Patch Panels, Keystone Jacks und Wandplatten

Ein Patch Panel und ein Keystone Jack erfüllen dieselbe elektrische Aufgabe an unterschiedlichen Orten: Jeder terminiert einen permanenten Link, sodass er mit einem Patchkabel an Geräte angeschlossen werden kann. Das Panel sitzt im Rack, wo die horizontalen Kabel aus dem Gebäude ankommen; der Keystone Jack sitzt in einer Wandplatte oder einer Aufputzdose am anderen Ende, wo die Strecke den Raum erreicht. Keines von beiden ist ein Switch, ein Repeater oder ein Geschwindigkeits-Upgrade. Was sie verändern, ist die Art der Kabelterminierung, die Beschriftung des Links und wie einfach ein Port verschoben, getestet oder ersetzt werden kann.

Was die einzelnen Teile tun

Ein Patch Panel ist eine Reihe von Anschlüssen, die in einem Rack montiert sind. Dahinter wird das Kabel des permanenten Links auf der Rückseite aufgelegt; an der Vorderseite verbindet ein Patchkabel den Port mit einem Switch. Der permanente Link ist das Kabel in der Wand, bis zu 90 m (295 ft) des 100-m-Kanals (328 ft). Die Patchkabel an beiden Enden machen die restlichen 10 m (33 ft) aus.

Ein Keystone Jack ist ein einzelner Anschluss, der in eine rechteckige Öffnung einrastet. Derselbe Jack passt in eine Wandplatte, eine Aufputzdose, eine Bodendose, eine Schreibtischdurchführung oder ein Patch Panel, das Keystone-Module aufnimmt. Das ist der praktische Unterschied: Ein festes Patch Panel hat seine Anschlüsse eingebaut, während ein Keystone-Panel Ihnen die Wahl des Moduls ermöglicht und den Austausch eines Ports erlaubt, ohne das Panel zu entsorgen.

Beide sind 8P8C-Anschlüsse, der modulare Stecker, der üblicherweise als RJ45 bezeichnet wird. Beide sind an beiden Enden eines Links in derselben Pin-Reihenfolge verdrahtet. Die Wahl zwischen ihnen hängt davon ab, wo die Terminierung sitzt, nicht davon, was der Link übertragen kann.

Patch Panel vs. Keystone Jack: der praktische Vergleich

Ein Kupplungs-Panel oder -Jack hat auf beiden Seiten eine Buchse und keinen Punch Down: Der permanente Link wird mit einem Stecker versehen und eingesteckt. Das ist schneller und benötigt kein Auflegewerkzeug, fügt aber eine Steckverbindung im Kanal hinzu und entspricht nicht der üblichen Bauweise eines zertifizierten permanenten Links.

Auflegen eines Keystone Jacks

Die Rückseite eines Punch-Down-Jacks hat Schlitze für die acht Adern, die mit dem Farbcode markiert sind. Die Arbeit ist dieselbe, egal ob der Jack in eine Wandplatte oder ein Panel eingesetzt wird.

1. Entfernen Sie den Kabelmantel nur so weit, wie der Jack es erfordert. Lassen Sie die Aderpaarverdrillungen so lange wie möglich intakt.
2. Legen Sie die Adern gemäß einem Verdrahtungsschema in die Schlitze. T568A und T568B unterscheiden sich nur durch den Tausch der orangen und grünen Paare; beide funktionieren, aber ein Schema muss an beiden Enden jedes Kabels im Gebäude verwendet werden. Die vollständige Farbreihenfolge ist in T568A vs. T568B: Ethernet-Verdrahtungs-Farbreihenfolge beschrieben.
3. Halten Sie die unverdrillte Länge an der Terminierung auf höchstens 13 mm (0,5 in). Mehr beeinträchtigt den Link und kann einen Zertifizierungstest nicht bestehen.
4. Drücken Sie jede Ader mit einem 110-Punch-Down-Werkzeug in ihren Schlitz. Das Werkzeug schneidet den überstehenden Draht ab und setzt den Kontakt in einem Arbeitsgang. Arbeiten Sie von der gegenüberliegenden Seite zurück zum Kabeleintritt, damit das Werkzeug nicht gegen den Mantel arbeitet.
5. Überprüfen Sie die Drahtbelegung, bevor Sie etwas verschließen. Ein Split Pair, bei dem eine Ader im falschen Paar sitzt, besteht einen einfachen Durchgangstest und zeigt sich nur bei einem Tester, der Übersprechen misst.
6. Setzen Sie den Jack in die Platte oder das Panel ein, rasten Sie die Abdeckung ein und beschriften Sie beide Enden.

