Энциклопедия и руководство по кабелям UTP и STP

UTP и STP представляют собой разные типы кабелей на витой паре: кабель UTP является неэкранированным кабелем на витой паре, тогда как кабель STP имеет экранирование. Они разрабатываются и производятся по-разному. Кабели UTP и STP используются для передачи информации на расстояние. В этом руководстве подробно рассматриваются различия между этими двумя кабелями, чтобы помочь вам выбрать подходящий кабель Ethernet на витой паре для центра обработки данных.

Что такое кабель UTP?

Неэкранированный кабель на основе витой пары (UTP) сегодня является наиболее распространенным типом телекоммуникационной среды; он состоит из медных проводников с цветовой маркировкой, скрученных между собой. Кабель на основе неэкранированной витой пары не содержит фольги или оплетки в качестве изолятора для предотвращения помех. Пары скручены внутри кабеля, благодаря чему коммутационный кабель UTP может уменьшать помехи от соседних пар и других электрических устройств.

Офисы и дома являются основными сферами применения неэкранированного кабеля типа «витая пара», поскольку в них мало помех или перекрёстных наводок. Цена UTP-кабеля ниже, чем у STP-кабелей, поэтому он отлично подходит для развертывания системы кабельной разводки на основе неэкранированной витой пары в среде с низким уровнем помех или перекрёстных наводок, что позволяет снизить затраты. При использовании UTP-кабеля в условиях сильных магнитных полей скорость сети снизится или произойдет сбой сети. Поэтому перед прокладкой UTP-кабеля необходимо заранее изучить условия среды развертывания, чтобы обеспечить его корректную работу. Неэкранированный кабель типа «витая пара» легко устанавливать, а экранированный кабель типа «витая пара» STP устанавливать сложнее, поскольку он больше, тяжелее и менее гибок.

Существует три распространённых типа кабелей UTP. CAT5e: CAT5e содержит четыре витые пары. Он поддерживает максимальную скорость передачи 1 Gbps и полосу пропускания 100 MHz на расстоянии 100 метров. CAT6: кабель UTP CAT6 содержит четыре плотно свитые пары. Он поддерживает максимальную скорость передачи 1 Gbps, полосу пропускания 250 MHz на расстоянии до 100 метров и скорость 10 Gbps на расстоянии до 55 метров. CAT6A: скорость до 10Gbps, полоса пропускания 500 MHz, расстояние 100 метров. Подробнее о категории кабеля UTP здесь.

Рисунок 1: Cat5e по сравнению с Cat6 и Cat6e

Что такое кабель STP?

STP означает экранированную витую пару. Внутри кабеля экранированной витой пары находится медная лента,  слой проводящего полимера или оплетка, преимущественно изготовленная из меди, а также дополнительная фольгированная оболочка. Эти экранирующие меры внутри кабеля STP предотвращают выход электромагнитных помех из кабеля и их попадание в кабель. Экранированная витая пара устраняет индуктивную и емкостную связь: индуктивная связь компенсируется скручиванием, а емкостная связь устраняется экраном.

Кабели витой пары STP очень хорошо подходят для развертывания в местах рядом с оборудованием, которое может вызывать EMI (электромагнитные помехи), например в аэропортах и медицинских центрах, где существует множество источников помех. Другой пример: сильные электромагнитные помехи также возникают рядом с мощными приборами, такими как микроволновые печи. Экранированный кабель витой пары также хорошо работает в условиях открытого воздуха. При развертывании экранированной витой пары в наружной системе видеонаблюдения на камеру не будут воздействовать электромагнитные помехи, что не позволит преступникам использовать подавители сигналов для нарушения работы системы видеонаблюдения.

Рисунок 2: UTP против STP

Разница между кабелями UTP и STP

Перекрестные помехи от внешних источников

Перекрёстные помехи от соседних кабелей — это перекрёстные помехи, обычно возникающие в соседних кабелях и соединительном оборудовании. Это явление существует при передаче данных по медным линиям связи. Оно также является важным показателем при оценке качества медных кабелей. Когда медный кабель подключается к трансиверу 10GBASE-T, перекрёстные помехи от соседних кабелей существенно влияют на его работу.

В экранированном кабеле на витой паре STP фольгированные экраны внутри кабеля могут предотвращать наводки сигналов; при условии правильной установки и заземления кабелей STP можно обеспечить перекрестные помехи от соседних кабелей ниже требуемых уровней производительности. Однако неэкранированные кабели на витой паре не имеют средств для предотвращения перекрестных помех от соседних кабелей. Когда соседние кабели расположены близко друг к другу, внешние перекрестные помехи увеличиваются.

Терминация

Кабели STP имеют экранирующий слой вокруг каждой отдельной пары, поэтому их трудно оконцовывать, что усложняет управление кабелями. Перед оконцовкой фольгу и дренажный провод в экранированной витой паре необходимо отогнуть назад и обмотать вокруг конца кабеля, а неиспользуемую фольгу также следует обрезать. В неэкранированных витых парах нет такой изоляции, как дополнительная фольгированная обмотка. 

В результате для менеджеров оконцевание становится очень простым, а на оконцевание кабелей STP требуется больше времени, чем на соединение UTP. Патч-кали не требуют этого процесса, поскольку уже оснащены коннекторами; оконцевание подходит только для кабелей, поставляемых в бухтах.

Соединение и заземление

Разъемы кабелей STP и UTP чаще всего используются в модулях 10GBASE-T.  При установке медной кабельной системы 10GBASE-T использовать все возможности системы можно только после полного монтажа системы уравнивания потенциалов и заземления. Для развертывания соединения на основе неэкранированной витой пары не требуется завершать монтаж системы уравнивания потенциалов, однако при установке необходимо обеспечить целостность заземления патч-панелей и стоек до общей точки заземления, чтобы гарантировать стабильную работу инфраструктуры. В кабельной системе STP необходимо соединить кабель с компонентами подключения, чтобы обеспечить надлежащую производительность.

Стоимость

На стоимость кабелей STP и UTP влияют два аспекта. Во-первых, экранирующий материал, используемый внутри экранированной витой пары, увеличивает стоимость; кабельные перемычки UTP и неэкранированные соединительные компоненты, включая разъемы и патч-панели, часто стоят дешевле экранированных аналогов. Во-вторых, решения на основе витой пары STP требуют больше времени для заделки модулей разъемов и правильного заземления кабельной системы во время установки, что увеличивает стоимость монтажа. С каналами UTP проще работать, а их заделка выполняется быстрее, что снижает итоговые затраты. 

В следующей таблице приведен один из обобщенных параметров:

Заключение

Выбор правильного типа кабеля витой пары может повысить производительность сети и продлить срок службы оборудования. Прочитав эту статью, вы уже должны знать разницу между кабелями витой пары UTP и STP, а также как выбрать подходящий тип кабеля витой пары. 

При отсутствии сильного электромагнитного воздействия можно выбрать неэкранированные кабели на витой паре, а цена патч-корда UTP подходит для ограниченного бюджета. Если необходимо избежать воздействия электромагнитных помех, следует использовать более дорогие кабели STP, которые также можно эксплуатировать в условиях открытого пространства. QSFPTEK предлагает различные кабели для вашего центра обработки данных. Если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами по адресу [email protected].

Получите дополнительную информацию об оптических волокнах:

Типы многомодового волокна OM1 OM2 OM3 OM4 OM5: в чем разница?

Полное руководство по выбору между OS1 и OS2

Пять различий между оптоволокном OM3 и OM4