Cáp xoắn đôi Ethernet nào là tốt nhất với một bộ chuyển mạch Ethernet cụ thể

tl;dr Tôi muốn cáp Ethernet được hỗ trợ tốt nhất cho bộ chuyển mạch Ethernet của mình. Làm cách nào để tương quan tốc độ cáp Ethernet đo bằng hertz với bộ chuyển mạch Ethernet "tốc độ" được đo bằng băng thông bit trên giây?

Có một số tiêu chuẩn cáp xoắn đôi Ethernet; "Cat 5e", "Cat 6", "Cat 6A", "Cat 7", v.v. mỗi loại hỗ trợ độ dài tối đa và xếp hạng hertz. Ví dụ, theo Wikipedia "Mèo 5e"

Tiêu chuẩn cáp quy định các tham số hiệu suất cho tần số lên tới 100 MHz

nhưng trái lại "Mèo 6A"

Hiệu suất Cat 6A được xác định cho tần số lên tới 500 MHz

Đồng thời, có nhiều bộ chuyển mạch Ethernet khác nhau có sẵn ở các "tốc độ" (băng thông) tiêu chuẩn khác nhau; "100Mb", "1Gb", v.v.

Vì lợi ích của ví dụ, điển hình này Bộ chuyển mạch máy tính để bàn Gigabit 5 cổng đặc điểm kỹ thuật hỗ trợ

10/100/1000Mbps, Auto-Negotiation, Auto-MDI/MDIX Ports

IEEE802.3i IEEE802.3u IEEE802.3ab IEEE802.3x IEEE802.1p

Với một số bộ chuyển mạch Ethernet, phương pháp để xác định cáp Ethernet xoắn đôi sẽ đạt được băng thông lớn nhất ("tốc độ" cao nhất) là gì?

Tôi đang tìm câu trả lời mô tả quy trình hoặc quy trình suy nghĩ chung để xác định trận đấu hay nhất cho hầu hết các bộ chuyển mạch Ethernet tiêu dùng điển hình và cáp Ethernet. Tuy nhiên, tôi ít quan tâm đến việc ném tiền một cách mù quáng vào cáp Ethernet "mới nhất và tốt nhất", mà quan tâm nhiều hơn đến cơ sở kỹ thuật để lựa chọn.
Để đơn giản, giả sử thiết lập một văn phòng nhỏ với dây cáp không dài hơn 100 feet.

Nói ngắn gọn:

• 100BASE-TX (100 Mb/giây) và 1000BASE-T (1 Gbit/giây) yêu cầu loại 5 ("100 MHz").
• 10GBASE-T (10 Gbit/giây) đòi hỏi Loại 6A ("500 MHz").
• "Tốc độ thông minh" 2.5GBASE-T và 5GBASE-T làm việc với loại 5, 6 ("250 MHz") hoặc 6A với phạm vi tiếp cận khác nhau.

Để thêm vào sự nhầm lẫn, có một cũ loại 5 đó đã được tăng cường để loại 5e vào năm 2001. Nó chỉ được gọi là loại 5 hôm nay (hoặc "Cat 5"). Nhiều người già loại 5 dây cáp sẽ ổn nhưng nếu bạn muốn dựa vào chúng, bạn cần có loại 5e hoặc cáp mới hơn.

Ngoại trừ các cổng "Smartrate", Ethernet không "huấn luyện" cáp. Nếu nó không hoạt động như yêu cầu thì liên kết không hoạt động (đáng tin cậy). Không có dự phòng cho tốc độ thấp hơn!

Bạn có thể tìm thấy tất cả các tiêu chuẩn IEEE 802.3 này đây (miễn phí sau khi đăng ký).

Chỉnh sửa: Như @MSalters đã chỉ ra một cách chính xác, có một dự phòng, nhưng chỉ dành cho 1000BASE-T cổng mà không phải tất cả bốn cặp có thể liên kết. Nó rơi trở lại hai cặp 100BASE-TX - đó không phải là một cái nhất định mà là độc quyền của Broadcom Ethernet @ Tốc độ dây và nó không phải là một dự phòng cho chất lượng cáp.

