Ethernet-kaapeliluokat: Cat5e–Cat8

Ethernet-kaapeliluokat määritellään nimellistaajuuden ja sähköisten raja-arvojen perusteella, ja nämä rajat määräävät, mitä nopeutta kaapeli pystyy siirtämään ja kuinka kauas. Cat5e on mitoitettu 100 MHz:iin ja siirtää 1 Gbps 100 m (328 ft) asti. Cat6 on mitoitettu 250 MHz:iin ja siirtää 10 Gbps 55 m (180 ft) asti. Cat6a on mitoitettu 500 MHz:iin ja siirtää 10 Gbps täydet 100 m. Cat7 ja Cat7A ovat ISO/IEC-luokkia, eivät TIA-luokkia, ja Cat8 on datakeskuskaapeli, joka on mitoitettu 2000 MHz:iin enintään 30 m (98 ft) kanavalle. Kaapelin kuoressa oleva merkintä on vähemmän tärkeä kuin luokka, liitin ja asennus.

Kaikki luokat rinnakkain

5GBASE-T (5 Gbps) on määritelty Cat6:lle 100 m asti ja toimii monissa Cat5e-asennuksissa. 100 m kanava on sama kaikille nopeuksille 10 Mbps:stä 10 Gbps:iin vastaavassa luokassa: enintään 90 m (295 ft) kiinteää kaapelointia seinässä plus enintään 10 m (33 ft) liitäntä- ja laitekaapeleita. Tämä raja johtuu signaalin vaimenemisesta ja ajoituksesta, ei pakkauksen markkinoinnista.

Mikä luokka kotiin, toimistoon ja 10 Gbps:n yhteyteen

Kotiin Cat5e tai Cat6 riittää 1 Gbps:lle ja 2,5GBASE-T:lle. Cat6 maksaa hieman enemmän ja antaa pelivaraa 10GBASE-T:lle lyhyemmillä matkoilla, mikä sopii yksittäiseen pitkään vetoon työpöydälle tai mediakaappiin. Toimistoon Cat6a on käytännöllinen valinta aina, kun 10GBASE-T:tä saatetaan tarvita täydellä 100 m matkalla, koska Cat6 yltää 10 Gbps:iin vain 55 m (180 ft) matkalla ja vähemmällä, kun kaapeleita on nipussa. Jos 10 Gbps:n yhteyden on kestettävä koko kanavan pituudelta, Cat6a on asennettava luokka. Cat8 on tarkoitettu kytkin-palvelin-yhteyksiin datakeskuksissa, ei seinäkaapelointiin toimistossa.

Vertailu kolmesta luokasta, joita useimmat punnitsevat, on artikkelissa Cat5e vs Cat6 vs Cat6a: kumpi ostaa.

Johtimet ja liitäntäkaapelit

Seinässä oleva vaakakaapeli on täyttä kuparia, joka on lyöty liittimiin ja paneeleihin. Taipuisat liitäntäkaapelit ovat säikeistä kuparia. Cat5e on yleensä 24 AWG, Cat6 23 tai 24 AWG, Cat6a 23 AWG, liitäntäkaapelit 24–26 AWG ja ohuet liitäntäkaapelit 28 AWG, minkä TIA-568.2-D sallii liitäntäkaapeleille. Kuparipäällysteinen alumiini ei täytä TIA-luokkastandardeja: korkeampi resistanssi, hauras taivutettaessa, enemmän lämpöä PoE:ssa. Näiden kahden rakenteen ero on selitetty artikkelissa yksilankainen vai monisäikeinen Ethernet-kaapeli.

100 m sääntö

Jokainen luokka säilyttää saman kanavan pituuden, ja syyt ovat samat 10 Mbps:llä ja 10 Gbps:llä. Täysi erittely on artikkelissa Ethernet-kaapelin enimmäispituus: 100 metrin sääntö.

