Виды и назначение патч кордов

Категории патч-кордов

Каждый заводской патч-корд проходит процедуру сертификации, по результатам которой ему присваивается определенная категория. Категория определяет, где может быть использован данный патч-корд, какую скорость передачи данных он может поддержать.

Сегодня в основном используются экранированные патч-корды категории 5e. Их отличает обеспечение качественного соединения в СКС любого размера. Они прекрасно поддерживают скорость передачи данных, до 100 Мбит/сек, которая является необходимым минимумом в настоящее время.

Фото: патч-корд кат. 5E экранированный

Для организации гигабитной локальной сети патч-корд 5 категории не подойдет, обязательно необходим патч-корд 6 категории. В его основе кабель, каждая из восьми жил которого состоит из семи медных проволок, изолированных в прочном полиэтилене.Патч-корд 6 категории имеет немного больший внешний диаметр кабеля (6.2 мм), что нужно учитывать при его прокладке.

Фото: патч-корд RJ-45  UTP cat. 6

Патч-корды 7 категории предназначены для передачи данных со скоростью до 10 Гбит/с. В таких патч-кордах экранируется не только кабель целиком, но и экранируется отдельно каждая пара.

Фото: патч корд RJ45, UTP Power сat 7

Типы и виды коннекторов для patching cord

Для объединения узлов передачи сигнала и оборудования, работающего по протоколам Интернет, мало знать, как называется кабель для интернета, и какие виды соединительных шнуров существуют. Нужно разбираться в типах разъемов и их видах. Если коннекторы на концах провода различаются, то он называется переходным. В противном случае патч-корд носит название соединительного провода.

На концах шнура могут быть следующие виды коннекторов:

• RJ-45 — основной тип разъема, используемый при организации локальной сети Интернет или прокладке кабельного ТВ;
• RCA — применяются для подключения аудио- и видео аппаратуры (еще несколько лет назад применялся повсеместно);
• BNC — используется для объединения коаксиальных изделий в различных по сложности системах видеонаблюдения. Максимальная степень надежности;
• BNC-T и TNC — применяются в условиях повышенных частот. Гарантируют стабильную работу.

Современные сети используют оптоволокно — гарантия быстрой и стабильной передачи сигналов по сети. Поэтому патч-корды выполняются с применением именно этого материала. В сетях могут использовать одномодовые и многомодовые оптические кабели, которые определяют скорость и качество передачи данных.

Почему лучше заводской патч-корд?

Изготовление патч-корда своими руками совсем несложное занятие, да и себестоимость его будет в разы меньше чем заводского. Странно. Неправда ли? Почему же заводские патч-корды изготовляемые миллионами стоят на порядок выше самодельного патч-корда?

Разница заключается в том, что производитель тестирует на соответствие определенным параметрам каждый патч-корд и по результатам проверки забраковывает часть своей продукции. Покупая заводской патч-корд, клиент платит за уверенность в безупречном функционировании СКС.

Фото: производство патч кордов

В СКС главные места потери ее параметров — это места соединений. А каждый патч-корд влияет сразу на два соединения. Неправильная разводка жил провода может испортить характеристики целой сети. Возможно при некачественной обжимке возникновение наводки в ней. Ведь восемь расплетенных проводов витой пары выступают в качестве параллельных антенн, в результате чего каждая пара создает свои помехи и получает помехи соседних пар.

Конечно, случаются форс-мажорные ситуации, когда необходимо в кратчайшие сроки подключить новое устройство к локальной сети, либо заменить поврежденный кабель. Единственным выходом из данных ситуаций будет изготовление временного патч-корда своими руками.

Фото: патч корд своими руками

Но ни в коем случае не рекомендуется использовать самодельный кабель для соединения активного сетевого и серверного оборудования. Глупо расходовать огромные средства на сертификацию СКС и экономить на мелочах.

Исходя из этого, необходимо делать выбор в пользу заводских патч-кордов

Причем, очень важно тщательно изучить всех производителей данной продукции и выбрать производителя с наилучшим качеством

А одно из главных качеств СКС именно надежность.

