Netzwerkkabel: Unterschied zwischen den Versionen
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== Beschreibung == | == Beschreibung == | ||
== Netzwerkkabel == | == Netzwerkkabel == | ||
* Mit Netzwerkkabel werden die Stationen bzw. Teilnehmer eines Netzwerks physikalisch miteinander verbunden | * Mit Netzwerkkabel werden die Stationen bzw. Teilnehmer eines Netzwerks physikalisch miteinander verbunden | ||
* Es gibt verschiedene Netzwerkkabel | * Es gibt verschiedene Netzwerkkabel | ||
* Sie unterscheiden sich im Material und im Aufbau | * Sie unterscheiden sich im Material und im Aufbau | ||
* Während es Kupferkabel entweder als Twisted-Pair-Kabel oder Koaxialkabel gibt, bestehen Lichtwellenleiter aus dem Grundstoff Glas oder Kunststoff | * Während es Kupferkabel entweder als Twisted-Pair-Kabel oder Koaxialkabel gibt, bestehen Lichtwellenleiter aus dem Grundstoff Glas oder Kunststoff | ||
Passive Anschlusskomponenten einer Netzwerk-Verkabelung | Passive Anschlusskomponenten einer Netzwerk-Verkabelung | ||
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=== Patchfeld und Patchkabel === | === Patchfeld und Patchkabel === | ||
* Patchkabel sind die bevorzugten Kabel, um Patchfelder und Anschlussdosen mit den Netzwerkstationen und aktiven Netzwerk-Komponenten zu verbinden | * Patchkabel sind die bevorzugten Kabel, um Patchfelder und Anschlussdosen mit den Netzwerkstationen und aktiven Netzwerk-Komponenten zu verbinden | ||
* Patchfelder sind Vorrichtungen, an denen die Netzwerkleitungen ankommen | * Patchfelder sind Vorrichtungen, an denen die Netzwerkleitungen ankommen | ||
=== Glasfaser oder Twisted-Pair-Kabel? === | === Glasfaser oder Twisted-Pair-Kabel? === | ||
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== Wahl der [[Kabelkategorie]] == | == Wahl der [[Kabelkategorie]] == | ||
* Der typische Anwendungsfall für Twisted-Pair-Kabel sieht die Arbeitsplatzverkabelung in Büros und in Wohnhäusern vor | * Der typische Anwendungsfall für Twisted-Pair-Kabel sieht die Arbeitsplatzverkabelung in Büros und in Wohnhäusern vor | ||
* Bei einer rationalen Betrachtung liegt die Schlussfolgerung nahe, dass hier keine strukturierte Verkabelung notwendig ist, die über die Kategorie 6A oder die Klasse EA hinausgeht | * Bei einer rationalen Betrachtung liegt die Schlussfolgerung nahe, dass hier keine strukturierte Verkabelung notwendig ist, die über die Kategorie 6A oder die Klasse EA hinausgeht | ||
* Selbst wenn die Verkabelung zukünftigen Anforderungen genügen soll, sind Kabel der Kategorien 5 und 6 vollkommen ausreichend | * Selbst wenn die Verkabelung zukünftigen Anforderungen genügen soll, sind Kabel der Kategorien 5 und 6 vollkommen ausreichend | ||
* Es gibt selten einen Grund alte CAT5- oder CAT6-Verkabelungen auszutauschen | * Es gibt selten einen Grund alte CAT5- oder CAT6-Verkabelungen auszutauschen | ||
* Selbst in einem Rechenzentrum sind TP-Verkabelungen der Kategorie 8 äußerst fraglich | * Selbst in einem Rechenzentrum sind TP-Verkabelungen der Kategorie 8 äußerst fraglich | ||
* Leitungslängen von maximal 30 m können bei größeren Rechenzentren einfach nicht ausreichen | * Leitungslängen von maximal 30 m können bei größeren Rechenzentren einfach nicht ausreichen | ||
=== CAT5-Kabel === | === CAT5-Kabel === | ||
* sind wahrscheinlich die am häufigsten verlegten Netzwerkkabel und somit in den meisten älteren strukturierten Netzwerk-Verkabelungen anzutreffen | * sind wahrscheinlich die am häufigsten verlegten Netzwerkkabel und somit in den meisten älteren strukturierten Netzwerk-Verkabelungen anzutreffen | ||
* In der Regel werden sie für die parallele Nutzung von Netzwerk und Telefonie eingesetzt | * In der Regel werden sie für die parallele Nutzung von Netzwerk und Telefonie eingesetzt | ||
* CAT5-Kabel sind für Ethernet, Fast-, Gigabit-Ethernet und in Ausnahmefällen auch für 10-Gigabit-Ethernet geeignet | * CAT5-Kabel sind für Ethernet, Fast-, Gigabit-Ethernet und in Ausnahmefällen auch für 10-Gigabit-Ethernet geeignet | ||
* Für Gigabit-Ethernet musste die Spezifikation überarbeiten werden | * Für Gigabit-Ethernet musste die Spezifikation überarbeiten werden | ||
