המדריך לכבילת רשת

לאחרונה אני מוצא את עצמי מסביר שוב ושוב אודות היתרונות והחסרונות של כבל רשת כזה או אחר.
החלטתי לרכז כאן את עיקרי הדברים עם הסברים טיפה יותר מעמיקים למי שמעוניין.
אני מקווה שזה יעזור לאנשים שבונים/משפצים את הבית בבחירת כבל מתאים ונכון לצרכים שלהם

אמ;לק:

בתוך הבית: cat6a/cat7 של טלדור בקוטר של 23awg

למצלמות: cat5e או cat6, בקוטר של 24awg

כבל מגשר (פאצ׳): cat6 ומעלה, קוטר המוליך לא קריטי.

כולם כמובן מנחושת מלאה, סיכוך חובה לכבילת חוץ ומומלץ בחום גם בפנים במידה ויודעים לעבוד איתו.
אל תחסכו על כבלי רשת, זו הוצאה זניחה בד״כ עם הבדלים קטנים מאוד בין כבל איכותי (טלדור נניח) לכבל סיני זול.

טיפה על כבלים

מלבד עניין הקטגוריות יש עוד כמה נתונים חשובים מאוד, קטגוריה לבד לא מעידה בהכרח על איכות הכבל, בטח שלא לשימוש עם POE או בסביבה עתירת רעש. ברשותכם לא אתחיל בהסבר על הקטגוריות ואגיע אליהן בהמשך.

סיכוך

נתחיל מסיכוך:

הTP ב UTP/STP/FTP וכו׳ אומר Twisted Pair, אנשים חושבים שרק הסיכוך הוא מה שמייצר עמידות אבל הזוגות המסובסבים הם חלק קריטי בעמידות הכבל להפרעות ו-Cross-talk! הסיגנל שעובר על כל זוג הוא סיגנל דיפרנציאלי:

בשני הגידים משודר אותו הסיגנל בדיוק רק שבגיד השני הופכים את הפאזה בעת השליחה.מכוון והם מסובסבים ביחד ההנחה היא שכל רעש חיצוני יפול על שניהם בצורה שווה. למה זה מעניין? הטריק הוא מגניב: בצד השני (הצד המקבל) מתבצעת הפיכת פאזה לסיגנאל של הגיד השני, מה שאומר שעכשיו הסיגנל המקורי שהיה לנו נמצא באותה הפאזה בשני הגידים והרעש שאמור להיות כמעט זהה בשניהם עכשיו בפאזה הפוכה בגיד השני! בסכימה של הסיגנאלים מתקבלת תוצאה מעניינת:

הסיגנאל המקורי עכשיו בעוצמה כפולה בעוד הרעש מבטל את עצמו כי הפכנו פאזה וכשסוכמים פאזה הפוכה היא מבטלת את עצמה.
* זה לא עובד בדיוק ככה, אבל יותר קל להסביר ככה את העקרון של סיגנאל דיפרנציאלי.


בדיאגרמה משמאל אנחנו רואים את סיגנאל המקור שלנו (1) רק שבפועל, כמעט תמיד יהיה לו רעש (2) כתוצאה ממפריעים חיצוניים (חשמל לדוגמא) או אפילו פנימיים (אחד הגידים הנוספים בכבל).

את הסיגנאל עכשיו נשדר ב2 גידים נפרדים, בגיד התחתון אנחנו הופכים פאזה (3), מימין אפשר לראות את הרעש, סבסוב הגידים אומר שהרעש יפול בצורה כמעט שווה על שניהם (4). שימו לב שהרעש נמצא בפאזה זהה בשני הגידים!

בשלב 5 קורה ״הקסם״, אנחנו לוקחים את שני הגידים, הופכים את הפאזה של התחתון (שוב, רק הפעם בצד הקולט) ומחסרים, מה שקורה זה שהרעש נעלם (הפכנו פאזה ואז סכימה שלהם מבטלת את עצמה) והסיגנאל המקורי שלנו עכשיו בעוצמה כפולה.

לקריאה נוספת

יש להקפיד על שמירת הסבסוב ממש קרוב לנקודת החיבור, פריסה של הגידים ליותר מ2-3 ס״מ לפני השקע עלולה לפגוע בביצועי הכבל.

טוב, אחרי שהבנו מה עושה הTP, נדבר על הסיכוך עצמו:

מטרת הסיכוך היא לספק הגנה נוספת בסביבה רועשת וגם להגן על ציוד במידה ויש כבילה שנמצאת מחוץ למבנה (נניח - מצלמות) ע״י יצירת מוליך מוארק שעוטף את הגידים המוליכים, ההדגשה באה לא בכדי, כאשר משתמשים בכבל מסוכך חובה לבצע חיבור טוב בארון תקשורת של הסיכוך להארקה! יש להקפיד להשתמש בשקעים מתאימים ובpatch panel מתאים שבעצמו מוארק לארון שיהיה מוארק לאדמה.

הפורמט יהיה: External Shield / Internal (pair) shield / TP

לקריאה נוספת

המוליך

חומר המוליך

בשנים האחרונות נכנסו המון סוגים של כבלים זולים שעשויים מאלומיניום: CCA, או - Copper Clad Aluminum.

אין שום סיבה בעולם לקנות כבל CCA, תתרחקו ממנו כמו מאש. ההפרש במחיר לא שווה את זה.

בעקרון, CCA מאפשר ליצרן לחסוך הרבה כסף על נחושת ע״י יצירת כבל מאלומיניום מצופה בנחושת, למה זה עובד? סיגנאל הEthernet עובד בAC. זרם חילופין ״רץ״ על מעטפת הכבל ולא בליבה שלו (בליבה עובר הרצף המגנטי, לא רלוונטי למאמר זה) מה שמאפשר לכבל לתפקד בצורה סבירה יחסית בתור כבל רשת.

