В настоящее время без структурированной кабельной сети (СКС) невозможно представить ни одно предприятие, магазин или квартиру. Патч-корды являются одним из самых распространенных элементов СКС. По сути это кусок многожильного кабеля, обжатый с обоих концов коннекторами. Нередко патч-корды называют коммутационными шнурами.

Их основная задача заключается в соединении различных устройств . Коммутационные шнуры для удобства пользователей изготавливают в разных цветах. Использование патч-кордов разных цветов помогает сократить время локализации проблемного участка структурированной кабельной сети и устранения проблемы.

Что такое патч-корд

Патч – корд (коммутационный шнур) представляет из себя электрический или оптоволоконный кабель для подключения или соединения между собой электрических устройств . Они различаются по типам и длине. Обе стороны кабеля обязательно должны быть обжаты соединительными разъемами. Эти специфические разъемы называют коннекторами.

Для объединения двух рабочих станций часто применяют кроссовер. Он также является коммутационным шнуром, но с перекрестной схемой соединения. Другим названием такого соединения является «кроссовое соединение».

Патч-корды могут быть любых размеров, но не должны превышать длины в 5 м по стандарту ANSI EIA TIA 568B.1. Для открытых офисов допускаются патч-корды большей длины.

Область применения

Чаще всего патч-корд применяют для подключения рабочих станций к СКС, также для соединения сетевого и серверного оборудования.

Основа из многожильных проводов является главным преимуществом коммутационного шнура в сравнении с обычным кабелем UTP с цельным проводом. Улучшаются такие параметры кабеля, как устойчивость к излому и его гибкость. При этом, у гибкого коммутационного шнура происходит ухудшение основных электрических параметров, что, в конце концов, сказывается на скорости передачи информации.

В зависимости от области применения выделяют следующие виды патч-кордов: для телефонных сетей, коммутационные (для роутера, коммутатора и прочего аналогичного оборудования) и оптоволоконные (оптоволоконный кабель, оконцованный с обоих концов оптическими коннекторами).

Какие бывают

Классификация патч-кордов может быть проведена по различным признакам и параметрам.

Чаще всего патч-корды классифицируют:

Длина, а также цвет подбираются с учетом личных предпочтений. При этом важно знать, что длины патч-корда и магистральной линии должны суммироваться, и суммарная длина должна соответствовать существующим стандартам структурированной кабельной сети. Сейчас максимальная длина сегмента СКС не должна превышать 100 м.

Между кабелем и патч-кордом имеются различия. Кабеля закрепляются неподвижно и остаются без движения в течении длительного периода, на патч-корды же наоборот, постоянно оказывается определенная механическая нагрузка, может произойти их скрутка. При неаккуратном обращении с патч-кордом, кабель в нем может быть поврежден, что в значительной степени снизит его параметры. Многожильные патч-корды более приспособлены к постоянным воздействиям.

Использование экранирования для коммутационного шнура не является обязательной необходимостью. Экран защиты позволяет защитить кабель от воздействия внешних электромагнитных волн. Заземление является обязательным условиям применения FTP патч-кордов.

В компьютерных сетях нередко используют литые патч-корды. Основное их отличие заключается в наличии пластмассового колпачка. Он может быть припаян прямо к кабелю, в отличие от обычного, в котором он может беспрепятственно перемещаться по всей длине. Литой патч-корд может быть только заводского производства, его невозможно изготовить в домашних условиях.

В условиях ограниченного пространства на сетевых объектах удобны для использования по своей конструкции плоские патч-корды.

Видео: Обжимка кабеля UTP 5

Категории патч-кордов

Каждый заводской патч-корд проходит процедуру сертификации, по результатам которой ему присваивается определенная категория. Категория определяет, где может быть использован данный патч-корд, какую скорость передачи данных он может поддержать.

Сегодня в основном используются экранированные патч-корды категории 5e . Их отличает обеспечение качественного соединения в СКС любого размера. Они прекрасно поддерживают скорость передачи данных, до 100 Мбит/сек, которая является необходимым минимумом в настоящее время.

Фото: патч-корд кат. 5E экранированный

Для организации гигабитной локальной сети патч-корд 5 категории не подойдет, обязательно необходим патч-корд 6 категории. В его основе кабель, каждая из восьми жил которого состоит из семи медных проволок, изолированных в прочном полиэтилене.Патч-корд 6 категории имеет немного больший внешний диаметр кабеля (6.2 мм), что нужно учитывать при его прокладке.

