为什么以太网电缆有 8 根电线?

为什么以太网电缆有 8 根电线?

这个问题似乎有点愚蠢,但为什么以太网电缆有 8 根电线?Cat5 电缆只使用 8 根电线中的 4 根,因此实际上“需要”的只有 4 根。为什么不是 12 根或 16 根电线?

答案1

这是一个有趣的问题,因为我从未见过任何权威性地陈述这种选择背后的设计决策的东西。我所遇到的一切,无论是在互联网上还是与这个领域比我聪明的人交谈中,似乎都表明了两种可能性:

  1. 面向未来
  2. 额外的屏蔽

面向未来

到 Cat5 规范出台时,我们已经看到数据电缆数量激增。电话使用 Cat3 或类似电缆已有一段时间,串行连接已遍布大学校园,ThickNet 已遍布各地,ThinNet 已开始在微型计算机实验室和某些办公室中得到广泛使用。很明显,联网计算设备是未来的潮流。我们还了解到更换电缆以满足更长的段或更高的速度的需求需要付出高昂的成本。让我们面对现实吧,更换电缆是一项艰巨的任务,而且成本高昂。

通过开发一种可以运行并放置一段时间的电缆来限制成本的想法绝对很有吸引力。因此,那些可能厌倦了更换电线的有远见的工程师很容易发现在规格中设计额外的线对是值得的。毕竟,特别是在大宗铜的价格相对较低的时候。哪个更昂贵——增加 4 根额外的电线,还是让一个团队拆除旧电线并添加新电线?

额外屏蔽

由于典型的 Cat5 是 UTP(非屏蔽双绞线),因此它不包含额外的接地箔来消除外部电磁干扰。有人告诉我,如果正确接地,未使用的电线将有助于缓冲正在使用的线对,其方式与实际屏蔽类似,尽管效果较差。这可能是我们当时习惯于在长距离和(电气)噪声环境中布线的一个重要特性。

对我来说,面向未来的论点是最有说服力的。

答案2

出于与电话系统兼容的原因,第一和第二对分别连接到引脚 4、5 和 3、6。在电话系统中,主对是中间对,第二对是从中间开始的下一个对(RJ11 中的引脚 2、5 和 RJ45 中的引脚 3、6)。

如果您使用快速以太网或以太网,则您可以通过普通电缆传输电话信号,这样无需分离器即可工作(您可以将电话或计算机直接连接到插座)。

为什么是 8 个而不是 6 个?我不知道。负责以太网的人可能认为 100Mbps 速度需要两个发送对和两个接收对(即“并行接口时代”;-))或者拥有 2 条电话线的容量将是有益的。

电线数量越多可能导致电缆价格过高,因此作为折衷方案选择了 8 根。

答案3

带有 RJ-45 连接器的 4 对 UTP 电缆是为音频电话而发明的。其作为高速数字数据通信媒介的采用和发展是为了方便:将现有的批量生产产品改造为新用途,而不是为一种新应用设计一套全新的技术标准。

其工作原理已在速度标准的开发中得到证实。100BASE-TX、-T2 和 -T4 是同时开发的,旨在用于不同类型的现有布线设备。T4 在所有 4 对 Cat3 上提供 100Mbps 的速度,而 Cat3 已经在企业中用于电话和先前的网络技术的数英里管道中安装。T2 可以在 2 对 Cat3 上工作,但代价是更复杂的信令模型和干扰敏感性,这解释了它事实上的不存在。TX 需要 2 对 Cat5,这样剩下 2 对可用于其他应用:一个独特的物理网络或电话服务,用一个非常简单的适配器分开。这种能力就是 TX 幸存下来而 T4 基本上只是过渡使用的原因。在相同的线路中将旧的 4 对电话或 Cat3 UTP 换成 4 对 Cat5 UTP 并不免费,但这是大幅提高通信能力的一条相当简单的途径。

最终,没有人使用 2 对 Cat5 UTP,因为对于比跳线更长的线,任何级别的 2 对 UTP 从金钱或空间角度来看都不是经济合理的选择。它并不比 4 对更薄或更便宜,因为如果您要在墙壁和管道中铺设 2 对,则需要与 4 对相同的物理和电气保护。

答案4

10BaseT 和 100BaseTX 只需要四根线,但千兆以太网需要八根。

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