CAT5를 통한 최대 이더넷 길이

이 과정의 일부로 이더넷 : 로컬 컴퓨터 네트워크를위한 분산 패킷 교환 문서를 읽었습니다 . “클래식”이더넷 (동축 케이블 위)의 최대 길이는 2500m이고 이더넷 오버 트위스트 페어의 최대 길이는 100m입니다.

인터넷 검색을 통해 답변 을받는 수퍼 유저 에 대한 답변을 찾았습니다 .

328 피트의 사양은 CSMA / CD (Carrier Sense Multi Access / Collision Detection 네트워크)의 충돌 감지와 전적으로 관련이 있습니다. 길이는 가장 짧은 프레임 크기 (64 바이트)를 충돌이 발생하더라도 전송 노드는 충돌을들을 때 해당 프레임을 계속 전송합니다.

그러나, 전이중, 패킷 교환 이더넷 네트워크 는 연결이 포인트 앤 포인트 (예 : 컴퓨터가 이더넷 스위치에 연결되어 있기 때문에 물리적으로 동일한 케이블을 공유하는 다른 컴퓨터가 없음) 및 데이터 때문에 충돌 감지가 필요하지 않습니다. 별도의 전선을 통해 송수신됩니다. 전이중 통신은 모든 네트워크 노드에 고유 한 충돌 도메인을 제공합니다. 이 작업은 충돌을 완전히 피하고 기존 이더넷 CSMA / CD 프로토콜을 구현하지도 않습니다.

따라서 Cat5를 통한 이더넷이 100m으로 제한되는 이유는 무엇입니까? 전이중 이더넷 (1995 년부터 여전히 버스 네트워크를 운영하고 있지 않는 한 모든 LAN의 거의 99 %를 구성하는 것으로 의심 됨)이 충돌을 일으키지 않기 때문에 충돌 감지로 인한 것이 아닙니다.

내가 추측해야한다면 그것은 구리선의 감쇠 및 신호 저하 때문이라고 생각할 것입니다.

먼저 CSMA / CD에 연결되어 있지 않다는 말이 맞습니다.

둘째, CSMA / CD가 10Base-T [반이중] 100m 제한의 원인 이라는 일반적이지만 잘못된 믿음 을 언급했습니다 . 이것은 당신이 전화했던 2500m의 고전적인 이더넷 네트워크 길이입니다. 송신 중간 쯤에 발신자가 다시 반송) ¹ .

왜 100m입니까? 표준에 요약 된 전기 인터페이스 및 신호 특성에 연결됩니다. 트위스트 페어 뒤의 아이디어 중 하나는 기존 케이블을 사용하는 것이 었습니다. 100m는 최대 길이 근처 였지만 여전히 감쇠, 누화 등과 같은 매개 변수를 만족했습니다.

802.3-2012 표준에서 :

14.4.1 개요
10BASE-T의 매체는 연선입니다. 많은 수의 10BASE-T 네트워크가 내부 비 차폐 전화 배선 및 일반적인 전화 통신 설치 방식을 사용하여 설치되므로 여러 유형의 배선, 케이블 커넥터 및 교차 연결을 포함한 종단 간 경로를 고려해야합니다.

(... 생략)

14.4.2 전송 파라미터
각 심플 렉스 링크 세그먼트는 다음과 같은 특성을 가져야한다. 달리 명시되지 않는 한 지정된 모든 특성은 전체 심플 렉스 링크 세그먼트에 적용됩니다. 이러한 특성은 일반적으로 0.5mm [24 AWG] 꼬임 쌍으로 구성된 100m 꼬임 케이블로 충족됩니다.

아마도 EIA / TIA와 같은 새로운 표준 / 관련 표준으로 넘어 갔을 것입니다 (물론 확실한 증거는 없지만).

또한 Ethernet / IEEE 802.2 제품군 AMD 핸드북에서 100m이 설정되지 않았다는 흥미로운 섹션을 발견했습니다.

AM79C940
낮은 수신 임계 값 비트가 설정된 경우 10Base-T 인터페이스 (... 생략 됨), 10Base-T MAU 수신기의 (...) 감도가 증가합니다. 따라서 일반 10Base-T의 100m 목표 거리를 초과하여 더 긴 라인 길이를 사용할 수 있습니다 (일반 24AWG 케이블 가정).

¹ 코스 전파 지연의 역시 따라서 트위스트 페어에서의 역할을했다 5-4-3 규칙 허브 전용 네트워크에서 사용합니다.

케이블 인증을 위해 통과해야하는 테스트를 정의하는 구리 케이블 인증 표준 이 있습니다.

Cat5를 덮고있는 것은 TIA / EIA-568 입니다.

소스 CAT6에 Cat5e 특징에 CAT5에서 구리 케이블 링 시스템의 진화

TIA-EIA-568-A 표준은 카테고리 5 케이블 설치 테스트를위한 다음 매개 변수에 대한 테스트 한계를 정의했습니다.

