что такое utp и ftp
В чем отличие UTP кабеля от FTP
Витая пара предназначенная для создания локальных сетей, подключения устройств охранной системы, телефонии и камер видеонаблюдения. Технические характеристики кабеля зависят от проводника и количества жил, а защита от внешнего и внутреннего воздействия – от свойств используемой производителем оболочки. Качество сигнала определяет надежность и стабильность созданной инфраструктуры. Работающие электроприборы, близкое прилегание силовых линий и другие факторы могут стать причиной возникновения помех и нарушить функционирование системы. Помимо этого сами проводники создают вокруг себя электромагнитные поля, мешая прилегающим жилам.
Технология скручивания проводников по типу витой пары во многом решает проблему внутренних помех кабеля, что обеспечивают принципы транспозиции.
Для предотвращения внешнего воздействия разработчики кабельного оборудования используют экраны – дополнительную внутреннюю прослойку. Экранированный кабель имеет обозначение FTP, а изделия без дополнительной защиты помечаются как UTP. Существуют другие разновидности витой пары, но в прокладке коммуникационных линий их используют редко. Какие у FTP и UTP кабеля отличия – об этом далее.
Особенности FTP кабеля
Экран изготавливают из фольги, материалом для которой служит алюминий или медь. Экранирующая оболочка повышает степень защиты канала от внешних помех. Это необходимо в случаях укладки линии вблизи электроприборов, бытовой техники и других видов оборудования. Общая фольгированная оболочка без изоляции каждой пары проводников отдельно обозначается как F/UTP.
FTP – это аббревиатура, в которой «F» означает «Foiled» или фольгированный, а «TP» – это «Twisted Pair», что переводится как «витая пара». Это усовершенствованная конструкция линии передачи, популярная в быту и профессиональной деятельности. Незащищенная витая пара, или UTP, не комплектуется дренажным проводником. Это специальный канал для снятия помех, который также является страхующим средством экранирования на случай разрыва основного контура. Чтобы обеспечить надежную защиту от влияния внешних электромагнитных полей, необходимо грамотно выполнить заземление, иначе экран не сможет выполнять возложенные на него функции. Дренажный проводник изготавливают из мягкой луженой меди.
 FTP OUTDOOR | FTP INDOOR | FTP CU STEEL ROPE | |
|---|---|---|---|
| Категория | Кабели | Кабели | Кабели |
| Производитель | Skynet | Skynet | Skynet |
| Цена | 17 руб. | 17 руб. | 25 руб. |
| Экранирование | FTP | FTP | FTP |
| Вид прокладки | Наружная | Внутренняя | Наружная |
Еще одна проблема экранированных кабелей – уязвимость к низкочастотным шумам, что делает невозможной передачу сигнала вблизи мощных электродвигателей и индукционных элементов.
Фольга не обладает стойкостью к химическому и физическому воздействию. Выбирая кабель, нужно учитывать условия эксплуатации – это продлит срок службы изделия и повысит ее надежность.
Производители предлагают свои решения, выпуская продукцию для внешней или внутренней прокладки. При большой протяженности уличной линии целостность защитной оболочки, фольги или проводников может быть нарушена под воздействием собственного веса, порывов ветра или образованием наледи.
В кабеле FTP OUTDOOR 4X2X0,50 CU STEEL ROPE эта проблема решена использованием стального троса с диаметром 1,5 мм.
Преимущества
Недостатки
Особенности UTP кабеля
В аббревиатуре UTP символ «U» – это сокращение от «Unshielded», что дословно означает «незащищенный» или «неэкранированный». Может показаться, что отсутствие дополнительной защиты от помех является недостатком, но на деле это дает другие преимущества. Такой кабель проще укладывать непрофессионалу, ведь вопрос с заземлением линии отпадает.
Затухание сигнала в UTP кабеле выражено слабее, что позволяет увеличить дальность передачи по линии.
