cat6a 与cat 6e的区别以太网Lan cable 测试要求.docx

1、cat6a 与cat 6e的区别以太网Lan cable 测试要求cat6a 与cat 6e的区别-以太網-Lan cable 測試要求！LAN Cable：雙絞線（Twisted Pair）是由兩條相互絕緣的導線按照一定的規格互相纏繞（一般以順時針纏繞）在一起而製成的一種通用配線，屬於信息通信網路傳輸介質。雙絞線過去主要是用來傳輸模擬信號的，但現在同樣適用於數字信號的傳輸。EIA/TIA為雙絞線電纜定義了五種不同質量的型號。電腦網路綜合布線使用第三、四、五類。 這五種型號如下：1類：主要用於傳輸語音,用於數據傳輸。2類：傳輸頻率為1MHz，用於語音傳輸和最高傳輸速率4Mbps的數據傳輸，常見

2、於使用4Mbps規範令牌傳遞協議的舊的令牌網。3類：指目前在ANSI和EIA/TIA568標準中指定的電纜。該電纜的傳輸頻率為16MHz，用於語音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數據傳輸，主要用於10BASE-T。超3類4類：該類電纜的傳輸頻率為20MHz,用於語音傳輸和最高傳輸速率16Mbps的數據傳輸，主要用於基於令牌的區域網和10BASE-T/100BASE-T。5類：該類電纜增加了繞線密度,外套一種高質量的絕緣材料,傳輸頻率為100MHz,用於語音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數據傳輸，主要用於100BASE-T和10BASE-T網路，這是最常用的乙太網電纜。超5類：超5類具有

3、衰減小，串擾少，並且具有更高的衰減與串擾的比值(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的時延誤差，性能得到很大提高。6類：10BASE-T/100BASE-T/1000BASE-T。傳輸頻率為250MHz擴展6類:10GBASE-T。傳輸頻率為500MHz。7類:傳輸頻率為600MHz。雙絞線LAN Cable標準： CAT-1：目前未被TIA/EIA承認。以往用在傳統電話網路（POTS）、ISDN 及門鐘的線路. CAT-2：目前未被TIA/EIA承認。以往常用在 4 Mbit/s 的令牌環網路。 CAT-3：目前以TIA/EIA-568-B所界定及承認。並提

4、供16MHz的頻寬。曾經常用在10Mbps乙太網路。 CAT-4：目前未被TIA/EIA承認。提供20MHz的頻寬。以往常用在 16 Mbit/s 的令牌環網路。 CAT-5：目前以TIA/EIA-568-A所界定及承認。並提供100MHz的頻寬。目前常用在快速乙太網（100 Mbit/s）中。 CAT-5e：目前以TIA/EIA-568-B所界定及承認。並提供100MHz的頻寬。目前常用在快速乙太網及千兆乙太網（1Gbit/s）中。 CAT-6：目前以TIA/EIA-568-B所界定及承認。提供250MHz的頻寬，比CAT-5與CAT-5e高出一倍半。 CAT-6a：將來使用在萬兆乙太網（1

5、0 Gbit/s）中。 CAT-7：An informal name applied to ISO/IEC 11801 Class F cabling. This standard specifies four individually-shielded pairs (STP) inside an overall shield. Designed for transmission at frequencies up to 600 MHz.乙太網：乙太網（Ethernet）是一種電腦區域網組網技術。IEEE制定的IEEE 802.3標準給出了乙太網的技術標準。它規定了包括物理層的連線、電信號和介

6、質訪問層協議的內容。乙太網是當前應用最普遍的區域網技術。它很大程度上取代了其他區域網標準，如令牌環網、FDDI和ARCNET。 乙太網的標準拓撲結構為匯流排型拓撲，但目前的快速乙太網（100BASE-T、1000BASE-T標準）為了最大程度的減少衝突，最大程度的提高網路速度和使用效率，使用交換機（Switch）來進行網路連接和組織，這樣，乙太網的拓撲結構就成了星型，但在邏輯上，乙太網仍然使用匯流排型拓撲和 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect 即帶衝突檢測的載波監聽多路訪問) 的匯流排爭用技術。乙太網類型：很 多乙太網卡