Типы используемых полировок торца оптического коннектора

При подключение оптического коннектора на конце оптического волокна возникают потери сигнала, из-за того что часть передающегося света отражается обратно в волокно к источнику света создавшего его, т.е возникают обратные потери (RL), которые могут нарушить структуру передаваемого сигнала. Для уменьшения обратных потерь используются различные типы полировок.

PC (Physical Contact) — Стандартная полировка торца наконечника, обеспечивает обратные потери -30дБ. PC полировка возникла первой и поначалу предусматривала плоский вариант наконечника коннектора, однако опыт эксплуатации показал, что абсолютно плоский торец коннектора не может исключить образование воздушных зазоров между торцами световодов, а это, в свою очередь, приводит к довольно большим обратным отражениям, поэтому торцы наконечников временем был заменен на закругленный.

SPC (Super Physical Contact) — Отличается от PC, более высоким качеством, используется машинная полировка торца и коннекторы с ферулем закругленной формы, что обеспечивает обратные потери -45дБ.

UPC (Ultra Physical Contact) – Отличается от SPC еще более высоким качеством, используется машинная полировка c учетом радиуса закругления наконечника и коннекторы с ферулем закругленной формы, что обеспечивает обратные потери -55дБ. Типы полировок PC, SPC и UPC совместимы между собой.

APC (Angled Physical Contact) – Самый качественный вид полировки, торец керамической сердцевины, скошен под углом 8-градусов к оси, что обеспечивает обратные потери -65дБ. Коннекторы с этим типом полировки несовместимы с PC, SPC, UPC и маркируются зеленым цветом.

MPO (MТP)

Коннектор MPO (Multi-Fiber Push-On) – это оптический коннектор с многоволоконным наконечником типа MT (Mechanical Transfer), имеющим отверстия под несколько оптических волокон (чаще всего, 12 или 24). MPO коннекторы позволяют произвести одновременное подключение нескольких оптических волокон, поэтому применяются в системах параллельной передачи данных, а также в сетях с большим количеством соединений (например, СКС дата-центров).

MPO коннекторов бывают двух типов: Male и Female. Коннектор типа Male имеет два направляющих штифта, выступающих из наконечника, а коннектор типа Female – отверстия под эти штифты. Эта особенность позволяет соединять коннекторы разных типов друг с другом.

Коннектор MTP (Mechanical Transfer Push-On) – это усовершенствованный вариант MPO коннектора, разработанный компанией US Conec. MTP имеет ряд конструктивных отличий от стандартного MPO, благодаря которым достигается уменьшение вносимых потерь и повышение механической прочности и долговечности коннектора. Также MTP коннектор имеет разборный корпус, позволяющий менять тип коннектора (Male-Female).

MPO/MTP патчкорды обеспечивают быстрое соединение специальных многоволоконных (до 24 волокон) систем. Разъемы MPO/MTP предназначены для терминации ленточного кабеля или волокна. Целостность соединения обеспечивает специальный механизм замка, а выравнивание достигается с помощью высокоточных направляющих штифтов. Цветовая маркировка корпуса позволяет определить одномодовый и многомодовый режим работы. Съемный корпус позволяет быстро заменить контактных штифты, провести очистку торцов или их переполировку. Доступны MPO/MTP магистральные кабели или так называемые fun-out кабели MPO/МТР для перехода на оптические коннекторы типов: LC, SC и т.д.

Магистральный перевернутый кабель (Cross cable) – ключ вверх/ключ вверх

Магистральный прямой кабель (Straight cable) – ключ вверх/ключ вниз

Fan-out кабель с коннекторами SC, LC др.