Tôi hiểu sự nhầm lẫn của bạn.

Nguồn gốc của điều đó là một số tiêu chuẩn bắt nguồn từ các lĩnh vực kỹ thuật điện và các tiêu chuẩn khác từ xử lý tín hiệu và kỹ thuật mạng, mỗi tiêu chuẩn đều có các quy ước và lịch sử riêng.

Nói một cách dễ hiểu: Mẫu số chung thấp nhất trong chuỗi công tắc mạng ở một đầu, cáp ở giữa, card mạng hoặc công tắc mặt khác sẽ chi phối tốc độ mạng tối đa có thể có trong phân đoạn đó.
Đầu cắm trên cáp phải khớp với cổng của thiết bị mà nó kết nối, tất nhiên là RJ45.
Sau đó, các khía cạnh môi trường tiềm ẩn cũng phát huy tác dụng (ví dụ: có nhiều loại cáp khác nhau trong cùng một đường chạy và các loại được bảo vệ có cần thiết không? Cáp linh hoạt hoặc sợi đặc để cáp cấu trúc, cứng cáp hơn?).

Hãy tưởng tượng một cổng 10/100/1â000/10â0000 mbit/s trên switch nhưng một NIC chỉ có cổng 10/100 mbit/s
==> cáp sẽ không cần hỗ trợ hơn 100 mbit/s trước khi đạt tốc độ tối đa.
Hầu như bất kỳ cáp làm việc nào cũng đủ cho điều đó.
CAT5 sẽ thực hiện công việc.
CAT6e cũng sẽ thực hiện công việc nhưng mặc dù hỗ trợ tốc độ mạng cao hơn nhiều nhưng khả năng đó vẫn không làm tăng tốc độ của thiết lập này, vốn bị NIC giới hạn ở 100 mbit.

Tuy nhiên, đừng lật đổ nó quá nhiều. Đầu nối mạ vàng, sợi đồng tráng bạc, vật chất tối kỳ lạ hay bất cứ thứ gì mà các audiophile thích sử dụng cho dây loa, dây mạng với những thứ đó thực sự sẽ không tạo ra sự khác biệt so với dây mạng thông thường có cùng định mức.

Anything that is of a specification suitable for link speed, link length, and the environment it is used in, and meets that specification(!), should be absolutely fine.

There are basically, practically only four "states" on a wired ethernet connection:

• It's working flawlessly, and everything is in the specification (cable types, length...). All bandwidth the switch and connected equipment allow can be used (however, a port being 1000baseT does NOT always mean the device with the port can unconditionally handle/supply data at that speed!)

• It's still working flawlessly, on equipment (including cable plant) that is marginal/out of specification. Still, all bandwidth is available. The slightest change (rerouting cables, degrading cables, changing switch vendor or model, using different patch panels or patch cables or adapters, environmental changes, light interference) can upset this!

• There are frequent upsets (frame drops, renegotiation, etc, will be registered in rx/tx error counters on the switch) to the connection due to equipment either being out of specification (includes cables used with unsuitable bundling, length, bend radii, etc)/marginal/defective, or being operated in an environment that provides electromagnetic or other environmental interference beyond what the equipment is suitable for (eg in an industrial environment). Can also manifest in the link being automatically downgraded to 100baseT but working stable (can happen eg if certain wires/contact in the cable or plug are broken completely).

• Connection is dead.

Best chances at getting a cable that is in spec and in the right environment, or certainly satisfactory:

• Buy brands that you would commonly find in the catalog of a supplier that caters to professional office or datacenter environments, or make from parts from reputable vendors (eg Hirose plugs, Draka cable)

• Avoid anything that is specified as "CCA cable". Aluminum belongs in the cable shield of foil shielded cables, nowhere else.

• If you want to cut corners, do so on the links that are shortest and have the least plugged-into-another sections.

