以太网电缆类型:Cat 3、5、5e、6、6a、7、8 线说明

关键精华

以太网电缆是从 Cat3 至 Cat8,每个改进 速度、带宽和屏蔽。虽然 Cat5e 和 Cat6 在家庭和办公室中很常见, Cat7 和 Cat8 服务高性能网络和数据中心。选择合适的电缆可确保 可靠性、减少干扰和面向未来的连接.

以太网电缆类型

什么是以太网电缆?

以太网电缆是 网络电缆 连接计算机、路由器和交换机等设备 局域网(LAN)。与 Wi-Fi 不同,它们提供 稳定、高速、无干扰的连接这对于游戏、商业运营和数据密集型环境至关重要。

这些电缆有各种尺寸。您可以根据自己的需要选择所需的长度。它们通常由 铜(双绞线) or 光纤,封装在保护套中。最常见的连接器是 RJ45插头尽管高级标准(如 Cat7 和 Cat8)可能使用专用连接器,例如 GG45 或 Ethercon.

他们的主要职责是 高效传输数据包 以最小的延迟或损失,确保设备之间的无缝通信和互联网访问。

以太网电缆有哪些不同类别?

市面上有很多以太网电缆可供选择,每种电缆都有其独特的用途和用途。因此,如果您想深入了解以太网电缆的类型,了解每种电缆及其应用至关重要。您需要选择更高质量的电缆,它们更坚固、更快,并且更适合您的特定需求。

但是,根据您的硬件,您可以选择下面的以太网电缆类别。

  1. 类别-3
    Cat3 电缆是较早一代的电缆,支持的最大频率为 16 MHz。这种电缆可能有 2、3 或 4 对铜线。Cat3 类型的以太网电缆仍用于双线电话系统和 10BASE-T 网络。它也用于警报系统安装或类似的应用。
  2. 类别-5
    这些线缆的速度比现代硬件要求要慢。因此,只有当您的硬件较旧且需要过时的硬件时,才应该使用此类线缆。
  3. 5e 类
    Cat5e 是部署中最流行的以太网电缆类型之一,因为它能够以经济实惠的价格支持千兆速度。
    Cat 5e 最高支持 1000 Mbps 的速度,对于小空间安装来说足够灵活。因此,它被广泛用于住宅区。Cat5e 是市面上最便宜的线缆选择之一。
  4. 类别-6
    Cat6 线缆支持高达 10 Gbps 的传输速率和高达 250 MHz 的频率。这类线缆绞合更紧密,每厘米绞合次数可达两次或更多。在 37 Gbps 的传输速度下,其传输距离仅为 55-10 米。
    以太网电缆类别和引脚分布
    以太网电缆类别和引脚排列
  5. 6a 类
    Cat6a 以太网电缆支持高达 500 MHz 的带宽频率。与 Cat6 相比,Cat6a 电缆更粗,因此灵活性较差。因此,它更适合工业环境,且价格更低。
  6. 类别-7
    Cat7 能够在 40 米距离下传输高达 50 Gb 的数据,在 100 米距离下传输高达 15 Gb 的数据。这种类型的以太网电缆具有广泛的屏蔽层,可减少信号衰减。与前几代电缆相比,它的刚性相对较强。
    Cat7 线缆适用于数据中心和大型企业网络。然而,Cat7 尚未被批准成为电信线缆标准。
  7. 类别-8
    8 类电缆设计用于高达 2000 MHz 的操作。CAT8 电缆适用于 25/40GBASE-T 千兆以太网;这可降低功耗,并专为带宽密集型数据中心应用而设计。
    这种类型的电缆非常适合设备间距离较短的情况。CAT8 电缆向后兼容之前的以太网电缆类型。

猫的类型

电缆类型 屏蔽 最大频率 最大数据速率 速度
猫3 没有 16Mhz 10 Mbps 10Mbps
猫5 没有 100MHz 100 Mbps 100Mbps
猫5e 没有 100MHz 1,000 Mbps/1 Gbps 1Gbps
猫6 有时 250Mhz 1,000 Mbps/1 Gbps 1Gbps
猫6a 有时 500MHz 10,000 Mbps/10 Gbps 10Gbps
猫7 600Mhz 40,000 Mbps/40 Gbps 10Gbps
猫8 2GHz 25 Gbps 或 40 Gbps 40Gbps

以太网电缆有哪些不同类型?