* Die Kabel wurden mit Category 5e (e = enhanced) bezeichnet | * Die Kabel wurden mit Category 5e (e = enhanced) bezeichnet | ||
* CAT5e ist genauer spezifiziert und kommt vor allem in Europa zum Einsatz | * CAT5e ist genauer spezifiziert und kommt vor allem in Europa zum Einsatz | ||
* Umsichtig verlegte CAT5-Leitungen profitieren davon, dass sie nach der Messung meistens die Anforderungen für CAT5e erfüllen | * Umsichtig verlegte CAT5-Leitungen profitieren davon, dass sie nach der Messung meistens die Anforderungen für CAT5e erfüllen | ||
* Seit der Normung im Jahr 2003 gilt für CAT5e nur noch die Bezeichnung CAT5 | * Seit der Normung im Jahr 2003 gilt für CAT5e nur noch die Bezeichnung CAT5 | ||
* Die davor verlegten CAT5-Kabel unterstützen Gigabit-Ethernet nicht immer | * Die davor verlegten CAT5-Kabel unterstützen Gigabit-Ethernet nicht immer | ||
=== Twisted-Pair-Kabel der Category 6 / Kategorie 6 (Class E) === | === Twisted-Pair-Kabel der Category 6 / Kategorie 6 (Class E) === | ||
==== CAT6-Kabel ==== | ==== CAT6-Kabel ==== | ||
* sind in den neueren strukturierten Netzwerk-Verkabelungen anzutreffen | * sind in den neueren strukturierten Netzwerk-Verkabelungen anzutreffen | ||
* Für die Verlegung von CAT6-Kabel gibt es meistens keinen wirklichen Grund | * Für die Verlegung von CAT6-Kabel gibt es meistens keinen wirklichen Grund | ||
* Im Bereich Ethernet mit 1 GBit/s reicht CAT5 (CAT5e) oft aus | * Im Bereich Ethernet mit 1 GBit/s reicht CAT5 (CAT5e) oft aus | ||
* Eine bessere Qualität als CAT6 ist eigentlich nicht notwendig | * Eine bessere Qualität als CAT6 ist eigentlich nicht notwendig | ||
* Deshalb dauerte es lange, bis CAT6-Kabel für strukturierte Verkabelungen eingesetzt wurden | * Deshalb dauerte es lange, bis CAT6-Kabel für strukturierte Verkabelungen eingesetzt wurden | ||
* Irgendwann wurden häufiger CAT6-Kabel als CAT5-Kabel verlegt | * Irgendwann wurden häufiger CAT6-Kabel als CAT5-Kabel verlegt | ||
* Sie waren einfach besser lieferbar | * Sie waren einfach besser lieferbar | ||
* Außerdem bemerkte so mancher Elektroinstallateur, dass man mit einem "reingeklatschten" CAT6-Kabel bessere Messwerte erreichen kann, als bei einem umsichtig verlegten CAT5-Kabel | * Außerdem bemerkte so mancher Elektroinstallateur, dass man mit einem "reingeklatschten" CAT6-Kabel bessere Messwerte erreichen kann, als bei einem umsichtig verlegten CAT5-Kabel | ||
* Vor allem, wenn das eine oder andere Kabel länger wurde, als es eigentlich sein durfte | * Vor allem, wenn das eine oder andere Kabel länger wurde, als es eigentlich sein durfte | ||
* Nacharbeiten und Diskussionen mit dem Kunden konnten vermieden werden | * Nacharbeiten und Diskussionen mit dem Kunden konnten vermieden werden | ||
* Im Vergleich zu CAT5-Kabel enthalten CAT6-Kabel dickere Adern und mehr Folien- und Geflecht-Schirmung | * Im Vergleich zu CAT5-Kabel enthalten CAT6-Kabel dickere Adern und mehr Folien- und Geflecht-Schirmung | ||
* Vor allem beim Abisolieren und Auflegen an Dosen und Patchfeldern entsteht wegen der Schirmung ein größerer Aufwand, der für geübte Installateure vernachlässigbar ist | * Vor allem beim Abisolieren und Auflegen an Dosen und Patchfeldern entsteht wegen der Schirmung ein größerer Aufwand, der für geübte Installateure vernachlässigbar ist | ||
* Eine Erweiterung von CAT6 ist CAT6A bzw. CAT6A | * Eine Erweiterung von CAT6 ist CAT6A bzw. CAT6A | ||
==== CAT6A ==== | ==== CAT6A ==== | ||
Mit 10-Gigabit-Ethernet (10GBASE-T) wurden Twisted-Pair-Kabel mit dem Standard CAT6A (A = augmented) spezifiziert, der für Frequenzen bis zu 500 MHz ausgelegt ist | Mit 10-Gigabit-Ethernet (10GBASE-T) wurden Twisted-Pair-Kabel mit dem Standard CAT6A (A = augmented) spezifiziert, der für Frequenzen bis zu 500 MHz ausgelegt ist | ||
* CAT6A-Kabel enthielten anfangs Trennstege, um die Adernpaare räumlich voneinander zu trennen | * CAT6A-Kabel enthielten anfangs Trennstege, um die Adernpaare räumlich voneinander zu trennen | ||
* Auf diese Weise soll das Übersprechen reduziert werden | * Auf diese Weise soll das Übersprechen reduziert werden | ||
