Почему ethernet ограничен 100 м
Обновлено: 05.07.2024
А насколько я знаю, это тема явно не для разделла "ПО"..
А ваще очень сильно от качества самих проводов зависит. Было как-то такое, что и на двадцати метрах связи не было, кабель неподключен и всё тут, хоть тресни. вот так целую бухту пришлось резать на маленькие куски, чтоб работали.
По стандарту СКС не более 100 метров. Читайте про "домен коллизий"
Tabor
Смотря какой паршивости кабельподскажите на какую максимальную длину я могу протянуть витую пару ?
Смотря какая скорость
120 метров пробивал на Микронетовском кабеле
EDL
именно так. но на практике с "шиповским" кабелем 125 метров без потерь.По стандарту СКС не более 100 метров. Читайте про "домен коллизий"
По-хорошему 70 метров - свич.
120 метров - хорошая экранка
70-80 обычный кат 5е
Если нужно кинуть линк на большое расстояние, то с двух концов ставим свичи, если найдете PS 2216.
10BASE5, IEEE 802.3 (называемый также «Толстый Ethernet») — первоначальная разработка технологии со скоростью передачи данных 10 Мбит/с. Следуя раннему стандарту IEEE использует коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом (RG-8), с максимальной длиной сегмента 500 метров.
10BASE2, IEEE 802.3a (называемый «Тонкий Ethernet») — используется кабель RG-58, с максимальной длиной сегмента 200 метров, компьютеры присоединялись один к другому, для подключения кабеля к сетевой карте нужен T-коннектор, а на кабеле должен быть BNC-коннектор. Требуется наличие терминаторов на каждом конце.
StarLAN 10 — Первая разработка, использующая витую пару для передачи данных на скорости 10 Мбит/с. В дальнейшем эволюционировал в стандарт 10BASE-T.
Несмотря на то, что теоретически возможно подключение к одному кабелю (сегменту) витой пары более чем двух устройств, работающих в симплексном режиме, такая схема никогда не применяется для Ethernet, в отличие от работы с коаксиальным кабелем. Поэтому, все сети на витой паре используют топологию «звезда», в то время как, сети на коаксиальном кабеле построены на топологии «шина».
10BASE-T, IEEE 802.3i — для передачи данных используется 4 провода кабеля витой пары (две скрученные пары) категории-3 или категории-5. Максимальная длина сегмента 100 метров.
FOIRL — (акроним от англ. Fiber-optic inter-repeater link). Базовый стандарт для технологии Ethernet, использующий для передачи данных оптический кабель. Максимальное расстояние передачи данных без повторителя 1 км.
10BASE-F, IEEE 802.3j — Основной термин для обозначения семейства 10 Мбит/с ethernet-стандартов, использующих оптоволоконный кабель на расстоянии до 2 километров: 10BASE-FL, 10BASE-FB и 10BASE-FP. Из перечисленного только 10BASE-FL получил широкое распространение.
10BASE-FL (Fiber Link) — Улучшенная версия стандарта FOIRL. Улучшение коснулось увеличения длины сегмента до 2 км.
100BASE-T — общий термин для обозначения стандартов, использующих в качестве среды передачи данных витую пару. Длина сегмента до 100 метров. Включает в себя стандарты 100BASE-TX, 100BASE-T4 и 100BASE-T2.
100BASE-TX, IEEE 802.3u — развитие стандарта 10BASE-T для использования в сетях топологии «звезда». Задействована витая пара категории 5, фактически используются только две неэкранированные пары проводников, поддерживается дуплексная передача данных, расстояние до 100 м.
100BASE-T2 — стандарт, использующий витую пару категории 3. Задействованы только две пары проводников. Поддерживается полный дуплекс, когда сигналы распространяются в противоположных направления по каждой паре. Скорость передачи в одном направлении — 50 Мбит/с. Практически не используется.
100BASE-SX — стандарт, использующий многомодовое оптоволокно. Максимальная длина сегмента 400 метров в полудуплексе (для гарантированного обнаружения коллизий) или 2 километра в полном дуплексе.
100BASE-FX — стандарт, использующий одномодовое оптоволокно. Максимальная длина ограничена только величиной затухания в оптоволоконном кабеле и мощностью передатчиков.
