По своему определению проводное подключение к сети имеет ограничение длины каждого сегмента кабеля Ethernet в 100 метров. Зачастую превышение допустимой длины приводит к перебоям в передаче данных из-за затухания сигнала. Тем не менее существуют несколько способов для установки безопасного и надёжного соединения на расстоянии более 100 метров. В этой статье мы их разберём.
Локальные вычислительные сети (ЛВС/LAN) исторически разрабатывались таким образом, чтобы все конечные устройства находились в пределах 100 метров от телекоммуникационного помещения/комнаты/узла (TR) в соответствии с отраслевыми стандартами кабельной разводки. Сегодня, с внедрением технологий умных домов, пользователи подключают к сетям всё большее количество устройств. Современные локальные сети обычно сталкиваются с ситуациями, когда подключенное конечное устройство находится слишком далеко от ближайшего TR, что негативно отражается на передаче данных.
Один из стандартных вариантов для подключения устройств на расстоянии более 100 м — использование медных кабелей с витой парой. Однако в отраслевых стандартах есть некоторая путаница в отношении расстояний, которые медные кабели с витой парой могут надежно поддерживать при различных скоростях передачи и мощности удалённого питания. Для построения сети, в которой устройства находятся за пределами 100 м, специалисты по информационным и коммуникационным технологиям (ИКТ) должны понимать плюсы и минусы различных решений, задействованные технические факторы и ключевые моменты, связанные с тестированием.
Кабельные стандарты
Телекоммуникационные стандарты ANSI/TIA-568 определяют минимальные требования к производительности структурированных кабельных систем в зданиях для поддержки различных типов подключения (например, Ethernet, Power over Ethernet (PoE), HDBase-T, DSL и т. д.). Данные отраслевые стандарты кабельных систем основаны на модели наихудшего случая в части характеристик передачи компонентов кабельной системы, соединений и каналов для обеспечения объективной, реалистичной и измеримой функциональной совместимости и обеспечения конкуренции на рынке. В стандартах ANSI/TIA-568 уже давно указано ограничение расстояния в 100 м для канала из витопарных медных кабелей, который состоит из постоянной линии 90 м длины и патч-кордов суммарной длиной 10 м. Поддержание фиксированной универсальной длины горизонтального канала облегчает экстраполяцию параметров производительности для поддержки увеличения скорости передачи. Ограничение расстояния в 100 м, указанное в отраслевых кабельных стандартах, переходило из поколения в поколение медных кабелей с витой парой, от категории 3, способной поддерживать скорость передачи данных до 10 Мбит/с, до категории 6A, поддерживающей скорость в 10 Гбит/сек.
Благодаря развитию Интернета вещей и умных домов, всё больше устройств в большем количестве помещений нуждаются в постоянном подключении к сети ЛВС. Открытые площадки, склады, гаражи и другие удаленные зоны предприятия, офиса или кампуса нуждаются в установке камер видеонаблюдения, устройств контроля доступа, беспроводных точек доступа или других устройств, расположенных на расстоянии более 100 м от ближайшего телекоммуникационного узла (TR). Чтобы снизить стоимость и повысить эффективность таких устройств, в настоящее время они получают электрическое питание с помощью технологии Power over Ethernet (PoE), вместо подключения к обычной электрической розетке. Варианты подключения и питания устройств на расстоянии более 100 м, соответствующие стандартам кабельной разводки, включают: добавление нового телекоммуникационного узла (TR), использование децентрализованного удлинителя, подключение устройства оптоволоконным кабелем с отдельной подачей питания или использование композитного/гибридного оптоволоконного кабеля для передачи данных и питания. Каждый из этих вариантов, основанных на стандартах, имеет свои плюсы и минусы.