* Allerdings gehen damit ein größerer Kabeldurchmesser und ein größerer Biegeradius einher, wodurch sich die Kabel schwerer verlegen lassen | * Allerdings gehen damit ein größerer Kabeldurchmesser und ein größerer Biegeradius einher, wodurch sich die Kabel schwerer verlegen lassen | ||
* Bei 10GBASE-T erreicht man mit diesen Kabeln eine maximale Entfernung von 55 Metern | * Bei 10GBASE-T erreicht man mit diesen Kabeln eine maximale Entfernung von 55 Metern | ||
* Zusätzlich benötigt man Patchpanels, die den Abstand zwischen den einzelnen Anschlüssen erhöhen, geschirmte RJ45-Stecker, Spezialwerkzeug für die Konfektionierung, geschlossene Kabeltrassen und die Trennung unterschiedlicher Kabelarten, um gegenseitige Beeinflussungen zu vermeiden | * Zusätzlich benötigt man Patchpanels, die den Abstand zwischen den einzelnen Anschlüssen erhöhen, geschirmte RJ45-Stecker, Spezialwerkzeug für die Konfektionierung, geschlossene Kabeltrassen und die Trennung unterschiedlicher Kabelarten, um gegenseitige Beeinflussungen zu vermeiden | ||
=== Twisted-Pair-Kabel der Category 7 / Kategorie 7 (Class F) === | === Twisted-Pair-Kabel der Category 7 / Kategorie 7 (Class F) === | ||
Spätestens bei 10-Gigabit-Ethernet sind Kabel der Kategorie 7 notwendig (oder CAT6A) | Spätestens bei 10-Gigabit-Ethernet sind Kabel der Kategorie 7 notwendig (oder CAT6A) | ||
* Da diese Technik als zukunftsweisend gilt und die Kabel nicht sehr viel teurer sind als CAT6-Kabel, werden viele Neuinstallationen mit CAT7-Kabel ausgerüstet | * Da diese Technik als zukunftsweisend gilt und die Kabel nicht sehr viel teurer sind als CAT6-Kabel, werden viele Neuinstallationen mit CAT7-Kabel ausgerüstet | ||
* Die Kategorie 7A ist sogar bis 1000 MHz spezifiziert und wurde für Anwendungen ausgearbeitet, die über 10 GBit/s hinausgehen | * Die Kategorie 7A ist sogar bis 1000 MHz spezifiziert und wurde für Anwendungen ausgearbeitet, die über 10 GBit/s hinausgehen | ||
* Im Unterschied zu den Kabeln der Kategorie 5 und 6 sind alle vier Adernpaare eines CAT7-Kabels einzeln geschirmt | * Im Unterschied zu den Kabeln der Kategorie 5 und 6 sind alle vier Adernpaare eines CAT7-Kabels einzeln geschirmt | ||
* Das bedeutet, es kommen generell Folien- und Geflecht-geschirmte Kabel zum Einsatz | * Das bedeutet, es kommen generell Folien- und Geflecht-geschirmte Kabel zum Einsatz | ||
* Ungeschirmte UTP-Kabel sind in der Kategorie 7 möglich, aber in der Praxis eher selten anzutreffen | * Ungeschirmte UTP-Kabel sind in der Kategorie 7 möglich, aber in der Praxis eher selten anzutreffen | ||
* Es werden hauptsächlich S/FTP-Kabel verwendet | * Es werden hauptsächlich S/FTP-Kabel verwendet | ||
* Hinzu kommen neue Steckverbinder | * Hinzu kommen neue Steckverbinder | ||
* Der Grund, die Abstände zwischen den RJ45-Steckern ist zu gering | * Der Grund, die Abstände zwischen den RJ45-Steckern ist zu gering | ||
* Eine Verkabelung mit RJ45-Patchkabeln und -dosen und CAT7-Kabel ist also keine "echte" CAT7-Verkabelung, sondern höchstens CAT6A | * Eine Verkabelung mit RJ45-Patchkabeln und -dosen und CAT7-Kabel ist also keine "echte" CAT7-Verkabelung, sondern höchstens CAT6A | ||
* In der Vergangenheit haben viele Elektroinstallateure die nötige Sorgfalt beim Verlegen von CAT6- und CAT7-Kabel vermissen lassen | * In der Vergangenheit haben viele Elektroinstallateure die nötige Sorgfalt beim Verlegen von CAT6- und CAT7-Kabel vermissen lassen | ||
* Darauf angesprochen wurde meist nur milde gelächelt und abgewunken | * Darauf angesprochen wurde meist nur milde gelächelt und abgewunken | ||
* Natürlich, auf einem schlecht behandelten CAT7-Kabel ist Fast-Ethernet mit 100 MBit/s auch kein Problem | * Natürlich, auf einem schlecht behandelten CAT7-Kabel ist Fast-Ethernet mit 100 MBit/s auch kein Problem | ||
* Doch wer lässt CAT7-Kabel verlegen, um es nur für Fast-Ethernet zu nutzen? Was ist, wenn jemand 10GBase-T auf CAT7 nutzen will? Abwegig ist das nicht | * Doch wer lässt CAT7-Kabel verlegen, um es nur für Fast-Ethernet zu nutzen? Was ist, wenn jemand 10GBase-T auf CAT7 nutzen will? Abwegig ist das nicht | ||
