В наши дни вы можете использовать Wi-Fi чаще, чем проводные сетевые соединения, но это не значит, что Ethernet не может быть отличным способом подключения ваших устройств к локальной сети и более широкому Интернету.
Фактически, если вам нужна абсолютно лучшая производительность, самое надежное соединение и максимальная надежность, проводное соединение с использованием качественного кабеля Ethernet по-прежнему будет лучшим способом, независимо от того, играете ли вы или подключаете сервер для своего дома или офиса.
Но, существует так много разных типов кабелей Ethernet, что может быть сложно определить, какой из них является лучшим решением для вашей ситуации. Стоит ли вам платить больше за один из кабелей последнего поколения с усовершенствованным экранированием и более высокими характеристиками, или вам сойдёт с рук экономия денег на более старой конструкции, которая одинаково хороша для того, для чего вы хотите её использовать?
Чтобы ответить на эти вопросы, нам нужно рассмотреть различные типы кабелей Ethernet, их сильные и слабые стороны, а также решить, какие кабели лучше всего подходят для конкретных случаев использования.
Хотя в этом руководстве мы могли бы рассмотреть множество типов кабелей Ethernet, мы сосредоточимся на Cat5e, Cat6, Cat6a и Cat8. Несмотря на то, что Cat7 и Cat7a сами по себе являются впечатляющими кабелями Ethernet, использование в них разных стандартов и потенциальные проблемы совместимости затрудняют их рекомендацию.
Без лишних слов, вот всё, что вам нужно знать о различных типах кабелей Ethernet.
Кабели Ethernet – основы
Кабели Ethernet – это семейство типов кабелей, используемых для подключения устройств к локальным и глобальным сетям. Впервые представленные в 1980-х годах, они использовали коаксиальный кабель, но в последующих поколениях он был заменён медными кабелями витой пары и оптоволоконными кабелями для повышения надёжности, производительности и долговечности.
Во всех современных кабелях используется разъём 8P8C, в просторечии известный как разъём RJ45, и они выпускаются в различных типах кабелей Ethernet. Преимущественно кабели Ethernet делятся на разные поколения, известные как категории, сокращенно «Cat». Чем выше число, тем более новое поколение вы используете, тем выше производительность, а зачастую и лучшее экранирование. Таким образом, кабель Ethernet Cat6 обычно работает лучше, чем Cat5e, а Cat8 – лучше, чем Cat6.
Также существуют варианты разных форм кабелей, в том числе плоские для прокладки под коврами, рассчитанные на прохождение через стены или между этажами, а также с дополнительным экранированием и противопожарной защитой.
Кабели Ethernet сегодня не используются так часто, как раньше. Частично это связано с тем, что основные электронные устройства, которые люди используют сегодня, такие как смартфоны и планшеты, построены на основе беспроводной технологии, но также и потому, что последние поколения Wi-Fi могут довольно хорошо конкурировать по производительности с Ethernet.
Однако, по надёжности Wi-Fi никогда не сможет сравниться с Ethernet. Если кабель не повреждён физически, он будет работать. С Wi-Fi это не гарантировано.
Общие сведения о кабелях Ethernet
Первоначально Ethernet был разработан внутри компании Xerox PARC в 1973 году и имел среднюю скорость 2,94 Мбит/с. Эта скорость была повышена до 10 Мбит/с с дальнейшим усовершенствованием технологии в последующие годы, прежде чем кабели Ethernet были выпущены в продажу в 1980 году. Благодаря некоторому совместному продвижению со стороны других технологических компаний, таких как Intel и Digital Equipment Corporation (DEC), Ethernet смог выгодно конкурировать с технологиями того времени.
К началу 1990-х годов, с появлением кабелей Ethernet с витой медной парой, стало ясно, что Ethernet останется доминирующим сетевым стандартом в течение следующего десятилетия. Это оказалось чрезвычайно удачным для стандарта, поскольку по мере того, как всё больше и больше настольных компьютеров создавались с учетом сетевых возможностей, а затем и доступа в Интернет, порты Ethernet стали гораздо более распространенными на потребительских и бизнес-ориентированных машинах.