Добавление нового телекоммуникационного узла (TR)
Один из вариантов подключения устройств за пределами 100 м — добавить еще один телекоммуникационный узел (TR). Под эти цели можно выделить отдельную комнату или просто разместить его внутри телекоммуникационного шкафа. Преимущества добавления еще одного телекоммуникационного узла (TR) включают в себя соответствие отраслевым стандартам кабельной разводки, централизованное управление и возможность поддерживать скорость до 10 Гбит/с и обеспечивать мощность PoE до 90 Вт. Однако минусы у такого решения тоже есть. Стоимость добавления нового телекоммуникационного узла (TR) трудно оправдать, если это необходимо только для поддержки нескольких удалённых устройств, расположенных за пределами 100 м. Это решение не только занимает пространство (комнату), но и требует дополнительного оборудования, организацию охлаждения и подачи питания, не говоря уже об обслуживании.
Использование сетевого удлинителя
Установка удлинителя кабеля Ethernet в горизонтальной кабельной системе — ещё один вариант подключения удаленных устройств. Он обходится гораздо дешевле, чем добавление телекоммуникационного узла (TR). Зачастую такие удлинители используют существующую медную витую пару и, в зависимости от устройства, могут поддерживать до 10 Гбит/с и до 90 Вт PoE. Однако некоторым удлинителям требуется дополнительное питание, что увеличивает расходы. Использование удлинителя в сети также добавляет удалённую точку отказа и препятствует централизованному управлению, что может сделать поиск и устранение неисправностей и обслуживание более сложным и дорогостоящим.
Подключение через оптоволокно (ВОЛС) — ещё один надёжный способ увеличения расстояния до устройств в локальной сети. Согласно стандартам TIA, многомодовый оптоволоконный кабель OM3 или OM4 может поддерживать скорость до 10 Гбит/с на расстоянии около 300 м или 1000 Мбит/с на расстоянии около 550 м. Хотя оптоволокно является идеальным решением для больших расстояний, стоимость оборудования ВОЛС трудно оправдать при подключении нескольких устройств расположенных на 10 или 20 метров дальше предельных 100 м от телекоммуникационного узла. Кроме того, не многие конечные устройства, доступные на рынке, оснащены оптическими интерфейсами. Поэтому для подключения устройства часто требуется оптический медиаконвертер и медный патч-корд. Медиаконвертеры с PoE предлагают преимущество подачи питания через Ethernet на устройство, но использование ВОЛС с медиаконвертерами стоит довольно дорого. Как и удлинители Ethernet, медиаконвертеры PoE также требуют отдельного питания и являются дополнительными точками отказа.
Использование гибридного кабеля. Даже если устройство оснащено оптоволоконным разъёмом для прямого подключения к ВОЛС и не требует медиаконвертера, гаджет должен получать электрическое питание. Одним из вариантов решения этой проблемы является использование гибридного кабеля, который объединяет в себе оптоволокно для передачи данных и медные проводники для подачи электроэнергии. Использование гибридного кабеля по-прежнему требует более дорогого оптоволоконного оборудования для передачи, а также дополнительного низковольтного источника питания постоянного или переменного тока для подачи питания на устройство.
При использовании гибридного кабеля важно тщательно выбирать размер медных проводников, который обычно составляет до 4 кв. мм.
Сечение медного проводника напрямую влияет на то, сколько энергии может быть передано на определенную длину. Кроме того, использование питания без PoE по гибридному кабелю требует тщательного планирования и расчёта падения напряжения, чтобы обеспечить достаточную мощность для поддержки устройства в зависимости от потребляемого им тока и расстояния от источника питания. Если уже после развёртывания выясняется, что сечение проводника слишком мало или расстояние слишком велико для обеспечения требований к питанию конечного устройства, остаётся только заменить кабель, добавить дополнительные медные проводники или уменьшить его длину линии. Это может значительно затруднить перемещение, добавление и изменение, а также возможность использовать гибридный медно-оптический кабель для будущих устройств.
