Parikaapeli

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
RJ-45-liitin

Parikaapeli on yleinen kaapelityyppi, jossa käytetään toistensa ympäri kierrettyjä johdinpareja häiriöiden vähentämiseksi. Parien kierto on tyypillisesti kolme kierrosta tuumalla. Jokaisella parilla on erisuuruinen parikierto häiriöiden parista toiseen siirtymisen estämiseksi. Parikaapeleita voidaan käyttää muun muassa Token Ring-, puhelin-, Ethernet-, FDDI-, ISDN- ja ATM-yhteyksiin. Yleisin liitintyyppi parikaapeleille lähiverkossa on RJ-45.

Parikaapelin ominaisuudet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Suurilla taajuuksilla parikaapelin kapasitanssi ja induktanssi muodostavat yhdessä siirtoimpedanssin, joka on tietylle kaapelille ominainen ja määräytyy pääasiassa kaapelin dimensioiden ja eristemateriaalin dielektrisyyden perusteella.

Ideaalisen vähähäviöisen suojaamattoman parikaapelin siirtoimpedanssi eli ominaisimpedanssi Z on

Z = \frac{120 \ \Omega}{\sqrt{\epsilon}} \times \operatorname{arcosh}(1+\frac{2 t}{d}) ,

missä \ \epsilon on suhteellinen eristevakio, d on johtimen halkaisija ja t on eristeen paksuus.[1]

Kaapelityypit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

RJ-45.

Kaapeli ja parit voidaan ympäröidä metallivaipalla, jolloin saavutetaan paras suoja häiriöitä vastaan. Tällaista parisuojattua STP-kaapelia (Shielded Twisted Pair) käytetään silloin, kun suojaukseen on erityistä tarvetta tai kaapelin luokka vaatii sen (esimerkiksi Cat7). Suojaustarve voi syntyä monesta syystä, kuten muuntajista, voimavirtakaapeleista, oikosulkumoottoreista tai muista voimakkaita magneettikenttiä aiheuttavista seikoista, staattisen sähkön purkauksista, kipinöinnistä, valokaarista jne. Tavallisin kaapelityyppi on kuitenkin suojaamaton UTP, (Unshielded Twisted Pair) jota käytetään puhelinverkoissa ja tietoliikennetekniikassa. Lisäksi on olemassa suojattu FTP-kaapeli, (Foiled Twisted Pair) joka on periaatteessa STP ilman parikohtaista suojausta. FTP-kaapelista käytetään myös nimitystä ScTP (Screened Twisted Pair). Kierretyt parikaapelit on jaettu eri kategorioihin niiden kaistanleveyksien mukaan .

Parikaapelityyppien nykyiset lyhenteet ISO/IEC 11801:n mukaisesti:

Vanha lyhenne Nykyinen lyhenne
UTP U/UTP
FTP F/UTP
STP U/FTP
S-FTP SF/UTP
S-STP S/FTP

Nykyisessä lyhenteessä vinoviivan vasen puoli tarkoittaa yhteistä suojausta ja oikea puoli parin suojausta.

TP = yhteen kierretty pari
U = suojaamaton
F = foliosuojattu
S = palmikkosuojattu