光纤布线

光纤电缆
光纤电缆

光纤电缆通常由中心玻璃和周围多层保护材料组成。光纤电缆传输的是光信号而非电子信号,从而消除了电气干扰问题。这使得它成为存在大量电气干扰环境的理想选择。

这种类型的网线能够传输更长距离的信号,还能以更快的速度传输信息。

两种类型的光纤电缆是:

  • 单模光纤(SMF)–这种类型的光纤电缆仅使用单束光线来传输数据。用于较长距离的布线。
  • 多模光纤 (MMF)– 这种光纤使用多条光线来传输数据。 Less 比SMF贵。

网络中最常用于光纤电缆的四种连接器类型是:

  • ST(直头连接器)
  • SC(用户连接器)
  • FC(光纤通道)
  • LC(朗讯连接器)

同轴电缆

同轴电缆
同轴布线

同轴电缆是 10 Mbps 以太网电缆的标准。这类电缆由一层绝缘层包裹的内部铜线和一层屏蔽层组成。

它有一层塑料层,在编织金属屏蔽层和中心导体之间提供绝缘。同轴电缆的中心只有一根铜导体。

同轴电缆的类型有 1) RG58 2) RG8 3) RG6 4) RG59

双绞线布线

双绞线
双绞线

双绞线电缆是一种将电线对绞在一起以阻止来自其他电线对的电磁干扰 (EMI) 的电缆。

双绞线电缆有两种类型:

  1. 非屏蔽双绞线
  2. 屏蔽双绞线

为什么屏蔽以太网电缆是更好的选择?

随着网络速度的提高, 电磁干扰 (EMI) 成为一个主要问题。屏蔽层保护以太网电缆内的双绞线,确保其性能稳定。每种屏蔽层都有其独特的优势,具体取决于具体环境。

以下是一些重要的屏蔽以太网电缆

电缆名称 完整形式 描述
F / UTP 箔/非屏蔽双绞线 这种类型的电缆带有箔屏蔽层,可以缠绕非屏蔽双绞线。它通常用于快速以太网部署。
屏蔽双绞线 编织/非屏蔽双绞线 (S/UTP) 电缆 它将覆盖非屏蔽双绞线周围的编织屏蔽层。
S / FTP 编织屏蔽/箔绞合线 在这种类型的屏蔽以太网电缆中,每对双绞线都包裹在箔中。
SF / UTP 编织屏蔽+箔/非屏蔽双绞线 该电缆编织层周围有一层箔包裹物,其中包裹着非屏蔽双绞线。
F / FTP 箔/箔双绞线 这种类型的 FTP 电缆将所有铜线对包裹在箔中。
U / FTP 非屏蔽/箔双绞线 该电缆仅用箔包裹双绞线。
U / UTP 非屏蔽/非屏蔽双绞线。 这种类型的电缆不使用护套。标准 Cat5e 是 U/UTP 电缆的常见示例。

什么是以太网电缆连接器和引脚排列?

连接器是 以太网电缆端点 使设备能够插入路由器、交换机和计算机。连接器类型和接线标准会影响兼容性和性能。

RJ45(注册插孔 45)

  • 最常见的连接器 与 Cat5e、Cat6 和 Cat6a 一起使用。
  • 功能 8针(8P8C) 与双绞线对齐。
  • 适用于住宅和商业设施。

GG45(千兆网关 45)

  • 专为 Cat7 电缆。
  • 向后兼容 RJ45。
  • 提供额外的引脚来支持 更高的频率(高达 600 MHz).

Ethercon 连接器

  • 坚固耐用的 RJ45 版本,带有 金属外壳.
  • 设计 舞台、广播和工业环境.
  • 防止意外损坏并确保安全连接。

接线标准:T568A 与 T568B

以太网电缆遵循两种接线方案:

置顶 T568A T568B
1 白色/绿色 白色/橙色
2 绿色 橘色
3 白色/橙色 白色/绿色
4 Blue Blue
5 白/蓝 白/蓝
6 橘色 绿色
7 白/棕 白/棕
8 棕色 棕色
  • T568B 用途更为广泛,但只要两端匹配,都可以发挥作用。
  • 直通电缆: 两端的接线相同(用于 PC 到交换机)。
  • 交叉电缆: 两端采用不同的接线(用于交换机到交换机或 PC 到 PC),但现代设备支持 自动MDIX 自动更正。

如何选择合适的以太网电缆?

选择合适的以太网电缆取决于您的 网络速度、环境和未来需求。即使您的硬件支持更高的速度,不匹配的电缆也可能会造成瓶颈。

1. 匹配速度要求

  • 基本互联网(≤100 Mbps): Cat5e 就足够了。
  • 千兆互联网(1 Gbps): Cat5e 或 Cat6。
  • 10 Gbps 及以上: Cat6a、Cat7 或 Cat8。

2.考虑电缆长度

  • 运行于 55米: Cat6 可以处理 10 Gbps。
  • 运行至 100米: 使用 Cat6a 或 Cat7 以确保稳定性。
  • 数据中心(≤30米): Cat8 支持 25/40 Gbps。

3.检查安装环境

  • 家庭/办公室: UTP(非屏蔽)电缆具有成本效益。
  • 高 EMI 区域(工厂、电力线附近): 选择 屏蔽电缆 (STP、S/FTP)。
  • 静压室空间: 使用 CMP 级电缆以确保防火安全。

4. 规划未来

  • 总是考虑 更高类别的电缆 如果成本差异很小。
  • 投资 Cat6a 或 Cat7 可以避免速度增加时昂贵的重新布线。

经验法则: 使用 VHDL 语言编写 超五类/六类 对于家庭来说, 六类 对于办公室,以及 7/8类 适用于企业或数据中心。

以太网电缆有哪些应用?