Отсутствие защиты от помех – не проблема, когда вблизи с проложенной линией нет мощных электромагнитных полей. Без фольгированного экрана повышается устойчивость проводника к низким шумам, что позволяет прокладывать линии связи на производственных объектах. Упрощение монтажа обеспечивается повышенной гибкостью по сравнению с витой парой FTP. Это преимущество сокращает объем работ, позволяя обойти препятствие вместо прокладывания линии насквозь.
| UTP INDOOR (100м) | UTP INDOOR CU | UTP OUTDOOR | UTP INDOOR CU LSZH | |
|---|---|---|---|---|
| Категория | Кабели | Кабели | Кабели | Кабели |
| Производитель | Skynet | Skynet | Skynet | Skynet |
| Цена | 14 руб. | 16 руб. | 16 руб. | 18 руб. |
| Экранирование | UTP | UTP | UTP | UTP |
| Вид прокладки | Внутренняя | Внутренняя | Наружная | Внутренняя |
К открытой проводке внутри помещения предъявляются особые требования пожаробезопасности: внешняя оболочка не должна выделять вредных веществ и поддерживать горение. Это условие реализовано в кабеле SkyNet UTP INDOOR 4X2X0,50 CU LSZH, где «LS» означает малодымность, а «ZH» – отсутствие галогенов.
Что лучше – UTP или FTP | Важные отличия
UTP и FTP – виды патч-корда, сетевого кабеля «витая пара», предназначенного для прокладывания локальной сети между компьютерами, серверами и коммутационным оборудованием. Различаются они в первую очередь конструкцией.
UTP (Unshielded Twisted Pair) – неэкранированный. Обычно состоит из восьми жил, объединённых в четыре витые пары. Каждая жила покрыта ПВХ-изоляцией и все они упакованы в оболочку-кембрик из ПВХ;
FTP (Foiled Twisted Pair) – экранированный. Между токоведущими жилами – обычно восемью, объединёнными в четыре витые пары – и оболочкой находится экран из алюминиевой фольги. Он предназначен для защиты от электромагнитных помех.
На первый взгляд FTP лучше UTP. Но не всё так просто. Разберёмся, какой провод лучше использовать в разных ситуациях.
Что выбрать – FTP или UTP?
Все экранированные кабели, и FTP – не исключение, нуждаются в обязательном заземлении экрана. Причём он должен подключаться к «земле» как минимум в двух точках – в начале линии и её конце.
В противном случае помех будет ещё больше, чем обычно. Незазёмленный или неправильно заземлённый экран выступает в качестве антенны, которая улавливает внешние электромагнитные поля. Как следствие, передача данных по такому кабелю может происходит с периодической потерей сигнала или появлением искажений.
Заземление на сетевых кабелях может выполняться двумя способами. Первый вариант – припаивание обоих концов экрана к общей шине заземления. Он не слишком правилен с точки зрения электрики, но приемлемый. Второй – использование коммутационного оборудования (серверов, сетевых карт, роутеров и маршрутизаторов) с поддержкой заземления портов. Именно этот вариант наиболее правилен. Тем не менее, такая техника отличается достаточно высокой стоимостью, да и разъёмы RJ-45 стоит использовать соответствующие, в металлическом корпусе, который и будет использоваться для подключения «земли».
В итоге сфера применения FTP-кабелей ограничена высокопрофессиональными сетями, где требуется максимальная защита передаваемого сигнала – и на это не жалеется ни денег, ни технических ресурсов. Кроме того, его стоит прокладывать на улицах, в том числе при открытом протягивании, но – опять же – с правильным подключением к «земле». Для домашнего или обычного офисного использования такой Ethernet-интерфейс будет излишним при правильном подключении и даже вредным при неправильном.
Для дома и офиса лучше выбрать обычный UTP. Он и дешевле, и проще в прокладке, и достаточно защищён от вредоносных внешних электромагнитных полей. Конечно, около холодильника или микроволновки лучше его не протягивать, но в целом качество передачи сигнала находится на достаточном уровне.
Кабель FTP и UTP: отличия и особенности
Витая пара — представляет собой кабель, в структуру которого входит от одной до нескольких пар изолированных проводов, скрученных между собой и помещённых в ПВХ оболочку. Скручивание проводов одной пары производится с целью увеличения уровня связи между ними. Благодаря чему электромагнитные помехи влияют в равной степени на оба провода, уменьшаются взаимные наводки при передаче дифференциальных сигналов, а также снижается влияние электромагнитных помех от внешних источников.
Витая пара — (англ. twisted pair) — представляет собой кабель, в структуру которого входит от одной до нескольких пар изолированных проводов, скрученных между собой и помещённых в ПВХ оболочку.
Скручивание проводов одной пары производится с целью увеличения уровня связи между ними. Благодаря чему электромагнитные помехи влияют в равной степени на оба провода, уменьшаются взаимные наводки при передаче дифференциальных сигналов, а также снижается влияние электромагнитных помех от внешних источников. Для уменьшения связи между различными парами кабеля, так называемого «периодического сближения проводников различных пар», в кабелях UTP категории 5 и выше провода каждой пары свиваются с различным шагом.