100BASE-FX WDM — стандарт, использующий одномодовое оптоволокно. Максимальная длина ограничена только величиной затухания в оптоволоконном кабеле и мощностью передатчиков. Интерфейсы бывают двух видов, отличаются длиной волны передатчика и маркируются либо цифрами (длина волны) либо одной латинской буквой A(1310) или B(1550). В паре могут работать только парные интерфейсы: с одной стороны передатчик на 1310 нм, а с другой — на 1550 нм.
Факт, знакомый всем, кто имеет дело с кабельным оборудованием, – длина сегмента кабеля Ethernet ограничена 100 метрами. Почему так происходит, в курсе не все. Нередко можно прочитать, что превышение допустимой длины приводит к повреждению данных из-за затухания сигнала. Отчасти это верно, однако существуют другие причины для введения ограничения.
Что такое технология CSMA/CD
Проблема заключается в технологии CSMA/CD. При ее использовании к одной шине присоединяется несколько станций, и все они наблюдают за наличием сигнала от другого устройства. В случае если две станции вдруг начали одновременно транслировать сигнал, каждая из них должна это обнаружить. Важно понимать, что на скорость трансляции не влияет используемый стандарт. В сети Ethernet, рассчитанной на 10 гигабит, сигнал передается где-то в 2/3 от скорости света.
Рассмотрим суть технологии CSMA/CD. На данный момент в сетях не может быть коллизий из-за отказа от общей среды передачи данных. Почти во всех случаях техника функционирует в полудуплексном режиме. Таким образом, в системе имеется лишь два узла на одном конце и устройства для приема и передачи. По этой причине технология не применяется в 10-гигабитном Ethernet. При этом благодаря ей можно понять суть работы некоторых до сих пор используемых протоколов.
Представим, что к одной среде присоединено три компьютера. Первый из них начинает передавать сигнал третьему, что активирует импульс. Логично, что общая среда транслирует сигнал на все устройства, в результате чего второй компьютер не может начать передачу сигнала до окончания трансляции от первого. В этом суть работы Carrier Sence.
Второе устройство не начинает передачу, пока другой сигнал находится в линии. При этом возможна ситуация, когда первый компьютер также начал передачу, но это еще неизвестно второму, в результате чего тот также начал трансляцию. На определенном отрезке они пересекутся, получив повреждения. После этого устройства получают испорченный сигнал и выжидают различный период ожидания, чтобы повторить отправку.
Аналогичный метод действует, если общей является не среда, а кабель. Если к нему присоединены два устройства, то они функционируют в полудуплексном режиме. В таком случае они не могут осуществлять передачу одновременно. В такой ситуации станция начинает трансляцию при освобождении линии, не выжидая свою очередь, как в случае с TDD.
Проблема с длиной кабеля
Может случиться ситуация, когда первая станция закончила передачу информации, однако она еще не добралась до второго устройства. В свою очередь оно не видит сигнала на линии и также начинает передачу. По пути они пересекаются, в результате чего информация повреждается. Проблема в том, что второе устройство поймет суть ошибки, когда первое уже закончит передачу, в результате чего воспримет битые файлы как нормальные. В итоге данные будут утеряны.
Впоследствии система заметит неисправность и произведет повторный запрос, однако на это уйдет огромное количество времени. Повышение уровня ошибок в CRC – очевидный признак появления коллизий. Причина того, что технология используется исключительно в Fast Ethernet – применение одной общей шины, из-за чего и возникают коллизии. В Gigabit Ethernet скорость передачи сигнала существенно возросла, а использование нескольких шин упразднило необходимость ограничения длины сегмента.
Каким образом решают проблему
Во избежание такой ситуации кадр растягивается на всю длину кабеля, в результате чего падает скорость передачи. С другой стороны, в таком случае каждая станция будет осведомлена о возникновении ошибки. Добиться этого можно лишь при ограничении длины сегмента, причем необходимо рассчитать скорость передачи 1 бита информации, чтобы растяжение кадра было эффективным.
В итоге максимальная длина составляет 250 метров для пути сигнала туда и обратно, тогда как максимальная длина кабеля ограничена 100 метрами: учитываются задержки на других устройствах. Число в 100 метров взято с существенным запасом, чтобы гарантировать исправную работу не только с шиной, но и в полудуплексе. Благодаря этому стабильная работа будет обеспечена даже при использовании кабеля посредственного качества.
