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文章导读: 在POE供电这篇文章刊发后,小狮子看到后台有读者留言:家庭布线使用屏蔽线(STP)还是非屏蔽线好呢?今天我们就来聊聊这个话题。对于千兆、万兆数据传输,屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)布线都适用,……各位看官请向下阅读:

在POE供电这篇文章刊发后,小狮子看到后台有读者留言:家庭布线使用屏蔽线(STP)还是非屏蔽线好呢?今天我们就来聊聊这个话题。对于千兆、万兆数据传输,屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)布线都适用,但带来的成本可是截然不同的。

UTP与STP:区别是什么?

双绞线是一种广泛使用的电缆,用于在一定距离内传输数据和信息,4对、8芯的双绞线,则组成了我们常说的网线。两种常见的双绞线网线类型是——非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。

非屏蔽双绞线(UTP)

UTP由彩色编码的双绞线组成,但不包括任何作为绝缘体的铝箔或编织物以防止干扰。UTP的PVC护套内有四对双绞线。每对电线都是以每厘米不同的捻度进行绞合,以帮助消除来自相邻电线和其他电气设备的干扰——也就是说,非屏蔽线通过“双绞”这个工艺,实际上已经具有一定的抗干扰能力,满足基本的网络传输需求。

UTP线适用于办公室和家庭。它们的价格比STP电缆低。如果干扰或串扰不是你主要关心的问题,家庭建议选择UTP电缆以节省你的布线成本。当然,根据我们之前几篇文章的科普,你应该尽量选择23AWG、无氧铜线体的线材,以便在有需要的时候,更好地使用POE等功能。

屏蔽双绞线(STP)

STP包含一个额外的铝箔包裹或铜编织外套,以帮助屏蔽电缆信号免受干扰。STP电缆中的额外屏蔽层可以阻止电磁干扰从电缆中漏出或进入。STP电缆是用来消除电感和电容耦合的。扭曲可以消除电感耦合,而屏蔽可以消除电容耦合。

STP电缆经常用于造成EMI(电磁干扰)的设备附近的情况。例如,机场、医疗中心和工厂有很多可能产生干扰的机器,在这些地方通常使用STP电缆。

其中STP又分单屏蔽和双屏蔽双绞线两种。单屏蔽是在4对8芯线组与PVC外皮之间,增加一层屏蔽铝箔(多采用编织工艺),实现整个8芯线组的整体屏蔽;而双屏蔽则是单独每一个线组也使用了屏蔽铝箔,在线组之间也形成了屏蔽。

同时屏蔽线一个重要的不同就是还拥有地线——一方面是安全原因,一方面则是为了更好将产生干扰的效应静电导出。

下图就是典型的单、双屏蔽STP结构图。

选择UTP或STP电缆要考虑啥?

外来串扰

外来串扰(ANEXT)是相邻电缆和连接硬件之间发生的串扰。它是铜缆的一个重要性能参数。在万兆网(10Gbps)应用中,外来串扰大大限制了网线的数据传输性能。在UTP铜缆中,当相邻网线距离很近时,外来串扰会增加,这对许多用户来说确实是一个噩梦。与UTP线相比,STP线能够提供出色的外来近端抗串扰性能。

对于正确安装和粘合的STP线,电缆内的铝箔屏幕可以防止信号的耦合。因此,它将外来串扰降低到所需的性能水平以下。

端接工艺

STP电缆增加了屏蔽层,因此电缆偏粗偏硬,导致收线放线管理更加困难——特别在你选择了本来铜线已经是23AWG的0.57mm线材情况下更是如此。很多超五和六类双屏蔽线,被迫需要使用专用的7类线兼容RJ45水晶头——因为线材太粗了。

回到家庭组网实务:在装修的网线端接施工之前,STP网线中的屏蔽箔片和地线必须被拉回并缠绕在电缆末端,而且未使用的箔片应被修剪掉——对于非屏蔽UTP电缆来说,就没有这样的操作。因此,STP布线的端接时间比UTP长;但是,这种情况只适用于散装工程线,因为成品成套的跳线产品配备了连接器或者已经打上了模块,不需要这个过程。

施工实例:屏蔽片和地线被拉回缠绕在网线末端后打水晶头

接合和接地

如果安装要符合10GBASE-T的万兆局域网标准,必须保证粘合和接地系统的完整性,以实现系统的全部性能。

非屏蔽线布线连接不需要完整的系统粘合,接地完整性要求不高,一般在弱电箱环节交换机通过供电接地就行了。而对于STP屏蔽线布线系统,将必须正确界限以确保适当的性能和安全性,简单来说,完整的接地要求就是:

1.水晶头和模块屏蔽型

2.两端设备网口要支持屏蔽(低端家用路由器/交换机并不支持)

3.设备本身要接地,例如通过机架(或使用带地线的三相电源插头

4.如果使用电源插头接地的话,要保证电源插座接地(装修强电施工时就要保证电源接地合格)

5. 屏蔽网线两端通过网线自带地线接地,并对其对地电阻测量不得大于4欧姆。

当然,对于普通家庭来说,满足1、5条也能起到一定的接地效果,但是完整接地效果是需要5条全部满足。

因此,屏蔽线组网,多的“麻烦”和“专业”要求可不少,一般来说,不是单线传输距离经常达到或超过100米的万兆网组网,家庭组网不推荐使用屏蔽线。

成本

总的来说,STP布线的成本比UTP高。一方面,STP线的设计包含屏蔽材料,这就增加了成本。而UTP电缆和非屏蔽连接硬件(水晶头、模块、连接器)的成本往往低于带屏蔽的同类产品。另一方面,在安装过程中,STP布线解决方案将需要更长的时间来端接水晶头、模块,正确地粘合结构化布线系统,这将让工时费更高。UTP布线解决方案操作简单,可以带来更快的端接,从而减少成本。

以下是一个总结性的表格供你参考。

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