• Be aware there are maximum length recommendations for a given pair of "link speed" and "CAT rating"

• Factor in the environment. Tight bends and lightweight needed, maybe don't use thick PIMF. Cables bundled together over tens of meters, or tied to metal structures, or crossing rooms with industrial equipment - get something that is shielded well and also rated for any severe temperature/outdoor operation/chemicals/....

• Consider a higher CAT rating to future-proof fixed cable plant. That also holds somewhat true of patch cables in controlled environments (datacenters etc). Forget about office last-metre stuff, it wears out and/or gets grungy eventually, you will want to renew it when you upgrade.

• Consider DAC/Twinax cables for short hauls involving SFP switches, they are sometimes cheaper than a pair of SFPs.

• Consider fiber for long hauls that connect building wings or similar. If using copper, consider getting dedicated surge protectors.

• Be aware of building codes re: cable materials you can and cannot use in plenums, risers, etc.

If you actually want to VERIFY cable plant being to specification, there are dedicated instruments for sale or rent, usually from electrical test equipment vendors, usually costing four figures and up.

Vì chênh lệch giá giữa 15 ft của Cat5e và Cát6 là không đáng kể tôi sẽ chỉ đi với Cát6 theo mặc định những ngày này. Không có lý do chính đáng để không.

Cũng lưu ý rằng có Cat6 được bảo vệ và không được bảo vệ - đừng lo lắng về việc được bảo vệ, đó là mạng dành cho 10Gb+, yêu cầu các đầu nối được bảo vệ, v.v., bạn sẽ không cần đến nó.

Đưa ra một số chuyển mạch Ethernet

Bộ chuyển mạch Ethernet "một số" có thể được gắn nhãn "Gigabit" nhưng thực tế không thể cung cấp tốc độ hoặc chỉ cung cấp giữa 2 cổng và không nhiều hơn. Nếu bạn muốn có hiệu suất ổn định và tốt nhất, bạn cũng cần phải mua một công tắc tốt.

Nhưng trên thực tế, khi thiết lập tại nhà/văn phòng, bạn có Thực ra cần cái đó?

Cụ thể đối với phần tốc độ "Hertz" so với Mbps/Gbps của câu hỏi:

Trừ khi bạn đang thiết kế một công tắc, phụ kiện hoặc cổ phiếu cáp ở cấp độ kỹ thuật điện hoặc được giao nhiệm vụ làm cho hệ thống chạy ngoài thông số kỹ thuật (ví dụ: với quãng đường dài hơn thông số kỹ thuật cho phép hoặc trên nhà máy cáp có định mức thấp hơn), hertz và decibel ( có rất nhiều số decibel cho rất nhiều thứ lạ mắt khi bạn bước vào thế giới nơi có hertz!) đơn giản là bạn không cần quan tâm. Đây không phải là hệ thống cáp âm thanh/video tương tự, phòng thí nghiệm hoặc hệ thống cáp ăng-ten RF mà chất lượng cáp cao hơn sẽ dẫn đến sự cải thiện dần dần ngay cả trong một hệ thống đã hoạt động tốt.

Ví dụ: nếu các tiêu chuẩn dành cho 1000BaseT có nội dung "sử dụng Cat5e trở lên, với các khuyến nghị sau về thời lượng vận chuyển và loại che chắn so với môi trường...", hãy làm theo điều đó, đảm bảo rằng bạn không nhận được cáp có thông báo đáp ứng Cat5e * nhưng không đạt thông số kỹ thuật, hãy đảm bảo rằng bạn không vận hành cáp theo cách có thể khiến cáp không đạt thông số kỹ thuật.

*Tuy nhiên, tôi không đồng ý với tuyên bố "Chỉ cần gọi nó là Cat5" - có nhiều tòa nhà có nhà máy cáp cố định "Cat5" có trước 1000BaseT. BÂY GIỜ bạn đã tìm thấy những con rồng - nếu nó không khớp với thông số kỹ thuật của Cat5e thì nó không phù hợp với 1000BaseT. Nhìn thấy Sự khác biệt thực sự giữa Cat-5 và Cat-5e là gì?.