Ein Punch-Down-Jack benötigt ein Auflegewerkzeug. Ein Kupplungs-Jack benötigt stattdessen einen gecrimpten Stecker am Kabel, was in RJ45-Stecker crimpen, Schritt für Schritt behandelt wird.

Wandplatten und das Raumende

Eine Ethernet-Wandplatte ist eine Abdeckung mit einer oder mehreren Öffnungen für Keystone-Module. Eine Einfachdose nimmt normalerweise ein bis vier Module auf; eine Doppeldose mehr. Die Platte wird an einer Dose in der Wand oder an einer Aufputzdose befestigt, wo Kabel auf Putz verlegt werden.

Am Raumende ist der Jack der Endpunkt des permanenten Links. Das Gerät wird mit einem Patchkabel angeschlossen, nicht mit einem auf den permanenten Link gecrimpten Stecker. Werksgefertigte Patchkabel werden von TIA empfohlen und verwenden Litzenkupfer, das wiederholtes Biegen toleriert. Das Kabel in der Wand ist Massivkupfer, für das ein Punch-Down-Kontakt ausgelegt ist.

Beschriften Sie beide Enden jedes Kabels gemäß ANSI/TIA-606. Eine Portnummer am Panel, die mit einer Portnummer an der Wand übereinstimmt, macht aus einer Fehlersuche eine Zwei-Minuten-Prüfung.

Brauche ich ein Patch Panel?

Ein Patch Panel verdient seinen Platz, wenn mehr als ein paar Kabel an einem Punkt ankommen. Es terminiert jeden permanenten Link auf einem festen, beschrifteten Port, sodass ein Switch-Port durch Ändern eines Patchkabels an der Vorderseite verschoben werden kann. Ohne Panel bedeutet dieselbe Aufgabe, hinter den Switch zu greifen und ein steifes horizontales Kabel umzustecken, was den Stecker und den Switch-Port belastet.

Für eine kleine Installation bietet ein Keystone-Panel dasselbe Layout mit Modulen, die Sie einzeln ersetzen können. Für eine einzelne Strecke zu einem Raum reicht an jedem Ende eine Wandplatte und ein Patchkabel; ein Panel bringt nichts.

Ein Panel macht auch das Testen praktisch. Ein Zertifizierungstester benötigt Zugang zu beiden Enden des Links, und ein Panel präsentiert jeden permanenten Link in einer Reihe. Ein TDR zeigt die Entfernung zu einem Fehler, was viel einfacher umzusetzen ist, wenn der Port beschriftet ist.

Wenn das Layout noch geplant wird, sind die Entscheidungen Raum für Raum in Planung eines kabelgebundenen Heimnetzwerks behandelt.

Kabel, Kategorie und was das Panel nicht ändert

Das Panel und der Jack müssen zur Kabelkategorie passen. Cat5e ist bis 100 MHz spezifiziert und überträgt 1000BASE-T bis 100 m (328 ft); Cat6 ist bis 250 MHz spezifiziert und überträgt 10GBASE-T bis 55 m (180 ft) und nur 37 m (121 ft), wenn viele Kabel gebündelt verlaufen. Cat6a ist bis 500 MHz spezifiziert und überträgt 10 Gbps über die vollen 100 m (328 ft). Ein Cat6a-Kabel, das auf einem Cat5e-Jack terminiert wird, ist ein Cat5e-Link.

Auch die Leiter sind wichtig. Massivkupfer wird für horizontale Strecken verwendet; Litzenkupfer für Patchkabel. Kupferkaschiertes Aluminium erfüllt nicht die TIA-Kategorienormen: Es hat einen höheren Widerstand, ist spröde beim Biegen und wird unter PoE heißer. Ein Punch-Down-Kontakt, der nicht richtig greift, oder ein Jack, der nur einen engen Bereich von Leiterquerschnitten akzeptiert, ist ein Zeichen für ein Teil, das keinen zertifizierten Link halten wird.

