Kuinka Ethernet-kaapeli toimii?

Ethernet viittaa tietokoneverkkotekniikan standardijoukkoon. Tämä yhtenäinen standardisarja mahdollistaa helpon viestinnän erilaisten laitteiden, kuten henkilökohtaisten tietokoneiden, tulostimien ja muiden välilaitteiden välillä. Niin kauan kuin laite on näiden standardien mukainen, se voidaan kätevästi lisätä olemassa olevan verkon laajentamiseksi.

Tietokoneverkossa on looginen tai tietokerros (ohjelmisto) ja fyysinen linkkikerros (laitteisto). Loogisessa tai datakerroksessa Ethernet-standardi määrittelee joukon sääntöjä, joita kutsutaan protokolliksi ja jotka hallitsevat tapaa, jolla verkkoon kytketyt koneet kommunikoivat keskenään. Fyysinen linkkikerros toimii reittinä, jota pitkin elektroniset signaalit kulkevat. Koneiden välisiä fyysisiä yhteyksiä käsittelevän laitteiston on oltava tiettyjen suunnittelukategorioiden mukainen, jotta siitä tulee yleinen väline.

Ethernet-kaapeli on yksi tärkeimmistä laitteista verkon fyysisessä kerroksessa. Koska Ethernet-standardeihin kehitetään jatkuvasti uusia parannuksia, myös laitteisto on kehittynyt. Vanhemmissa Ethernet-kokoonpanoissa käytettiin koaksiaalikaapeleita. Nykyisissä verkoissa käytetään kierrettyä parikaapelia tai valokuitukaapeleita. Kierrettyä parikaapelia käytetään niin yleisesti Ethernet-tietokoneverkoissa, että termillä "Ethernet-kaapeli" on alettu viitata suoraan tähän kaapelityyppiin.

Ethernetissä käytettävää kierrettyä parikaapelia kutsutaan luokan 5 kaapeliksi tai Cat5:ksi. Se sisältää kahdeksan yksittäistä 24 gaugea kuparijohtoa, jotka on ryhmitelty neljään pariin kaapelin vaipan sisällä. Jokainen pari on kierretty toistensa ympärille; tästä syystä nimi "kierretty pari". Yleensä jokaista kierretyn parin tuumaa kohden käytetään kolme kiertoa. Kierteiden todellinen etäisyys vaihtelee pareittain. Tämä kaapelointimenetelmä vähentää ulkoisten lähteiden, kuten loistelamppujen tai radioiden, aiheuttamia signaalihäiriöitä sekä muiden parien sisäisiä häiriöitä tai ylikuulumista.

Kierretyn parikaapelin molemmat päät päättävät 8P8C-liittimen. 8P8C tarkoittaa "8 Position 8 contact". Jokainen Cat5-kaapelin johto päättyy tappiin. Nastat on merkitty numeroilla 1-8 ja ne on paritettu samalla tavalla kuin johdot. Nämä nastat ovat kosketuspisteitä ja ne on järjestetty riviin liittimen kotelon sisään. Cat5-kaapelipistokkeet voidaan liittää vain 8P8C-pistorasioihin, joissa on toisiaan täydentävä rakenne ja kahdeksan kosketuspistettä.

Cat5-kaapelit voivat olla joko "suoraa" tai "crossover". "Suoraan" asetelmassa molemmille pistokkeet ja pistorasiat, nastat 1 ja 2 ovat signaalien lähettämiseen ja nastat 3 ja 6 ovat vastaanottavia signaaleja. Tätä johdotuskokoonpanoa käytetään tietokoneiden yhdistämiseen muihin verkkolaitteisiin, kuten keskittimiin tai kytkimiin. "Crossover"-asetuksissa osoitukset käännetään niin, että lähetyspistokkeen nastat kytkeytyvät vastaanottaviin pistorasian nastoihin. Tätä käytetään tietokoneiden yhdistämiseen suoraan toisiinsa. Cat5-kaapeliliitännät voidaan asentaa myös sisäiseen jakoliitäntään "suorien" kaapelien vastaanottamiseksi. Uudemmat reitittimien, keskittimien ja kytkimien mallit voivat vaihtaa automaattisesti "suoraan" ja "ristikkäiseen" asennukseen, jolloin ei tarvitse käyttää kahta erilaista Cat5-kaapelia.