* Zwar werden mit 10GBase-T kaum Arbeitsplatzrechner ans Netzwerk angebunden | * Zwar werden mit 10GBase-T kaum Arbeitsplatzrechner ans Netzwerk angebunden | ||
* Doch lässt sich mit 10GBase-T eine schnelle Netzwerk-Infrastruktur aufbauen, die ohne teure Glasfaserkabel auskommt | * Doch lässt sich mit 10GBase-T eine schnelle Netzwerk-Infrastruktur aufbauen, die ohne teure Glasfaserkabel auskommt | ||
* Der Elektroinstallateur muss dringend davon Abstand nehmen CAT6- und CAT7-Kabel auf die Schnelle "reinzuklatschen" | * Der Elektroinstallateur muss dringend davon Abstand nehmen CAT6- und CAT7-Kabel auf die Schnelle "reinzuklatschen" | ||
* Das zeugt von geringer Fachkenntnis und ist Pfusch | * Das zeugt von geringer Fachkenntnis und ist Pfusch | ||
* Der wesentliche Unterschied zwischen CAT7- und CAT7A-Kabel ist der einsetzbare Frequenzbereich von 600 bzw. 1.000 MHz | * Der wesentliche Unterschied zwischen CAT7- und CAT7A-Kabel ist der einsetzbare Frequenzbereich von 600 bzw. 1.000 MHz | ||
; Hinweis | ; Hinweis | ||
Leider werden für qualitativ hochwertige Netzwerkverkabelungen mit CAT7-Leitung oftmals CAT6-Netzwerkdosen und -Patchpanels verbaut, was die gesamte Verkabelung auf CAT6 degradiert | Leider werden für qualitativ hochwertige Netzwerkverkabelungen mit CAT7-Leitung oftmals CAT6-Netzwerkdosen und -Patchpanels verbaut, was die gesamte Verkabelung auf CAT6 degradiert | ||
* Alle CAT7-Patchkabel, -Patchfelder und Anschlussdosen mit RJ45-Steckverbindern entsprechen nicht der CAT7-Spezifikation | * Alle CAT7-Patchkabel, -Patchfelder und Anschlussdosen mit RJ45-Steckverbindern entsprechen nicht der CAT7-Spezifikation | ||
* Das bedeutet, eine Netzwerkinstallation mit CAT7-Kabel und RJ45-Steckverbindungen ist höchstens eine CAT6A-Netzwerkinstallation | * Das bedeutet, eine Netzwerkinstallation mit CAT7-Kabel und RJ45-Steckverbindungen ist höchstens eine CAT6A-Netzwerkinstallation | ||
* Um Netzwerk/Hardwaren gemäß CAT7 herzustellen, wurden eigens neue Steckverbindungen konzipiert, die im Wesentlichen den Abstand zwischen den Adernpaaren vergrößern | * Um Netzwerk/Hardwaren gemäß CAT7 herzustellen, wurden eigens neue Steckverbindungen konzipiert, die im Wesentlichen den Abstand zwischen den Adernpaaren vergrößern | ||
=== Twisted-Pair-Kabel der Category 8 / Kategorie 8 === | === Twisted-Pair-Kabel der Category 8 / Kategorie 8 === | ||
* Eigentlich müsste mit der Kategorie 7 Schluss sein | * Eigentlich müsste mit der Kategorie 7 Schluss sein | ||
* Der nächste Schritt wäre Glasfaserkabel auch im Tertiärbereich, auf den letzten hundert Metern zum Arbeitsplatz | * Der nächste Schritt wäre Glasfaserkabel auch im Tertiärbereich, auf den letzten hundert Metern zum Arbeitsplatz | ||
* Doch Kupferkabel haben gegenüber Lichtwellenleitern (LWL) signifikante Vorteile | * Doch Kupferkabel haben gegenüber Lichtwellenleitern (LWL) signifikante Vorteile | ||
* So fallen die Gesamtkosten einer Verkabelung geringer aus, die Handhabung ist wesentlich leichter und zudem gesellt sich die PoE-Fähigkeit (Power over Ethernet) von Twisted-Pair-Kabeln hinzu | * So fallen die Gesamtkosten einer Verkabelung geringer aus, die Handhabung ist wesentlich leichter und zudem gesellt sich die PoE-Fähigkeit (Power over Ethernet) von Twisted-Pair-Kabeln hinzu | ||
* Eine Reichweite von 100 Meter kann nicht in jedem Fall erreicht werden | * Eine Reichweite von 100 Meter kann nicht in jedem Fall erreicht werden | ||
* Deshalb begnügt man sich mit 30 Meter bei 2.000 MHz Bandbreite um damit 40 GBit/s (oder auch mehr) zu erreichen | * Deshalb begnügt man sich mit 30 Meter bei 2.000 MHz Bandbreite um damit 40 GBit/s (oder auch mehr) zu erreichen | ||
* Der eigentliche Grund der Leitungslängenbegrenzung liegt darin, den Energiebedarf der 40GBase-T-Chipsätze in Grenzen zu halten | * Der eigentliche Grund der Leitungslängenbegrenzung liegt darin, den Energiebedarf der 40GBase-T-Chipsätze in Grenzen zu halten | ||
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: Nur die Komponenten mit Cat. 8.2 bieten die volle Abwärtskompatibilität zu Cat. 7/7A und darunter | : Nur die Komponenten mit Cat. 8.2 bieten die volle Abwärtskompatibilität zu Cat. 7/7A und darunter | ||