Используется, в основном, как часть СКС – структурированных кабельных систем, а именно для передачи данных в таких компьютерных и телекоммуникационных технологиях, как Arcnet, Ethernet и Token Ring. Данный кабель имеет небольшую стоимость, легко монтируется, а также совместим со многими типами оборудования (для подключения используется разъем 8P8C). Поэтому на сегодняшний день он является лучшим выбором для пользователей любого типа.
В большинстве случаев внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлорида с примесью мела. Также при производстве оболочки используются полимеры, не поддерживающие горения и не выделяющие при нагреве галогены (это кабели с маркировкой LSZH). Данный вид кабеля просто незаменим в закрытых областях, где наблюдается циркуляция воздуха от эксплуатируемых систем вентиляции и кондиционирования, и где разрешается использование только кабелей с оболочкой, не поддерживающей горение и не выделяющей дым!
При использовании в разных условиях, к внешней оболочке могут предъявляться особые требования. Так, например, кабель для наружной прокладки обязательно снабжается гидрофобной оболочкой из полиэтилена, которая, может покрываться вторым слоем поверх обычной ПВХ-оболочки. Плюс к этому, возможно заполнение пустоты в кабеле гидрофобным гелем. Ну, и наконец, кабель может быть бронирован гофрированной лентой или же стальной проволокой.
В данном случае каждый провод включает в себя лишь одну медную проволоку, называемую жила-монолит. Моножильный кабель лучше всего подходит для прокладки в стенах, коробах и т.п. с последующим терминированием розетками. Это вызвано тем, что довольно толстые медные жилы, при частых изгибах, легко ломаются. Данный кабель, как правило, не контактирует напрямую с подключаемым оборудованием, для этих целей лучше подходит многожильный кабель.
Многожильный кабель, соответственно, состоит из нескольких проводников. Данный тип отлично подходит для тех условий, когда кабель подвергается изгибам и скручиваниям, но, в тоже время, он не совместим с «врезанием» жил в разъем розетки, так как тонкие жилы не предназначены для этого – они попросту ломаются. В общем, многожильный кабель является идеальным решением для соединения оборудования с розетками. Однако, большая величина затухания сигнала у кабеля, по сравнению с моножильным типом, ограничивает максимально возможное расстояние от оборудования до розетки, и составляет 120 метров.
В зависимости от наличия, а также вида установленной защиты (экранирования) против различного рода электромагнитных помех, выделяют следующие типы кабеля:
Кабель экранируется с целью защиты от электромагнитных помех. Стоит отметить, что экран непосредственно соединяется с неизолированным дренажным проводом, служащим для предотвращения разрыва и растяжения экрана.
Маркировка кабеля витая пара
Общепризнанной является следующая маркировка, указывающая на способ организации экранирования:
Виды экранирования кабеля в зависимости от маркировки
В общем случае экран – это защита кабеля от случайных и систематических наводок, искажающих сигнал, необходим для предотвращения потери информации. Разновидности экранирования говорят о разном уровне защиты данных. Они во многом определяют стоимость готового изделия.
Кроме маркировки, обозначающей наличие и способ организации экрана, существуют и другие обозначения, применяемые производителями для обозначения тех или иных технических особенностей своей продукции:
Отдельно стоит рассказать о маркировке по типу оболочки:
Существуют также модификации кабеля со стальным тросом, которые используются для воздушной прокладки сетей между домами.
Характеристики категорий кабеля
Как выбрать витую пару
Что такое витая пара.
В этом гайде рассматриваются витопарные кабеля, предназначенные для передачи цифровой информации в сетях Ethernet. Существует множество кабелей иного назначения, содержащих витые пары – к ним информация из этого гайда может быть неприменима.
В данном гайде под витой парой подразумевается кабель связи, содержащий две или четыре пары изолированных проводников, скрученных между собой. Каждая пара предназначена для передачи одного сигнала: либо передаваемых данных, либо принимаемых.
При этом по одному из проводников пары сигнал передается в противофазе к другому – это позволяет избавиться от большинства электромагнитных помех: приемник, получив два сигнала по паре проводов, вычитает один сигнал из другого. При этом полезный сигнал (т.к. он идет в противофазе) усиливается, а помеха (идущая по обеим проводам в одной фазе) устраняется. Каждая пара проводов маркирована одним цветом, при этом один из проводов пары маркируется сплошным цветом, а второй – тем же цветом, но прерывисто или полосой.
