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网络线缆,Network Cable网络连接线,是从一个网络设备(例如计算机)连接到另外一个网络设备传递信息的介质,是网络的基本构件。在我们常用的局域网中,使用的网线也是具有多种类型。在通常情况下,一个典型的局域网一般是不会使用多种不同种类的网线来连接网络设备的。在大型网络或者广域网中为了把不同类型的网络连接在一起就会使用不同种类的网线。在众多种类的网线中,具体使用哪一种网线要根据网络的拓扑结构,网络结构标准和传输速度来进行选择。了解网线的种类和特征,对于我们正确的设计和建设网络是很重要的,下面我们按类别来看看有些什么种类的网线以及它们的技术特征。 双绞线分类 双绞线(Twisted Pair)分为屏蔽(Shielded Twisted Pair,简称STP)和非屏蔽(Unshielded Twisted Pair,简称UTP)两种。所谓的屏蔽就是指网线内部信号线的外面包裹着一层金属网,在屏蔽层外面才是绝缘外皮,屏蔽层可以有效地隔离外界电磁信号的干扰。双绞线得名UTP是目前局域网中可以算使用频率最高的一种网线。这种网线在塑料绝缘外皮里面包裹着八根信号线,它们每两根为一对相互缠绕,形成总共四对,双绞线也因此得名。双绞线相互缠绕的目的
双绞线这样互相缠绕的目的就是利用铜线中电流产生的电磁场互相作用抵消邻近线路的干扰并减少来自外界的干扰。每对线在每英寸长度上相互缠绕的次数决定了抗干扰的能力和通讯的质量,缠绕得越紧密其通讯质量越高,就可以支持更高的网络数据传送速率,当然它的成本也就越高。国际电工委员会和国际电信委员会EIA/TIA烢lectronic Industry Association/Telecommunication Industry Association 已经建立了UTP网线的国际标准并根据使用的领域分为5个类别(Categories或者简称CAT),每种类别的网线生产厂家都会在其绝缘外皮上标注其种类,例如CAT-5或者Categories-5,我们在选购的时候需要注意。最大允许使用长度 CAT-3和CAT-5是计算机网络中使用最多的类型,在不增加其他网络连接设备(如集线器)的情况下,单段CAT-3、CAT-5的最大允许使用长度是100米,增强型100Base-TX网络也不超过220米。平时常说的所谓超五类线,只是厂家为了保证通讯质量单方面提高的CAT-5标准,目前并没有被EIA/TIA认可。RJ-45水晶头 UTP网线使用RJ-45水晶头进行连接,RJ45接头是一种只能固定方向插入并自动防止脱落的塑料接头,网线内部的每一根信号线都需要使用专用压线钳使它与RJ-45的接触点紧紧连接,根据网络速度和网络结构标准的不同,接触点与网线的接线方式也不同。适用范围 UTP网线适用于10Base-T,100Base-T,100Base-TX标准的星型拓扑结构网络。
STP使用金属屏蔽层来降低外界的电磁干扰(EMI),当屏蔽层被正确地接地后,可将接收到的电磁干扰信号变成的电流信号,与在双绞线形成的干扰信号电流反向。只要两个电流是对称的,它们就可抵消,而不给接收端带来噪声。可是,屏蔽层不连续或者屏蔽层电流不对称时,就会降低甚至完全失去屏蔽效果而导致噪声。STP线缆只有当完全的端对端链路均完全屏蔽及正确接地后,才能防止电磁辐射及干扰。要使噪声减小到最小,提高信噪比,这种抗干扰、防辐射的能力,就是所谓的电磁兼容性(EMC)。STP线缆的缺点 在高频传输时衰减增大,如果没有良好的屏蔽效果,平衡性会降低,也会导致串扰噪声。而屏蔽的效果取决于屏蔽材料、屏蔽层密度以及电磁干扰信号类型、频率、噪声源至屏蔽层的距离、屏蔽的连续性和所采用的接地结构等。
STP一般用在易于受电磁干扰和无线频率干扰的环境中。双绞线的一些介绍 双绞线(UTP)按电气性能划分的话,通常分为:三类、四类、五类、超五类、六类、七类双绞线等类型,数字越大,版本越新、技术越先进、带宽也越宽,当然价格也越贵了。三类、四类线目前在市场上几乎没有了,如果有,也不是以三类或四类线出现,而是假以五类,甚至超五类线出售,这是目前假五类线最多的一种。
目前在一般局域网中常见的是五类、超五类或者六类非屏蔽双绞线,图1所示的左图为一段非屏蔽超五类双线示意图,而右图为一段屏蔽的双绞线。可以从图中看出,屏蔽的五类双绞线外面包有一层屏蔽用的金属膜,它的抗干扰性能好些,但应用的条件比较苛刻,不是用了屏蔽的双绞线,在抗干扰方面就一定强于非屏蔽双绞线。屏蔽双绞线的屏蔽作用只在整个电缆均有屏蔽装置,并且两端正确接地的情况下才起作用。所以,要求整个系统全部是屏蔽器件,包括电缆、插座、水晶头和配线架等,同时建筑物需要有良好的地线系统。
事实上,在实际施工时,很难全部完美接地,从而使屏蔽层本身成为最大的干扰源,导致性能甚至远不如非屏蔽双绞线UTP。所以,除非有特殊需要,通常在综合布线系统中只采用非屏蔽双绞线。