7、和交換設備都支持多速率，設備之間通過自動協商設置最佳的連接速度和雙工方式。如果協商失敗,多速率設備就會探測另一方使用的速率但是默認為半 雙工方式。10/100乙太網埠支持10BASE-T和100BASE-TX。10/100/1000支持10BASE-T,100BASE-TX,和 1000BASE-T。早期的乙太網施樂乙太網（Xerox Ethernet，又稱全錄乙太網） 是乙太網路的雛型。最初的2.94Mbit/s乙太網，並僅在全錄公司裡內部使用。而在1982年，Xerox與DEC及Intel組成DIX聯盟，並共 同發表了Ethernet Version 2（EV2）的規格，並將它投放在商場市

8、場，而且被普遍使用。而EV2的網路就是目前受IEEE承認的10BASE5。110BROAD36 已經過時。一個早期的支持長距離乙太網的標準。它運行在同軸電纜上，使用了一種類似於線纜數據機系統的寬頻調製技術。1BASE5 也稱為星型區域網，速率是1Mbit/s。在商業上很失敗。雙絞線 的第一次使用就用在這裡。10Mbps乙太網 10BASE-T電纜10BASE5（又 稱粗纜（Think Ethernet）或黃色電纜） 最早實現10 Mbit/s乙太網。 早期IEEE標準，使用單根RG-11同軸電纜，最大距離為500米，並最多可以連接100台電腦的收發器，而纜線兩端必須接上50歐姆的終端電阻。接收

9、 端通過所謂的插入式分接頭插入電纜的內芯和屏蔽層。在電纜終結處使用N型連接器。儘管由於早期的大量布設，到現在還有一些系統在使用，這一標準實際已 經丟棄，被10BASE2所淘汰。10BASE2（又稱細纜（Thin Ethernet）或模擬網路） 10BASE5後的產品，使用RG-58同軸電纜，最長轉輸距離約200米（實際為185米），僅能連接30台電腦，電腦使用T型適配器連接到帶有BNC 連接器的網卡，而線路兩頭需要50歐姆的終結器。雖然在能力、規格上不及10BASE5，但是因為其線材較幼，方便佈線、成本也便宜，所以得到更廣泛的使 用，淘汰了10BASE5。由於雙絞線的普及，它也被各式的雙絞線網

10、路取代。StarLAN 第一個雙絞線上實現的乙太網標準10 Mbit/s。後發展成10BASE-T。10BASE-T 使用3類雙絞線，4類雙絞線，5類雙絞線的4根線（兩對雙絞線）100米。乙太網集線器或乙太網交換機位於中間連接所有節點。FOIRL 光纖中繼器鏈路。光纖乙太網原始版本。10BASE-F 10Mbps乙太網光纖標準通稱，2千米。只有10BASE-FL應用比較廣泛。 o10BASE-FL FOIRL標準一種升級。o10BASE-FB 用於連接多個Hub或者交換機的骨幹網技術，已廢棄。o10BASE-FP 無中繼被動星型網，從未得到應用。快速乙太網快速乙太網（Fast Ethernet

11、）為IEEE在1995年發表的網路標準，能提供達100Mbps的傳輸速度。2100BASE-T - 下面三個100 Mbit/s 雙絞線標準通稱，最遠100米。 o100BASE-TX - 類似於星型結構的10BASE-T。使用2對電纜，但是需要5類電纜以達到100Mbit/s.o100BASE-T4 - 使用3類電纜，使用所有4對線，半雙工。由於5類線普及，已經廢棄。o100BASE-T2 - 無產品。使用3類電纜。支持全雙工使用2對線，功能等效100BASE-TX，但支持舊電纜。100BASE-FX - 使用多模光纖，最遠支持400米，半雙工連接 (保證衝突檢測)，2km全雙工。100Ba

