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深度解读网线各种的型号及标准

来源:www.lustervision.com    日期:2019-04-02    点击次数:

什么是网线? 

网线,又叫双绞线(Twisted Pair),是布线工程中最常用的一种传输线缆。双绞线采用一对相互绝缘的金属线相互交缠在一起,可以有效降低信号干扰,从而得名“双绞线”。 


▲普通网线打开后,都可以看到两根纠缠在一起的铜线,因而得名“双绞线”。 


双绞线可分为屏蔽双绞线(STP=Shielded Twisted Pair)和非屏蔽双绞线(UTP=Unshielded Twisted Pair)。STP(屏蔽双绞线)的双绞线内有一层或几层屏蔽层,在数据传输时可减少电磁干扰,所以它的稳定性较高。而UTP(非屏蔽双绞线)内没有屏蔽层,所以它的稳定性较差,但它的优势就是价格便宜。 

但是屏蔽双绞线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。在实际部署时,很难全部接地,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。

根据国际标准化组织(IEEE)在2010年发布的ISO/IEC 11801第三版标准,双绞线可根据传输带宽分为如下几类:

 一类线(Category 1):这种线主要用于上世纪八十年代电话线缆,只能传输压缩过的语音信号,并不能用于数据传输,因而已经被淘汰。

 二类线(Category 2):传输带宽为1MHZ,可用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输,目前已经淘汰。 

 三类线(Category 3):传输带宽为16MHz,可用于语音传输以及最高传输速率为10Mbps的数据传输,目前仍在部分基础行业中作为最低标准使用。

 四类线(Category 4):传输带宽为20MHz,可用于语音传输以及最高传输速率为16Mbps的数据传输,诞生之初专为令牌式的局域网布线设计,因带宽太窄早已被淘汰。

 五类线(Category 5):传输带宽为100MHz,数据传输速率最高可达100Mbps。五类线是随着100Mbps快速以太网诞生的,因使用8芯铜缆,极大地增加了绕线密度,因而传输带宽有了质的飞跃。

同时伴随着五类线诞生的,还有POE(以太网供电)功能。POE(Power Over Ethernet)指的是在现有以太网五类线布线的基础上不作任何改动的情况下,通信终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)既能够通过一根双绞线传输数据,也能够通过该线缆为设备供电。 

POE技术能在确保现有结构化布线最大限度地降低成本,减少可能的故障点。POE凝聚了很多专家的智慧,也使得五类线这种有些老旧的线规持续的发挥着它的活力与潜能。 

超五类线(Category 5E)是在五类线的基础上诞生的,有效改善了五类线各种串扰、衰减、损耗问题,但是带宽依然保持100MHz。 

六类线(Category 6):传输带宽为250MHz,带宽是五类、超五类线缆的两倍多,用于架设千兆网,最适用于传输速率为1Gbps的应用。同时六类线更好地改善了串扰和损耗问题,对于新一代的高速双向网络应用来说极为重要。 

超六类网线(Category 6A)在六类线基础上发展而来,传输带宽可达500MHz,能支持万兆网架设。超六类网线因其铜线直径比六类线粗了0.1mm,使得超六类网线是目前最耐高温的网线,50℃时的性能指标依然可以相当于20℃下的六类线。 


▲注意中间屏蔽层的形状区别。


 七类线(Category 7):传输带宽高达600MHz,传输速率高达10Gbps。七类线主要是为了适应万兆以太网技术的发展而生,是目前最新的双绞线标准。超七类网线(Category 7A)更是可以达到1000MHz传输带宽。 

七类线缆中的每一对线都有一个屏蔽层,四对线合在一起还有一个公共大屏蔽层,因而七类线是所有双绞线中最不耐弯折、线径最粗的。而且七类线对硬件要求较高,部署受成本影响较大。 

八类线(Category 8.1/8.2):目前国际上仅对八类线做了定义,并未真正实施该标准,市面上也罕有八类线产品。目前该类线将至少拥有30米传输距离内2000MHz的传输带宽,百米通信距离内传输带宽也不会低过1000MHz。

 

控制带宽的还有规范 


如果说网线的种类相当于水管的粗细,通信规范就相当于接入水管的水龙头。 

Base-T:双绞线对(Baseband),T代表使用UTP(非屏蔽双绞线)铜质电缆。该协议是一种以bps速率工作的局域网(LAN)通信规范,通常称其为“快速以太网规范”。该通信规范会将数据编码后在线缆中传播,因而也被叫做“网络通信的火车头”。 

上世纪90年代,国际标准化组织(IEEE)将10BASE-T规范规定下来,10表示10Mbps,最大有效长度为100m。没过多久就出现了使用两对UTP的100BASE-T规范,网络速率是10BASE-T的十倍,即100Mbps。 

千兆网时代时,使用更加复杂编码的1000BASE-T规范诞生了,它可以让用户从原有100BASE-T规范的基础上平滑过渡,依然使用五类网线而无需重复布线。 

但是始终无法突破1Gbps的瓶颈,在万兆网时代显然已经成为了发展的拦路虎。因此NBASE-T联盟引领的NBASE-T规范应运而生,它通过定义一种全新的编码模式,使得现有超五类、六类网线无须更换线缆,就能够达到2.5Gbps或者5Gbps的传输速度。为用户节省了大量的部署成本,用最低影响的方式大幅提升通信速度。 


▲目前Teledyne e2v出品的UNiiQA+系列和ELiiXA+系列线扫描相机,均可提供NBASE-T接口相机,可使其用户从增加吞吐量和降低成本两方面提升竞争力。 


▲在NBASE-T接口规范的加持下,彩色版本的2K分辨率行频可达100kHz,4K分辨率行频可达50kHz,黑白版本更是全面升级为140kHz。最关键的是,用户无需改变原有双绞线布局,超五类、六类线缆均可完美实现,最大化的帮助用户节省成本。