• Многоволоконная кабельная сборка
• Многомод и одномод приложения
• Использование в оптических системах с паралельной передачей данных
• Емкость 12/24 волокон
• Магистральные кабели и fan-out патчкорды
• Низкие вносимые потери и отражение
• Простой дизайн
• Стандарты IEC61754-7, TIA/EIA 604-5

Техническая спецификация:

Применение:

Оптические системы пералельной передачи данных:

1. • 40G и 100G IEEE 802.3
   • Соблюдается Optical Internetworking Forum (OIF)
   • Соответствует стандартам QSFP, CXP, CFP, PSM4

Разновидности

В зависимости от определенных характеристик эти изделия делятся на такие типы:

По типу коннектора, то есть наконечника. Как мы говорили выше,
в большинстве случаев используется RJ45. Но может быть также RJ12, A-Type, 110 и другие. Полный перечень всех коннекторов в данном случае составить очень сложно. В магазинах можно спрашивать, существует ли соединительный кабель того или иного типа.

Рис. 5. Некоторые виды наконечников, которые используются в устройстве

Примечание: На таких проводах могут быть не только сами наконечники, а и разъемы для них.

2
По длине. Максимальный размер, как упоминалось выше, составляет 5 метров. Деление подвидов происходит через каждые 0,5 м. То есть существуют также шнуры длиной 0,5 м, 1 м, 1,5 м и так далее до 5. В некоторых случаях делаются изделия большей длины. Но происходит это только на заводах. Вручную такие товары не делаются, так как это небезопасно, да и вряд ли такой провод вообще проработает очень долго.

Совет: Если вам нужен патч корд длиной более 5 метров, заказывайте его на заводе по производству подобных изделий. Не покупайте его в обычных магазинах, Aliexpress и так далее. В противном случае вы можете испортить те приборы, к которым оно будет подключено. В лучшем случае кабель просто не будет выполнять возложенную на него функцию.

3
По отсутствию или наличию экранирования. Экранированные провода называют FTP, а неэкранированные – UTP. Первый вид подразумевает, что у провода есть собственный экран, препятствующий распространению электромагнитных полей. Кроме того, такой экран защищает от всевозможных внешних помех. Благодаря этому обеспечивается надежность передачи сигнала. Устройство этих двух видов можно видеть на рисунке 6.

Рис. 6. UTP и FTP кабели

Как видим, отличие состоит в наличии еще одного неизолированного провода и слоя полиэстера. Это самый простой вариант наличия экранирования. Также с этой целью используется медь, металлические намагниченные ленты, проволоки, фольга, специальная электропроводящая бумага и другие материалы. В некоторых случаях обеспечивается огнестойкость провода.

Также важной классификацией подобных изделий является классификация по категориям.

Разновидности patching cord

Коммутационные многожильные шнуры различаются по длине провода — от 0.5 м до 5 м (стандартная длина по ГОСТ), цветовому решению и типу кабеля (омедненные, оптические и медные). Но основная классификация patching cord осуществляются по наличию и отсутствию экранирования. Выясним, чем отличается один шнур от другого:

FTP, или экранированные шнуры.

Экран витой пары — покрытие из тонкой, но устойчивой к разрыву фольги. Ее наличие снижает гибкость изделия и немногим увеличивает толщину провода, а также требует тщательного заземления. Но при этом фольговая защита обеспечивает кабель сопротивляемостью внешним помехам, которые могут создавать электроприборы поблизости с сетью. При организации домашних или офисных компьютерных сетей в 87% случаев применяют именно FTP шнуры, поскольку источников помех крайне много.

UTP, или неэкранированные шнуры.

Отсутствие экрана не является критичным. Эффект сопротивляемости помехам в шнурах типа UTP устранен посредством последовательностей скручивания жил. Чем выше их точность и последовательность, тем сильнее сопротивляемость помехам. Но зато отсутствие фольгового экрана делает провод более гибким и неприхотливым к условиям прокладки.

Подбирая соединительный шнур для организации структурированной сети, важно решить, какой именно шнур — FTP или UTP — стоит выбрать. Конструктивных отличий у многожильных проводов фактически нет

За исключением алюминиевого экрана и направляющего дренажного проводника под ним у патч-кордов типа FTP. Оба вида соединительных шнуров являются взаимозаменяемыми. Поэтому при выборе подходящего изделия стоит задуматься о скрытии проводки. Если она будет прятаться в короб или плинтус, безопаснее выбрать неэкранированный тип изделия.

Важно! У кабеля UTP есть и другие различия от FTP, среди которых наиболее важным является пригодность к использованию на промышленных и производственных объектах. Экранированные шнуры крайне восприимчивы к EMI (низкочастотным) шумам

Их провоцируют мощные генераторы или электромоторы.

Категории

На данный момент используются две категории патч кордов. Он определяют прочность, устойчивость, пропускную способность и другие характеристики таких изделий. В конечном итоге все сводится к тому, где и как их можно использовать.
Разберем эти две категории подробнее:

Пятая категория, обозначается как 5e. Скорость передачи данных – до 100 Мбит/сек. Такие кабели отлично выдерживают высокие нагрузки и обеспечивают качественное соединение. Можно сказать, что такие изделия – это минимум на сегодняшний день.

Шестая категория, обозначается как 6e. Каждая жила данного кабеля состоит из семи медных проволок. Их покрывает слой изоляции или полиэтилена. Всего же таких жил здесь 8. Он также обеспечивает высокую скорость передачи данных и надежность их сохранности

Если речь идет об организации сложной сети, к примеру, гигабитной локальной сети, крайне важно использовать именно этот тип.

Рис. 7. Провода категорий 5e и 6e

Существуют такие же провода с меньшими категориями, но их использование практически бессмысленное. Да и найти их на рынке чрезвычайно сложно, так как ими никто не пользуется.

Кроме всех вышеперечисленных классификаций, патч корды также разделяются по схеме подключения.

Типы используемых волокон в патчкорде

SM (Single Mode) — Одномодовое волоконо — у этого типа волокна малый диаметр сердцевины (7-10 микрон), благодаря чему передается только одна мода электромагнитного излучения. В настоящее время является основным типом волокна.

Также обозначается как 9/125 – что следует понимть, как диаметры светопроводящей жилы / оболочки в мкм).

MM (Multi Mode) — Многомодовое волоконо – у этого типа волокна большой диаметр сердцевины (50 микрон в европейском стандарте и 62,5 микрон в североамериканском и японском стандартах), из-за большого диаметра сердцевины передается много мод электромагнитного излучения.

Также обозначается как 50/125 и 62,5/125.

Почему заводской патч-корд лучше

Многие IT-специалисты предпочитают сами обжимать патч-корды с помощью специального инструмента, имея схему обжима, коннекторы RJ-45 и отрезок витой пары.

Тем не менее, рекомендуется выбирать именно заводской патч корд, который проходит череду тестов на эксплуатационные характеристики. Потому, покупая заводской вариант, вы всегда можете быть уверены в его качестве, надёжности и пропускных способностях.

Обжимая же патч-корд самостоятельно всегда есть шанс допустить ошибку, что непременно скажется на характеристиках обжатого патч-корда (к примеру, неправильная разводка приведёт к дисфункции пач-корда). Потому при выборе между кастомным и заводским вариантом всегда стоит останавливаться на последнем.

Что это патч корд

Как уже упоминалось выше, патч корд — это электрический (или оптоволоконный) кабель для соединения  различных устройств друг с другом в современных слаботочных сетях.

Сам термин произошёл от английского «patching cord», что в переводе означает «соединительный шнур» (синонимы употребления — соединительный шнур или соединительный кабель).

Патч-корд является сущностным элементом СКС (структурированной кабельной сети), и обычно обладает размером не более 5 метров (размер ограничен стандартом ANSI EIA TIA 568B.1). Тем не менее, на некоторых предприятиях размер патч-корда может варьироваться в большую сторону, достигая длины 100 метров (возможный максимум).

Кабель кроссовер

Патч-корды бывают различных цветовых оттенков, что, в первую очередь, связано с необходимостью определения и локализации потенциально возникающей проблемы (разные цвета патч-кордов позволяют легче с ними управляться), а также с индивидуальными предпочтениями пользователя. Варианты расцветок патч-кордов маркируются двумя буквами (сокращённое название цветов с английского), соответственно, белый – это WH, жёлтый – YL, серый – GY, красный – RD, зелёный – GN, синий BL.

Разные цвета витой пары