Сегодня в кабелях Ethernet по-прежнему используется технология витой медной пары, к которой добавилась технология оптоволокна для обеспечения быстрой сети как на короткие, так и на большие расстояния. Кабели производятся по более высоким стандартам с большим вниманием к качеству используемых материалов и их конструкции. Это, а также более совершенные сетевые протоколы позволили кабелям Ethernet перейти от нескольких мегабит в секунду в 1980-х годах к сотням гигабит в секунду сегодня.
В будущем планируется расширить этот диапазон до терабит в секунду.
Распространенные типы кабелей Ethernet
Сети по всему миру строятся с использованием в некоторых случаях множества кабелей Ethernet разных поколений. Однако, хотя в некоторых домашних сетях всё ещё могут использоваться устаревшие кабели Ethernet, такие как Cat5 или даже более ранние модели, предприятия отошли от этой устаревшей технологии, а в большинстве современных домашних сетей также используется что-то гораздо более новое.
Имея это в виду, давайте взглянем на некоторые из наиболее распространенных типов кабелей Ethernet, с которыми вы столкнетесь сегодня, пропуская некоторые из старых стандартов, которые либо больше не используются, либо больше не актуальны и должны быть заменены как можно скорее.
- Cat5e: возможно, это самый распространенный тип кабеля Ethernet, с которым вы можете столкнуться сегодня. Это усовершенствованная версия кабеля Cat5, который на протяжении многих лет оставался самым популярным кабелем Ethernet благодаря своей низкой стоимости и функциональным характеристикам. Cat5e гораздо более производителен. Он используется с начала 2000-х годов и предлагает полную поддержку соединений Gigabit Ethernet – высокоскоростного стандарта, который до сих пор широко используется на настольных ПК. Однако, в стандартной форме он предлагает ограниченное экранирование, и только расширенные версии предлагают некоторую защиту.
- Cat6: представляет собой большой скачок в возможностях по сравнению с Cat5e, предлагая поддержку Ethernet со скоростью до 10 Гбит/с по более коротким кабелям длиной до 55 метров. Как только вы преодолеете это расстояние, его скорость по-прежнему будет составлять только 1 Гбит/с, хотя в зависимости от качества кабеля он может работать и на более высоких скоростях. Это делает кабели Cat6 отличным решением для домашних сетей, поскольку вы вряд ли проложите кабель больше этой длины, что даёт вам дополнительную производительность кабелей Ethernet более высокого класса без дополнительной оплаты за них. Доступны несколько экранированных вариантов кабеля Cat6. Обратите внимание на отметку «S» в его названии.
- Cat6a: модернизация кабеля Ethernet Cat6. Стандарт Cat6a ещё больше укрепляет производительность Cat6, предлагая поддержку соединений со скоростью 10 Гбит/с по кабелям длиной до 100 метров. Благодаря более надёжным вариантам экранирования, включая экранирование из фольги и плетеной оплетки, кабели Cat6a являются отличным решением для важных сетей домашнего офиса и бизнес-приложений. Дополнительное экранирование делает их отличным решением для прокладки между стенами, где могут присутствовать дополнительные помехи. Вы также можете приобрести кабели, рассчитанные на прокладку между этажами, если они вам нужны. Они, как правило, обеспечивают лучшую защиту от огня, а также надёжную защиту от электромагнитных помех.
- Cat7: эти кабели представляют собой уникальный тип кабеля Ethernet, поскольку они совместимы с существующим сетевым оборудованием, включая кабели Ethernet других категорий, но в них не используются те же разъемы. Они официально не признаны организациями Ассоциации телекоммуникационной отрасли (TIA) или Альянса электронной промышленности (EIA), и их производительность фактически сопоставима с Cat6a (кабель, предназначенный для копирования и резервирования Cat7). Более совершенная конструкция Cat7a обеспечивает более высокую производительность при более высоких скоростях передачи данных на больших расстояниях, чем практически любой другой тип кабеля Ethernet, но её поддержка практически отсутствует. Если у вас нет конкретного случая использования, где они необходимы, вам следует избегать кабелей Cat7.
