Как выбрать ethernet кабель для максимальной скорости интернет-соединения

10G SFP+

Когда мы говорим SFP+, мы подразумеваем оптику, но на самом деле это стандарт слота расширения, в который устанавливается интерфейсный модуль, так называемый трансивер, состоящий из оптического DFL/EML передатчика и электронного блока, который конвертирует световой сигнал в электронный. Если нужно соединить два устройства, имеющие SFP+ слоты и расположенные на расстоянии до 15 метров, то можно вообще обойтись без трансиверов, а задействовать медные кабели прямого подключения (DAC-кабели). Фактически, DAC — это медный экранированный  твинаксиальный кабель, с обоих сторон которого — SFP+ трансиверы, лишённые оптической части. Эти кабели делаются неразъёмными и обычно имеют длину от 1.5 до 3 метров. Чем обусловлена такая малая длина, догадаться не сложно — слабым процессором сетевого контроллера, созданного для оптической среды, невосприимчивой к помехам.

Оптические SFP+ трансиверы позволяют передавать данные на расстояние до 120 Км. Существуют и трансиверы для подключения к медной витой паре, но такое решение не используется массово из-за высокой стоимости данных модулей. Дело в том, что каждый такой трансивер самостоятельно обрабатывает алгоритмы коррекции ошибок, а значит имеет ECC-процессор. Говоря о традиционном 10-гигабитном подключении через SFP+ трансиверы, можно выделить следующие преимущества и недостатки:

Преимущества оптического подключения SFP+

  • Низкая задержка сигнала
  • Более низкое энергопотребление на длине кабеля до 100 метров
  • Более дешёвое сетевое оборудование
  • Большая распространённость по сравнению с 10GBASE-T
  • Возможность использования существующих оптических кабелей

Недостатки SFP+

  • На расстоянии от 5 до 100 метров оптика дороже из-за необходимости покупки трансиверов
  • Сложность использования патч-панелей

Limitations of Ethernet Cables

A single Ethernet cable has a maximum distance capacity, meaning the cable has an upper limit as to how long it can be before there is a signal loss (called attenuation). This problem results because the electrical resistance of a long cable affects performance.

Both ends of the cable should be close enough to each other to receive signals quickly, and far enough away from outside electrical interference to avoid interruptions. However, this precaution doesn’t limit the size of a network, because hardware like routers or hubs can join multiple Ethernet cables together on the same network. This distance between the two devices is called the network diameter.

The maximum length of a CAT5 cable, before attenuation occurs, is 100m (328ft). CAT6 can go up to 700 feet. Ethernet cables can be longer but may suffer from signal loss, especially if they pass near large electrical appliances.

A short cable may suffer from reflection. However, some people have reported no problems with cable lengths as low as 4 inches.

Different types of RJ-45 connectors serve different purposes. One type, designed for use with stranded cables, is incompatible with solid cables. Other types of RJ-45 connectors may work with both stranded and solid cables.

Сравнение 10GBASE-T и SFP+

Вообще, если вы приобретаете оборудование с установленными сетевыми контроллерами (серверы, системы хранения данных, современные рабочие станции и игровые компьютеры), то 10GBASE-T с подключением по витой паре выйдет дешевле. При длине кабеля до 5 метров, часто даже можно использовать самый дешёвый кабель 5-й категории — это прекрасная альтернатива твинаксиальным DAC-ам. В условиях абсолютной экономии можно и вовсе подключать NAS к рабочему компьютеру напрямую обычным сетевым кабелем без использования сетевых коммутаторов. В этом плане 10GBASE-T полностью оправдывает своё предназначение дешевого решения, но картина меняется, когда вместо двух 10-гигабитных портов вы имеете дело с двумя тысячами.

