Кроссоверные шнуры для гигабита

Вопрос № 412
24.08.2012

Проконсультируйте, пожалуйста, по схеме раскладки кроссовера для гигабита – нужно как соединение ПК-ПК, так и коммутаторов в стек. Раньше делал кроссоверы сам для 100 мегабит, но для гигабита про раскладку сколько людей, столько мнений. На форумах информация на этот счет совершенно разная, говорят делать крест не только оранжевой и зеленой, но и синей с коричневой, причем в разных порядках. Залез даже в английскую Википедию, там три варианта, и какой правильный непонятно. Слышал даже вариант, что для гигабита вообще прямые шнуры нужны, без кроссоверов.

Последний вариант правильный, для гигабитного Ethernet вам действительно нужны прямые шнуры, без кроссоверов. Но чтобы устранить всякое непонимание в этом вопросе, давайте разберем, какие признаются схемы разводки, что такое кроссовер, когда он был нужен и почему в нем нет потребности сейчас. Может быть, в будущем на тех форумах, где вы искали информацию, появятся ссылки на наш раздел консультаций, и тогда специалистам уже не придется гадать, какой вариант выбрать.

Телекоммуникационные стандарты уже много лет официально признают только 2 схемы разводки – T568A и T568B. Все остальные варианты (всевозможные схемы USOC, специфические схемы отдельных производителей, разные варианты парности и прочие изыски) уже давно ушли в прошлое. Обе схемы 4-парные:

Схемы разводки T568A и T568B

В США больше распространена схема T568A, в Европе и России – схема T568B, но топологически они эквивалентны друг другу: есть центральная пара, другая пара ее огибает, а еще две расположены по краям. Строго говоря, до тех пор, пока на обоих концах сегмента парность соблюдена в таком порядке, пусть даже цвета расположены по-другому, система будет корректно работать, но для удобства эксплуатации все-таки принято выбрать одну схему разводки из двух и в пределах всей кабельной системы использовать именно ее, соблюдая цветность.

В сетевых протоколах до 100BASE-TX включительно для приема и передачи было выделено по паре – одна только на прием, другая только на передачу. В сетевой карте рабочей станции контакты 1-2 в порту работают на передачу Tx, контакты 3-6 – на прием Rx, и это значит, что в протоколе реально задействованы только оранжевая и зеленая пары, а две другие (синяя и коричневая) не используются.

Если в рабочих станциях контакты 1-2 работают на передачу, контакты 3-6 на прием (тип MDI, Medium Dependent Interface), то в сетевых коммутаторах с точностью до наоборот – 1-2 на прием, 3-6 на передачу (тип MDIX, Medium Dependent Interface crossover). Компьютеры с портами MDI подключались к коммутаторам с портами MDIX обычными шнурами с прямой разводкой, поскольку кроссовер уже предусмотрен в различии портов.

Кроссовер в шнуре был нужен для соединения напрямую компьютеров между собой (MDI-MDI) или для подключения друг к другу сетевых коммутаторов (MDIX-MDIX), то есть для соединения портов, в которых распиновка одинакова. В этом случае приходилось искусственно создавать «крест» в среде передачи, чтобы передающая пара Tx от одного устройства пришла на принимающую пару Rx другого. Схема разводки кроссоверного шнура приведена на рисунке ниже – фактически это шнур со схемой T568A на одном конце и T568B на другой.

Схема кроссовера для приложений до 100 Мбит/с включительно

Оранжевая и зеленая пары меняют свое местоположение, сохраняя свою парность. Синяя и коричневая пары остаются на своих местах, но на самом деле их взаимное положение (и даже сам факт их наличия) не имеет значения, поскольку в приложениях до 100BASE-TX включительно ни синяя, ни коричневая пары не используются. В принципе, в свое время можно было собрать двухпарный шнур, разложив на нужные места зеленую и оранжевую пары, и 100-мегабитные приложения работали без каких-либо проблем, просто не замечая отсутствия синей и коричневой пар.

С приходом приложений 1000BASE-TX все изменилось, поскольку теперь задействовались все 4 пары, и что еще важнее, все 4 стали работать в режиме полного дуплекса, то есть одновременно и на прием, и на передачу. В таких условиях само понятие кроссовера теряет смысл.

Возможно, раскладки «кроссовера для гигабита» уходят корнями в то время, когда разрабатывался переходный протокол 100BASE-T4. В нем контакты 1-2 по-прежнему работали только на передачу, 3-6 только на прием (и потому их нужно было «кроссоверить» для соединения напрямую одинаковых портов). Контакты 4-5 и 7-8 уже задействовались в двунаправленном режиме, но на начальном этапе важно было понимать, в каком порядке с них собирать информацию, чтобы отдельные биты корректно свести в сетевой пакет. Возможно, именно тогда предполагалось, что и синюю пару придется менять местами с коричневой. Признаемся честно, в нашей практике мы с таким оборудованием не сталкивались, нам такие кроссоверы делать не приходилось никогда. Тому есть простое объяснение: активное оборудование быстро совершенствовалось, и к моменту запуска в продажу сетевых карт и коммутаторов 1000BASE-T интерфейсные порты уже научились сами собирать информацию об используемом протоколе, о задействованных парах, об их порядке и даже наличии/отсутствии кроссовера. Пользователю теперь не нужно думать о том, каков тип каждого из портов, потому что порты подстроятся сами. Единственное, чего нельзя делать – «распаривать» схему разводки, нарушать парность проводников.

Современное обозначение функции Auto-MDIX на активном оборудовании говорит о том, что оно при необходимости сделает кроссовер самостоятельно, ресурсами схемотехники порта, без участия пользователя. Если раньше порты рабочих станций имели жестко закрепленный тип MDI, а порты хабов – тип MDIX, то теперь жесткого закрепления нет. Сетевые порты сами договорятся между собой о порядке приема и передачи, а пользователи могут всегда и везде использовать прямые 4-парные шнуры и не задумываться о типе стыкуемых портов.

Кстати, к информации из Википедии мы призываем относиться с осторожностью. Этот ресурс полезен, но его нельзя считать истиной в последней инстанции. Иногда там встречается устаревшая, не вполне корректная, а порой и ложная информация. В вашей ситуации самым надежным источником послужила бы официальная документация на сетевые коммутаторы и сетевые карты от производителей, но даже без нее можно с уверенностью сказать, что в современных гигабитных сетевых портах для соединения что коммутаторов с рабочими станциями и серверами, что коммутаторов между собой, что рабочих станций друг с другом можно и нужно использовать обычные шнуры, без каких бы то ни было кроссоверов. Если это шнур T568A, то на обоих концах у него должна быть раскладка T568A. Если T568B – то на обоих концах T568B. Все остальные тонкости активное оборудование распознает само.

Автор ответа:
Екатерина Оганесян
Директор учебного центра ICS, автор и преподаватель курсов по структурированным кабельным системам учебного центра "Специалист" при МГТУ им. Баумана, кандидат наук, доцент РХТУ им. Д.И. Менделеева

Поделиться:

Навигация по номерам вопросов:

Пожалуйста, оцените представленный материал:

(Голосов: 8, Рейтинг: 4.5)