- Cat8: это самые современные кабели Ethernet, доступные на сегодняшний день. Они поддерживают скорость сети до 40 Гбит/с, что делает их значительно более функциональными, чем даже кабели Cat6a. Однако, за всю эту дополнительную производительность приходится платить. Это не только самый дорогой Ethernet-кабель, но и самая короткая опорная длина. Максимальная дальность действия кабеля Cat8 составляет 30 метров – это около трети максимального радиуса действия кабеля Cat6.
Кабели Cat8 также предлагают лучшие варианты экранирования среди всех кабелей Ethernet. Существуют экранированные кабели в фольге и плетеной оплетке, а также ограниченное количество неэкранированных вариантов. Им даны специальные схемы наименования, чтобы было понятно, какие кабели имеют какой уровень экранирования.
Большинство кабелей Cat8 имеют одножильную конструкцию, при которой внутри кабеля используется сплошная медная проволока. Многожильные медные кабели имеют конструкцию более низкого качества и действительно работают только на более коротких расстояниях из-за их более слабых возможностей обработки сигнала. Но, они также имеют тенденцию быть более гибкими, поэтому могут быть полезны для коротких расстояний.
Для более надёжной противопожарной защиты обязательно приобретите Ethernet-кабель Cat8 с покрытием Plenum, поскольку при горении оно не выделяет токсичных химикатов. Стандартные кабели Ethernet с ПВХ-покрытием могут быть очень опасно в случае пожара. Если вы считаете, что существует вероятность того, что огонь достигнет ваших кабелей, используйте только конструкции с покрытием Plenum.
Выбор правильного кабеля Ethernet
Выбор правильного кабеля Ethernet – важное решение, особенно если вы строите большую сеть для офиса или заменяете существующую сетевую инфраструктуру, которую хотите модернизировать. Но, это не обязательно должен быть сложный процесс. Как только мы учтём свои желания и потребности, а также бюджет, мы сможем определить, какие кабели Ethernet лучше всего подходят для нас.
В первую очередь следует учитывать тип сети, которую вы создать. Если вы хотите купить один или два кабеля Ethernet для домашней сети, подключения игрового ПК или подключения домашнего офиса для электронной почты и онлайн-исследований, то вам не нужно беспокоиться о сверхвысококлассных вариантах с улучшенной защитой от помех и дополнительной противопожарной защитой. С другой стороны, если вы хотите построить что-то для профессиональных условий, где оно должно быть полупостоянным и иметь дополнительную защиту, вы можете пропустить старые конструкции кабелей.
Далее вам нужно подумать о производительности. Какой объём данных вы хотите передавать по вашей сети? Скорее всего, вам понадобится, как минимум, гигабитная скорость соединения – и, в любом случае, мы не рекомендуем ничего старше Cat5e – но как насчет более высокой скорости? Выгодны ли вам соединения 10 Gigabit Ethernet? Если вы хотите передавать большой объём данных между системами локальной сети или иметь очень быстрое современное подключение к Интернету, вы можете это сделать. Если вы создаете корпоративный сервер, который будет обслуживать десятки или даже сотни клиентов одновременно, вам также следует рассмотреть варианты сети с максимальной скоростью 40 Гбит/с.
Длина кабеля также важна. Если вы прокладываете кабели длиной всего в несколько метров, вы можете использовать всё, что захотите. Однако, если вам нужно использовать кабели длиной до 100 метров, это исключает использование самых быстрых кабелей Cat8. Если вы хотите проложить сетевые кабели ещё большей длины, вам придется обратить внимание на оптоволоконные кабели.