Более экономный способ
Несмотря на то, что данный способ не соответствует стандартам ANSI/TIA-568, наиболее выгодным в финансовом плане решением для подключения устройств, расположенных на расстоянии более 100 м, является простое удлинение медного кабеля с витой парой. Этот подход не требует дополнительного места или оборудования и не создает дополнительных ток отказа. Независимо от длины, медные витопарные кабели также поддерживают обычные коннекторы RJ45 и способы монтажа — за исключением прокладки кабеля на расстоянии более 90 метров от телекоммуникационного узла TR, процесс монтажа более длинного соединения ничем не отличается от любого другого медного кабеля с витой парой. Использование медных кабелей с витой парой также поддерживает централизованное управление, облегчает устранение неполадок и техническое обслуживание, а также поддерживает эффективную удалённую подачу питания через PoE непосредственно с коммутатора с поддержкой PoE.
Сравнивая различные варианты подключения устройства, расположенного за 100 м от телекоммуникационного узла ТР, становится ясно, что такое решение является наиболее привлекательным с точки зрения стоимости, как показано в таблице.
Технические факторы
Несмотря на то, что медная витая пара является наиболее экономичным вариантом для преодоления расстояния более 100 м, необходимо также учитывать несколько факторов. Поскольку увеличение длины витой пары более чем на 100 м не поддерживается кабельными стандартами ANSI/TIA-568, вместо этого необходимо обратиться к стандартам сетевых приложений.
Кабельные стандарты определяют минимальные требования к производительности для линий, каналов и компонентов структурированных кабельных систем (СКС) для поддержки приложений обычно на расстоянии до 100 с целью обеспечения совместимости компонентов разных производителей. Сертификационные испытания на соответствие кабельным стандартам проводятся во время их монтажа, поскольку это часто требуется для получения гарантии производителя. Тестирование на соответствие кабельным стандартам проводится на кабелях, которые ещё не подключены к устройству или не передают данные. Теоретически, кабели, соответствующие кабельным стандартам, должны обеспечивать поддержку любого приложения, предназначенного для использования с этим конкретным типом кабеля на расстоянии до 100 м. В отличие от этого стандарты на сетевые приложения касаются работоспособности определенных приложений на кабельном сегменте в независимости от кабельных компонентов и расстояния.
Ключевые параметры для стабильной работы сети
Параметры, зависящие от длины, такие как вносимые потери, задержка распространения, сопротивление постоянному току и отношение сигнал/шум (signal-to-noise ratio/SNR), тесно связаны со способностью сегмента сети поддерживать конкретное приложение при определённой длине сегмента.
Вносимые потери (IL) — количество энергии, которую сигнал теряет в кабеле при прохождении по нему и измеряется в дБ.
Если вносимые потери слишком велики, сигнал может быть недостаточно сильным для правильного приёма или декодирования подключённым активным оборудованием. Чем большее расстояние должен пройти сигнал, тем больше будет уровень вносимых потерь. Точки соединения в линии увеличивают общие вносимые потери. Они также увеличиваются с увеличением частоты и температуры. Поэтому максимально допустимые вносимые потери согласно кабельных стандартов выше для категории 6A для частоты 500 МГц (IL=42,8 дБ), по сравнению с категорией 6 для частоты 250 МГц (IL=31,1 дБ), категории 5e для частоты 100 МГц (IL=21,0 дБ) и так далее. По этой же причине в отраслевых кабельных стандартах указана максимальная рабочая температура окружающей среды 20°C для медных кабелей с витой парой, а для более высоких температур рекомендуется уменьшать длину отрезка сети.
Задержка распространения сигнала в кабеле — количество времени, которое требуется сигналу для передачи по линии. Этот показатель измеряется в наносекундах (нс). Он становится больше с увеличением длины и может варьироваться от одной витой пары к другой. Если разница между парой с наименьшей задержкой и парой с наибольшей задержкой (называемая перекосом задержки) слишком велика, это может привести к битовым ошибкам, препятствующим правильной передаче данных. Например, в устройствах видеонаблюдения слишком большая задержка распространения приводит к подрагиванию изображений с камеры.
