UTP-nätverkskablar används som standard i LAN och i detta avsnitt kommer vi att diskutera dess fördelar, begränsningar och sätt att undvika problem.

En UTP-kabel består av fyra par eller åtta färgkodade koppartrådar som är tvinnade tillsammans och omgivna av en flexibel plastmantel. Den flexibla naturen och storleken på kabeln är fördelaktig under installationen.

Till skillnad från skärmade kablar använder inte UTP-kablar skärmning för att motverka EMI och RFI. Istället har kabeldesigners utvecklat andra metoder för att begränsa effekterna av överhörning:

• Annullering (Cancellation): När två ledningar i en elektrisk krets placeras nära varandra, har deras magnetfält motsatt riktning. Detta leder till att de magnetiska fälten annullerar varandra och även eliminerar externa EMI- och RFI-signaler.
• Varierande antal tvinningar per ledningspar: För att ytterligare förstärka annulleringseffekten av de tvinnade ledningarna, varierar designers antalet tvinningar per ledningspar i en kabel. UTP-kablar måste följa exakta specifikationer som specificerar antalet tvinningar per meter. I figuren kan du observera att det orange/orange-vita paret har färre tvinningar än det blå/blåvita paret. Varje färgat par har olika antal tvinningar.

Genom att använda dessa tekniker kan UTP-kablar effektivt motverka överhörning och minimera störningar (EMI och RFI). Det är viktigt att följa korrekta installationsstandarder och specifikationer för att upprätthålla prestandan hos UTP-nätverkskablar.

UTP kabelstandarder

Flera olika standardiseringsorganisationer och branschorganisationer inom nätverksindustrin ansvarar för att fastställa kabelstandarder. Här är några av dem:

• Telecommunications Industry Association (TIA): TIA är en amerikansk organisation som utvecklar och publicerar standarder för telekommunikations- och nätverksindustrin. TIA/EIA-568-serien är en serie standarder som omfattar kablar och kopplingsdon för kommunikationssystem inom byggnader.
• International Organization for Standardization (ISO): ISO är en internationell organisation som utvecklar och publicerar standarder inom olika branscher, inklusive informationsteknik och telekommunikation. ISO/IEC 11801 är standarden för generella kablar inom datakommunikation.
• Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) spelar en viktig roll i att fastställa tekniska standarder för kabelkategorier inom nätverksindustrin. IEEE är en global organisation som ägnar sig åt utveckling och standardisering av teknik inom olika områden, inklusive datakommunikation och nätverksteknik.

Dessa standardiseringsorgan arbetar tillsammans med experter inom branschen för att fastställa tekniska specifikationer och prestandakrav för olika kabelkategorier. De tar hänsyn till faktorer som kabeltyp, kabellängder, kontakter, kabelavslutning, datahastighet, signalintegritet, överhörningsskydd och avstånd för att definiera lämpliga kategorier för olika användningsområden inom nätverksinfrastruktur.

Nedan är några av de element som definieras inom denna standard:

• Kabeltyper: Standarden definierar olika typer av UTP-kablar, såsom Cat5e, Cat6, och Cat6a. Varje kabeltyp har sina egna specifikationer för prestanda och bandbreddskapacitet.
• Kabellängder: TIA/EIA-568 specificerar längdbegränsningar för olika kabeltyper. Detta inkluderar maximal längd för en kabelsträcka och maximal längd för patchkablar och horisontella kablar.
• Kontakter: Standarden specificerar användningen av RJ-45-kontakter för att ansluta UTP-kabeln till nätverksenheter som datorer, switchar och routrar. RJ-45-kontakterna är standardiserade och säkerställer kompatibilitet och korrekt anslutning.
• Kabelavslutning: TIA/EIA-568 anger även riktlinjer för hur UTP-kablar ska avslutas och kopplas till kontakter eller patchpaneler. Det finns olika metoder för att säkerställa en korrekt och tillförlitlig anslutning, såsom punch-down eller användning av modulära kontakter.

Genom att följa dessa standarder kan man säkerställa att UTP-kablarna uppfyller de nödvändiga kraven för prestanda och funktionalitet i nätverksmiljöer. Det är viktigt att följa de riktlinjer och specifikationer som anges inom TIA/EIA-568 för att säkerställa korrekt installation och drift av UTP-nätverkskablar.