Сетевая карта Intel X520-DA2 Intel X710-DA2 Intel X540-T2 Intel X550-T2 Intel X710-DA4
Интерфейс SFP+ SFP+ 10GBASE-T 10GBASE-T SFP+
Кол-во портов 2 4
Энергопотребление Short Range, Вт 6.5 4.3 н/д 11.2 6.2
Энергопотребление Long Range, Вт 6.6 4.5 13.4 13 5.5
Энергопотребление, DAC, Вт 5.8 3.3 н/д н/д 3.6
Годовое энергопотребление 2000 портов Long Range, КВтЧ 57816 39420 117384 113880 24090

Стандарт PHY, описывающий кодирование сигнала при передаче данных по медному кабелю, определяет время задержки приёма-передачи на уровне 2.6 микросекунд. SFP+ не использует кодировку пакетов, поэтому типичная задержка приёма-передачи составляет 300 наносекунд, то есть в 8.6 раз ниже. Чем больше портов на одном контроллере будет задействовано, тем больше будет разница в латентности. Так, уже на двух сетевых портах SFP+ будет иметь латентность 0.2 мкс, а 10GBASE-T — 5.2 мкс, уже в 25 раз.

Эта задержка уже видна невооружённым глазом, когда ты подключаешься к All-Flash-СХД, такой как Synology FS3017. При доступе по протоколу iSCSI время отклика между интерфейсом 10G BASE-T и SFP+ может составлять до 30%. в пользу последнего. Поэтому системы хранения данных, рассчитанные на транзакционную нагрузку и быстрое время отклика должны подключаться через оптические кабели. Ниже приведены результаты тестов материнской платы ASRock Rack EPC612D4U-2T8R со встроенной сетевой картой Intel X540-T2 при подключении по iSCSI.

 

Ещё одно немаловажное преимущество оптического кабеля — его тяжелее прослушать. Он не создаёт магнитное поле, в него невозможно сделать «врезку», поэтому с точки зрения защиты от шпионажа, оптика вне конкуренции

Какой интерфейс выбрать для 10-гигабитной сети?

Для дома и небольшого офиса -медный кабель, ведь топовые игровые материнские платы и настольные NAS-ы уже имеют встроенные 10-гигабитные контроллеры 10GBASE-T. Разницу в энергопотреблении вы, скорее всего, не ощутите даже за 10 лет.

Для небольших ЦОД-ов предприятия — обычная витая пара это настолько универсальное решение, что в маленьких серверных помещениях площадью около 40-50 кв.м., длины кабеля будет достаточно для любых интерконнектов. Экономия на брендовых трансиверах позволит 10 лет не задаваться вопросом об энергопотреблении и задержках.

Для крупных быстрорастущих компаний альтернативы оптике нет.

Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF)
23/08.2018

10GBASE-T

1Четвертое поколение технологии передачи данных по медному каналу (10GB BASE-T) призвано осуществить лёгкий переход от 1-Гигабитной сети к 10-Гигабитной без прокладки новых кабелей, но при этом обеспечить обратную совместимость с существующим сетевым оборудованием. 10-гигабитные сетевые карты с портами RJ45 могут работать на скоростях 1 Гигабит, 100 Мегабит и 10 Мегабит в секунду, поэтому допускают поэтапную модернизацию существующих сетевых соединений, включая патч-панели, коммутаторы и собственно провода.

Преимущества 10GBASE-T

  • Дешёвые кабели
  • Простая прокладка кабелей под прямым углом
  • Возможность использования соединителей и патч-панелей

Недостатки 10GBASE-T

  • Относительно высокое энергопотребление контроллера
  • Существующие кабельные инфраструктуры с применением витой пары категории 5 и 5E могут быть не готовы к 10 Гигабитам
  • Ограниченная длина кабеля — до 100 метров, что заставляет использовать коммутаторы с SFP+ Uplink-разъемами для прокладки сети в больших зданиях.

Основной недостаток медных сетевых кабелей — это их малая помехозащищённость и зависимость паразитных наводок от длины проводника. Чтобы бороться с помехами в медных кабелях, производители сетевого оборудования рекомендуют использовать кабели категории 6 и 6E с дополнительным экранированием и более плотным скручиванием. Обычно длина витка у кабеля категории Cat-5(e) 1.5-2 витка на сантиметр, а у категории Cat-6 — больше двух. Внутри одного кабеля каждая цветная пара также обладает различной длиной витка, основанной на простых числах. Длины витков подобраны таким образом, чтобы два различных витка никогда не совпадали. Если использовать самые дорогие экранированные SSTP-кабели, то такая сеть станет гораздо дороже оптической.

