Строим локальную сеть - Обжимаем витую пару

Автор: Super User

10.0 Обжимаем витую пару

Многие считают, что это самый сложный этап прокладки сети, поскольку проводков так много, в них так легко запутаться, нужно покупать специальный обжимной инструмент и т.д. На самом деле все довольно просто. Для обжима витой пары вам потребуются специальные клещи и пара коннекторов RJ-45

RJ-45
Обжимной инструмент RJ-45

Коннекторы RJ-45
Коннекторы RJ-45

Последовательность действий при обжиме:

1. Аккуратно обрежьте конец кабеля, при этом лучше всего пользоваться резаком, встроенным в обжимной инструмент.

2. Снимите с кабеля изоляцию. Можно использовать специальный нож для зачистки изоляции витой пары, его лезвие выступает ровно на толщину изоляции, так вы не повредите проводники. Впрочем, если нет специального ножа, можно воспользоваться обычным или взять ножницы.

Нож для зачистки изоляции витой пары.
Нож для зачистки изоляции витой пары.

3. Разведите и расплетите проводки, выровняйте их в один ряд, при этом соблюдая цветовую последовательность.

4. Обкусите проводки так, чтобы их осталось чуть больше сантиметра.

5. Вставляйте проводники в разъем RJ-45

6. Проверьте, правильно ли вы расположили проводки

7. Убедитесь все ли провода полностью вошли в разъем и уперлись в его переднюю стенку.

8. Поместите коннектор с установленной парой в клещи, затем плавно, но сильно произведите обжим.

Совет:
С помощью некоторых обжимных инструментов RJ-45 можно обжимать и телефонные RJ-12 разъемы.

10.1 Цветовая последовательность проводников

Существует два распространенных стандарта по разводке цветов по парам: T568A компании Siemon и T568B компании AT&T. Оба этих стандарта абсолютно равнозначны.

10.2 Сетевая карта <> Коммутатор по стандарту: T568A

Коммутатор по стандарту: T568A

При такой раскладке информацию несут проводники: Бело-зелёный, Зелёный, Бело-оранжевый, Оранжевый.

10.3 Сетевая карта <> Коммутатор по стандарту: T568B

Коммутатор по стандарту: T568B

При такой раскладке информацию несут проводники: Бело-оранжевый, Оранжевый, Бело-зелёный, Зеленый.

10.4 Сетевая карта <> Сетевая карта (Кроссовер кабель)

Сетевая карта (Кроссовер кабель)

Обжатая таким образом, витая пара может вам понадобиться в 2 случаях:

1. Для соединения 2 компьютеров без коммутатора. (подробнее смотрите: Сеть на 2 компьютера)
2. Для соединения 2 или более Hub/Switch

Если у вас нет возможности приобрести или одолжить обжимной инструмент, можно приобрести уже обжатую витую пару: её часто продают отрезками небольшой длины (1-5 метров) в компьютерных фирмах, а затем разрезать и прикрутить/припаять к концам вашего сетевого кабеля. Для этого вам потребуются ножницы и изолента. Подробнее смотрите главу: Если произошел обрыв кабеля/наращиваем витую пару

11.0 Используем нестандартные проводники для витой пары

Так как данные при использовании витой пары данные передаются только по 4 проводкам, то вместо витой пары можно использовать любой 4-жильный провод.

11.1 Кабель полевой П-296

Кабель полевой П-296

По своему происхождению, П-296 - кабель армейской связи. Имеет 4 изолированные жилы, экран, защитную стальную оплетку (сетка из каленой проволоки) и внешнюю пластиковую оболочку.
Кабель по-военному неприхотлив:

  • Максимальная длина соединения до 500 метров.
  • Скорость передачи данных 10-100 Мбит/с.
  • Выдерживает максимум 200 кг на разрыв, поэтому его можно подвешивать без троса на расстояния 50-100 метров.
  • Кабель допускает прокладку на длительное время в грунт, по земле, подвеску на опорах или местных предметах, а также прокладку через водные преграды глубиной не более 10 м.

Большая толщина кабеля затрудняет его прокладку по квартире. Оплётку кабеля необходимо заземлять, иначе она будет плохо выполнять свои функции. Из-за большей толщины проводников П-296 плохо поддается обжиму, поэтому к концам П-296 в любом случае необходимо будет присоединять участки витой пары для обжима. Поэтому П-296 лучше всего использовать именно на открытых участках, в квартирах или подъездах переходя на витую пару.

Схема подключения витой пары к кабелю П-296
Схема подключения витой пары к кабелю П-296

(В качестве исходника использовалась схема с сайта www.Nag.ru)

К недостаткам можно отнести достаточно высокую цену, в среднем 15-25 рублей за метр и в некоторых регионах П-296 достаточно трудно приобрести.
Как и любой другой 4 жильный кабель, П-296 не подходит для создания гигабитных сетей.

11.2 Используем телефонный провод

Это может быть удобно при прокладке сети на небольшие расстояния по квартире, так как тонкий телефонный провод прокладывать гораздо проще, чем витую пару. Разумеется, поскольку провод не экранирован, а пары проводов не перекручены между собой, расстояние устойчивой связи падает до 15-30 метров. Кроме телефонного кабеля вы можете использовать любой 4 жильный провод, и даже строить сеть на небольших расстояниях вообще без витой пары. Скорость и качество работы сети может сильно варьироваться. Все зависит от качества провода и его длины.