12、se-VG - 只有惠普支持, VG最早出現在市場上。需要4對三類電纜。也有人懷疑VG不是乙太網。千兆乙太網 1000BASE-SX的光信號與電氣信號轉換器1000BASE-T - 1 Gbit/s 介質超五類雙絞線或6類雙絞線。1000BASE-SX - 1 Gbit/s 多模光纖(小於500M)。1000BASE-LX - 1 Gbit/s 多模光纖(小於2KM)。1000BASE-LX10 - 1 Gbit/s 單模光纖(小於10KM)。長距離方案1000BASE-CX - 銅纜上達到1Gbps的短距離(小於25 m)方案。早於1000BASE-T，已廢棄。萬兆乙太網新的萬兆乙太網標準包

13、含7種不同的節制類型適用於區域網，城域網和廣域網。當前使用附加標準IEEE 802.3ae用以說明，將來會合併進IEEE 802.3標準。10GBASE-CX4 - 短距離銅纜方案用於InfiniBand 4x連接器和CX4電纜，最大長度15米。10GBASE-SR - 用於短距離多模光纖，根據電纜類型能達到26-82米，使用新型2GHz多模光纖可以達到300米。10GBASE-LX4 - 使用波分復用支持多模光纖240300米，單模光纖超過10公里。10GBASE-LR 和10GBASE-ER - 通過單模光纖分別支持10公里和40公里10GBASE-SW, 10GBASE-LW，10GBA

14、SE-EW。用於廣域網PHY, OC-192 / STM-64 同步光纖網/SDH設備。物理層分別對應10GBASE-SR, 10GBASE-LR和10GBASE-ER，因此使用相同光纖支持距離也一致。(無廣域網PHY標準)10GBASE-T - 使用非屏蔽雙絞線， 計劃2006年8月發布。萬兆乙太網是很新的標準需要時間檢驗那些更適合商用。8P8C的基準RJ-45插頭及針頭編號 T568A 接線 接頭 雙絞線組 線 顏色 1 3 1 綠白 2 3 2 綠 3 2 1 橙白 4 1 2 藍 5 1 1 藍白 6 2 2 橙 7 4 1 棕白 8 4 2 棕 T568B 接線 接頭 雙絞線組 線

15、顏色 1 2 1 橙白 2 2 2 橙 3 3 1 綠白 4 1 2 藍 5 1 1 藍白 6 3 2 綠 7 4 1 棕白 8 4 2 棕 Category 5原本的CAT-5規格是清晰的定義了在 ANSI/TIA/EIA-568-A，並說明了在 TSB-95。這些文件也詳細指明了CAT-5線的獨特性能，並在測試結合中得知及發表了通信訊號的傳輸頻率需要高於100MHz以上。標準的CAT-5線的最外層的絕緣保護層內，一共應該擁有四組雙絞線。這四組雙絞線也能維持高信噪比，儘管受到外部而來的干擾、或是另一組雙絞線的串音干擾（crosstalk）。而每組雙絞線是由兩條單芯線組成。一 般，CAT-5線

16、常用於100 Mbps的網路，如100BASE-TX（快速乙太網）。即使IEEE 802.3ab已下定了標準規格的1000BASE-T（千兆乙太網），性能遠高於於CAT-5線能使用100 Mbps 快速乙太網，但CAT-5線依然被廣泛使用。典型的CAT-5線在一吋內，每組雙絞線會分別有三絞。此外，雙絞線的美規線徑（American wire gauge）為24 AWG。這些規格可能也未能乎合 1000BASE-T 千兆乙太網。Category 5eCAT- 5e是Cat 5的增強版本，並增加了防止遠端串音（far end crosstalk）的功能。而CAT-5e亦於2001年正式發佈，並依照