Сопротивление постоянному току — способность проводника сопротивляться потоку электрического тока. Этот показатель измеряется в омах (Ом). Сопротивление петли — это суммарное сопротивление двух проводников в в витой паре. Для устройств PoE сопротивление петли по постоянному току определяет возможность эффективной подачи питания. В соответствии со стандартами IEEE PoE сопротивление петли по постоянному току для витой пары должно составлять менее 25 Ом. Превышение предельных значений негативно влияет на способность системы PoE передавать питание и выделяет тепло в медных кабелях с витой парой, что, в свою очередь, увеличивает вносимые потери (IL). Для медных кабелей с витой парой, передающих данные вместе с питанием PoE, сопротивление постоянному току каждого проводника в паре должно быть практически одинаковым. Разница в сопротивлении постоянному току между двумя проводниками называется асимметрией постоянного тока. Если асимметрия постоянного тока слишком велика, это может привести к искажению сигнала и сбоях в передаче данных.
Отношение сигнал-шум (SNR) — SNR представляет собой относительную меру мощности сигнала по сравнению с мощностью шума в определённом диапазоне частот. Этот показатель измеряется в дБ (как вносимые потери). Чем выше соотношение между сигналом и шумом, тем лучше качество сигнала. SNR напрямую связано с вносимыми потерями — более низкие вносимые потери улучшают SNR, а поскольку вносимые потери (IL) увеличиваются с расстоянием, на SNR также влияет длина кабеля. Слишком низкое значение SNR снижает поддерживаемую скорость передачи или требует уменьшения длины участка сети.
Ключевые факторы, которые влияют на сеть
Вносимые потери, сопротивление постоянному току, перекос задержки распространения и отношение сигнал-шум - параметры которые влияют на возможность работы данного приложения на данном расстоянии зависят от скорости передачи данных, уровня мощности PoE, конструкции и качества кабеля и множества других переменных параметров проекта и монтажа. Все эти факторы стали причиной того, что в настоящее время нет отраслевых стандартов для увеличения длин линий медных кабелей с витой парой более 100 м.
Скорость передачи и уровень мощности PoE
Более высокие скорости передачи работают на более высоких частотах, что увеличивает вносимые потери (IL). Мощность PoE, доступная на конечном устройстве, также уменьшается с расстоянием из-за падения напряжения. Таким образом, чем выше скорость и мощность, тем меньше расстояние, которое можно поддерживать по медному кабелю с витой парой.
Конструкция кабелей и патч-кордов. Вносимые потери и сопротивление постоянному току в значительной степени зависят от сечения проводников в медных кабелях с витой парой. Чем больше сечение, тем меньше вносимые потери и сопротивление. Кроме того, многожильные проводники, например, используемые в патч-кордах, имеют более высокие вносимые потери, чем одножильные медные проводники. Экранирование и даже диэлектрический материал, используемый в изоляции и оболочке кабеля, также может влиять на вносимые потери и сопротивление постоянному току.
Качество кабеля и патч-корда — непостоянная геометрия витых пар и шага скручивания, а также различия в диаметре, концентричности, контуре и гладкости медных проводников могут привести к дисбалансу сопротивления постоянному току и перекосу задержки распространения, что влияет на максимально допустимое расстояние отрезка сети. Сопротивление постоянному току также является проблемой для низкокачественных и контрафактных алюминиевых кабелей и патч-кордов с медным покрытием. Например, сопротивление постоянному току у алюминия почти на 66% выше, чем у меди, в результате чего легко можно превысить ограничение в 25 Ом для приложений PoE, а также приведет к выделению слишком большого количества тепла. Соответственно, алюминиевые кабели с медным покрытием не соответствуют отраслевым кабельным стандартам.
Топология сети — способ подключения устройств к сети (т. е. напрямую с помощью модульных разъёмов или через розетки и патч-корды), а также общее количество коннекторов в канале влияют на вносимые потери и допустимое расстояние. Чем больше соединений в отрезке сети, тем больше вносимые потери (IL).
