Cat5e vs. Cat6 vs. Cat6a: Welches Ethernet-Kabel kaufen?

Cat5e, Cat6 und Cat6a verwenden alle den gleichen RJ45-Stecker im 8P8C-Format und die gleiche T568-Verdrahtung, und alle drei übertragen Gigabit-Ethernet bis 100 m (328 ft). Der Unterschied liegt in der Reserve: Cat5e ist für 100 MHz spezifiziert, Cat6 für 250 MHz und Cat6a für 500 MHz, und diese Reserve entscheidet darüber, wie weit jede Kategorie 10GBASE-T übertragen kann. Für eine neue Verkabelung, bei der später 10 Gbps benötigt werden könnten, ist Cat6a die sichere Wahl; für ein kurzes Patchkabel oder eine Sprachverbindung ist Cat5e nach wie vor völlig ausreichend.

Was jede Kategorie tatsächlich unterstützt

Cat5e unterstützt auch 2,5GBASE-T bis 100 m gemäß IEEE 802.3bz, und 5GBASE-T ist über Cat6 bis 100 m spezifiziert, läuft aber auf vielen Cat5e-Installationen. Cat6 ist für Gigabit nicht schneller als Cat5e; beide schaffen 1 Gbps über die vollen 100 m. Cat6 zieht nur bei 10GBASE-T davon, und dann nur über kürzere Entfernungen.

Der 100-m-Kanal ist nicht ein Kabel. Er besteht aus bis zu 90 m (295 ft) permanenter Verbindung in der Wand plus bis zu 10 m (33 ft) Patch- und Gerätekabeln. Diese Grenze gilt für jede Geschwindigkeit von 10 Mbps bis 10 Gbps in der passenden Kategorie, und sie wird durch Signalverlust und Timing bestimmt, nicht durch den Stecker. Die vollständigen Regeln finden sich auf der Seite maximale Ethernet-Kabellänge.

Wann Cat5e noch ausreicht

Cat5e ist die richtige Antwort, wenn die Verbindung nie mehr als 1 Gbps benötigen wird oder wenn 2,5 Gbps die realistische Obergrenze ist. Ein Heimbüro, ein Drucker, ein Voice-over-IP-Telefon, eine Kamera, die nur 100 Mbps braucht, oder ein Patchkabel zwischen einer Wanddose und einem Laptop sind alle mit Cat5e in Ordnung. Es ist zudem das günstigste Kupfer zum Kaufen und Auflegen und bereits in sehr vielen Gebäuden installiert.

Cat5e ist nicht die richtige Antwort für eine neue Verkabelung, die später 10GBASE-T über mehr als eine kurze Strecke übertragen soll. Wenn das Kabel in eine Wand geht, sind die Kosten für das Kabel gering im Vergleich zu den Kosten, die Wand erneut zu öffnen. In dieser Situation installieren Sie Cat6 oder Cat6a einmal.

Wann Cat6 die vernünftige Mitte ist

Cat6 bietet 250 MHz Reserve und 10GBASE-T bis 55 m (180 ft) oder nur 37 m (121 ft), wenn viele Kabel gebündelt verlaufen und Alien Crosstalk zum limitierenden Faktor wird. In einem typischen Heim- oder kleinen Büro sind die meisten Strecken kürzer als 55 m, sodass Cat6 oft 10 Gbps übertragen kann, obwohl es nicht für die vollen 100 m spezifiziert ist.

Cat6 ist auch die Kategorie, über die 5GBASE-T bis 100 m spezifiziert ist, was es gut für 2,5G- und 5G-Multi-Gigabit-Ports geeignet macht. Wenn die Strecke kurz und das Budget knapp ist, ist Cat6 ein vernünftiger Kompromiss. Wenn die Strecke lang ist oder Sie nicht vorhersagen können, wie viele Kabel gebündelt werden, beseitigt Cat6a die Unsicherheit.