:* Komponenten mit Cat. 8.1 arbeiten nur mit Cat. 6/6A und darunter zusammen | :* Komponenten mit Cat. 8.1 arbeiten nur mit Cat. 6/6A und darunter zusammen | ||
:* Aber nicht mit Komponenten mit Cat. 7/7A | :* Aber nicht mit Komponenten mit Cat. 7/7A | ||
:* Wichtig ist auch, dass man bei Cat. 8.2 GG45-Steckverbindungen verwendet, weil in die GG45-Buchse auch Patchkabel mit RJ45-Steckverbinder passen | :* Wichtig ist auch, dass man bei Cat. 8.2 GG45-Steckverbindungen verwendet, weil in die GG45-Buchse auch Patchkabel mit RJ45-Steckverbinder passen | ||
== Steckverbinder für TP-Kabel == | == Steckverbinder für TP-Kabel == | ||
* Die Steckverbindung bzw. der Steckverbinder für Twisted-Pair-Kabel ist eine Stecker-Buchse-Kombination | * Die Steckverbindung bzw. der Steckverbinder für Twisted-Pair-Kabel ist eine Stecker-Buchse-Kombination | ||
* Die Buchse befindet sich typischerweise an festgelegten Komponenten der Verkabelung | * Die Buchse befindet sich typischerweise an festgelegten Komponenten der Verkabelung | ||
* Also Verteilfelder, Anschlussdosen und Endgeräten | * Also Verteilfelder, Anschlussdosen und Endgeräten | ||
* Der Stecker befindet sich an den Endungen von beweglichen Kabeln, wie Patchkabel | * Der Stecker befindet sich an den Endungen von beweglichen Kabeln, wie Patchkabel | ||
* Typischerweise werden RJ45-Steckverbinder für Twisted-Pair-Kabel verwendet | * Typischerweise werden RJ45-Steckverbinder für Twisted-Pair-Kabel verwendet | ||
== Glasfaser == | == Glasfaser == | ||
* Alternative für eine zukunftssichere und leistungsstarke Verkabelung | * Alternative für eine zukunftssichere und leistungsstarke Verkabelung | ||
* Netzwerk-Geräte lassen nicht mit Strom versorgen | * Netzwerk-Geräte lassen nicht mit Strom versorgen | ||
* Selbst in Rechenzentren reicht die Geschwindigkeit auf Twisted-Pair als die preisgünstigere Technik für die Verkabelung von Routern, Switchen und Servern in den Schaltschränken aus | * Selbst in Rechenzentren reicht die Geschwindigkeit auf Twisted-Pair als die preisgünstigere Technik für die Verkabelung von Routern, Switchen und Servern in den Schaltschränken aus | ||
* Ganz anders sieht es natürlich im Bereich von High Performance Computing und bei den Netzbetreibern aus | * Ganz anders sieht es natürlich im Bereich von High Performance Computing und bei den Netzbetreibern aus | ||
* Hier setzt man generell mehr Glasfaser ein, weil die Anforderungen an die Übertragungsleistung hier viel schneller steigen und technisch bedingt auch nur von Glasfaser bedient werden kann | * Hier setzt man generell mehr Glasfaser ein, weil die Anforderungen an die Übertragungsleistung hier viel schneller steigen und technisch bedingt auch nur von Glasfaser bedient werden kann | ||
== Installation von Netzwerkkabeln == | == Installation von Netzwerkkabeln == | ||
* Zentrale Elemente einer Verkabelung, sind geschirmte Leitungen und Buchsen, sowie Spezialwerkzeug für die Installation | * Zentrale Elemente einer Verkabelung, sind geschirmte Leitungen und Buchsen, sowie Spezialwerkzeug für die Installation | ||
* Netzwerkkabel sind grundsätzlich mit äußerster Sorgfalt zu behandeln und nur in trockenen Räumen zu lagern und zu installieren | * Netzwerkkabel sind grundsätzlich mit äußerster Sorgfalt zu behandeln und nur in trockenen Räumen zu lagern und zu installieren | ||
* Quetschen, zu starker Druck und Zug sind zu vermeiden, weil es die Qualität und physikalische Eigenschaft der Netzwerkkabel verringern kann | * Quetschen, zu starker Druck und Zug sind zu vermeiden, weil es die Qualität und physikalische Eigenschaft der Netzwerkkabel verringern kann | ||
* Kanten auf der Verlegestrecke müssen geglättet werden | * Kanten auf der Verlegestrecke müssen geglättet werden | ||
* Biegeradius des Herstellers sind einhalten, damit die Eigenschaften des Netzwerkkabels nicht beeinflusst werden | * Biegeradius des Herstellers sind einhalten, damit die Eigenschaften des Netzwerkkabels nicht beeinflusst werden | ||