除了标准网络之外,以太网电缆还用于 专门环境 它们不仅能传输数据,还能传输电力或承受恶劣的条件。

以太网供电(PoE)交换机

  • 允许两者 数据和电力 通过同一以太网电缆传输。
  • 常见于 IP 摄像机、VoIP 电话、无线接入点 (WAP) 和物联网设备.
  • 受益: 简化安装——无需单独的电源线。
  • 请注意: 需要 Cat5e 或更高版本才能稳定传输。

工业以太网

  • 设计用于处理 振动、极端温度和 EMI 严重环境.
  • 经常使用 屏蔽或铠装电缆 为了耐用。
  • 用例: 制造工厂、自动化系统、石油和天然气行业。

数据中心和高速网络

  • 依靠 Cat6a、Cat7 和 Cat8 电缆 实现超快速度(10-40 Gbps)。
  • 短距离 Cat8 线路(最长 30 米) 连接交换机和服务器。
  • 最好使用屏蔽电缆,以防止干扰 密集电缆架.

这些应用凸显了以太网的多功能性——它不仅是一种数据介质,而且是一种 动力源和产业支柱.

排除常见以太网电缆故障

以太网连接问题可能源于各种与电缆相关的问题。了解如何诊断和解决这些问题,可以确保可靠的网络性能,并有助于避免代价高昂的停机。

以下是常见问题及其解决方法:

1. 没有连接

  • 原因: RJ45 连接器松动、电缆断裂或端口问题。
  • 修复: 重新安装连接器,使用另一个端口进行测试,或更换电缆。

2.速度慢

  • 原因: 使用较旧的类别(例如,Cat5 而不是 Cat6)、电缆过长或 EMI 干扰。
  • 修复: Upgrade 至 Cat6a 或更高版本,缩短运行长度,在高 EMI 区域使用屏蔽电缆。

3.频繁断线

  • 原因: 电缆拉紧或弯曲、连接器故障或接线标准不匹配(T568A 与 T568B)。
  • 修复: 更换损坏的电缆,确保接线正确,并避免急剧弯曲。

4. 串扰和干扰

  • 原因: 电缆与电力线一起铺设或屏蔽性较差。
  • 修复: 使用 VHDL 语言编写 STP/S/FTP 电缆,与电线分开,并改善接地。

5. 以太网供电 (PoE) 故障

  • 原因: 使用非 PoE 额定电缆或超过长度限制。
  • 修复: 确保 Cat5e 或更高级别,保持在 100 米以内运行,验证 PoE 交换机兼容性。

专家建议: 始终保持 电缆测试仪 方便快速诊断连续性、引脚排列和性能问题。

常见问题

以太网线缆分为 Cat5、Cat5e、Cat6、Cat6a、Cat7、Cat8 等类别。每升级一级,带宽、屏蔽和速度都会有所提升。Cat5 已经过时,Cat5e 适用于基础配置,Cat6/Cat6a 是最佳选择,而 Cat7/Cat8 则适合企业或数据中心设置。

想象一下升级高速公路。Cat5 最高速度可达 100 Mbps,Cat6 速度可达 1-10 Gbps,Cat7 增加了高强度屏蔽,速度稳定在 10 Gbps,那么 Cat8 呢?它就像高速公路——速度高达 40 Gbps,但主要用于短距离、高性能连接。

Cat8 以高达 40 Gbps 的速度在 30 米的距离上占据主导地位。但是,除非您在客厅里运行服务器群,否则 Cat6 或 Cat6a 足以满足家庭和办公室设置所需的速度和稳定性。

是的,但并非在日常情况下。标准以太网电缆的额定速度可达 100 米。超过这个距离,您就会看到信号丢失或速度下降。对于家庭或办公室来说,电缆长度通常不是瓶颈。

从技术角度来说,是的——Cat8 的吞吐量更快,延迟更低,远超 Cat6。但实际上并非如此——大多数人永远不会把 Cat6 的配置用到极致。除非你正在为数据中心布线,或者需要极致的未来保障,否则 Cat6 才是更明智、更经济的选择。

Cat5e 的上限为 1 Gbps,而 Cat6 在理想条件下可以达到 10 Gbps。由于线缆缠绕更紧密,Cat6 还能减少干扰。也就是说,Cat6 速度更快、更清洁,并且更适合未来流媒体、游戏或高负载下载。

结语

以太网电缆范围从传统 Cat3 到现代 Cat8,每个设计都针对不同的 速度、屏蔽和用例。双绞线电缆在家庭和办公室设置中占主导地位,而 光纤四类/六类 支持企业和数据中心。

选择电缆时,请考虑 速度要求、安装环境、屏蔽和未来升级. 对于大多数用户来说, Cat6 或 Cat6a 平衡成本和性能,而数据负载繁重的企业应该选择 Cat7 或 Cat8.

正确的以太网电缆确保 更快的速度、稳定的连接和面向未来的网络.