Miksi Cat7-merkintä johtaa harhaan

Cat7 on ISO/IEC Class F -kaapeli, joka on mitoitettu 600 MHz:iin ja jossa jokainen pari on erikseen suojattu (S/FTP). Se ei ole TIA-luokka, ja standardin omat liittimet ovat GG45 ja TERA. Liitäntäkaapeli, jota myydään nimellä “Cat7” RJ45-liittimillä, ei ole standardin mukainen Cat7-kanava; se toimii niin kuin RJ45-liitäntä sallii, mikä on sama raja, jonka Cat6a-kaapeli täyttää. Suojaus auttaa vain, kun koko järjestelmä on suojattu: suojatut liittimet, pistokkeet ja kytkentäpaneelit, maadoitettuna laitteiden kautta. Suojaus, joka on rikki tai maadoittamaton, ei anna hyötyä ja voi kerätä kohinaa. Cat7A, Class FA, on mitoitettu 1000 MHz:iin ja on myös vain ISO. Cat8 on TIA-luokka, TIA-568.2-D, mitoitettu 2000 MHz:iin, ja siirtää 25GBASE-T:tä ja 40GBASE-T:tä enintään 30 m (98 ft) kanavalla kahdella liittimellä. Cat8.1 käyttää RJ45:tä; Cat8.2 käyttää ei-RJ45-liittimiä. Koko kuva on artikkelissa Cat7- ja Cat8-kaapelit: mitä ne ovat ja kuka niitä tarvitsee.

Kytkentä, suojaus ja mihin kaapeli menee

T568A:n nastajärjestys on 1 valko/vihreä, 2 vihreä, 3 valko/oranssi, 4 sininen, 5 valko/sininen, 6 oranssi, 7 valko/ruskea, 8 ruskea. T568B on 1 valko/oranssi, 2 oranssi, 3 valko/vihreä, 4 sininen, 5 valko/sininen, 6 vihreä, 7 valko/ruskea, 8 ruskea. Nämä kaksi eroavat vain vaihtamalla oranssi ja vihreä pari, ja molemmat toimivat samalla tavalla. Käytä yhtä järjestelmää jokaisen kaapelin molemmissa päissä rakennuksessa. TIA-568 nimeää T568A:n ensisijaiseksi järjestelmäksi, ja sitä vaaditaan Yhdysvaltain liittovaltion hallinnon töissä; T568B:tä käytetään laajalti yhdysvaltalaisissa kaupallisissa asennuksissa. 10BASE-T ja 100BASE-TX käyttävät nastoja 1, 2, 3 ja 6; 1000BASE-T ja nopeammat käyttävät kaikkia neljää paria.

Crossover-kaapeli on T568A toisessa päässä ja T568B toisessa. Auto-MDI-X havaitsee ja vaihtaa parit elektronisesti, ja lähes jokaisessa Gigabit- ja nopeammassa portissa on se, joten crossover-kaapeleita tarvitaan harvoin. Rollover (console) -kaapeli kääntää kaikki kahdeksan nastaa päästä päähän ja sopii Cisco-tyylisiin konsoliportteihin RJ45-DB9-sovittimella; monissa uudemmissa laitteissa on sen sijaan USB-konsoliportti. Ethernetin “RJ45” on oikeastaan 8P8C-modulaariliitin, kahdeksan paikkaa ja kahdeksan kosketinta.