* Die Netzwerkkabel sollten direkt von der Kabeltrommel oder Kabelrolle abgerollt oder gezogen und nicht abgewickelt (Veränderung des Kabelaufbaus) werden | * Die Netzwerkkabel sollten direkt von der Kabeltrommel oder Kabelrolle abgerollt oder gezogen und nicht abgewickelt (Veränderung des Kabelaufbaus) werden | ||
* Netzwerkkabel sind getrennt von Stromkabeln in einem Kabelkanal zu verlegen | * Netzwerkkabel sind getrennt von Stromkabeln in einem Kabelkanal zu verlegen | ||
* Zum Beispiel durch einen Trennsteg | * Zum Beispiel durch einen Trennsteg | ||
* Beim Auflegen sind die verdrillten Adern von Twisted-Pair-Kabel nicht zu weit zu öffnen und auch nicht mehr nach zu verdrillen, sonst bekommt die Kabelstrecke schlechte Werte bei der NEXT-Messung | * Beim Auflegen sind die verdrillten Adern von Twisted-Pair-Kabel nicht zu weit zu öffnen und auch nicht mehr nach zu verdrillen, sonst bekommt die Kabelstrecke schlechte Werte bei der NEXT-Messung | ||
* Das geschirmte Leitungsnetz und alle metallischen Komponenten sind in den Potentialausgleich des Gebäudes einzubeziehen | * Das geschirmte Leitungsnetz und alle metallischen Komponenten sind in den Potentialausgleich des Gebäudes einzubeziehen | ||
<noinclude> | <noinclude> | ||
Version vom 1. Februar 2024, 12:24 Uhr
topic - Kurzbeschreibung
Beschreibung
Netzwerkkabel
- Mit Netzwerkkabel werden die Stationen bzw. Teilnehmer eines Netzwerks physikalisch miteinander verbunden
- Es gibt verschiedene Netzwerkkabel
- Sie unterscheiden sich im Material und im Aufbau
- Während es Kupferkabel entweder als Twisted-Pair-Kabel oder Koaxialkabel gibt, bestehen Lichtwellenleiter aus dem Grundstoff Glas oder Kunststoff
Passive Anschlusskomponenten einer Netzwerk-Verkabelung
- Anschlussdosen (Anschlusseinheiten)
- Rangierverteiler (Patch-Panels)
- Rangierkabel (Patch-Kabel)
Patchfeld und Patchkabel
- Patchkabel sind die bevorzugten Kabel, um Patchfelder und Anschlussdosen mit den Netzwerkstationen und aktiven Netzwerk-Komponenten zu verbinden
- Patchfelder sind Vorrichtungen, an denen die Netzwerkleitungen ankommen
Glasfaser oder Twisted-Pair-Kabel?
Twisted-Pair-Kabel
- Maximale Datenrate
| Geschwindigkeit | Kabelkategorie | Länge |
|---|---|---|
| 10GBit/s | Cat. 6A | 55 Meter |
| 10GBit/s | Cat. 7 | 100 Meter |
| 40GBit/s | Cat. 8 | 30 Meter |
- leichter handhabbar als Glasfaser
- für die meisten Geräte und Anwendungen ausreichend
- Netzwerk-Geräte lassen sich mit Strom versorgen (Power over Ethernet (PoE))
- Verkabelung von Routern, Switchen, Servern sowie verschiedene Endgeräte
Wahl der Kabelkategorie
- Der typische Anwendungsfall für Twisted-Pair-Kabel sieht die Arbeitsplatzverkabelung in Büros und in Wohnhäusern vor
- Bei einer rationalen Betrachtung liegt die Schlussfolgerung nahe, dass hier keine strukturierte Verkabelung notwendig ist, die über die Kategorie 6A oder die Klasse EA hinausgeht
- Selbst wenn die Verkabelung zukünftigen Anforderungen genügen soll, sind Kabel der Kategorien 5 und 6 vollkommen ausreichend
- Es gibt selten einen Grund alte CAT5- oder CAT6-Verkabelungen auszutauschen
- Selbst in einem Rechenzentrum sind TP-Verkabelungen der Kategorie 8 äußerst fraglich
- Leitungslängen von maximal 30 m können bei größeren Rechenzentren einfach nicht ausreichen
CAT5-Kabel
- sind wahrscheinlich die am häufigsten verlegten Netzwerkkabel und somit in den meisten älteren strukturierten Netzwerk-Verkabelungen anzutreffen
- In der Regel werden sie für die parallele Nutzung von Netzwerk und Telefonie eingesetzt
- CAT5-Kabel sind für Ethernet, Fast-, Gigabit-Ethernet und in Ausnahmefällen auch für 10-Gigabit-Ethernet geeignet
- Für Gigabit-Ethernet musste die Spezifikation überarbeiten werden
- Die Kabel wurden mit Category 5e (e = enhanced) bezeichnet
- CAT5e ist genauer spezifiziert und kommt vor allem in Europa zum Einsatz
- Umsichtig verlegte CAT5-Leitungen profitieren davon, dass sie nach der Messung meistens die Anforderungen für CAT5e erfüllen
- Seit der Normung im Jahr 2003 gilt für CAT5e nur noch die Bezeichnung CAT5
- Die davor verlegten CAT5-Kabel unterstützen Gigabit-Ethernet nicht immer
Twisted-Pair-Kabel der Category 6 / Kategorie 6 (Class E)
CAT6-Kabel
- sind in den neueren strukturierten Netzwerk-Verkabelungen anzutreffen