Wann Cat6a sich lohnt

Cat6a ist für 500 MHz spezifiziert und überträgt 10GBASE-T über die vollen 100 m (328 ft). Es ist die Kategorie der Wahl für eine neue horizontale Verkabelung, bei der 10 Gbps das Ziel ist, für Backbone-Verbindungen zwischen Patchpanel und Switch und für jede Strecke, die länger als die Cat6-10-Gbps-Grenze ist. Cat6a ist auch die Kategorie, die die meiste Reserve gegen Alien Crosstalk bietet, wenn viele Kabel in einer Kabelführung oder einem Rohr gebündelt sind.

Der Kompromiss ist physischer Natur. Cat6a ist dicker und steifer als Cat5e oder Cat6, mit einem größeren Biegeradius und schwererem Zug. Es ist schwieriger aufzulegen, und die Patchpanels und Buchsen kosten mehr. Das Kabel selbst ist bei einer Neuinstallation nicht die Hauptausgabe; die Arbeit, die Kabelführung und die Anschlüsse sind es. Deshalb lautet der übliche Rat, die Kategorie einmal zu entscheiden, bevor das Kabel eingezogen wird.

Geschirmt oder ungeschirmt

Die meisten Cat5e- und Cat6-Installationen sind U/UTP: ungeschirmtes Twisted Pair. Cat6a wird oft als F/UTP oder S/FTP verkauft, mit einer Folie um alle Paare oder einem Geflecht insgesamt plus Folie auf jedem Paar. Ein geschirmtes Kabel hilft nur, wenn der gesamte Kanal geschirmt ist: geschirmte Buchsen, geschirmte Stecker, geschirmte Patchpanels und Erdung über die Geräte. Eine Schirmung, die unterbrochen oder nicht geerdet ist, bringt keinen Nutzen und kann Störungen aufnehmen. Die Unterschiede sind auf der Seite geschirmt vs. ungeschirmt Ethernet dargestellt.

Für die meisten Heim- und Kleinbüro-Installationen ist ungeschirmtes Cat6 oder Cat6a die einfachere Wahl. Geschirmtes Kabel ist in Betracht zu ziehen, wenn das Kabel in der Nähe von Maschinen, Funksendern oder anderen starken Störquellen verlegt werden muss und die Erdung ordnungsgemäß ausgeführt werden kann.

Leiter, Mäntel und die Teile, die nicht das Kabel sind

Kategoriekabel ist Massiv- oder Litzenkupfer. Massivkupfer ist für horizontale Strecken, die in Buchsen und Panels aufgelegt werden; Litzenkupfer ist für flexible Patchkabel. Cat5e ist üblicherweise 24 AWG, Cat6 23 oder 24 AWG und Cat6a 23 AWG; Patchkabel reichen von 24 bis 26 AWG, und Slim-Patchkabel haben 28 AWG, was TIA-568.2-D für Patchkabel zulässt. Kupferkaschiertes Aluminium erfüllt die TIA-Kategorie-Standards nicht: Es hat einen höheren Widerstand, ist spröde beim Biegen und wird unter PoE heißer. Es sollte niemals PoE führen.

In den USA ist die Brandschutzklasse des Kabels genauso wichtig wie die Kategorie. CMP ist Plenum-zugelassen für luftführende Räume, CMR ist Riser-zugelassen für vertikale Strecken zwischen Etagen, CM oder CMG ist Allzweck, und CMX ist für begrenzte Wohnnutzung. Eine höhere Klassifizierung kann eine niedrigere ersetzen, sodass CMP überall dort verlegt werden kann, wo CMR verlegt werden kann. In der EU wird die Brandleistung gemäß der Bauproduktenverordnung mit Euroklassen wie Eca, Dca, Cca und B2ca klassifiziert, und LSZH-Mäntel sind üblich. Außenkabel benötigen einen UV-beständigen Mantel, und Erdkabel sind gelgefüllt oder geflutet; Innenkabel sind für beides nicht zugelassen.

