细说网线(双绞线):传输速度、传输距离以及屏蔽特性

网线的部署,涉及面积比较广,几乎要涵盖建筑的所有区域。一旦网线出现问题,查找问题的所在,是一件相当麻烦的事情,所以,对待网线就更应该慎重。但现实中,网线却常常被人忽略。许多人的意识还停留在“电气”时代——网线只要导电,就能传递网络信号,管他灰的、蓝的,肯定都一样使用。

不同颜色、种类的网线差别很大

网线的分类

网线的学名称为“双绞线”,按线径粗细划分的话,种类有:三类、四类、五类、超五类、六类和七类双绞线等类型。原则上数字越大,则版本越新、技术越先进、带宽也越宽,当然价格也就越贵。不同种类的网线,网速相差很大,甚至成百上千倍:

  • 三类线的传输频率16MHz,最高传输速率为10Mbps(10Mbit/s),目前已淡出市场;
  • 四类线的传输频率为20MHz,最高传输速率16Mbps,未被广泛采用;
  • 五类线增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,线缆最高频率带宽为100MHz,最高传输率为100Mbps,这是最常用的以太网电缆。
  • 超5类线主要用于千兆位以太网(1000Mbps),超五类线具有衰减小、串扰少以及时延误差小的特性。
  • 六类线的传输频率为1MHz~250MHz,六类布线的传输性能远远高于超五类标准,最适用于传输速率高于1Gbps的应用。
  • 七类线带宽为600MHz,可用于今后的万兆比特以太网。

双绞线的传输距离

对网络比较了解的朋友,都知道双绞线有一个“无法逾越”的“100米”传输距离。无论是10M传输速率的三类双绞线,还是100M传输速率的五类双绞线,甚至1000M传输速率的六类双绞线,最远有效传输距离为100米。在综合布线规范中,也明确要求水平布线不能超过90米,链路总长度不能超过100米。也就是说,100米对于有线以太网而言是一个极限,这个极限是从网卡到集线设备的链路长度。

双绞线的传输距离最大100m

是什么造成了双绞线的100米传输距离上限?这就要深究一下双绞线的深层物理原理了。网络的传输,其实就是网络信号在双绞线上的传输,作为一种电子信号,在双绞线中传输时,必然要受到电阻和电容的影响,这就导致了网络信号的衰减和畸变。信号的衰减或者畸变达到一定的程度,就会影响到信号的有效、稳定传输。

屏蔽&非屏蔽

我们还可以从网线的信号串扰屏蔽这个角度,把网线划分成屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线。

屏蔽双绞线

根据屏蔽方式的不同,屏蔽双绞线又分为两类,即STP(Shielded Twisted-Pair)和FTP(Foil Twisted-Pair)。STP是指每条线都有各自屏蔽层的屏蔽双绞线,而FTP则是采用整体屏蔽的屏蔽双绞线。屏蔽双绞线有较高的传输速率,100米内可达到155Mbps,比相应的非屏蔽双绞线高。

非屏蔽双绞线利用物理原理将信号串扰降低,同时也带来了成本的降低,以及网络布线的健壮性。屏蔽双绞线在原理上虽然比非屏蔽双绞线优越,但其技术的脆弱性、资金投入过高,成为软肋。在二者直接进行选择的时候,需要慎重。如果实在需要更高的网络质量,更远的传输距离,用户可以采用在两段双绞线之间安装中继器的方法,取得更好的布线性价比(最多建议安装4个中继器,再多的话同样会影响网络传输)。

网线的制作请大家参考网线(双绞线)水晶头接法以及排序图解