- Für die Verlegung von CAT6-Kabel gibt es meistens keinen wirklichen Grund
- Im Bereich Ethernet mit 1 GBit/s reicht CAT5 (CAT5e) oft aus
- Eine bessere Qualität als CAT6 ist eigentlich nicht notwendig
- Deshalb dauerte es lange, bis CAT6-Kabel für strukturierte Verkabelungen eingesetzt wurden
- Irgendwann wurden häufiger CAT6-Kabel als CAT5-Kabel verlegt
- Sie waren einfach besser lieferbar
- Außerdem bemerkte so mancher Elektroinstallateur, dass man mit einem "reingeklatschten" CAT6-Kabel bessere Messwerte erreichen kann, als bei einem umsichtig verlegten CAT5-Kabel
- Vor allem, wenn das eine oder andere Kabel länger wurde, als es eigentlich sein durfte
- Nacharbeiten und Diskussionen mit dem Kunden konnten vermieden werden
- Im Vergleich zu CAT5-Kabel enthalten CAT6-Kabel dickere Adern und mehr Folien- und Geflecht-Schirmung
- Vor allem beim Abisolieren und Auflegen an Dosen und Patchfeldern entsteht wegen der Schirmung ein größerer Aufwand, der für geübte Installateure vernachlässigbar ist
- Eine Erweiterung von CAT6 ist CAT6A bzw. CAT6A
CAT6A
Mit 10-Gigabit-Ethernet (10GBASE-T) wurden Twisted-Pair-Kabel mit dem Standard CAT6A (A = augmented) spezifiziert, der für Frequenzen bis zu 500 MHz ausgelegt ist
- CAT6A-Kabel enthielten anfangs Trennstege, um die Adernpaare räumlich voneinander zu trennen
- Auf diese Weise soll das Übersprechen reduziert werden
- Allerdings gehen damit ein größerer Kabeldurchmesser und ein größerer Biegeradius einher, wodurch sich die Kabel schwerer verlegen lassen
- Bei 10GBASE-T erreicht man mit diesen Kabeln eine maximale Entfernung von 55 Metern
- Zusätzlich benötigt man Patchpanels, die den Abstand zwischen den einzelnen Anschlüssen erhöhen, geschirmte RJ45-Stecker, Spezialwerkzeug für die Konfektionierung, geschlossene Kabeltrassen und die Trennung unterschiedlicher Kabelarten, um gegenseitige Beeinflussungen zu vermeiden
Twisted-Pair-Kabel der Category 7 / Kategorie 7 (Class F)
Spätestens bei 10-Gigabit-Ethernet sind Kabel der Kategorie 7 notwendig (oder CAT6A)
- Da diese Technik als zukunftsweisend gilt und die Kabel nicht sehr viel teurer sind als CAT6-Kabel, werden viele Neuinstallationen mit CAT7-Kabel ausgerüstet
- Die Kategorie 7A ist sogar bis 1000 MHz spezifiziert und wurde für Anwendungen ausgearbeitet, die über 10 GBit/s hinausgehen
- Im Unterschied zu den Kabeln der Kategorie 5 und 6 sind alle vier Adernpaare eines CAT7-Kabels einzeln geschirmt
- Das bedeutet, es kommen generell Folien- und Geflecht-geschirmte Kabel zum Einsatz
- Ungeschirmte UTP-Kabel sind in der Kategorie 7 möglich, aber in der Praxis eher selten anzutreffen
- Es werden hauptsächlich S/FTP-Kabel verwendet
- Hinzu kommen neue Steckverbinder
- Der Grund, die Abstände zwischen den RJ45-Steckern ist zu gering
- Eine Verkabelung mit RJ45-Patchkabeln und -dosen und CAT7-Kabel ist also keine "echte" CAT7-Verkabelung, sondern höchstens CAT6A
- In der Vergangenheit haben viele Elektroinstallateure die nötige Sorgfalt beim Verlegen von CAT6- und CAT7-Kabel vermissen lassen
- Darauf angesprochen wurde meist nur milde gelächelt und abgewunken
- Natürlich, auf einem schlecht behandelten CAT7-Kabel ist Fast-Ethernet mit 100 MBit/s auch kein Problem
- Doch wer lässt CAT7-Kabel verlegen, um es nur für Fast-Ethernet zu nutzen? Was ist, wenn jemand 10GBase-T auf CAT7 nutzen will? Abwegig ist das nicht
- Zwar werden mit 10GBase-T kaum Arbeitsplatzrechner ans Netzwerk angebunden
- Doch lässt sich mit 10GBase-T eine schnelle Netzwerk-Infrastruktur aufbauen, die ohne teure Glasfaserkabel auskommt
- Der Elektroinstallateur muss dringend davon Abstand nehmen CAT6- und CAT7-Kabel auf die Schnelle "reinzuklatschen"
- Das zeugt von geringer Fachkenntnis und ist Pfusch
- Der wesentliche Unterschied zwischen CAT7- und CAT7A-Kabel ist der einsetzbare Frequenzbereich von 600 bzw. 1.000 MHz
- Hinweis
Leider werden für qualitativ hochwertige Netzwerkverkabelungen mit CAT7-Leitung oftmals CAT6-Netzwerkdosen und -Patchpanels verbaut, was die gesamte Verkabelung auf CAT6 degradiert
- Alle CAT7-Patchkabel, -Patchfelder und Anschlussdosen mit RJ45-Steckverbindern entsprechen nicht der CAT7-Spezifikation