Kaapeliluokat[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kategoria Kaistanleveys Sovellukset Lisähuomautuksia
Cat1 0,4 MHz Puhe ja modeemiyhteyksiin Näitä luokkia ei ole kuvattu EIA/TIA -suosituksissa, koska ne eivät sovellu tämän päivän tietoliikenteeseen.
Cat2 ? MHz Vanhemmissa päätejärjestelmissä, esimerkiksi IBM 3270 Näitä luokkia ei ole kuvattu EIA/TIA -suosituksissa, koska ne eivät sovellu tämän päivän tietoliikenteeseen.
Cat3 16 MHz 10BASE-T ja 100BASE-T4 Ethernet Luokan suositukset ovat kuvattu EIA/TIA-568 -suosituksissa. Suositellaan käytettäväksi enintään nopeudella 16 Mbit/s.
Cat4 20 MHz 16 Mbit/s Token Ring
Cat5 100 MHz 100BASE-TX & 1000BASE-T Ethernet
Cat5e 100 MHz 100BASE-TX & 1000BASE-T Ethernet Enhanced Cat5. Käytännössä sama kuin Cat5, mutta testausstandardit ovat muuttuneet, jotta Gigabit Ethernet saadaan luotettavasti toimimaan.
Cat6 250 MHz 1000BASE-T Ethernet Yleisin asennettavista kaapelointistandardeista v.2002 alkaen Suomessa. SFS-EN 50173-1
Cat6e 250 MHz 10GBASE-T (kehitteillä) Ethernet Kaapelivalmistajien oma merkintä, ei standardi.
Cat6a 500 MHz 10GBASE-T (kehitteillä) Ethernet Standardi tekeillä (ISO/IEC 11801:2002 Amendment 2).
Cat7 600 MHz Ei sovelluksia vielä. Kaapelissa neljä parisuojattua paria; standardi tekeillä.
Cat7a 1000 MHz Puhelin, CATV, 1000BASE-T samassa kaapelissa. Kaapelissa neljä parisuojattua paria + palmikkosuojaus ympärillä; standardi tekeillä.
Cat8 1200 MHz Kehitteillä, ei sovelluksia vielä. Kaapelissa neljä parisuojattua paria + palmikkosuojaus ympärillä; standardi tekeillä.

Kaapelointistandardit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Euroopassa kaapeliluokat ja kaapelointitavat on määritelty eurooppalaisessa yleiskaapelointistandardissa EN50173. Pohjois-Amerikassa vastaava standardi on EIA/TIA-568. Standardit määrittelevät kaistanleveydet sekä suuren määrän testausarvoja, jotka kaapelin on läpäistävä. Kaapelin valmistaja takaa luokituksella, että kaapeli täyttää vähintään standardin asettamat vaatimukset. EN50173 standardin parikaapeliluokat ovat:

  • Luokka A (100kHz kaistanleveys)
  • Luokka B (1MHz kaistanleveys)
  • Luokka C (16MHz kaistanleveys)
  • Luokka D (Vastaa TIA/EIA-568 Cat5e)
  • Luokka E (Vastaa TIA/EIA-568 Cat6)
  • Luokka F (Vastaa TIA/EIA-568 Cat7)
  • Luokka Fa (Vastaa TIA/EIA-568 Cat7a)

Liittimet: (Registered Jack)

  • RJ11 (Puhelinkaapeleissa käytetty)
  • RJ45 (Ethernetissä käytetty)
  • CAT 7 -liitinstandardi ei ole valmis ja monet valmistajat ovat valmistaneet omia Cat7 -liittimiä. Liitintekniikan ongelma on se, että liittimen pitää yleiskaapelointistandardin mukaan olla taaksepäin yhteensopiva.

Ethernet käyttää tyypillisesti kaapelista vain kahta paria (langat 1&2 ja 3&6) eli neljää liittimen 8:sta pinnistä. Loput ovat yleensä käyttämättä, tai niillä voidaan viedä virtaa verkkolaitteelle (Power over Ethernet).

Gigabit Ethernet käyttää kaikkia 4 paria, jopa molempiin suuntiin samanaikaisesti.

Kytkentätavat[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Parikaapeli voi olla suora (MD-I), jolloin se on tarkoitettu tietokoneen ja verkkolaitteen välille tai ristiinkytketty (MD-X), joka on tarkoitettu kahden koneen kytkemiseen toisiinsa.

Miten toistimet ja kytkimet voi liittää toisiinsa:selvennä

kytkin              kytkin
  1                    2
|---|                |---|
|  1x----------------x1  |
|  2o                o2  |  ristiinkytketty
|  3o                o3  |
|---|                |---|

1x x1 | ristiinkytketty 3o----------------o3 | 1x----------------o3 | suora 3o x1 | 1 2

kytkin              kytkin

x = uplink o = normaali

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]