Kabelkategorier

TP-kabelkategorier är en standardiserad indelning av olika typer av twisted-pair (TP) kablar, som används för att överföra data i nätverk. De olika kategorierna definieras av specifika tekniska krav och prestandanivåer för kablar som uppfyller dessa krav. Här är några vanliga TP-kabelkategorier:

• Cat 5e (Category 5e): Cat 5e är en förbättrad version av Cat 5-kabeln och är en av de mest använda kategorierna idag. Den kan överföra data med hastigheter upp till 1 Gbps (gigabit per sekund) och har bättre skydd mot överhörning än Cat 5.
• Cat 6 (Category 6): Cat 6-kabeln är utformad för att klara högre datahastigheter och ha bättre skydd mot störningar än Cat 5e. Den kan överföra data med hastigheter upp till 10 Gbps och används ofta i företagsnätverk och för att stödja Gigabit Ethernet.
• Cat 6a (Category 6a): Cat 6a är en förbättrad version av Cat 6 och klarar ännu högre datahastigheter. Den kan överföra data med hastigheter upp till 10 Gbps på längre avstånd än Cat 6. Cat 6a-kabeln är mer robust och har bättre störningsdämpning än Cat 6.
• Cat 7 (Category 7): Cat 7-kabeln är en av de mest avancerade TP-kabelkategorier. Den är utformad för att klara höga datahastigheter upp till 10 Gbps och har mycket bra skydd mot störningar. Cat 7 använder en skärmad konstruktion för att minska överhörning och elektromagnetisk interferens.

IEEE 802 standarder

Inom nätverksområdet är IEEE 802-serien av standarder särskilt betydelsefull. IEEE 802-serien täcker olika aspekter av nätverksteknik, inklusive Ethernet-standarden. IEEE 802.3-standarden specificerar tekniska detaljer för Ethernet-nätverk, inklusive de olika kabelkategorier som används för att överföra Ethernet-signaler.

Kabelkategorier som Cat5e, Cat6, Cat6a och Cat7, som används inom Ethernet-nätverk fastställs med hänsyn till prestanda- och kapacitetskrav för Ethernet-överföring och möjliggör effektiv datakommunikation över nätverk.

Tabellen visar med punkter att det finns fler kabelkategorier. Till exempel används Kategori 3 för röstöverföringar, medan Kategori 8 kan stödja hastigheter upp till 40 Gbps. I moderna nätverk betraktas Kategori 5e som den minsta acceptabla kategorin, medan Kategori 6 rekommenderas för att möta högre prestandakrav. Det är viktigt att välja en kabelkategori som är anpassad till specifika behov och förväntad nätverksbelastning.

Raka och korskopplade UTP-kablar

T568A och T568B är standarder för terminering av åtta trådar i en Ethernet-kabel, särskilt för användning med RJ45-kontakter. Dessa standarder definierar ordningen på trådarna inom kontakten och möjliggör korrekt anslutning av koppartrådarna till rätt stift i kontakten.

Det är viktigt att följa antingen T568A eller T568B-standarden konsekvent när du skapar och skarvar TP-kablar för att undvika missförstånd och felaktiga anslutningar. Genom att följa rätt standard kan du säkerställa en korrekt och tillförlitlig nätverksanslutning.

T568A och T568B kan användas för att skarva TP-kablar antingen som raka eller korskopplade kablar, beroende på behovet i nätverksmiljön.

• Raka TP kablar används vanligtvis för att ansluta en dator eller annan liknande nätverksenhet direkt till en annan typ av nätverksenhet, till exempel en switch. När du skarvar en rak kabel använder du samma standard på båda ändarna, antingen T568A eller T568B. Detta säkerställer att trådarna är korrekt anslutna och att signalerna överförs korrekt mellan enheterna.
• Korskopplade TP kablar används för att ansluta två liknande nätverksenheter direkt till varandra, till exempel två datorer eller två switchar eller två routrar. När du skapar en korskopplad kabel använder du olika standarder i varje ände, ena änden följer T568A och den andra följer T568B. Detta resulterar i att de sändande och mottagande trådparen korsas, vilket möjliggör direkt kommunikation mellan enheterna.

Korskopplade TP-nätverkskablar anses nu vara äldre eftersom nuvarande nätverkskort använder funktionen auto-MDIX för att automatiskt identifiera kabeltypen och göra den interna anslutningen.
Obs! En annan typ av kabel är en överrullningskabel (rollover), som är Ciscos patentskyddade. Den används för att ansluta en dator till en router eller switch-konsolport.