Types of Ethernet Cables

Ethernet cables support one or more industry standards including Category 5 and Category 6. Most technicians refer to these standards as CAT5 and CAT6, respectively. Because of this, many online stores that sell network cables use this abbreviated language as well.

Ethernet cables are manufactured in two basic forms:

  • Solid Ethernet cables offer slightly better performance and improved protection against electrical interference. They’re also commonly used on business networks, wiring inside office walls, or under lab floors to fixed locations.
  • Stranded Ethernet cables are less prone to physical cracks and breaks, making them more suitable for travelers or in-home network setups.

A crossover cable is a type of Ethernet cable that connects two computers to each other. By contrast, most Ethernet cables connect one computer to a router or switch.

Совместимость

Кабели из категорий 6 и 7 поддерживают обратную совместимость. Однако они не дадут вам заявленных скоростей, если вы используете ISP (или маршрутизатор) с более медленными скоростями подключения. Проще говоря, если максимальная скорость интернета на маршрутизаторе составляет 100 Мбит/с, кабель Ethernet Cat 6 не сможет обеспечить скорость до 1000 Мбит/с.

Он, вероятно, даст вам соединение с меньшим ping и будет работать без задержек при интенсивных онлайн-играх, а также уменьшит помехи, которые возникли бы в результате падения сигнала. При покупке кабелей убедитесь, что они совместимы с указанными устройствами. Вы также должны быть уверены, что они не будут препятствовать скорости, но также не стоит перегибать палку. Например, приобретение кабеля Ethernet Cat 7 для старенького ноутбука — это неразумная инвестиция.

  1. Vandesail CAT7 Ethernet кабель Кабель оснащен разъемами RJ-45 с медным покрытием, которые обеспечивают стабильное, интерференционное соединение. Его плоская форма позволяет легко прокладывать его в труднодоступных местах, таких как углы и под ковролинами. Будучи одним из лучших Ethernet-кабелей, он подходит для PS4, ПК, ноутбука, маршрутизаторов и большинства других устройств. Он идеален для высокоскоростных онлайн игр или потоковой передачи 4K с медиасерверов.
  2. Кабель Ethernet Mediabridge CAT5e Это универсальный кабель. Благодаря разъему Rj45, который позволяет использовать его в большинстве стандартных портов. Он обеспечивает скорость до 10 Гбит/с, а ширина полосы пропускания — 550 МГц. Это кабель, на который можно положиться при потоковой передаче HD-видео в интернете. Он удовлетворит большинство повседневных потребностей в домашнем и офисном интернете.
  3. Xinca CAT6 Ethernet кабель Кабель имеет плоскую ультратонкую конструкцию толщиной 0,15 см, благодаря которой его можно спрятать под линолеумом и за мебелью. Разъем RJ45 обеспечивает универсальное подключение, что делает его одним из самых доступных и лучших Ethernet-кабелей для игр в PS4. Кабель гарантирует скорость 1 Гбит/с на частоте 250 МГц. Благодаря своей конструкции и отличным характеристикам, он будет соответствовать вашим эксплуатационным и эстетическим требованиям. XINCA CAT6 изготовлен из 100% чистой меди.
  4. TNP CAT7 Ethernet кабель Он обладает всеми стандартными характеристиками Ethernet-кабеля категории 7. Но это не главное его преимущество. Его гибкая конструкция и прочность сильно выделили его на фоне конкурентов. Кабель обеспечивает скорость соединения до 10 Гбит/с при полосе пропускания 600 МГц. Он был разработан известным брендом, который обещает бесперебойную передачу сигнала и обратную совместимость с CAT6, CAT5e и CAT5e.
  5. Кабель Ethernet Matters 160021 CAT6 Это доступная альтернатива для тех, кто ищет кабель Ethernet со скоростью до 10 Гбит/сек и считается лучшим для тех, кто хочет подключить сразу несколько устройств. Благодаря ему можно настроить офисный сервер, PoE-устройства, VoIP-телефоны, принтеры и ПК. Удобная конструкция без штепсельной вилки облегчает его отключение.
WiFi или кабель?WiFi или кабель?
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий