Несмотря на достижения в области беспроводных технологий, многие компьютерные сети в 21 веке полагаются на кабели как на физическую среду, которую устройства используют для передачи данных. Существует несколько стандартных типов сетевых кабелей, каждый из которых предназначен для определенных целей.
Коаксиальные кабели
Изобретенный в 1880-х годах, коаксиальный кабель (также называемый коаксиальным) был наиболее известен как кабель, соединяющий телевизоры с домашними антеннами. Коаксиальный кабель также является стандартом для кабелей Ethernet 10 Мбит/с.
Когда Ethernet со скоростью 10 Мбит/с был наиболее популярен, в 1980-х и начале 1990-х годов, в сетях обычно использовался один из двух типов коаксиальных кабелей – тонкий (стандарт 10BASE2) или толстый (10BASE5). Эти кабели состоят из внутреннего медного провода различной толщины, окруженного изоляцией и другим экраном. Их жесткость вызывала трудности у сетевых администраторов при установке и обслуживании тонкой и толстой сети.
Витая пара
Витая пара появилась в 1990-х годах как ведущий кабельный стандарт для Ethernet, начиная с 10 Мбит/с (10BASE-T, также известный как Категория 3 или Кат3), за которым позже последовали улучшенные версии для 100 Мбит/с (100BASE-TX, Cat5 и Cat5e) и последовательно более высокие скорости до 10 Гбит/с (10GBASE-T). Кабели Ethernet с витой парой содержат до восьми проводов, намотанных попарно, чтобы свести к минимуму электромагнитные помехи.
Были определены два основных типа отраслевых стандартов для кабелей с витой парой: неэкранированная витая пара (UTP) и экранированная витая пара (STP). В современных кабелях Ethernet используется проводка UTP из-за ее более низкой стоимости, в то время как кабели STP можно найти в других типах сетей, таких как волоконно-оптический интерфейс распределенных данных (FDDI).
Оптика
Вместо изолированных металлических проводов, передающих электрические сигналы, в оптоволоконных сетевых кабелях используются стеклянные нити и импульсы света. Эти сетевые кабели можно сгибать, несмотря на то, что они сделаны из стекла. Они оказались особенно полезными в установках глобальных сетей (WAN), где требуются длинные подземные или наружные кабельные трассы, а также в офисных зданиях, где распространен большой объем коммуникационного трафика.
Два основных типа отраслевых стандартов для оптоволоконных кабелей определены: одномодовый (стандарт 100BaseBX) и многомодовый (стандарт 100BaseSX). Сети дальней связи обычно используют одномодовый режим из-за его относительно более высокой пропускной способности, в то время как локальные сети обычно используют многомодовый режим из-за его более низкой стоимости.
USB-кабели
Большинство кабелей универсальной последовательной шины (USB) соединяют компьютер с периферийным устройством (например, клавиатурой или мышью), а не с другим компьютером. Однако специальные сетевые адаптеры (иногда называемые заглушками) косвенно подключают кабель Ethernet к порту USB. Кабели USB имеют витую пару.
Все, что вам нужно знать о USB-портах и кабелях
Итог
Поскольку многие ПК в 1980-х и начале 1990-х годов не имели возможности Ethernet, а USB еще не был разработан, последовательные и параллельные интерфейсы (теперь устаревшие на современных компьютерах) иногда использовались для сетей ПК-ПК. Например, так называемые нуль-модемные кабели соединяли последовательные порты двух ПК и позволяли передавать данные со скоростью от 0,115 до 0,45 Мбит/с.
Перекрестные кабели
Нуль-модемные кабели являются одним из примеров категории перекрестных кабелей. Перекрестный кабель соединяет два сетевых устройства одного типа, например два ПК или два сетевых коммутатора. Использование перекрестных кабелей Ethernet было обычным явлением в старых домашних сетях несколько лет назад при непосредственном соединении двух ПК.
Внешне перекрестные кабели Ethernet кажутся идентичными обычным кабелям (иногда называемым прямыми), единственным видимым отличием является порядок цветных проводов на концевом разъеме кабеля. По этой причине производители обычно наносят специальные отличительные знаки на перекрестные кабели. Однако в настоящее время в большинстве домашних сетей используются маршрутизаторы со встроенными функциями кроссовера, что устраняет необходимость в этих специальных кабелях.
Другие типы сетевых кабелей
Некоторые специалисты по сетевым технологиям используют термин «патч-кабель» для обозначения любого типа прямого сетевого кабеля, используемого для временных целей. Существуют коаксиальные, витые пары и оптоволоконные патч-кабели. Эти кабели обладают теми же физическими характеристиками, что и другие типы сетевых кабелей, за исключением того, что соединительные кабели имеют более короткую длину.
Сетевые системы Powerline используют стандартную домашнюю электропроводку для передачи данных с помощью специальных адаптеров, подключаемых к настенным розеткам.