В любом случае, вам следует учитывать совместимость с существующей сетью – нет смысла добавлять кабели Ethernet Cat8, если ваш роутер и устройства поддерживают только гигабитные сетевые скорости. Аналогично, если вы хотите воспользоваться преимуществами роутера и устройства, поддерживающего скорость 10 Гбит/с, Cat5e просто не подойдёт.
Приложения и варианты использования
Для домашних сетей кабели Cat6 и Cat6a являются лучшими типами кабелей Ethernet для большинства ситуаций.
Он может обеспечивать скорость до 10 Гбит/с на более коротких расстояниях, которые вы обычно видите в домашних условиях, и есть варианты экранирования, если вы живёте в оживленной квартире, где другие кабели и устройства могут мешать вашей сети. Эти кабели доступны в различных цветах, формах и типах, при необходимости с возможностью покрытия Plenum, а также с номиналами для прокладки между этажами, если вы хотите провести кабель Ethernet вверх или вниз через стену.
Для коммерческих и промышленных приложений Cat8 предлагает высочайшую производительность и лучшие варианты экранирования, которые могут помочь сохранить конфиденциальность данных, передаваемых по сети. Это может быть особенно важно, когда речь идёт о конфиденциальной информации, которой делятся корпорации. Однако, обратите внимание на ограниченную длину кабелей Cat8 – возможно, вам придётся использовать усилитель.
Для центров обработки данных и серверных помещений лучшим решением, вероятно, станут оптоволоконные кабели. Они обеспечивают производительность, превосходящую возможности стандартных витых медных пар, а их экранирование и максимальная длина кабеля гораздо лучше соответствуют требованиям профессиональной среды. Существуют также варианты волоконно-оптического сетевого кабеля длиной в несколько километров, а также конструкции с улучшенной защитой от атмосферных воздействий, если им необходимо противостоять дождю и другим факторам окружающей среды.
Для периферийных устройств Интернета вещей, к которым невозможно подключиться с помощью традиционных силовых кабелей, рассмотрите возможность подключения Power over Ethernet (PoE), которое может упростить проводку для этих удаленных устройств.
Будущее Ethernet-кабелей
Самым последним стандартом кабеля Ethernet является Cat8, он поддерживает полосу пропускания 40 Гбит/с на расстоянии до 30 метров и доступен в исполнениях категорий 8.1 и 8.2, в зависимости от необходимых вам разъёмов. Оптоволоконные кабели могут выйти за рамки этого, обеспечивая в некоторых случаях пропускную способность до 400 Гбит/с.
Однако, это не конечная цель подключения Ethernet. Как и в случае со всеми современными технологиями, на горизонте появляется что-то новое и захватывающее, и это большой, очень большой прогресс.
Из-за высоких требований, предъявляемых к современным центрам обработки данных, крупные технологические компании, такие как Google и Microsoft, требуют ещё большей пропускной способности сетевых технологий. Некоммерческий Ethernet Alliance, который занимается развитием и продвижением технологий Ethernet, заявил, что ожидает, что сети со скоростью 800 Гбит/с станут доступны для крупных предприятий к 2025 году, при этом некоторые организации уже работают над Ethernet, который может достичь скорости Ethernet в 1,6 терабит в секунду в предстоящее десятилетие.
Заключение
Существует множество интересных вариантов современных кабелей Ethernet, но вам не нужно бояться выбора. Часто это довольно просто. Для домашней сети отличными вариантами являются Cat5e, Cat6 или даже Cat6a, обеспечивающие высокоскоростную сеть до 10 Гбит/с. Для профессиональных настроек лучше всего подходят Cat6a и Cat8, только следите за максимальной длиной кабеля.
Для корпоративных настроек, таких как центры обработки данных, выберите оптоволоконную сеть. Она обеспечит наилучшую производительность, самое надёжное соединение и самое надёжное экранирование для защиты ваших данных.
Но, следите за горизонтом, так как в будущем появится множество новых и интересных типов кабелей Ethernet.