17、了TIA/EIA-568-B的標準。但規格上，與CAT-5線相差不大。儘 使千兆乙太網是為CAT-5線而設計的，但Cat 5e線與及其插頭更能充份使用及配合1000BASE-T 千兆乙太網。儘管CAT-5e線的標準規格與功能也比CAT-5線更為完美，但它的傳輸線長度卻不能有所增加：傳輸線理論長度最長依然為100米（328呎）；實際在水平面上的最長長度為90米。這些CAT-5e線的性能測試是基於TIA/EIA-568-B.2-2001。連接插頭與其他資訊無 論CAT-5線或CAT-5e線也只是一條基本的資料傳輸線，並沒有裝上可以固定它們的插頭，使它們能輕易連接、方便使用，因此必需有一個獨立的插頭

18、。而 這個插頭設計上比一般插頭更柔韌，並能折彎，以防止斷裂。同時，要能與插座有良好的接觸，也要在密集的線與線之間有良好的絕緣。而製作成本也不能太高，希 望能使CAT-5線能更廣泛地被使用。此外，也為了方便使用，設計上也能鑽進牆裡，並可透出插座，像使用電源線般，只要插上插頭便能使用。最後，CAT-5線基於TIA/EIA-568-A的標準規格，最常使用的就是8P8C的模件插頭（Modular connector）。一 般，兩端都相同會以T568A的方式、或T568B的方式配合。事實上，兩個方法也是一樣，能平行連接（第一端的第一個針頭和另一端的第一個針頭連接，第 一端的第二個針頭和另一端的第二個針頭

19、連接；如此類推），便能進行連接。但一般電腦與電腦連接，則需要以交叉線（又稱為跳線，crossover cables）連接。寬頻供應商一般的寬頻供應商不會為客戶提供完整的CAT-5線，它們的是只用主要作資料傳輸的兩組雙絞線（第2及3組），意即使用RJ-45頭的第一、二、三、六針頭；四、五、七、八針頭不使用。 在六类系统出现之前，传统的四对八芯结构的铜缆系统的传输性能只能达到五类或超五类，其系统传输带宽只能达到100MHz，而新出现的六类系统的带宽要 求将超过传统五类/超五类系统150%。 为了达到这种新的要求，在铜缆系统的设计中，增加了大量以前在五类系统时代所没有规定的电气参数，特别是各种串扰类

20、参数，包括近端串扰、功率累加近端串 绕、远端串扰等。这种串扰形成的主要原因是在一个外皮内各个不同线对上传输的电信号之间的相互干扰。而串扰的集中发生点，是在线缆和模块、配线架的连接部 分。这种串扰随线对空间相互位置和传输频率不同而改变。为了使设计的新系统能够达到六类标准的严格要求，通过增加线对之间空间距离的方法来降低串扰的影响 的确是一种最常见和最容易的解决方案。因此，利用在传统线缆结构中增加十字隔离装置使系统达到六类传输性能的方式成为大多数布线厂商的选择，这就使很多用 户将十字隔离与六类相联系起来。 一字隔离同样有效 除了利用十字隔离设计方式外，有没有其他设计方式能达到六类国际标准所提出的传输

21、要求呢？答案是肯定的。 六类系统是一个端到端的信道系统，链路中包括了跳线、模块、水平线缆、配线架各个环节，是对全系统的性能提升，这其中包括了线缆和接插件两个大部分。因 此，如果同时在接插件和线缆两个部分进行设计改进，就可以采用在物理结构上更简单的方式来达到六类系统的指标要求。这就是一字隔离设计方式的出现。 在传输性能上，如康普公司的GigaSPEED 1071系列线缆，采用了一字隔离结构，其系统传输性能远远高于六类国际标准。因此，十字结构与一字结构的差别，根本与六类标准无关。 一字结构更适合用户 目前正在草案制订阶段的新一代以10G以太网为目标的综合布线标准CAT6A（业界所谓的超六类系统），