В Ethernet-соединении 1000Base-T, почему существует ограничение длины линии 100 м?
Связи CSMA /CD обычно ограничены несколькими сотнями метров из-за ограничений, которые подразумевает CSMA /CD (размер домена столкновений). Но с полным дуплексным каналом «точка-точка» не подразумевается никаких ограничений, кроме демпфирования.
Итак, откуда взялось ограничение на 100 м? При использовании 1000Base-T в полнодуплексном режиме это можно игнорировать?
3 ответа
100-метровое ограничение исходит из физики и установленной базы кабелей. Сто метров - удобная длина из-за устаревших спецификаций (10Base-T и 100Base-TX), так как установленная кабельная база уже была ограничена до 100 метров (CSMA /CD, как вы указали, ограничен 10Base-T до 100 метров). Возможно, вы заметили, что каждый стандарт витой пары стремится удовлетворить 100-метровую длину по этой причине.
Среда, витая пара медной проволоки в этом случае имеет определенные свойства, которые имеют присущие ограничения из-за электромагнетизма. Это большой вопрос, но простой поиск даст много результатов. В принципе, у вас есть внешний и внутренний шум, который ухудшит сигнал. Чем дольше работа, тем хуже, и эта проблема ухудшается при более высокой пропускной способности.
Это становится компромиссом: лучше указывать фиксированную длину и увеличивать скорость, а не сохранять скорость одинаковой и увеличивать длину.
это не связано с деградацией сигнала, это связано с физическим состоянием сигнала по проводу. Длина составляет ровно 100 метров (выполнение математики), что-либо более 100 м будет достаточно длинным, чтобы устройство Ethernet передало кадр и не услышало, что коллизионное обнаружение back-ff с дальнего конца. так что все более 100 м будут подвергнуты поздним столкновениям.
Чтобы использовать модули 1000Base-T со скоростью 1 Гбит /с, вам также нужен кабель Ethernet Cat 5e или Cat 6, иначе нет гарантии, что это будет работать со скоростью 1 Гбит /с.
Также канал 1Gb /s использует все 8 проводов в кабеле, где, когда связь 100 Мбит /с использует только 4, в случае, если у вас есть провода, поврежденные внутри кабеля, он может работать со скоростью 100 Мбит /с, но не с 1 ГБ /с.
На данный момент в локальных сетях (стандарт Gigabit Ethernet 1000BASE-T) используется кабель типа UTP, он же «витая пара» (на английском - UTP, unshielded twisted pair), состоящей из 8 жил.
Состоит из четырех пар особо скрученных в спираль покрытых изоляцией проводков, по которым передается цифровой сигнал в локальной сети, структурированных кабельных системах, системах безопасности и видеонаблюдения, и даже телефонии (слаботочка одним словом).
Кабель, он же патч-корд, обжимается кусачками, с надетыми розетками на 8 пин тип RJ-45 для локалки или на 5 пин RJ-11 для телефонов (в основном используются два в лапше). Так какая же максимальная длина?
Обжатие патч-кордов 5 категории
Процесс зажатия кусачками розетки на проводе называется обжимом, раньше назывался распайкой. В крайних случаях, вместо кусачек, можно взяв плоскую (шлицевую отвертку), которую придется установить шлицем на впадину и ударив молотком, при должной сноровки можно получить тот же результат, что и при использование кусачек (кримпер).
Обжимной инструмент (кримпер)
Ну и как выглядит обжимной инструмент "кримпер" - он же кусачки или обжимник.
Забивка в 110 тип - Krone
Так же, если кабель разводится под розетки то его забивают инструментом типа такого: сенсорный инструмент Krone LSA-PLUS 6417 2 055-01 то, тогда забивается аналогично, только на две стороны, и по разметке модуля.
Стандарты TIA/EIA-568A, TIA/EIA-568B
СтандартTIA/EIA-568A
Образец обжатия ашки.
Стандарт TIA/EIA-568B
Ну, а это соответственно, бэшка.
Перекрёстный кабель (crossover cable), перевернутый/обратный патч-корд.
Если локальная сеть состоит только из двух устройств (компьютер соединен с компьютером, или компьютер подключен к принтеру или к сканеру), соединение между ними, то с одной стороны ставим TIA/EIA-568A (ашку), а с другой TIA/EIA-568B (бэшку). Его еще раньше называли кросс-овер, (не машина), или обратный/перевернутый патч-корд.