Нагрев и температура. Количество тепла, выделяемого при прохождении постоянного тока при использовании PoE, общая температура окружающей среды и способность кабеля рассеивать тепло — всё это может вызвать повышение температуры в медном витопарном кабеле. Высокая температура увеличивает вносимые потери (IL). В пучках из нескольких кабелей, несущих более высокие уровни мощности PoE, рассеивание тепла затруднено. Отраслевые стандарты ограничивают количество кабелей в пучке для снижения нагрева пучка кабелей, передающих постоянный ток. Для медных кабельных каналов с витой парой длиной 100 м параметры отраслевых кабельных стандартов указаны при рабочей температуре окружающей среды 20 °C. Для более высоких температур рекомендуется уменьшать длину канала.
Некачественный монтаж — неправильные методы установки, такие как превышение радиуса изгиба кабеля, сжатие или перекручивание кабеля, неполное подключение всех проводников или неправильное поддержание скручивания пары вплоть до точки подключения, могут увеличить дисбаланс сопротивления постоянному току и перекос задержки распространения, что приведёт к снижению максимально допустимого расстояния отрезка сети.
Стандарты кабельных систем определяют минимальные требования к характеристикам структурированных кабельных систем (СКС) для поддержки приложений на расстоянии более 100 м, в то время как стандарты приложений определяют способность конкретных приложений работать в сегменте сети, независимо от кабельных компонентов и расстояния. Измерение BER (частота битовых ошибок) выполняется с использованием определенных устройств в определённых условиях, что больше ориентировано на конкретные инженерные решения.
Что мы видим на практике?
Существуют определенные сетевые устройства на основе IP, которые работают на более низких скоростях (1000 Мбит/с или меньше) и требуют более низких уровней мощности PoE. Такие устройства, как камеры наблюдения, осветительные приборы с PoE, системы учёта рабочего времени, внутренней связи/пейджинга, управления энергопотреблением являются примерами низкоскоростных и маломощных устройств, которые зачастую размещают на расстоянии, превышающем 100 м. При более низких скоростях и более низких уровнях мощности PoE такие факторы, как вносимые потери и падение напряжения, с меньшей вероятностью повлияют на возможности удалённой связи.
Кроме того, большинство популярных производителей выпускают качественные медные кабели с витой парой, которые превосходят стандарты кабельных систем и предлагают больший запас по характеристикам, включая улучшенные вносимые потери (IL), задержку распространения и сопротивление постоянному току. Хотя это помогает обеспечить поддержку приложений на расстоянии до 100 м независимо от особенностей монтажа и факторов окружающей среды, это также позволило некоторым производителям обозначить (квалифицировать) определённые медные кабели с витой парой, как максимально подходящие для работы низкоскоростных устройств с низким энергопотреблением на расстояниях более 100 м. В противоположность к этому, кабели с минимальными запасами по характеристикам с меньшей вероятностью будут поддерживать большие длины и даже возможно на расстоянии 100 м пройдут тестирование без запаса или не пройдут вовсе в зависимости от условий монтажа и окружающей среды.
Несмотря на то, что многие качественные медные кабели с витой парой могут поддерживать стабильную работу на участке длиной более 100 м, в отрасли всё ещё существует много путаницы в отношении расстояний, которые они могут поддерживать при различных скоростях передачи и уровнях удалённого электропитания. Большая часть этой путаницы происходит из-за того, что некоторые производители заявляют о способности поддерживать большие расстояния для высокоскоростных и мощных устройств на основе несостоятельных подходов к тестированию и проверке характеристик на различных длинах. Реальность такова, что поддержка скорости передачи 10 Гбит/с и более высокого уровня PoE Типа 3 (60 Вт) и Типа 4 (90 Вт) на большие расстояния является чрезвычайно сложной задачей — даже для крупнейших производителей инновационных кабельных систем. Таким образом, устройства, требующие более высоких скоростей и уровней мощности PoE, такие, как маршрутизаторы Wi-Fi 6/6E с высокой пропускной способностью, невозможно использовать на медных кабельных линиях на основе витой пары, длина которых превышает 100 м.
При рассмотрении возможности использования медных кабелей с витой парой для увеличения расстояния более 100 м важно тщательно ориентироваться в заявлениях производителей, проверяя технические спецификации кабелей, понимать требования к испытаниям, осознавать риски и задавать правильные вопросы.