22、设计的信道带宽将达到500MHz，而康普公司 在今年正式发布的基于这一新标准的万兆铜缆解决方案GigaSPEED X10D，仍然采用了一字隔离结构的1091系列线缆。 由于很多人总把十字结构与六类国际标准联系起来，因此忽略了十字结构系统所带来的负面影响。对施工商和用户而言，十字结构带来了各种不便因素： 由于所采用的十字骨架是硬体结构，刚性大，增加了线缆的外形尺寸和弯曲半径，采用这种线缆必须对基于五类或超五类系统的原有线槽尺寸和路由设计进行改动，空间需求增加了20%到40%，因此增加了施工难度和成本。 线缆在实际布放过程中和布放后，经常受到外部各种挤压而变形，甚至受到短时外力冲击。传统圆形线缆因

23、其柔软性，可适应各种外力的影响而保持传输性能。但 是，当线缆采用了十字骨架后，其硬骨架部分就会成为外力的主要破坏点，在受到外力挤压、弯曲等作用后，十字骨架的外形会发生各种变形甚至破坏, 线缆的性能也会受到影响。 用户对综合布线系统的核心需求，必然是获得稳定可靠的高传输性能。因此，基于国际标准的设计要求，追求一种从产品设计性能到系统安装可靠，使用简便，并且具有良好经济性能的解决方案，是综合布线系统厂商、工程施工单位和用户共同追求的目标。 1.请简单介绍一下现在新颁布的铜缆万兆以太网标准。万兆以太网的网络技术标准和布线标准是同步进行的，IEEE(国际电子与电气工程师协会)负责制定万兆以太网网络物理

24、层技术标准，TIA(美国通信工业委员会)以及ISO(国际标准化委员会)分别负责制 早在2002年6月，IEEE802.3ae任务小组就颁布了一系列基于光纤的万兆以太网的标准,能够支持万兆传输的距离在300m(10GBase- SR,OM3多模光纤)到40Km(10GBase-EW，OS1单模光纤)之间,该技术适用于距离较远的园区主干或数据传输速率要求较高的楼内垂直主干 以及数据中心服务器集群。然而，万兆以太网光纤解决方案不论从网络设备成本、安装成本还是维护成本各个方面都远远高于采用双绞线传输万兆的解决方案。今年 6月8日IEEE802.3an任务小组全体会议在美国加州圣地亚哥召开全体会议，投票

25、通过了基于铜缆的万兆以太网的标准10G Base-T。新的标准对于万兆以太网的传输速度、性能指标等都作了详细的规定，使得用户在采用铜缆万兆以太网部署网络系统时有章可循，不再盲目听从厂商 的宣传。为了适应IEEE 802.3an 10GBase-T标准发布的进度，TIA(美国通信工业委员会)相继发布了关于万兆以太网布线的安装及测试指导规范和Cat6A技术标准草案。 TIA/EIA TR-42.7子委员会及其与IEEE协调委员会于今年7月28日发布了TIA/EIA 568B.2-10最新的第五份草案，作为附录10放入TIA/EIA568B.2标准。该草案针对IEEE802.3an 10Gbase-

26、T的100米传输距离及500MHZ带宽要求定义了一套全新的扩展六类(Cat6A)布线系统包括连接器件、线缆、跳线技术性能标准以及 现场测试ANEXT的方法，其中关于测试插头回波损耗、非平衡直流电阻等技术参数有待进一步确定。正式标准预计在今年10月会正式批准。TIA 最新的技术公告TSB-155于今年8月2日发布，目前为第5份草案，该草案针对目前市场上已经安装的Cat6布线系统在运行万兆应用，为了减轻ANEXT影响而提出现场安装及测试指导原则。正式规范预计会在今年10月与Cat6A标准同步发布。2.我想了解一下铜缆万兆以太网采用了什么新的技术？传输性能提高了，可是成本是不是也随之提高很多呢？这关

27、系到我们是不是能够真正使用它。 IEEE 802.3标准仍旧使用IEEE802.3以太网祯(Frame)格式，保留了IEEE802.3标准最小和最大祯(Frame)长度，以及 CSMA/CD(载波监听/冲突检测) 机制，向前兼容10M/100M/1000M以太网，并且兼容LAN现行的星型拓朴结构。10G BASE-T将采用PAM16(16级脉冲调幅技术)以及“128-DSQ(double square)”的组合编码方式，由于采用四对线全双工方式传输，平均每一对线输250 速率Mb/s，每对线要求能够支持带宽为500MHz。10G Base-T性能是1000Base-T速度的10倍，但成本只增加