Фото: патч корд RJ45, UTP Power сat 7

Основные характеристики

Каждый патч-корд обладает рядом характеристик. К основным относятся материал оболочки, диаметр и тип проводника, а также средняя скорость распространения сигнала. Кроме основных, выделяют передаточные, геометрические и механико-климатические характеристики.

К передаточным характеристикам причисляют коэффициент затухания и коэффициент хроматической дисперсии на опорных длинах волн.
Толщина оболочки, номинальный диаметр кабеля и номинальная масса являются базовыми геометрическими параметрами патч-корда.

Среди механико-климатических характеристик выделяют радиус изгиба, допустимые растягивающее и раздавливающее усилия, стойкость к кручениям и ударам, температуры эксплуатации и монтажа.

Значения данных характеристик зависят от конкретного производителя патч-кордов.

Схема подключения

Существуют две основные схемы подключения: прямая и перекрестная.

Прямая схема подключения используется для соединения рабочих станций со свитчами, а также для соединения свитчей между собой через порт Uplink.

Перекрестная или кроссовая схема подключения необходима для непосредственного соединения двух рабочих станций. Также с помощью перекрестной схемы происходит подключения сетевых концентраторов между собой без использования порта Uplink . Ниже приводится схема подключения кабелей. Нумерация контактов на разъеме слева направо, если держать коннектор вверх контактами и кабелем к себе.

Почему лучше заводской патч-корд?

Изготовление патч-корда своими руками совсем несложное занятие, да и себестоимость его будет в разы меньше чем заводского. Странно. Неправда ли? Почему же заводские патч-корды изготовляемые миллионами стоят на порядок выше самодельного патч-корда?

Разница заключается в том, что производитель тестирует на соответствие определенным параметрам каждый патч-корд и по результатам проверки забраковывает часть своей продукции. Покупая заводской патч-корд, клиент платит за уверенность в безупречном функционировании СКС.

В СКС главные места потери ее параметров — это места соединений. А каждый патч-корд влияет сразу на два соединения. Неправильная разводка жил провода может испортить характеристики целой сети. Возможно при некачественной обжимке возникновение наводки в ней. Ведь восемь расплетенных проводов витой пары выступают в качестве параллельных антенн, в результате чего каждая пара создает свои помехи и получает помехи соседних пар.

Конечно, случаются форс-мажорные ситуации, когда необходимо в кратчайшие сроки подключить новое устройство к локальной сети, либо заменить поврежденный кабель. Единственным выходом из данных ситуаций будет изготовление временного патч-корда своими руками.

Исходя из этого, необходимо делать выбор в пользу заводских патч-кордов. Причем, очень важно тщательно изучить всех производителей данной продукции и выбрать производителя с наилучшим качеством.

Таким образом, патч-корды играют значительную роль в обеспечении надежности и производительности СКС.

Опыт показывает, что использование патч-кордов низкого качества (в частности самодельных), несмотря на экономию на этапе создании локальной сети, в будущем в процессе ее эксплуатации приводит к ощутимым дополнительным расходам. Из-за применения низкокачественных патч-кордов нередко происходят отказы и простои. А одно из главных качеств СКС именно надежность. Поэтому рекомендуется использовать патч-корды только проверенных производителей.

Сегодня кабельный Интернет или цифровое телевидение есть в каждой второй квартире многоэтажки. Внутри квартиры ставиться ADSL-модем, Wi-Fi роутер или оптический терминал и от него до компьютера или ТВ-приставки протягивается витая пара. Первоначальное подключение, как и прокладку кабеля внутри помещения, берут на себя монтёры провайдера. Но вот со временем может возникнуть необходимость в подключении ещё одного компьютера или ноутбука к домашней сети и для этого нужно сделать сетевой патч-корд. Можно вызвать мастера и заплатить деньги, а можно всё выполнить самостоятельно. Как? Сейчас расскажу!

Что нам понадобиться. Из материалов — само-собой кабель UTP cat. 5e — так называемая витая пара. Она может быть четырёх и восьми-жильной. Лучше брать восьми-жильный кабель, так как он обычно лучше качеством и может работать на бОльших расстояниях, нежели четырёхжильный. Кстати, если прокладываете гигабитную сеть — то использовать придётся только восьмимижильный (четырёхпарный) кабель. Так же будут нужны коннекторы RJ45. На один сетевой кабель нужны 2 разъёма.