길이, 감쇠, 와이어 맵 및 니어 엔드 크로스 토크 (NEXT).

길이 요구 사항에 따라 통신 실에서 상업용 건물의 작업 영역 콘센트까지 케이블을 연결할 수있는 최대 길이는 90 미터 (295 피트)를 초과 할 수 없습니다.

이 90 미터 거리는 수평 링크로 정의됩니다. 통신 실에 패치 케이블을 추가하여 전자 장비와 교차 연결하거나 작업 영역 콘센트에있는 장치를 연결하는 경우 표준에 따라이 패치 케이블을 가로 링크에 추가 할 수 있도록 총 10 미터가 허용됩니다. 이 100 미터 최대 거리, 최대 90 미터 수평 링크 + 10 미터의 패치 코드는 수평 채널로 정의됩니다.

감쇠는 신호가 생성되는 케이블의 끝에서 수신되는 반대쪽 끝으로 전송 될 때 신호 강도의 손실입니다. 삽입 손실이라고도하는 감쇠는 데시벨 (dB)로 측정됩니다. 감쇠의 경우 dB 값이 낮을수록 성능이 향상되고 신호 손실이 줄어 듭니다. 이 감소는 일반적으로 원래 신호의 흡수, 반사, 확산, 산란, 편향 또는 분산에 의해 발생하며 일반적으로 기하 확산의 결과가 아닙니다.

와이어 맵은 연속성 테스트입니다. 케이블에서 4 개의 꼬인 쌍을 구성하는 도체가 링크 한쪽 끝의 종단점에서 다른 쪽 끝까지 연속적임을 보장합니다. 이 테스트는 도체가 각 끝에서 올바르게 종단되고 도체 쌍이 교차되거나 단락되지 않았는지 확인합니다.

니어 엔드 크로스 토크 (NEXT)는 케이블의 전송 단, 니어 엔드에서 방사 방출로 인해 케이블 내에서 한 쌍에서 다른 쌍으로 연결된 신호의 양을 측정합니다. 음성 채널에 대한 누화의 예는 전화 통화 중 전화선을 통해 백그라운드에서 외부 대화를들을 수있는 경우입니다. 이러한 신호는 다른 채널에서 음성 채널로 유도되고 있습니다. 데이터 신호 전송에서 동일한 인스턴스가 발생합니다. 크로스 토크가 충분히 크면 회로를 통해 수신 된 신호를 방해합니다. 누화는 dB로 측정됩니다. dB 값이 높을수록 성능이 향상되고 더 많은 신호가 전송되고 커플 링으로 인해 손실되는 것이 줄어 듭니다.

인증을 받으려면 길이가 100m 이하 여야합니다.

더 긴 케이블이 작동 할 수 있지만 보장되지는 않습니다. EMI 가 많으면 더 짧은 Cat 5 케이블도 작동하지 않을 수 있습니다 . 신호 감쇠가 제한 요인 인 것처럼 보입니다. 신호 손실이 너무 커서 초당 100 메가 비트를 보장 할 수 없습니다.

대부분의 표준은 일반적으로 안전 및 다양한 환경에서 최소한의 예측 가능한 성능을 보장하기 위해 오류 마진으로 작성됩니다. TIA-EIA-568-A 표준은 다르지 않습니다. 즉, 귀하 (및 / 또는 고객)가 더 짧은 케이블 링에 비해 시스템이 예상 / 예상대로 작동하지 않을 수있는 위험을 감수 할 의사가있는 경우 약간의 여유가 있음을 의미합니다 .

예를 들어, 실온 근처의 구리 온도 계수 (C) 당 0.393 %의 저항 변화는 저온에서 무시할만한 개선을 제공합니다.

방금 -10도 F 냉동고 창고에있는 스위치에서 420 피트 떨어진 여러 무선 액세스 포인트 (WAP)를 설치했습니다. Fluke DTX 1500 케이블 분석기에 따르면 Cat 6 케이블은 거리와 감쇠로 인해 고장이 발생합니다. 마찬가지로 AP는 PoE (Power over Ethernet) 전압이 충분하지 않다고 경고하지만 패킷 손실없이 에어 마그넷이 파란색 / 녹색 RF 범위를 나타내는 경우에도 여전히 잘 작동합니다. 예상되고 성가신 경고를 제외하고 고객은 성능이 어느 정도 임의의 100m 요구 사항을 충족시키기 위해 영하의 천장에 35 피트를 장착 한 가열 된 IDF를 위해 전기를 설치하지 않아도되는 성능과 비용 절감에 매우 만족합니다.

물론, YMMV는 사용자의 마일리지가 다를 수 있으며, 고온, 고진동, EMI 시끄러운 환경에서 네트워크가 100.01 미터의 케이블 연결에 실패하면 책임을지지 않습니다.