С той же целью (защиты от помех) производится и скручивание пар – это обеспечивает одинаковое воздействие помехи на оба провода независимо от направления на её источник.
Применяется витая пара для прокладки аналоговых или цифровых телефонных сетей и для прокладки локальных вычислительных сетей, использующих, в основном, протокол Ethernet.
Характеристики витой пары.
Категория.
Как правило, категория кабеля обозначена в маркировке, нанесенной на оболочку кабеля через равные промежутки.
Категории 1, 2, 4 в данный момент практически не встречаются, 4-х парный кабель категории 3 изредка используется для прокладки телефонных линий. Категория 5 от 5е отличается крайне незначительно, поэтому найти в продаже кабель именно категории 5 практически невозможно. С 2000 года, после утверждения категории 5е, все производители, практически ничего не меняя в кабеле, начали наносить на него маркировку именно 5е. Эта категория и остается наиболее популярной по сегодняшний день.
Категория 5е подразумевает 4-х или 2-х парный кабель, который может быть использован в сетях 10BASE-T Ethernet, 100BASE-TХ Fast Ethernet (10 и 100 Мбит/с соответственно). 4-х парный кабель может применяться для прокладки сетей 1000BASE-T Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с). Максимальная длина кабеля без усилителей сигнала составляет 100м.
Кабель категории 6 содержит 4 пары проводников и может использоваться в сетях 10GBASE-T 10 Gigabit Ethernet (10 Гбит/с). При использовании в сетях со скоростью до 1000 Мбит/с максимальная длина кабеля этой категории – те же 100 м, при использовании в сетях со скоростью 10 Гбит/с – 55 м.
Категории 6а, 7 и 7а подразумевают экранированные кабеля для сетей со скоростью до 10 Гбит/с и протяженностью отдельной линии до 100 м. Использование экранированных кабелей накладывает определенные требования как к оборудованию, так и к условиям прокладки кабеля (наличие качественного заземления), что часто делает более привлекательным прокладку оптоволоконного кабеля. Удешевление же оптоволоконного оборудования и упрощение технологий прокладки оптоволоконного кабеля могут в скором будущем сделать вообще бессмысленным дальнейшее развитие витопарных кабелей.
При выборе категории кабеля следует иметь в виду, что она говорит только о качестве изготовления кабеля. Часто встречающееся в сети утверждение, что «кабель категории 5е работает на частоте 125 мГц, а категории 6 – на частоте 250 мГц» некорректно. Кабель работает на той частоте, на которой работает сетевое оборудование. Замена в сети 100BASE-TX кабеля категории 5е на кабель категории 6 не позволит перейти на 1 Гбит/с без замены сетевого оборудования (роутеров, свитчей, сетевых карт). Более того, если старый кабель 5е был качественным, замена его на Cat 6 нисколько не улучшит ни качество связи, ни её скорость.
И наоборот, на небольших расстояниях (до 10 м) в сетях 10GBASE-T можно использовать качественный 4-х парный кабель категории 5e – на качество и скорость связи это не повлияет.
Число пар.
Большинство кабелей содержит 4 пары проводов. Но в сетях 10BASE-T и 100BASE-TХ используется только 2 пары, поэтому большое распространение получил кабель категории 5е с двумя парами проводников – он легче, тоньше и дешевле 4-х парного. Но для сети со скоростью 10 Гбит/с он уже не годится.
4-х парные кабеля категории 5е иногда применяются для скрытой прокладки. При этом «лишние» две пары остаются в резерве и могут быть использованы в случае повреждения основных пар. Кроме того, существует сетевое оборудование, использующее «свободные» пары, например, для передачи аудиосигнала или служебной информации – в таких сетях тоже может быть использован 4-х парный кабель категории 5е.
Для частных ЛВС в квартире или частном доме можно порекомендовать скрытую прокладку провести 4-х парным кабелем категории 6, даже если предполагается устройство сети со скоростью 100 Мбит/с (вполне достаточной сегодня для большинства личных нужд). Это даст резерв для перехода на более быстрые сети без перепрокладки кабеля. А открытые участки и патч-корды можно сделать из кабеля, который наиболее оптимальным образом подходит для текущей сети. Для сетей со скоростью до 100 Мбит/с это будет 2-х парный кабель категории 5е, для скорости 1 Гбит/с – 4-парный 5е.
Тип витой пары чаще всего говорит о наличии/отсутствии экранирования и виде экрана.