Так же чтобы обжать патч-корд обязательно нужен специальный обжимной инструмент — кримпер. Хотя он и стоит относительно недорого — его всегда можно взять у друзей или знакомых. У кого-нибудь он обязательно найдётся.

Так же пригодится и зачистной инструмент. Но за неимением такового — сойдут и лезвия кримпера. Очищаем конец кабеля от оплётки примерно на полтора сантиметра:

Расплетаем жилы витой пары:

Теперь их надо разложить в правильном порядке. Для восьми-жильного кабеля обычно используется вот такая цветовая раскладка:

Бело-оранжевый - Оранжевый - Бело-зеленый - Синий - Бело-синий - Зелёный - Бело-коричневый - Коричневый

У такого варианта раскладки есть называние — T-568B. Есть ещё одна раскладка кабеля — T-568A, но её используют реже:

Бело-зеленый - Зелёный - Бело-оранжевый - Бело-синий - Оранжевый - Бело-коричневый - Коричневый

Для четырёх-жильного кабеля (две пары) — раскладка такая:

То есть для работы Ethernet на скорости 100 Мегабит в секунду используются всего 2 пары проводов который используют в коннекторе контакты 1,2,3 и 6:

Бело-оранжевый - Оранжевый - Бело-зеленый - - - Зелёный - -

Теперь надо ровненько подрезать концы разложенного кабеля как на фото:

Термин патч-корд происходит от английского словосочетания «patching cord» - «соединительный шнур». Вообще, патч-кордом может называться любой соединительный шнур, т.е., кусок кабеля с разъемами на обоих концах. Но чаще всего под патч-кордом подразумевается соединительный шнур для локальной сети Ethernet – изготовленный из витопарного кабеля, оконцованного разъемами RJ-45. Такой патч-корд используется для:

Подключения компьютера к коммутационной розетке сети ЛВС, к хабу или роутеру.
- подключения одного хаба или роутера к другому хабу или роутеру – при этом надо следить, чтобы на «подчиненном» хабе патч-корд был подключен к разъему «uplink».

- соединения различного оборудования, работающего по протоколам Ethernet или другим протоколам, использующим разъемы типа RJ-45 (8P8C) и витопарные кабеля.

Патч-корд можно изготовить и самостоятельно – для этого потребуется кусок «витой пары» , два разъема RJ-45 (8P8C) и инструмент для разделки и обжимки кабеля («кримпер») . Однако, если у вас нет опыта самостоятельного изготовления патч-кордов, настоятельно рекомендуется не изготавливать его, а приобрести готовый в магазине. На то есть несколько причин:
1. Цена готовых патч-кордов не настолько отличается от цены комплектующих, чтобы на этом могла получиться заметная экономия. А если добавить к цене комплектующих еще и цену инструмента, экономии не будет вообще.
2. Комплектующие должны быть правильно подобраны: наличие или отсутствие экрана на кабеле, многожильные в нем проводники или одножильные – для всех этих случаев нужны различные разъемы. Правильный подбор сам по себе может оказаться непростой задачей: так, для патч-кордов оправдано использование кабелей с многожильными проводниками, но большинство разъемов в магазинах предназначено для кабелей с одножильными проводниками.
3. Патч-корд с неправильно подобранными или плохо обжатыми разъемами может стать причиной падения качества соединения по локальной сети: потерь пакетов и снижения скорости.

Но бывают случаи, когда купить нужный патч-корд в магазине невозможно: когда требуется патч-корд нестандартной длины или нестандартного вида (например, кроссовый). В этом случае, в первую очередь следует правильно подобрать компоненты: Тип витой пары для изготовления патч-корда следует подбирать такой же, какой используется во всей остальной сети. Разъемы следует подбирать соответствующие – для витой пары типа FTP или SFTP – с заземлением. Для патч-кордов (особенно проложенных открыто и/или часто передвигаемых) предпочтительнее использовать многожильные проводники. Но, если не получается найти разъемы для кабеля с многожильными проводниками, лучше взять кабель с одножильными проводниками и соответствующие разъемы. Схема соединения разъемов в прямом патч-корде следующая:

Кроссовый патч-корд раньше часто использовался для непосредственного соединения одноуровневого сетевого оборудования (двух компьютеров друг с другом, двух хабов или роутеров, и т.п.) Но сегодня сетевые карты в компьютерах способны определять, по какой паре проводов идет прием, по какой передача; их можно соединить и обычным патч-кордом. Соврменные хабы и роутеры же в большинстве имеют отдельный разъем для подсоединения к коммуникационному оборудованию более высокого уровня в иерархии сети (обычно выделяется цветом или рамкой и обозначается надписью «uplink») – при этом также используется обычный прямой патч-корд. Поэтому в магазине кроссовый патч-корд найти непросто, и, если необходимость в нем все же возникнет, его придется изготовить самостоятельно по следующей схеме:

Характеристики патч-кордов.

Тип витой пары чаще всего говорит о наличии/отсутствии экранирования и виде экрана.

Самым распространенным типом является UTP (Unshielded Twisted Pair – «неэкранированная витая пара»). Как следует из маркировки, экранирование на этом кабеле отсутствует. Часто можно услышать мнение, что кабель UTP не защищен от помех. Это не так. В кабелях UTP используется балансная защита от помех, достаточно эффективная в большинстве случаев.

FTP (Foiled Twisted Pair – «фольгированная витая пара») имеет общий экран из фольги, защищающий провода от мощных электромагнитных помех.

SFTP (Screened Foiled Twisted Pair – «экранированная фольгированная витая пара») поверх экрана из фольги имеет также сетчатый проволочный экран. Сетчатый экран усиливает экранирование кабеля и защищает тонкую фольгу внутреннего экрана от повреждений.

И FTP и SFTP патч-корды должны иметь экранированный разъем .

Следует иметь в виду, что простая замена UTP патч-корда на FTP или SFTP никакого эффекта не даст – для эффективной работы кабеля, оба его конца должны быть заземлены, как и использующееся сетевое оборудование. Кроме того, если остальная сеть проложена кабелем UTP, использование короткого экранированного патч-корда (даже правильно заземленного) особого эффекта тоже не даст.
В то же время, обычный уровень помех в жилых домах или офисных помещениях не создает проблем при использовании UTP патч-кордов, даже если остальная сеть использует экранированный кабель. Поэтому приобретать экранированный патч-корд имеет смысл только если предполагается пользоваться им в условиях сильных помех.

Категория.
Категории 1, 2, 4 в данный момент практически не встречаются. Категория 5 от 5е отличается крайне незначительно: с 2000 года, после утверждения категории 5е, все производители, практически ничего не меняя в кабеле, начали наносить на него маркировку именно 5е. Эта категория и остается наиболее популярной по сегодняшний день.

Патч-корд категории 5е обычно сделан из 4-х парного кабеля и может быть использован в сетях 10BASE-T Ethernet, 100BASE-TХ Fast Ethernet и 1000BASE-T Gigabit Ethernet.

Патч-корд категории 6 может использоваться в сетях 10GBASE-T 10 Gigabit Ethernet (10 Гбит/с).
При выборе категории патч-корда следует иметь в виду, что она говорит только о качестве изготовления кабеля. Часто встречающееся в сети утверждение, что «кабель категории 5е работает на частоте 125 мГц, а категории 6 – на частоте 250 мГц» некорректно. Кабель работает на той частоте, на которой работает сетевое оборудование. Замена в сети 100BASE-TX патч-корда категории 5е на патч-корд категории 6 не позволит перейти на 1 Гбит/с без замены сетевого оборудования (роутеров, свитчей, сетевых карт). Более того, если старый патч-корд 5е был качественным, замена его на Cat 6 нисколько не улучшит ни качество связи, ни её скорость.

И наоборот, в сетях 10GBASE-T вполне можно использовать качественные (от известного производителя) короткие патч-корды категории 5e – на качество и скорость связи это не повлияет.

Длину патч-корда следует выбирать по расстоянию между подключаемым оборудованием. Можно использовать более длинные, чем требуется, патч-корды, но следует иметь в виду, что длина каждой линии витопарного кабеля в локальных сетях ограничена: для сетей со скоростью до 1000 Мбит/с максимально допустимая длина кабеля без усилителей сигнала составляет 100м, соответственно, если подключение производится не напрямую к хабу, а к коммутационной розетке, следует учесть и длину кабеля от розетки к хабу. Для сетей со скоростью 10 Гбит/с максимальная длина линии составляет 55м.