ISO-nimeäminen suojaukselle vaihtelee U/UTP:stä (suojaamaton) F/UTP:n (folio kaikkien parien ympärillä) ja U/FTP:n (folio jokaisen parin ympärillä) kautta S/FTP:hen (punos kokonaisuutena plus folio jokaisessa parissa). Yhdysvaltain paloturvaluokat NEC:n mukaan ovat CMP plenum-ilmastointitiloihin, CMR kerrosnousuihin kerrosten välillä, CM tai CMG yleiskäyttöön ja CMX rajoitettuun asuinrakennuskäyttöön. Korkeampi luokka voi korvata matalamman. EU:ssa kaapelin palokäyttäytyminen luokitellaan rakennustuoteasetuksen mukaisesti Euroclass-luokkiin, kuten Eca, Dca, Cca ja B2ca, ja LSZH-kuoret ovat yleisiä. Ulkokaapeli tarvitsee UV-kestävän kuoren; suoraan maahan asennettava kaapeli on geelitäytetty tai tulvattu. Sisäkaapelia ei ole mitoitettu kumpaankaan. Merkitse jokaisen kaapelin molemmat päät ANSI/TIA-606:n mukaisesti.

Mikä menee pieleen

• Liian suuri parin avaaminen liitoksessa. TIA-568 sallii enintään 13 mm (0,5 in) parin avaamisen Cat5e:lle ja sitä korkeammille. Tätä suurempi nostaa ylikuulumista ja voi hylätä sertifiointitestin.
• Jaetut parit. Johdin, joka on vaihdettu kahden parin välillä, läpäisee yksinkertaisen jatkuvuustarkistuksen ja epäonnistuu silti nopeudella. Vain ylikuulumista mittaava testeri löytää sen.
• Kuparipäällysteinen alumiini. CCA ei täytä TIA-luokkastandardeja, eikä sen pitäisi koskaan siirtää PoE:ta.
• Väärä pistoke johtimelle. Pistokkeet täytelangalle ja säikeiselle johtimelle käyttävät erilaisia koskettimia; suojattu kaapeli tarvitsee suojatut pistokkeet. TIA suosittelee tehdasvalmisteisia liitäntäkaapeleita.
• Taivutussäde ja vetojännitys. Asennettu taivutussäde 4-pariselle UTP:lle on vähintään 4 kertaa kaapelin ulkohalkaisija, ja suurin vetojännitys on 25 lbf (110 N).
• Liian lähellä sähköverkkoa. NEC vaatii vähintään 50 mm (2 in) tietoliikennekaapelin ja sähköverkkojohdinten väliin, ellei este erota niitä, ja virtakaapeleiden tulisi ylittää toisensa suorassa kulmassa. Työ seinien sisällä sähköjohtojen lähellä on lisensoidun sähköasentajan tehtävä.
• PoE-lämpö. 802.3af toimittaa 15,4 W portissa ja 12,95 W laitteessa; 802.3at toimittaa 30 W ja 25,5 W; 802.3bt Type 3 toimittaa 60 W ja 51 W, Type 4 90 W ja 71,3 W. Suurempi teho lämmittää niputettua kaapelia, ja 23 AWG Cat6 tai Cat6a kupari käy viileämpänä kuin ohuempi kaapeli. PoE säilyttää 100 m rajan.
• Oletus, että kaapelin merkintä todistaa yhteyden. Sertifiointitesteri mittaa yhteyden TIA-luokkarajoja vasten – insertiohäviö, NEXT ja paluuhäviö – ja on ainoa tapa osoittaa, että yhteys täyttää Cat6:n tai Cat6a:n. Jatkuvuustesteri löytää vain katkokset, oikosulut, ristikkäiset johdot ja käänteiset parit.

Käytännön valinta

Sovita luokka nopeuteen ja etäisyyteen, ja kohtele liitintä ja asennusta osana kanavaa. 1 Gbps:lle ja 2,5GBASE-T:lle Cat5e tai Cat6 100 m asti on riittävä. 10GBASE-T:lle täydellä 100 m matkalla asenna Cat6a. Lyhyelle 10GBASE-T-vedolle Cat6 55 m tai vähemmän riittää, mutta vähemmän, kun kaapeleita on nipussa. Jätä Cat7 ja Cat8 tapauksiin, joita niiden standardit todella kuvaavat, ja muista, että suojattu kaapeli toimii suojattuna järjestelmänä vain, kun jokainen kanavan osa on suojattu ja maadoitettu.