Понимание требований к тестированию
При выборе медных кабелей с витой парой для расстояний более 100 м важно ознакомиться со спецификациями производителя и понять, как кабели были протестированы и по каким стандартам. Крупные производители проверяют свои кабельные системы на соответствие минимальным требованиям к характеристикам стандартов кабельных компонентов. Это обеспечивает поддержку любого приложения, предназначенного для работы с этим конкретным типом кабеля (например, категории 5e, категории 6, категории 6A и т. д.) на расстоянии до 100 м. Затем инженеры испытывают кабели в полевых условиях на соответствие кабельным стандартам, чтобы убедиться, что установленные на нужных отрезках сети они также соответствуют требованиям к производительности и расстоянию для поддержки приложений, предназначенных для работы с конкретным кабелем. Однако соответствие кабельным стандартам не указывает на то, будут ли кабели поддерживать приложения на расстоянии более 100 м. Именно здесь вступает в действие тестирование приложений. Как обсуждалось ранее, стандарты приложений оценивают способность конкретных устройств работать в сегменте сети, независимо от кабельных компонентов и расстояния, а также учитывают такие параметры, как вносимые потери, задержка распространения, сопротивление постоянному току и отношение сигнал/шум (SNR).
Крупные производители кабелей проводят тщательное лабораторное тестирование и стороннюю проверку на разных расстояниях на основе прикладных стандартов IEEE (например, Ethernet, PoE и т. д.) и различных условий, таких как топология, температура окружающей среды и требования к конечному устройству. Они также проводят лабораторное тестирование частоты битовых ошибок (BER) с использованием сетевых интерфейсных карт (NIC) определённых устройств. Тестирование BER отправляет пакеты данных Ethernet с определённой скоростью в обоих направлениях для проверки на наличие ошибок. Благодаря этому всестороннему подходу к тестированию многие известные производители могут гарантировать работу медных кабелей с витой парой для конкретных сценариев и расстояний более 100 м.
Испытания приложений также могут проводиться в полевых условиях и рекомендуются для медных кабелей с витой парой в канале длиной более 100 м. Такие испытания снижают риск, гарантируя работоспособность приложений на определённом расстоянии. Тестирование BER также можно проводить в полевых условиях, но, в отличие от тестирования приложения , оно оценивает конкретное устройство на определённом расстоянии и в определенных условиях. Другими словами, тестирование BER больше ориентировано на оценку инженерного решения и может дать сбой при изменении каких-либо переменных, включая устройство, температуру, внешний шум и другие факторы.
Риски случайных отклонений
Всем, кто рассматривает возможность подключения устройств на расстоянии более 100 м с помощью медных кабелей с витой парой, важно понимать, что каждое устройство уникально. Производители оборудования разрабатывают порты коммутаторов и устройства с учетом минимальных требований для успешной передачи в пределах прикладного сегмента канала, что легко достигается при использовании кабеля длиной 100 м. Однако качество передачи в сети может варьироваться в зависимости от способности каждого устройства справляться с перебоями передачи, связанными с большими расстояниями. То есть удлиненный участок сети, который успешно соединяет два определённых устройства, может не работать, если заменить одно из устройств. Это справедливо даже при использовании оборудования того же производителя, но другого типа устройства.
Изменения, возникающие в отрезках сети с большим расстоянием, вносят неопределенность, поэтому тестирование устройства так важно — как в лаборатории с помощью производителя кабеля, так и в полевых условиях. Если было выполнено только тестирование BER, замена устройств и изменение условий не могут гарантировать работоспособность, что исключает возможность обеспечения работоспособности в будущем.
Задавайте правильные вопросы
Учитывая широкий спектр переменных, влияющих на дальность связи, и различные маркетинговые заявления в отрасли, важно задавать правильные вопросы при выборе медных кабелей с витой парой для развертывания на больших расстояниях. Это особенно касается производителей, утверждающих, что их кабели могут поддерживать более высокие скорости передачи и уровни PoE на непомерно больших расстояниях, и/или выходят далеко за пределы спецификаций кабелей от надёжных и проверенных компаний. Соблюдение следующих рекомендаций может значительно снизить риск попадания на кабели с вводящими в заблуждение спецификациями.