איפה מתחילות הבעיות? POE עובד בDC! זרם ישיר עובר בליבת הכבל. אלומיניום מוליך פחות טוב מנחושת ומייצר התנגדות משמעותית שהופכת אותו אסור לשימוש עם POE!

בנוסף, אלומניום הוא חומר עדין יותר מנחושת ונקרע בקלות יחסית, נתקלתי באופן אישי בצינור השחלה שלא שמיש יותר לאחר נסיון כושל למשוך החוצה כבל CCA.

אני לא יכול להגיד את זה בצורה ברורה יותר: כבל רשת חייב להיות מנחושת מלאה!

בנוסף: כבל אלומיניום לא עומד באף תקן רשמי. התקן לכבל Ethernet על שלל גרסאותיו מציין במפורש שהכבל חייב להיות מנחושת מלאה

קוטר המוליך

קוטר המוליכים בכבילת רשת נמדד בAWG, אלו ראשי תיבות של American Wire Gauge. ככל שהמספר קטן יותר קוטר המוליך גדול יותר.
גיד 23AWG יהיה בקוטר של 0.573מ״מ וגיד 24AWG יהיה בקוטר של 0.511מ״מ. ניתן לקרוא עוד בוויקיפדיה.

כלל אצבע: ככל שהכבל עבה יותר נקבל פחות התנגדות. במיוחד בשימוש עם POE יש להקפיד על קוטר של לפחות 24awg. כל כבל דק יותר עלול לייצר התנגדות גבוהה במרחקים בינוניים (נניח, מעל 20 מטרים) ומפל מתח (ואז צריכה מוגברת ועומס על המזרק/מתג). 

סיפור אישי: כשבנינו את הבית שלנו לפני 4 שנים רציתי ״תקעים יצוקים״ בצד של המצלמות, קניתי כבלים ״איכותיים״ מוכנים (cat6 ו cat7), חתכתי את הראש בצד הפנימי וחיברתי לשקע. היו לי המון בעיות עד שבודדתי אותן לאיכות המוליכים. מסתבר שהכבלים היו בקוטר של 26 ו-28 awg וזה גרם להמון בעיות

קטגוריות

אתרכז ב4 קטגוריות המובילות היום:

אם המוליך באותו הקוטר ולכולם יש אפשרות לסיכוך דומה אז מה כן שונה?

יש כל מיני הבדלים ולא אכנס לכולם, אבל על קצה המזלג: מרחק גדול יותר בין הזוגות וסיבוב יותר צפוף (ככל שעולים בתקן) מאפשרים פחות Cross-talk ועבודה בקצבים גבוהים יותר.

חשוב לי להסביר:

לקטגוריית הכבל אין השפעה מהותית על שום דבר חוץ מאשר יכול עבודה בקצבים גבוהים יותר.

הזרקת POE מושפעת אך ורק מקוטר וחומר המוליכים
התנגדות להפרעות חיצוניות מושפעת בעיקרה מסיכוך והתקנה נכונה.

לדוגמא: רכישה של כבל cat6a איכותי בקוטר של 26awg תבטיח תקשורת מצויינת אבל עלולה להיות לא אידיאלית בקווים ארוכים כאשר נעביר על הכבל POE.


* ראו פסקה על כבל רשת מחוץ לבית

אז מה להתקין?

בתוך הבית

לכבילת רשת בפריסה חדשה:

כבלי cat6a או cat7 של טלדור, ההבדלים במחירים בינם לבין כבל זול לא שווים את הדילמה, תקבלו שקט נפשי וביצועים מירביים.

ההעדפה האישית שלי (יש שחולקים על זה) היא תמיד להשתמש בכבל מסוכך אבל כמו שרשמתי - יש להקפיד על טרמינציה טובה.
במידה והכבל לא אמור לסבול מהרבה RFI / EMI (הפרעות אלקטרו מגנטיות, כתוצאה מסמיכות לקוי חשמל, לדוגמא) אין מניעה משימוש בכבל לא מסוכך, זה יפשט את ההתקנה ויעבוד טוב יותר מכבל מסוכך בהתקנה לקויה!

למי שיש כבר cat5e מותקן: לא קרה כלום, זה יעבוד בסדר גמור ולא הייתי מחליף אם אין צורך ממשי ביותר מ1gbps.


מחוץ לבית

לכבילת רשת למצלמות או נקודות גישה חיצוניות:

במידה והסיום בצד המכשיר הוא עם שקע - אפשר בהחלט להשתמש בcat6a/7, במידה והסיומת הינה עם תקע: ההמלצה שלי היא כבל cat6 או cat5e בקוטר של 24awg, הרבה יותר קל לעבוד איתו ולייצר סיומת תקע מאשר עם כבילה עבה יותר והוא מספיק בשביל לעבוד עם POE. בכל מקרה - ניתן בהחלט להשתמש בכבל cat6a אבל יש לשים לב שקוטר המוליכים גדול יותר בד״כ מה שמצריך ידע/תקעים/לוחץ שונים.

אלא אם קניתם כבל מיוחד שמיועד לשימוש בחוץ אין לחשוף כבל רשת לשמש (ואידיאלית גם לא למים), קרינת הUV בישראל תגרום להתייבשות והתפוררות שרוול ההגנה שבד״כ עשוי מPVC לסוגיו, יש לעטוף אותו בצינור או תעלה מתאימים.