Geschirmtes Kabel benötigt geschirmte Jacks, geschirmte Stecker und geschirmte Patch Panels, wobei die Schirmung über die Geräte geerdet wird. Eine unterbrochene oder nicht geerdete Schirmung bringt keinen Nutzen und kann Störungen aufnehmen.

Was schiefgeht

• Zu viel unverdrillter Draht am Jack. Mehr als 13 mm (0,5 in) unverdrillte Ader an einer Cat5e- oder höheren Terminierung erfüllt die Norm nicht und zeigt sich als Übersprechen.
• Split Pairs. Eine Ader, die im falschen Paar sitzt, besteht einen Durchgangstest und fällt bei Übersprechen durch. Nur ein Tester, der Übersprechen misst, findet das.
• Mischen von T568A und T568B innerhalb eines Gebäudes. Beide Schemata funktionieren, aber ein Link, der an einem Ende A und am anderen B verdrahtet ist, ist ein Crossover-Kabel, kein Straight-Through-Link. Verwenden Sie überall ein Schema.
• Crimpen eines Steckers auf ein massives horizontales Kabel für einen permanenten Link. Der Stecker ist nicht die richtige Terminierung für Massivkabel, und der Link ist kein ordnungsgemäßer permanenter Link mehr.
• Zu starkes Biegen oder Ziehen. Der installierte Biegeradius für 4-paariges UTP beträgt mindestens das 4-fache des Kabelaußendurchmessers, und die maximale Zugbelastung beträgt 25 lbf (110 N).
• Verlegen von Kommunikationskabeln entgegen der Netzspannung. Die NEC fordert mindestens 50 mm (2 in) Abstand, es sei denn, eine Barriere trennt sie, und Stromkabel sollten im rechten Winkel gekreuzt werden. Netzspannungsarbeiten selbst sind ein Job für einen lizenzierten Elektriker.
• Unbeschriftete Ports. Ein Panel ohne Beschriftung ist eine Reihe identischer Buchsen; jeder Umzug und jeder Fehler kostet Zeit.
• Annehmen, dass ein Panel Geschwindigkeit bringt. Das Panel, der Jack und die Platte sind passive Verbindungen. Die Kategorie des Kabels, die Qualität der Terminierungen und die Länge des Kanals bestimmen, was der Link übertragen kann.

Ein sauberes Panel-zu-Switch-Layout erstellen

Führen Sie die horizontalen Kabel von einer Seite in das Rack ein und verlegen Sie sie in der Reihenfolge zur Rückseite des Panels, sodass Port 1 das erste Kabel im Bündel ist. Legen Sie von einem Ende des Panels zum anderen auf. Lassen Sie eine Service-Schlaufe an der Rückseite, damit das Panel bewegt werden kann, ohne an den Terminierungen zu ziehen.

Verwenden Sie an der Vorderseite Patchkabel der richtigen Länge. Ein zu langes Kabel wird zum Gewirr; ein zu kurzes belastet das Panel und den Switch-Port. Halten Sie Stromkabel und Patchkabel getrennt und kreuzen Sie sie im rechten Winkel, wo sie sich treffen müssen.

Denken Sie bei PoE daran, dass höhere Leistung gebündelte Kabel erwärmt. Cat6 oder Cat6a mit 23 AWG läuft kühler als dünneres Kabel, und kupferkaschiertes Aluminium sollte niemals PoE führen. Das 100-m-Limit (328 ft) gilt für jede Geschwindigkeit von 10 Mbps bis 10 Gbps bei der passenden Kategorie und wird durch Signalverlust und Timing bestimmt, nicht durch das Panel.

Testen Sie schließlich, bevor Sie verschließen. Ein Drahtbelegungstester findet Unterbrechungen, Kurzschlüsse, gekreuzte Drähte und vertauschte Paare. Ein Qualifizierungstester prüft, ob ein Link eine bestimmte Geschwindigkeit überträgt. Nur ein Zertifizierungstester beweist, dass ein Link die Cat6- oder Cat6a-Grenzen einhält, und er ist die einzige Möglichkeit, einen permanenten Link abzunehmen.