Для начала узнайте у производителя кабелей, какой тип тестирования был проведён для определения заявленных возможностей дальности для конкретной скорости устройства и уровня PoE. Не очень хорошо, если производитель не провёл тщательные лабораторные испытания приложений и тестирование BER. Если проводилось только тестирование BER, имейте в виду, что изменение устройства или одной переменной может помешать функционированию сети. Не забудьте также запросить любую документацию по тестированию в качестве доказательства.
Узнайте, предоставляет ли производитель гарантию на кабель, и что она покрывает, включая максимальное расстояние, условия применения и уровень мощности PoE. Также стоит уточнить какой тип полевых испытаний рекомендуется или требуется для сохранения гарантии. Несмотря на то, что большинство крупных производителей будут поддерживать гарантию до тех пор, пока тест постоянной линии проходит для всех параметров, основанных на стандартах устройств, за исключением длины, рекомендуется всегда проверять конкретные гарантийные требования для инсталляций на больших расстояниях.
До монтажа попросите производителей кабелей смоделировать вашу конкретную среду, оборудование и конфигурацию, чтобы убедиться, что они будут работать. Это особенно важно для производителей кабелей, которые не могут предоставить адекватные результаты тестирования устройств и/или не дают гарантию. Если есть какая-либо неуверенность в способности кабеля производителя поддерживать приложение и обеспечивать требуемый уровень PoE на определённом расстоянии, лучше поискать в другом месте или выбрать основанное на стандартах решение для увеличения расстояния.
Заключение
Хотя отраслевые стандарты в нынешнем виде не охватывают реализацию кабельных сетей на больших расстояниях из-за всех переменных, всё же продвижение в этом направлении есть — мы наблюдаем развитие в создании стандартов для покрытия больших расстояний, которые помогут устранить путаницу на рынке и запретят производителям использовать маркетинговые уловки без надлежащего тестирования. Совместные усилия нескольких крупных производителей кабелей, органов по стандартизации и дистрибьюторов уже помогают установить доверенные методы измерения, которые гарантируют результаты и обеспечивают стабильную работу для отрезков сети с расстоянием, превышающим 100 м.
Новые стандарты однопарного Ethernet (SPE), поддерживающие низкоскоростные устройства со скоростью 10 Мбит/с на расстоянии до 1000 метров и PoE мощностью до 13,6 Вт, также могут в конечном итоге решить проблему больших расстояний при подключении датчиков, приводов, реле и контроллеров, используемых для систем безопасности или автоматизации в зданиях. Для этого производителям оборудования потребуется интегрировать технологию SPE в свои чипсеты.
Пока же всем, кто хочет увеличить длину медных кабелей на основе витой пары более чем на 100 м, следует выяснить у своего поставщика кабелей все спецификации и задать правильные вопросы, чтобы удостовериться в необходимых характеристиках кабелей перед покупкой. Если маркетинговые заявления кажутся надуманными, обратитесь к другим производителям кабелей, которые опираются на эмпирические данные и гарантируют работу своих кабелей с устройствами на реалистичных расстояниях. Учтите, что медные кабели с витой парой даже от самых инновационных производителей обычно не могут поддерживать скорость 1000 Мбит/с или выше при максимальном PoE типа 4 мощностью 90 Вт намного дальше 100 м из-за физических особенностей. Для низкоскоростных устройств со скоростью 100 Мбит/с расстояния могут значительно превышать 100 м, особенно при более низких уровнях PoE. Для многих низкоскоростных устройств использование медных кабелей с витой парой от известных производителей для увеличения расстояния более 100 м является безопасным и очень экономным решением. Тем не менее любой, кто выбирает кабельную систему с медной витой парой для расстояний более 100 м, должен проявить особую осмотрительность и принять к сведению все рекомендации из этой статьи.
Источник: Cabling Installation & Maintenance, vol.30, issue 4, p.16