28、23倍。与IEEE802.3ae万兆光纤标准10GBase-SR相比, 成本只有五分之一。3.我知道除了衰减、回波损耗等因素，影响万兆系统传输性能最重要的因素是ANEXT，即线外串扰，那么我们如何来测试它呢？ 万兆以太网10G Base-T要求布线系统带宽高达500MHZ,远高于千兆以太网1000Base-T80MHZ的带宽要求，此时布线系统对于来自于同一捆线相邻线缆的 串扰(ANEXT)十分敏感，因此万兆以太网的测试必须加入ANEXT测试，ANEXT单位dB,测试值越大，性能越好。为了测试在 相邻线缆之间的ANEXT，TIA/EIA568B.2-10 Draft5提出了如下的测试方法：测试仪

29、主机和远端通过永久链路测试适配器分别插入待测试的信道(被干扰)及干扰信道，为了保证测试仪主机和远端测试过 程同步，测试仪主机和远端之间通过一条标准跳线相互连接，此外在测试远端为了防止远端信号反射，在待测试的信道(被干扰)及干扰信道两端各插入一个特殊的 终端插头。下图是同一捆电缆中ANEXT测试模型。测试仪从1-500MHZ带宽范围内，在两条信道总共要测试4*4=16次ANEXT。 为了测试在相邻线缆之间的线外远端串扰(AFEXT)，TIA/EIA568B.2-10 Draft5提出如下测试方法：测试仪主机和远端通过永久链路测试适配器分别插入待测试的信道(被干扰)及干扰信道，为了保证测试仪主机和

30、远端测试过程同 步，测试仪主机和远端之间通过同一捆线缆中一条未用的链路相互连接，此外在测试远端为了防止远端信号反射，在待测试的信道(被干扰)及干扰信道两端各插入 一个特殊的终端插头。除了测试在相邻线缆线对之间(pair-to-pair)的线外近端串扰(ANEXT)之外，被干扰信道中任意 一对线还受到来自同一捆线缆中无数线对的ANEXT影响，这些线外串扰的总和称之为综合近端线外串扰(PSANEXT)或综合远端线外串扰 (PSFNEXT)。测试多对线(power sum)线外串扰的时候，需要将笔记本电脑连接到测试仪的USB或Serial接口，将测试好的线缆线对之间(pair-to-pair)的线外

31、近端串扰 (ANEXT或AFEXT)测试结果通过USB或Serial接口输出到电脑，测试仪应用程序会自动计算综合近端线外串扰(PSANEXT)或综合远端线 外串扰(PSFNEXT)。4.这样测试起来那就太麻烦了，一个链路就要测试这么多次，工作量很大啊。有什么好的方法能减少这些工作量呢？ 现场测试ANEXT对于能否保证10GBase-T传输非常重要，另一方面，现场测试ANEXT及PSNEXT是一项相当耗费时间和人力的工作，对于一 捆7根线捆扎在一起的线缆来说，中间的一条受干扰(victim cable) 总共要测试4*4*6=96次ANEXT及AFEXT。因此建议现场测试应该遵循以下原则：1.只测试需要运行万兆设备的线缆。2.随着信道长度的增加，插入损耗(以前标准称之为衰减)随之越大，耦合到相邻线缆的ANEXT干扰就越小，因此应该尽量选择长度较长的链路作为待测试的受干扰(victim cable)线缆,长度小于50米的链路无须进行ANEXT测试。3.如果采用信道测试模型测试时，所有的配线架跳线必须全部插上，因为此时的噪音场(noise floor)最恶劣。4.当一捆线缆中包括大量线缆时，会产生平均线外串扰(Averaging Cross Talk)，选取少数几根长链路进行抽样