- Das bedeutet, eine Netzwerkinstallation mit CAT7-Kabel und RJ45-Steckverbindungen ist höchstens eine CAT6A-Netzwerkinstallation
- Um Netzwerk/Hardwaren gemäß CAT7 herzustellen, wurden eigens neue Steckverbindungen konzipiert, die im Wesentlichen den Abstand zwischen den Adernpaaren vergrößern
Twisted-Pair-Kabel der Category 8 / Kategorie 8
- Eigentlich müsste mit der Kategorie 7 Schluss sein
- Der nächste Schritt wäre Glasfaserkabel auch im Tertiärbereich, auf den letzten hundert Metern zum Arbeitsplatz
- Doch Kupferkabel haben gegenüber Lichtwellenleitern (LWL) signifikante Vorteile
- So fallen die Gesamtkosten einer Verkabelung geringer aus, die Handhabung ist wesentlich leichter und zudem gesellt sich die PoE-Fähigkeit (Power over Ethernet) von Twisted-Pair-Kabeln hinzu
- Eine Reichweite von 100 Meter kann nicht in jedem Fall erreicht werden
- Deshalb begnügt man sich mit 30 Meter bei 2.000 MHz Bandbreite um damit 40 GBit/s (oder auch mehr) zu erreichen
- Der eigentliche Grund der Leitungslängenbegrenzung liegt darin, den Energiebedarf der 40GBase-T-Chipsätze in Grenzen zu halten
Versionen
- Cat. 8 (nach ANSI/TIA): Bandbreite bis 2 GHz, rückwärtskompatibel bzw. aufbauend auf Cat. 6A (F/UTP) mit RJ45-Steckverbinder
- Cat. 8.1 (nach ISO/IEC RJ45): Bandbreite bis 2 GHz, rückwärtskompatibel bzw. aufbauend auf Cat. 6A (F/UTP) mit RJ45-Steckverbinder
- Cat. 8.2 (nach ISO/IEC non RJ45): Bandbreite bis 2 GHz, rückwärtskompatibel bzw. aufbauend auf Cat. 7A (S/FTP) mit Tera-, GG45- oder ARJ45-Steckverbinder
- Hinweis
- Nur die Komponenten mit Cat. 8.2 bieten die volle Abwärtskompatibilität zu Cat. 7/7A und darunter
- Komponenten mit Cat. 8.1 arbeiten nur mit Cat. 6/6A und darunter zusammen
- Aber nicht mit Komponenten mit Cat. 7/7A
- Wichtig ist auch, dass man bei Cat. 8.2 GG45-Steckverbindungen verwendet, weil in die GG45-Buchse auch Patchkabel mit RJ45-Steckverbinder passen
Steckverbinder für TP-Kabel
- Die Steckverbindung bzw. der Steckverbinder für Twisted-Pair-Kabel ist eine Stecker-Buchse-Kombination
- Die Buchse befindet sich typischerweise an festgelegten Komponenten der Verkabelung
- Also Verteilfelder, Anschlussdosen und Endgeräten
- Der Stecker befindet sich an den Endungen von beweglichen Kabeln, wie Patchkabel
- Typischerweise werden RJ45-Steckverbinder für Twisted-Pair-Kabel verwendet
Glasfaser
- Alternative für eine zukunftssichere und leistungsstarke Verkabelung
- Netzwerk-Geräte lassen nicht mit Strom versorgen
- Selbst in Rechenzentren reicht die Geschwindigkeit auf Twisted-Pair als die preisgünstigere Technik für die Verkabelung von Routern, Switchen und Servern in den Schaltschränken aus
- Ganz anders sieht es natürlich im Bereich von High Performance Computing und bei den Netzbetreibern aus
- Hier setzt man generell mehr Glasfaser ein, weil die Anforderungen an die Übertragungsleistung hier viel schneller steigen und technisch bedingt auch nur von Glasfaser bedient werden kann
Installation von Netzwerkkabeln
- Zentrale Elemente einer Verkabelung, sind geschirmte Leitungen und Buchsen, sowie Spezialwerkzeug für die Installation
- Netzwerkkabel sind grundsätzlich mit äußerster Sorgfalt zu behandeln und nur in trockenen Räumen zu lagern und zu installieren
- Quetschen, zu starker Druck und Zug sind zu vermeiden, weil es die Qualität und physikalische Eigenschaft der Netzwerkkabel verringern kann
- Kanten auf der Verlegestrecke müssen geglättet werden
- Biegeradius des Herstellers sind einhalten, damit die Eigenschaften des Netzwerkkabels nicht beeinflusst werden
- Die Netzwerkkabel sollten direkt von der Kabeltrommel oder Kabelrolle abgerollt oder gezogen und nicht abgewickelt (Veränderung des Kabelaufbaus) werden
- Netzwerkkabel sind getrennt von Stromkabeln in einem Kabelkanal zu verlegen
- Zum Beispiel durch einen Trennsteg
- Beim Auflegen sind die verdrillten Adern von Twisted-Pair-Kabel nicht zu weit zu öffnen und auch nicht mehr nach zu verdrillen, sonst bekommt die Kabelstrecke schlechte Werte bei der NEXT-Messung
- Das geschirmte Leitungsnetz und alle metallischen Komponenten sind in den Potentialausgleich des Gebäudes einzubeziehen
Anhang
Siehe auch
Links
Weblinks