Самым распространенным типом является UTP(Unshielded Twisted Pair – «неэкранированная витая пара»). Как следует из маркировки, экранирование на этом кабеле отсутствует. Часто можно услышать мнение, что кабель UTP не защищен от помех. Это не так. В кабелях UTP используется балансная защита от помех, достаточно эффективная в большинстве случаев.
FTP(Foiled Twisted Pair – «фольгированная витая пара») имеет общий экран из фольги, защищающий провода от мощных электромагнитных помех.
SFTP(Screened Foiled Twisted Pair – «экранированная фольгированная витая пара») поверх экрана из фольги имеет также сетчатый проволочный экран. Сетчатый экран усиливает экранирование кабеля и защищает тонкую фольгу внутреннего экрана от повреждений.
В то же время, простая прокладка кабеля FTP или SFTР вместо неэкранированного не решит проблемы с действительно серьезными помехами – для эффективной работы кабеля, оба его конца должны быть заземлены, как и использующееся сетевое оборудование. Кроме того, заземление должно быть качественным, что, например, в условиях многоквартирного дома может быть неосуществимо. Длинный тонкий провод заземления может сам работать как антенна, ловя дополнительные помехи. А если заземляющая шина (или провод PE в розетках) к земле фактически не подсоединен (что порой встречается), то заземленный на эту шину экран образует вместе с ней замкнутый контур, обеспечивающий прекрасный прием всех помех в округе.
Во-вторых, экран образует приличного номинала емкость, приложенную к рабочим проводам и глушащую (демпфирующую) сигнал – затухание амплитуды сигнала на экранированных проводах выражено сильнее.
В-третьих, разделка и обжимка экранированных проводов сложнее, чем для обычного неэкранированного кабеля. Нарушение же контакта между экраном и щечками разъема для экранированного кабеля нарушит заземление экрана и превратит его в антенну для ловли помех.
В-четвертых, повреждение экрана, приводящее к разрыву контакта (особенно легко возникающее на фольгированном кабеле при чрезмерном изгибе) также сведет на ноль защиту кабеля.
С учетом вышеизложенного, в условиях жилого помещения использование экранированных кабелей представляется неоправданным.
В качестве материала проводника используется либо медь, либо омедненный алюминий, изредка омедненная сталь. Омедненный алюминий обеспечивает худшие условия передачи сигнала, чем чистая медь, зато он намного дешевле. В то же время при выборе кабеля следует рассматривать информацию о материале жил, как дополнительную к его категории. Материал жил может иметь решающее значение, например, при длине линии, немного превышающей стандарт. В этом случае использование кабелей с медными жилами с большей вероятностью позволит установить связь. В нормальных же условиях эксплуатации все кабеля одной категории должны обеспечивать одинаковые условия связи независимо от материала жил.
Проводники в кабеле могут быть многожильные и одножильные. На качество связи это особого влияния не оказывает, выбирать жильность проводников следует из условий прокладки кабеля и его эксплуатации. Многожильные проводники более устойчивы к частыми изгибам, поэтому из таких кабелей можно делать патч-корды для ноутбуков или использовать их в линиях, которые периодически приходится перемещать с места на место.
Обычный кабель витой пары имеет ПВХ-оболочку (обычно серого, иногда синего или белого цвета), разрушающуюся под действием УФ-излучения и «дубеющую» на морозе. Поэтому для прокладки вне помещения следует использовать кабель со специальной полиэтиленовой оболочкой. Чаще всего она имеет черный цвет. Если предполагается часть линии прокладывать по воздуху, в кабеле должен быть несущий трос.
Варианты выбора.
Для прокладки домовой или квартирной сети скоростью до 100 Мбит/с по минимальной цене можно использовать 2-х парный неэкранированный кабель категории 5е. Он стоит от 500 до 1200 рублей за 100м.
Для прокладки домовой или квартирной высокоскоростной сети (или сети с запасом для развития) следует использовать кабель категории 6. Такой стоит от 1300 до 3300 рублей за 100 м.
Если требуется кабель для прокладки линии связи в условиях сильных помех от производственного оборудования, обратите внимание на экранированные кабеля и озаботьтесь наличием качественного заземления в местах прокладки кабеля и установки сетевого оборудования. Экранированный кабель будет стоить от 1300 до 3500 рублей за 100 м.
Для прокладки линии связи ЛВС на открытом воздухе потребуется соответствующий кабель по цене 1500-3500 рублей за 100 м.
Если же кабель еще предполагается натягивать между опорами, то следует обратить внимание на наличие несущего троса. Стоит такой будет 2800-3500 рублей за 100 м.