Соединение через коммутатор
Когда все компьютеры в офисе или дома воткнуты в роутер, маршрутизатор, или свитч (выберите, что понравилось), то лучше выбрать один из двух на обоих хвостовиках. Мнений будет масса, но чаще всего ставят бэшку, исключение в том случае, если до вас кто то уже развел сеть на А, тогда чтобы не городить огород лучше остальное сделать так же. Хотя современные свитчи научились определять сигнал самостоятельно.
Максимальная длина пятой категории для локальной сети
Мнения, что стандарты для разных длин кабеля, кроме как заблуждениями, прокомментировать сложно - технически одно и тоже. По спецификации на 5 категорию, на дистанции около 100 метров можно запустить 100 мегабит, а если хорошим кабелем, типа такого, как кабель AMP 57535-5 UTP Cat.5e Box 305m 5YW, то удалось завесить на 117 метрах, ну и свитч, соответственно подороже D-Link.
Организация Electronic Industries Alliance (EIA) рекомендует, стандартизирующую сеть на витой паре использовать стандарт TIA/EIA-568A, а вариант TIA/EIA-568B предусматривает для совместимости с некоторыми типами оборудования.
Между тем, на практике большинство компаний использует стандарт TIA/EIA-568B, поскольку он совпадает с широко распространенным ранее стандартом AT&T 258A. Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных. Кроме этого кабель LAN еще разделяют на классы и при построении структурированной кабельной системы их тоже учитывают.
Следует помнить, что витая пара более высокого класса поддерживает технические возможности низшего класса. А вот витая пара по классу ниже не поддерживает технические приложения высшего класса. Чем выше класс тем лучше передаточные характеристики и выше предельная частота работы кабельной линии.
CAT1 (частотная полоса — 0,1 МГц).
Одну пара и используется для передачи голоса и цифровых данных при участии модема. Это стандартный телефонный кабель (у нас был до лапши, чаще всего круглый), который в свое время использовался в «скрученном» виде в США, а в России применяется и сейчас без скручивания. Не подходит для современных систем и имеет большое влияние помех.
CAT2 (частотная полоса — 1 МГц).
Имеет две пары проводников и уже изжил себя. Иногда применяется при построении телефонных сетей.
Обладает скоростью передачи данных до 4 Мбит/с. Не годиться для построения современных сетей.
CAT3 (частотная полоса — 16 МГц. Класс «С»).
Встречается 2-х парный и 4-х парный тип витой пары. Применяется не только для создания телефонных, но и локальных сетей на базе 10BASE-T. Поддерживает скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 протяженностью не более 100 метров. В отличии от CAT1 и CAT2 поддерживает стандарт IEEE 802.3.
CAT4 (частотная полоса — 20 МГц).
В свое время этот 4-х парный кабель использовался в технологии 10BASE-T и 100BASE-T4. Возможна скорость передачи данных до 16 Мбит/с. В наши дни не используется.
CAT5 (частотная полоса — 100 МГц. Класс «D»).
Кабель применялся для создания телефонных линий и построения локальных сетей 100BASE-TX, а также в Ethernet (LAN). Поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с.
CAT5e (частотная полоса 125 МГц).
Это усовершенствованная витая пара пятой категории. При использовании 2-х пар поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с и до 1000 Мбит/с в 4-х парном кабеле. Как правило, используется 4-х парный кабель для построения локальной компьютерной сети. Это самый распространенный тип витой пары.
CAT6 (частотная полоса 250 МГц. Класс «E»).
Это распространенный тип кабеля, который применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В структуре кабеля четыре пары проводников. Поддерживает высокую скорость передачи данных до до 10 Гбит/с протяженностью не более 55 метров. CAT6a (частотная полоса 500 МГц. Класс «EA«). Структура кабеля состоит из четырех пар проводников. Он используется в сетях Gigabit Ethernet и поддерживает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров.
CAT7 (частотная полоса 600 — 700 МГц. Класс «F»).
Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Структура кабеля имеет общий внешний экран и фольгированную защиту каждой пары. По типу относиться к S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair).
CAT7a (частотная полоса 1000 -1200 МГц. Класс «FA«).
Скорость витой пары доходит до 40 Гбит/с на расстоянии до 50 метров и до 100 Гбит/с протяженностью до 15 метров.
Читайте также: