Всем доброго времени суток! Кто хоть раз сталкивался с любым сетевым или компьютерным оборудованием – видел такие названия и обозначения как «LAN» разъем или RJ45 коннектор. Сразу в голове возникают вопросы – а что это такое и для чего вообще нужно. В статье я постараюсь разобрать этот вопрос как можно детальнее и понятнее для обычного пользователя. Также возможно и специалистам будет полезна узнать что-то новое из этой статьи.
ПОМОЩЬ! Если у вас будут возникать какие-то вопросы, вы заметите ошибку – срочно пишите в комментарии.
Что такое коннектор rj45 и разъем RJ45
Registered Jack (RJ) – это стандартизированный физический сетевой интерфейс необходимый для подключения телекоммуникационного или информационного оборудования.
Важно отметить, что часто в литературе не разделяют понятия разъем и коннектор. Это происходит из-за того, что в английской документации все подобные интерфейсы называют connector.
В нашей стране по стандартам СКС понятия разъём и коннектор различают.
- Разъем — это элемент для подключения и соединения линейных кабелей.
- Разъёмное соединение состоит их штекерного разъёма (штекер, вилка) и гнездового разъёма (розетка).
- В отличие от разъёма, коннектор — это часть разъема, служащая для подключения отдельных проводников кабеля в разъёме. Формально коннектор это позолоченный контакт с «ножом» для врезки в жилу кабеля.
Буквы и цифры RJ45 — это стандарт несимметричного разъемного соединения гнездового и штекерного разъёмов. Разъемное соединение rj45 образуется вставкой штекера в гнездо.
Обратите внимание, что в каждом разъёме два коннектора (контакта). Один коннектор врезной, он служит для подключения жил витой пары. Второй коннектор контактный, он коммутирует соединение в совмещаемом разъёме.
Области применения
Многообразие сфер применения разъемов Ethernet типа RJ45 обеспечивается их доступностью, простотой монтажа, невысокой стоимостью изделий. Главной задачей, которую решает коннектор, является коммутация линий связи различного типа:
- Бытовое подключение компьютерной техники к интернету в домах и квартирах.
- Создание информационных систем в офисах и на производстве.
- Соединители широко применяются в электронных библиотеках, интернет-клубах, учебных аудиториях.
- Без этого элемента трудно обойтись в помещениях охраны и расположения сигнализаций (системы безопасности).
Штекеры типа RJ45 применяются при монтаже коммутаторов, создании локальных и вычислительных и других структурированных сетей. Для целей индустриального применения, где часто сложные условия эксплуатации, нестандартные нагрузки на оборудование, разрабатываются коннекторы специальных линеек. Они имеют высокую степень защиты от внешних неблагоприятных факторов (IP67).
Разъем RJ45 или 8P8C
Если вы уже имели дело с компьютерными сетями, вы, несомненно, слышали, что оба термина RJ45 и 8P8C взаимозаменяемы. Однако давайте выясним почему вообще возникло такое противопоставление.
История разъёма RJ45
Давайте начнем с разъема RJ45. Этот термин сейчас наиболее широко используется для обозначения соединений кабелей Ethernet.
RJ переводится и расшифровывается как «зарегистрированный разъем». Изначально разъем RJ разрабатывался как часть стандартизированного интерфейса телекоммуникационной сети для подключения в телефонных сетях.
Разъемы RJ были разработаны как значительно меньшая и более дешевая замена старым телефонным методам установки проводных шнуров или громоздких вилок.
С появлением компьютерных сетей для передачи данных был разработан новый, но очень похожий разъем: 8P8C.
Разъём 8P8C
В разъёме 8P8C (8Position8Contact) каждый штекер имеет восемь отверстий для проводов, которые расположены на расстоянии примерно 1 мм друг от друга. Отдельные жилы кабеля витая пара вставляются в эти отверстия для подсоединения к разъёму.
В разъёме RJ45 Ethernet вставленные провода обжимаются. Есть разъёмы 8P8C, где контакт жил осуществляется иначе.
Из-за популярности и максимального распространения разъём RJ45 стал формальным обозначением для любого восьми позиционного/контактного модульного разъема 8P8C, используемого в компьютерных сетях (Ethernet). Поэтому чаще такой штекер называют разъём rj45 8p8c.
Формальное различие между разъемами 8P8C и RJ45 показаны на следующей схеме:
Как видите на фото эти разъемы не полностью совместимы друг с другом. Разъемы 8P8C могут подключаться к розеткам RJ45, однако обратное (формально) невозможно.
Таким образом, то, что в промышленности называют разъемами RJ45, на самом деле являются модульными разъемами 8P8C. В продаже идут как разъем rj45 8p8c.
Сегодня почти всё электронное оборудование, использующее разъемы 8P8C, в документации будет использовать термин RJ45, что формально неверно, но всем понятно. Такое ошибочное использование терминологии широко распространено в отрасли, и оно вряд ли изменится в ближайшее время.
На самом деле причин для беспокойства нет. Однако при покупке разъёма смотрите формально правильную маркировку «RJ45 (8P8C)», чтобы избежать путаницы или споров.
Стандартные схемы обжима
Распиновка витой пары и установка коннекторов попадает под регламент международного стандарта EIA/TIA-568, описывающего порядок и правила коммутации внутриквартирных сетей. Выбор схемы обжимки зависит от назначения кабеля и характеристик сети – например, от пропускной способности.
Благодаря прозрачному корпусу коннектора видно, что жилы располагаются в определенном порядке, а не наугад. Если перепутать пару проводников, коммутация будет нарушена
Оба вида кабелей – из 4 или 8 жил – могут обжиматься прямым или перекрестным способом, а также с применением типа А или В.
Вариант #1 – прямой 8-проводниковый кабель
Прямой способ обжимки используется, когда нужно соединить два устройства:
- с одной стороны – ПК, принтер, копировальный аппарат, телевизор;
- с другой стороны – роутер, свитч.
Особенностью способа считается одинаковая обжимка обоих концов провода, по этой же причине способ и называется прямым.
Выделяют два взаимозаменяемых типа – А и В. Для России характерно использование типа В.
Схема распиновки 8-проводникового кабеля для прямого соединения компьютера с коммутирующим устройством (HAB, SWITCH). На первой позиции – оранжево-белая жила
В США и Европе, напротив, более привычной считается обжим по типу А.
Тип А отличается от типа В расположением проводников, находящихся на 1,2,3 и 6 позициях, то есть бело-зеленый/зеленый меняются местами с бело-оранжевым/оранжевым
Можно производить обжим обоими способами, качество передачи данных от этого не пострадает. Главное – соблюдать очередность жил.
Вариант #2 – 8-проводниковый кроссовер
Перекрестный обжим используется реже прямого. Он необходим, если нужно соединить два стационарных компьютера, два ноутбука или два коммутирующих устройства – хаба.
Кроссовер применяется все реже, так как современное оборудование умеет в автоматическом режиме определять тип кабеля и при необходимости менять подачу сигнала. Новая технология называется авто-MDIX. Однако часть домашних устройств исправно работает годами, менять их нет смысла, поэтому и перекрестный обжим также может пригодиться.
При перекрестной обжимке сохраняется возможность использования типов А и В.
Схема кроссовера, предназначенная для оборудования высокоскоростных сетей (до 10 gbit/s), выполненная по типу В. Задействованы все 8 проводников, сигнал проходит по обоим направлениям
Чтобы задействовать тип А, необходимо поменять все те же 4 позиции: 1, 2, 3 и 6 – бело-зеленый/зеленый проводники с бело-оранжевыми/оранжевыми.
Для сети с меньшей скоростью передачи данных 10-100 mbit/s – другие правила:
Схема типа В. Две пары скруток – бело-голубая/голубая и бело-коричневая/коричневая – соединяются напрямую, без перекрещивания
Схема стандарта А полностью повторяет В, но в зеркальном отражении.
Вариант #3 – прямой 4-проводниковый кабель
Если для высокоскоростной передачи информации (например, Ethernet 100BASE-TX или 1000BASE-T) необходим 8-проводниковый кабель, то для «медленных» сетей (10-100BASE-T) достаточно 4-проводникового.
Схема обжима сетевого шнура на 4 жилы. По привычке используются две пары проводников – бело-оранжевый/оранжевый и бело-зеленый/зеленый, но иногда применяют и две другие пары
Если кабель вышел из строя вследствие замыкания или обрыва, можно вместо использованных проводников задействовать свободные. Для этого отрезают коннекторы и производят обжим двух пар других жил.
Вариант #4 – 4-проводниковый кроссовер
При перекрестном обжиме используют также 2 пары, причем можно выбрать скрутки любого цвета. По традиции часто выбирают зеленые и оранжевые проводники.
Схема обжима кроссовером 4-проводникового кабеля используется крайне редко, в основном – в домашних сетях, если нужно соединить между собой два старых компьютера. Выбор цвета жил на качество передачи данных не влияет.
Две схемы подключения T568A и T568B
Существует две распиновки RJ45, T568A и T568B. Они же работают если в документации вы видите разъемы 8P8C.
Как вы знаете, цвета пар проводов кабеля витая пара разные. Выводы контактов T568A и T568B определяют расположение восьми отдельных проводов в разъеме. Каждая из этих схем разводки имеет свое собственное цветовое решение, и соблюдение цвета важно для обеспечения электрической совместимости.
Со временем схема T568B стала более популярной. Различия в цветовых обозначениях показаны в таблице ниже.
Как правильно обжать кабель RJ45
Чтобы произвести правильный обжим сетевого кабеля коннектором RJ45, понадобится ряд специальных инструментов:
- кримпер – универсальные обжимные клещи RJ45, RJ11, RJ12;
- стриппер – кусачки для снятия изоляции с кабеля и проводников;
- кабельный диагностический тестер.
Некоторые модели кримперов обладают функционалом стриппера.
Из материалов понадобится:
- отрезок витой пары, длиной не более 100 метров;
- два коннектора RJ45.
Чтобы не перепутать в процессе работы порядок следования проводников стоит предварительно выбрать, найти и распечатать схему распиновки.
Имея под рукой инструменты и необходимые материалы можно приступать к работе.
Чтобы из кабеля и двух коннекторов создать патч-корд, следует:
- Произвести расчёт требуемой длины кабеля для выполнения соединения и отрезать необходимый кусок с помощью кусачек.
- Удалить изоляционный слой сетевого кабеля на расстояние 2-4 сантиметра с обоих его концов.
- Раскрутить все пары проводников и расположить их в последовательности, указанной в выбранной схеме распиновки.
- Выровнять проводники. Расположить кримпер или кусачки строго перпендикулярно кабельной оси и срезать 1-1,5 сантиметра проводов от их края.
- Вставить проводники в коннектор и продвинуть их внутрь до упора.
- Вставить кабель с коннектором в гнездо кримпера, маркированное о. Сжать ручки кримпера до щелчка.
- Проверить прочность соединения, оценив плотность установки коннектора на проводник без приложения излишних усилий.
- Если в наличии есть тестер, то соединения следует протестировать. Если на приборе последовательно зажигаются зелёные светодиоды – всё исправно. Если прибор издаёт звуковые сигналы и индикатора светятся красным цветом – кабель придётся обжать заново.
Перед выполнением «чистовой» работы рекомендуется потренироваться в установке коннекторов на сетевой кабель, тем более, что коннекторы легко найти в торговой сети по весьма доступной цене (от 5 рублей за штуку).
Если под рукой нет специального инструмента для обжима, можно обойтись подручными средствами и обжать кабель с помощью биты для отвёртки с толщиной лезвия не более 0,55 мм и небольшого молотка либо плоскогубцев.
После того как проводники установлены в коннектор, следует углубить контактные ламели коннектора в проводники, легко постукивая молотком или плоскогубцами по бите, приставленной к ламели. Следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить изолирующие бортики – это может привести к невозможности контакта коннектора RJ45 с соответствующей розеткой.
Если неприятность всё же произошла, следует с помощью канцелярского ножа аккуратно срезать повреждённые части корпуса коннектора, мешающие соединению.
Навык работы с сетевыми соединениями пригодится, например, при переезде на новое место жительства, не оборудованное сетевой инфраструктурой; поможет в кратчайшие сроки самостоятельно восстановить работу сетевых устройств, не прибегая к вызову монтёра, сэкономив время и деньги.
Типы разъемов RJ45
Чтобы поговорить про виды и типы разъемов RJ45 поговорим о подключении провода (жилы кабеля) к коннектору.
Данный вид разъёмного соединения не требует предварительной зачистки жил кабеля от изоляции. Жилы вставляются в отверстия разъёма и соединяется с контактом методом врезания IDC ножей коннектора в жилу при его обжиме.
В зависимости от типа используемых ножей разъёмы подразделяют:
- На разъёмы для одножильных кабелей;
- Для многожильных кабелей;
- И универсальные.
Экранирование
Различают разъёмы RJ45 по наличию защитного экрана от помех. Если он есть (фото выше), в обозначении можно найти аббревиатуры FTP и STP, по аналогии с маркировкой TP проводов.
Категория разъёмов RJ45
Так же, как и линейные кабели разъемы для их коммутации имеют категории. Разъёмы RJ45 имеют категории 5e или 6. Категория разъёма подбирается по категории используемого кабеля или по проектной документации.
LAN
Начнем, пожалуй, с сокращенного названия LAN, а в развернутом виде звучит как «Local Area Network» – что в переводе обозначает: «Локальная сеть». На этом этапе многим уже стало понятнее, но на всякий случай расскажу по подробнее.
В частности, LAN можно обозначать абстрактное подключение локальной сети. Локальная сеть — это сеть нескольких устройств, компьютеров, ноутбуков, камер видеонаблюдения, серверов, которые находятся в одном месте. Отличным примером служит домашняя локальная сеть. Если у вас есть Wi-Fi роутер (маршрутизатор), то значит дома у вас точно есть LAN.
Давайте взглянем на порты роутера и вам сразу всё станет понятно. Чаще всего на подобных аппаратах есть хотя бы 1 LAN порт для подключения локального устройства. На картинке выше их 4. И сюда мы может подключить ноутбук, компьютер, телевизор или сетевой принтер. Все они будут в одной локальной сети.
Но есть ещё один вход, который обычно выделяется на фоне остальных и имеет надпись «WAN». WAN или Wide Area Network — это глобальная сеть. Обычно туда вставляют кабель от провайдера и подключение к интернету идёт именно с этого порта.
ПРИМЕЧАНИЕ! Иногда порты имеют другие обозначения «LAN» – «Ethernet», а «WAN» – «Internet». Названия похожи, но имеют разное назначение.
Общую схему вы можете наблюдать выше. Кабель от провайдера идёт в WAN порт. Далее после настройки интернета и подключения на маршрутизаторе, все подключенные устройства к локальной сети будут иметь доступ к глобальной сети. Какие-то основные вещи я рассказал, но если вы хотите поподробнее узнать про LAN и другие подключения, то смело идём сюда.
Стандарт
Стандарт TIA / EIA 568-A, который был ратифицирован в 1995 году, был заменен стандартом TIA / EIA 568-B в 2002 году и с тех пор обновлен. Оба стандарта определяют выходы T-568A и T-568B для использования кабеля с не экранированной витой парой и разъемов RJ-45 для подключения Ethernet. Оба стандарта T-568A и T-568B являются наиболее часто используемыми в Ethernet-соединений. Приставка RJ означает Зарегистрированные Jacks. RJ-11 представляет собой 6-позиционное 4-жильное гнездо, используемое для телефонной проводки, а RJ-45 — 8-позиционное 8-жильное гнездо, используемое в 10BaseT и 100BaseT ethernet-проводке.
Подробнее о сквозных и перекрестных соединениях
T-568A и T-568B — это два стандарта проводки для кабеля данных разъема RJ-45, указанного в документе по стандартам электропроводки TIA / EIA-568-A. Разница между ними — это расположение оранжевых и зеленых проводов. Предпочтительно подключать стандартам T-568B, так как этот стандарт имеет большую популярность и распространенность.
Чтобы создать прямоточный кабель, вам необходимо использовать либо T-568A, либо T-568B на обоих концах кабеля. Чтобы создать перекрестный кабель, вы можете подключить T-568A на одном конце и T-568B на другом конце кабеля.
Прямые кабели используются при подключении оборудования для терминации данных (DTE) к коммуникационному оборудованию (DCE), например компьютерам и маршрутизаторам, к модемам (шлюзам) или концентраторам (Ethernet-коммутаторам). Перекрестные кабели используются при подключении DTE к DTE или DCE к оборудованию DCE таких, как компьютер и маршрутизатор. Или шлюз к соединениям концентратора.
Для подключения двух компьютеров без концентратора используется перекрестный кабель. Кросс-кабель также используется для подключения маршрутизатора к компьютеру или коммутатора Ethernet (концентратора) к другому коммутатору Ethernet без восходящей линии связи. Большинство коммутаторов Ethernet сегодня предоставляют порт восходящей линии связи, который предотвращает использование кросс-кабеля для последовательного подключения другого коммутатора Ethernet. Проводные кабели используются для подключения компьютера к коммутатору Ethernet или маршрутизатора к коммутатору Ethernet.
Распиновка
Что собой представляет витая пара
Название витой пары обусловлено тем, что кабель имеет 8 медных проводников, скрученных парами, имеющих разные цвета.
Скручивание осуществляется с целью снижения степени влияния внешних электромагнитных помех и взаимных наводок в процессе передачи сигналов.
При помощи витой пары можно создать соединение со скоростью передачи данных до 1 ГБ в секунду. Для создания высокоскоростной сети необходимо иметь кабель с 8 проводами, то есть 4 витые пары. По данной причине рекомендуется обжимать все 8 проводов. Но имеются также кабели, предусмотренные на 4 жилы.
