчатым экраном из тонких металлических нитей, оптимизирующих помехоустойчивость и предотвращающих механические повреждения. Слабые помехи в офисе и квартире не критичны для UTP, посему обзаводиться патч-кордом с экраном рационально, когда предусмотрено использование в условиях умеренно засорённого эфира. Для FTP и S/FTP надлежит выбирать разъём с заземлением.

Сама по себе замена UTP на FTP или S/FTP не поможет: ради эффективности сетевое оснащение заземляется, а корды должны иметь экранированный разъём.

Категории

Cat. 5e – наиболее популярный 4-парный шнур, рассчитанный на скорость передачи 100 Mbit. Применяется в сетях 10BASE-T Ethernet, 100BASE-TХ Fast Ethernet и 1000BASE-T Gigabit Ethernet.

Cat. 6e – 8-жильный, добротно изолированный кабель с более высокой скоростью, используемый в сложных сетях 10GBASE-T 10 Gigabit Ethernet. Категории с 1 по 4 встречаются редко: это слабозащищённые образцы с низкой скоростью соединения.

При выборе категории патч-корда учтите: она говорит лишь о качестве изготовления кабеля, независимо от передаваемой частоты. Запомните: кабель готов воспринимать любую частоту и работает на той частоте, на которой работает сетевое оборудование.

Длина

Для сетей <1000 Mbit/s максимальная длина передачи без усиления – 100 м, 10 Gbit/s – 55 м. Имеется 10 разрядов по числу витков. В идеале самый быстрый проводник обеспечивает до 100 Mbit/s на отрезке до 15 м. Для часто переключаемых шнуров актуальна защита коннектора, существенно продлевающая их срок службы.

Структура кабеля

«Витая пара» FTP включает:

1. Предохранительную оболочку.
2. Фольгу.
3. Дренажный провод с заземляющей функцией, придающий жёсткость при деформациях.
4. Защитную плёнку (факультативно).

Проводниковые пары окрашены в цвета:

• Бело-оранжевый.
• Бело-синий.
• Бело-зелёный.
• Бело-голубой.

Две первые пары передают цифровую информацию, третья – принимает сигнал, четвёртая нужна для сетей <1 Gb/s.

В основном встречаются RJ-45, реже RCA (видеоаппаратура) и BNC (видеонаблюдение). BNC – сосредоточение коаксиальных моделей в системе видеонаблюдения; BNC-T и TNC привлекаются при повышенных частотах. В гигабитных сетях всё чаще используют оптоволокно, которое по аналогии тоже именуют патч-кордом.

Что выбрать?

Для подключения PC к розетке при режиме <1000 Mbit/s подойдёт cat. 5е длиной 0,5 – 1,5 м. Если налицо подключённые к LAN заземленные экранированные кабели с высоким уровнем защиты, понадобятся FTP или SFTP. Для подключения к далеко расположенному хабу при режиме <1000 Mbit/s требуется cat. 5е с длиной, определяемой по специальной таблице. Применительно к сетям 10GBASE-T предпочтительно использовать cat. 6.