11.3 Схема обжима 4 жильного провода

Сетевая карта <> Коммутатор
Сетевая карта <> Коммутатор

Сетевая карта <> Сетевая карта (Кроссовер кабель)
Сетевая карта <> Сетевая карта (Кроссовер кабель)

12.0 Сеть на 2 компьютера

Это наиболее простой и дешевый вариант. Для объединения двух компьютеров вам не нужен Switch:

  • 2 Сетевые карты

  • Витая пара

  • 2 коннектора RJ-45

Вся сложность в установке связи между 2 сетевыми картами заключается в особой последовательности контактов при обжиме витой пары. Здесь нужно строго следовать стандарту, иначе сеть просто не будет работать.


Кроссовер кабель для соединения 2 компьютеров.

Сеть на два компьютера имеет смысл делать, если вы нашли только одного соседа для создания домашней ЛВС, если у вас в квартире есть второй компьютер, или для обмена данными с ноутбуком. Разумеется, если потом к вашей сети на двоих, захочет подключиться кто-либо ещё, вам придётся приобрести Switch и заново обжать сетевые кабели.

13.0 Подключаем несколько машин без Коммутатора

Это развитие идеи "Сеть на 2 компьютера". Необходимость постройки сети такой топологии теперь возникает редко, ввиду дешевизны и распространённости коммутаторов.
Принцип действия проще всего понять из иллюстрации.

Подключаем несколько машин без Коммутатора


Что бы между 1 и 4 компьютером была связь, 2 и 3 должны быть включены. Для функционирования такой сети при использовании Windows XP на компьютере 02 и 03 необходимо создать сетевые мосты.
Раньше такие сети, построенные на одних сетевых картах, были весьма распространены, из-за высокой стоимости коммутаторов, даже выпускались специальные сетевые карты сразу с 2 разъемами. Особенно часто эта схема встречалась в компьютерных салонах. Сейчас, когда коммутаторы 100 Мбит стоят 15-25$, использование такой топологии, как правило, неоправданно.

14.0 Дополнительные контакты витой пары

В этом сетевом проводнике заложен гораздо больший потенциал, чем мы привыкли думать. Все благодаря тому, что при 100 Мбит соединении используется только 4 контакта из 8.

14.1 Два сетевых соединения на одном кабеле

С помощью одного кабеля можно подключить сразу 2 компьютера, это избавит вас от проводки ещё одной ветки покупки ещё одного коммутатора или дополнительной сетевой карты. Просто расплетите проводники и обожмите по ниже указанной схеме.

Два сетевых соединения на одном кабеле


Важно понимать, что это просто два кабеля, ужатых в один, вам все равно потребуется коммутатор.

14.2 Энергоснабжение по витой паре

Внимание!
Данная манипуляция потенциально опасна для вашего здоровья и оборудования. Всегда проверяйте цветовую последовательность проводников. 12, а тем более 220 вольт, поданные на контакты сетевой карты, могут привести к необратимым повреждениям, как самой сетевой карты, так и других компонентов системного блока.
Официально витая пара не рассчитана на передачу тока, действуйте на свой страх и риск!

Достаточно часто возникает необходимость располагать коммутаторы и другое оборудование вне квартиры: на чердаках, в подъездах, а иногда и вовсе подвешенными на тросе.

Совет:
При размещении коммутатора на открытом воздухе для защиты его от влаги, пыли и других агрессивных воздействий окружающей среды залейте устройство в эпоксидный брикет. Правда при этом вы не сможете добавить или отключить пользователей, впрочем, если устройство подвешено на тросе и выполняет функции усилителя сигнала, этого и не требуется.

Помимо вполне понятных проблем с защитой от влаги и вандализма, остро встает вопрос о питании оборудования. Как раз для этого можно применить неиспользуемые проводники витой пары. В случае подключения по витой паре коммутатора нет необходимости использовать ток в 220 вольт: просто разрежьте провод адаптера в комплекте с коммутатором, и подключите проводки к контактам витой пары, а на другом конце таким же образом подсоедините разъем адаптера к проводкам того же цвета.

Если потребуется запитать аппаратуру током 220 вольт, то возможно и это. Два контакта витой пары свободно выдерживают переменный ток 220 вольт силой до 1 ампера, т.е. лампочку или коммутатор запитать можно, а вот электрочайник не стоит. Например, так можно решить проблему, когда в из-за длины сети и сопротивления витой пары 12 вольт превращаются в 10 и свитч не запускается. Можно использовать переменный ток 220 вольт, а уже непосредственно в точке назначения преобразовывать в постоянный с помощью штатного адаптера.

Идея энергоснабжения по витой паре многим может показаться излишне рискованной, но если все делать правильно и внимательно следить за разводкой проводников, все будет работать нормально. Более того, уже разрабатывается официальный стандарт Power-over-LAN где обычный разъем на коммутаторе сможет работать в 2 режимах: сеть или питание.

Энергоснабжение по витой паре

Контакты бело-синий и синий используются для передачи электричества.

Чтобы определить максимальную мощность, которую могут выдержать проводники витой пары, в цепь последовательно подключались мощные электронагревательные приборы. При этом между двумя системами PI 166 Мгц поддерживалось сетевое соединение. Кабель нормально функционировал около 12 часов, при нагрузке 1,3 кВт при этом провод ощутимо нагрелся до 50 C, сеть работала стабильно на скорости 100 Мбит, отмечались потери 2-3% пакетов, очевидно из электромагнитных наводок энергонесущих проводников.
При суммарной нагрузке 3 кВт, перегрев и разрушение проводника наступило через 11 минут. Данный эксперимент я не рекомендую без необходимости повторять в домашних условиях.