Was schiefgeht

Der häufigste Fehler ist die Annahme, dass ein Kategorie-Etikett eine Geschwindigkeit garantiert. Ein Cat6-Kabel, das schlecht aufgelegt wurde oder CCA-Leiter verwendet, erfüllt die Cat6-Grenzwerte nicht. Ein Cat6a-Kabel mit unterbrochener Schirmung leistet nicht mehr als ein ungeschirmtes Kabel. Die einzige Möglichkeit, nachzuweisen, dass eine Verbindung Cat6 oder Cat6a erfüllt, ist ein Zertifizierungstester, der Einfügedämpfung, Nahnebensprechen und Rückflussdämpfung gegen die TIA-Kategorie-Grenzwerte misst. Ein einfacher Durchgangstester findet Unterbrechungen, Kurzschlüsse und vertauschte Paare, aber er findet kein Split Pair, bei dem ein Draht zwischen zwei Paaren vertauscht wurde; das besteht die Durchgangsprüfung und versagt bei Geschwindigkeit.

Die Disziplin beim Auflegen ist wichtig. Die Paarverdrillung an einem Anschlusspunkt sollte bei Cat5e und höher nicht mehr als 13 mm (0,5 in) betragen. Der installierte Biegeradius für 4-paariges UTP sollte mindestens das Vierfache des Außendurchmessers des Kabels betragen, und die maximale Zugspannung beträgt 25 lbf (110 N). Zu starkes Ziehen oder zu enges Biegen verändert die Geometrie der Paare und verschlechtert die Verbindung.

Die Trennung von Netzstrom ist eine weitere Grenze. Die NEC verlangt mindestens 50 mm (2 in) zwischen Kommunikationskabeln und Netzleitern, es sei denn, eine Barriere trennt sie, und Stromkabel sollten im rechten Winkel gekreuzt werden. Netzstromarbeiten selbst sind ein Job für einen zugelassenen Elektriker.

Schließlich der Stecker. Der für Ethernet verwendete „RJ45“ ist korrekt ein 8P8C-Modularstecker. Stecker für Massivleiter und Stecker für Litzenleiter verwenden unterschiedliche Kontakte, und geschirmtes Kabel benötigt geschirmte Stecker. TIA empfiehlt werkseitig konfektionierte Patchkabel, da beim Crimpen vor Ort die meisten Fehler entstehen. Wenn Sie zwischen Kategorien für eine bestimmte Aufgabe wählen, deckt der breitere Vergleich der Ethernet-Kabelkategorien auch Cat7, Cat7A und Cat8 ab.

Auswahl in der Praxis

Für eine neue Strecke in einem Heim- oder kleinen Büro, bei der 1 Gbps das Ziel und 10 Gbps unwahrscheinlich ist, reicht Cat5e oder Cat6. Für eine neue Strecke, bei der 10 Gbps das Ziel ist oder die länger als 55 m ist, wählen Sie Cat6a. Für ein kurzes Patchkabel kaufen Sie die Kategorie, die zum Port und zur Strecke passt; ein Cat6a-Patchkabel an einer Cat5e-Verbindung schadet nicht, verbessert aber nicht die Leistung der Verbindung. Für eine Verbindung, die 10 Gbps über die vollen 100 m übertragen muss, ist Cat6a die einzige der drei, die dafür spezifiziert ist.

Wenn das Kabel bereits in der Wand liegt und es Cat5e ist, ersetzen Sie es nicht nur, weil ein schnellerer Switch verfügbar ist. Testen Sie zuerst die Verbindung. Viele Cat5e-Installationen laufen mit 2,5GBASE-T über 100 m, und einige laufen mit 5GBASE-T. Wenn die Strecke kurz ist und die Geräte es unterstützen, kann 10GBASE-T über Cat5e funktionieren, aber es ist keine spezifizierte Kombination und sollte überprüft und nicht angenommen werden.