網(wǎng)線最大的傳輸距離是多少?
2023.03.06對(duì)網(wǎng)絡(luò)比較了解的朋友都知道雙絞線有一個(gè)無(wú)法逾越的100米傳輸距離。無(wú)論是10M傳輸速率的三類雙絞線，還是100M傳輸速率的五類雙絞線，甚至是1000M傳輸速率的六類雙絞線。最遠(yuǎn)有效傳輸距離是100米。在綜合布線規(guī)范中，也明確要求水平布線不能超過(guò)90米，鏈路總長(zhǎng)度不能超過(guò)100米，也就是說(shuō)100米對(duì)有線來(lái)說(shuō)是一個(gè)極限。
1.100米最大距離是怎么得來(lái)的?
是什么造成雙絞線的100米傳輸上限?網(wǎng)絡(luò)的傳輸，其實(shí)就是網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在雙絞線上的傳輸，作為一種電子信號(hào)，在雙絞線中傳輸時(shí)，必然要受到電阻和電容的影響，就這就導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的衰減和畸變。信號(hào)的衰減或者畸變達(dá)到一定程度，就會(huì)影響信號(hào)的傳輸。
以太網(wǎng)是采用CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)即帶沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多錄訪問(wèn)技術(shù)共享通信通道，當(dāng)引入交換后，仍離不開(kāi)這一技術(shù)。一個(gè)連路兩端均連有設(shè)備，這兩個(gè)設(shè)備可能會(huì)在同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)，造成沖突，此時(shí)，沖突域是22.沖突將會(huì)丟失數(shù)據(jù)包。為避免由于沖突造成的丟包，以太網(wǎng)采用了沖突檢測(cè)和后退重發(fā)技術(shù)。為了做到后退、重發(fā)，必須保證一端在傳送完一個(gè)數(shù)據(jù)包前可檢測(cè)到?jīng)_突。
數(shù)據(jù)信息在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，當(dāng)通過(guò)不同部件時(shí)均會(huì)產(chǎn)生延遲，五類UTP的延時(shí)為5.56ns/m。在設(shè)計(jì)以太網(wǎng)時(shí)，要求遵守一個(gè)中繼規(guī)則，這個(gè)規(guī)則又稱為黃金規(guī)則，此規(guī)則不但適用于10mbps的以太網(wǎng)，也適用于快速以太網(wǎng)。這個(gè)規(guī)則要求緩刑沖突延遲不得超過(guò)512位時(shí)，對(duì)于100mbps的傳輸率，即為5120ns。環(huán)行中，網(wǎng)絡(luò)元件有電纜、中繼單元、MAU和DTE等，把它們的延時(shí)加起來(lái)，再乘2，即得出環(huán)行延時(shí)，同時(shí)也可計(jì)算出環(huán)行沖突直徑。按此理論，可計(jì)算出為保證一個(gè)最小幀發(fā)送完畢之前信號(hào)所能傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)距離。這就是為何要將鏈路跨距限定為100米的理由。
當(dāng)超過(guò)100米時(shí)，由于不能及時(shí)檢測(cè)出沖突，因沖突而受到破壞的信息包傳送完畢，而且被接收到方接收，此信息包因通不過(guò)驗(yàn)證而被迫丟棄，此時(shí)后退重發(fā)的機(jī)制未被激活，故而造成包的丟失。
當(dāng)傳輸速率低于100mbps時(shí)，在實(shí)際應(yīng)用中，可適當(dāng)放寬100米的限長(zhǎng)。必須聲明，這樣做實(shí)際雖然有效果，但并不能符合標(biāo)準(zhǔn)，再認(rèn)證測(cè)試時(shí)，必須加以說(shuō)明，否則將有可能產(chǎn)生一些問(wèn)題。
2.實(shí)際施工時(shí)最大線纜距離
在使用PoE供電時(shí)，為何會(huì)規(guī)定網(wǎng)線最大長(zhǎng)度不得超過(guò)100米。實(shí)際施工時(shí)，為保證工程質(zhì)量，一般80-90米。
這里的傳輸距離指的是最大速率的情況，比如100m，如果速率下降到10M，傳輸距離通?？梢匝娱L(zhǎng)到150-200米。所以PoE供電傳輸距離并不由PoE技術(shù)決定，而是網(wǎng)線的類別和質(zhì)量。
雖然實(shí)際施工中，質(zhì)量較好的網(wǎng)線能夠突破100米的限制，設(shè)備也能正常工作，但這種做法并不值得推薦。因?yàn)橛械臐撛趩?wèn)題并不會(huì)立即呈現(xiàn)，而是隨著時(shí)間推移慢慢出現(xiàn)，這會(huì)造成后續(xù)維護(hù)問(wèn)題。最簡(jiǎn)單的情況比如說(shuō)帶寬的升級(jí)，使得原來(lái)能在100米以上距離正常工作的設(shè)備在網(wǎng)速大大提升后將不能正常工作。
3.線纜類別和質(zhì)量對(duì)傳輸距離的影響
五類線(Cat 5)就是現(xiàn)在市面上最常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線，但是不同廠家生產(chǎn)的質(zhì)量相差很大，尤其在國(guó)內(nèi)這種以價(jià)格為導(dǎo)向的大環(huán)境下，很多廠商為了降低成本，將銅線用銅包鐵、銅包鋼替代，導(dǎo)致網(wǎng)線傳輸距離下降，甚至發(fā)生網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、丟包等現(xiàn)象，而設(shè)備廠商往往會(huì)背黑鍋，也真是冤。所以如果要使PoE發(fā)揮最佳效果，一定要使用質(zhì)量好的網(wǎng)線，不能因小失大，影響工程整體質(zhì)量。
超五類線(Cat 5e)：與五類雙絞線相比，超五類雙絞線的衰減和串?dāng)_更小，可提供更堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，滿足大多數(shù)應(yīng)用需求(尤其支持千兆位以太網(wǎng)1000Base-T的布線)，給網(wǎng)絡(luò)的安裝和測(cè)試帶來(lái)了便利，成為目前網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中較好的解決方案。超五類線的傳輸特性與普通五類線的相同，但超五類布線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，超五類電纜的全部4對(duì)線都能實(shí)現(xiàn)全雙工通信。
六類線(Cat 6)：該類電纜的傳輸頻率為1MHz～250MHz，六類布線系統(tǒng)在200MHz時(shí)綜合衰減串?dāng)_比(PS-ACR)應(yīng)該有較大的余量，它提供2倍于超五類的帶寬。六類布線的傳輸性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于超五類標(biāo)準(zhǔn)，最適用于傳輸速率高于1Gbps的應(yīng)用。
六類與超五類的一個(gè)重要的不同點(diǎn)在于：改善了在串?dāng)_以及回波損耗方面的性能，對(duì)于新一代全雙工的高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用而言，優(yōu)良的回波損耗性能是極重要的。六類標(biāo)準(zhǔn)中取消了基本鏈路模型，布線標(biāo)準(zhǔn)采用星形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，要求的布線距離為：永久鏈路的長(zhǎng)度不能超過(guò)90米，信道長(zhǎng)度不能超過(guò)100米。
