为什么要使用直通以太网电缆?


11

我向我的朋友解释了直通电缆和交叉电缆之间的区别,并开始想知道为什么早期的设计人员认为使用两种不同的电缆类型是个好主意?

只是一些奇怪的历史产物会一直持续到自动mdi / x泛滥,还是存在直接电缆存在的技术原因?

编辑:要指定,当前仅在计算机与交换机/集线器之间需要直电缆。为什么从一开始就不设计交换机/集线器,而是使用交叉电缆?

Answers:


6

曾几何时,双绞线插座仅以一种方式接线,所连接的电子设备无法改变每根电线的功能。您是网络设备(集线器/网桥/交换机/路由器)或终端设备。为了将两个网络设备连接在一起,您需要的电缆与用于将终端设备连接到网络设备的电缆不同。

因此,直通和交叉电缆诞生了。

避免使用第二种电缆类型(这总是会丢失其标签,并在将某些网络人员从箱中拉出时,使他们失去了道路,几个月/几年的困扰)大多数设备都打算同时连接到网络设备和终端设备具有允许使用“正常”电缆的上行链路端口。

就这么简单。

编辑:谷歌傅成功。它是ARCnet!

为什么从一开始就不设计交换机/集线器,而是使用交叉电缆?

当10base-T规范仍在考虑中时,当时在办公网络中最常见的双绞线架构是ARCnet。10base-T直到1990年才被批准为实际标准,比我想象的要晚。将ARCNet集线器连接在一起似乎需要一根电缆,该电缆具有翻转的线对,最终连接到端点设备。

由于标准委员会由来自各个硬件供应商和其他有关方面的资深网络工程师组成,因此他们多年来一直在处理多电缆问题,并可能认为它是现状。厂商开发的“起草”设备也可能受到ARCnet设备制造商影响的电缆电气要求。显然,委员会认为使用多种电缆类型不足以使该实践标准化成为现实。


1
我认为思考过程可能甚至可以追溯到使用串行电缆的整个DCE / DTE定义。(这是发表“我草坪上乱七八糟”评论的适当时间吗?)
Peter M

我想你是正确的。这是它完成的方式。尽管杰里米·M(Jeremy M)关于布线室中交叉电缆的评论也很有意义。
sysadmin1138

是的,我的工具包过去包括DB15到DB9连接器,m / f性别转换器,空调制解调器电缆和标准串行电缆,以及RS232断开模块和带有漂亮指示灯的模块,以显示活动的线路-所有这些都可以使您得到串行链路上正确数量的tx / rx交换转换。
彼得M,2010年

17

在RJ-45连接器上,有8个引脚。最初仅使用4个。Tx(发送)及其接地,以及Rx(接收)及其接地。如果使用直通电缆,则传输引脚将连接到另一台设备上的传输引脚。接收引脚也是如此。

早期的网络设备还不够“智能”,以至于无法知道数据正在通过应该用于数据传输的引脚输入,因此它没有在那儿监听。当今的GigE装备足够智能,因此不再是问题。这绝不是设计决定,而是对先前做出的设计决定的答案。

编辑:要解决您在评论中留下的问题-

为了简化接线过程(两端可能是相同的),设计了联网设备,并在PC进行传输的引脚上接收端口,反之亦然。这样可以使创建的大量电缆的两端都可以以相同的方式布线。由于交叉电缆的使用很少,随着“上行链路”端口的出现和现代交换机上的自动交叉的出现,这种情况更为罕见,这是使用较少的技术。

实际上使用哪种接线方案都没有关系,如果“标准”电缆和销钉是交叉型的,问题仍然存在。然后,我们必须使用直通电缆将设备直接彼此连接。


1
我怀疑答案是在时间的迷雾中,那是在ARCNET比以太网更普遍的时候。但是我的谷歌傅目前使我失望。
sysadmin1138

3
不要在上面提出过分的观点,仅供参考,但以太网电缆使用8P8C连接器,而不是RJ45连接器。同样,在Auto-MDIX出现之前,规则就像设备需要交叉电缆(交换机到交换机等),而不像设备需要直通电缆(交换机到主机)一样。
joeqwerty

4
@joeqwerty,术语8P8C是通用的,适用于任何8针插头和插座,其中插头具有所有公接头,插座具有所有母接头,而RJ45定义了物理插头和插座本身。以太网电缆需要8P8C连接器,但不必使用RJ45。但是,众所周知,NIC和交换机上的标准插座都是这种类型的。
约翰·加迪尼尔

1
@约翰:您是对的,但就目前而言,以太网连接是8P8C连接器,它也可以在其他电缆实现中使用,但是从技术上讲,它是描述以太网连接器的正确术语。另一方面,RJ45连接器在技术上不是正确的术语。我并不是说8P8C是以太网专用的,只是它是以太网网络连接器中使用的连接器类型的技术名称。
joeqwerty 2010年

2
8P8C是在RJ45(电话)规范之后推出的模块化连接器(计算机)规范;两者是不同的(如果您怀疑我,请使用Wiki)。RJ45定义了形状和8个插针位置。8P8C定义了形状,引脚和使用的引脚数。都没有指定如何/是否连接电线。TIA / EIA-568-B定义了标准以太网电缆的接线。他们将系统分类(对于Cat5为TIA-568-A,对于Cat6为TIA-854),这些电线的电气质量及其物理布置。乔是正确的,其他人也有一些正确的观点。
克里斯·S

3

使用直电缆的原因是因为它们的两端相同,因此更易于制造。交叉电缆最初是在链接集线器时使用的,因为它们希望链接端口不同于其他端口。您需要记住的是,如果您未按预期使用链接端口,那么事情可能会导致奇怪的结果,甚至没有结果。

下一步是在集线器上提供一个开关,以便您可以使用直电缆或交叉电缆进行链接。如今,这一切都由智能芯片完成。

当然,我们仍然需要跨接电缆来直接链接大多数网络设备,而无需使用交换机或集线器,否则,两个发送端口以及接收端口将连接在一起。交叉电缆正确地将发射器连接到接收器。


1

在大多数情况下,链中会有多条电缆。在配线间中的集线器/交换机和配线架之间,该配线架与墙壁端口之间的内部布线,然后在墙壁端口与使用网络的设备之间进行布线。使用直通电缆时,在选择电缆时无需考虑这些连接的数量和类型。在每个地方都有分频器时,需要确保安装的电缆数是奇数,并且添加耦合器以延长电缆之类的事情需要更多的考虑。在需要将交换机连接到墙壁端口的奇怪情况下,只需使用单根交叉电缆即可。对于后端来说,同轴电缆上行链路的时代已经过去了,而交叉并不是一个问题,AUI-10BaseT上行链路适配器上有一个MDI / MDI-X开关。

相同的概念发生在壁橱之间的光纤上。大多数都直接布线,如果直接通过多个连接点打线,则事情变得更容易。在一端(希望整个环境的上下方向一致),交叉A和B光纤以获得连接。


0

路由器和交换机现在非常聪明,不需要一个或另一个。仅当从pc-> hub或pc-> pc出发时,才需要一个或另一个。

至于为什么需要它们,这就是我所记得的,计算机每两对发送一次,两对接收,所以为了防止冲突,您必须切换两对以直接连接两台机器。


要指定:当前仅在计算机和交换机/集线器之间需要直电缆。为什么从一开始就不设计交换机/集线器,而是使用交叉电缆?
zokier 2010年

我认为PC中的大多数现代NIC也都可以自动交叉,尤其是在1000BASE-T标准或草案或类似问题中鼓励使用的千兆以太网。我知道旧笔记本电脑中的快速以太网(100BASE-T)端口也能做到这一点。
Oskar Duveborn

“ ...仅在计算机和交换机之间才需要”:这不是目前最常见的情况,所以您宁愿说“仅在计算机之间需要交叉电缆...”吗?
Oskar Duveborn

@Oskar:您还需要交换机之间的交叉电缆
zokier 2010年

是的,当然可以,但是将相同的设备连接在一起仍然感觉异常。集线器和连接在一起的交换机通常在自动交叉完全接管之前具有单独的上行链路端口吗?
Oskar Duveborn

0

曾几何时,所有这些都是$$$$$$$$$$$$$$,我记得当每个端口的以太网价格下降到$ 100时,我非常高兴,所以要保持这一切理智。用户要么使用交叉电缆,要么使用物理交换机,或者对于同一逻辑端口使用两个物理端口,一个正常连接,一个交叉(请勿同时使用)。

它曾经是艰苦而昂贵的,所以要保持理智。


0

即使早期的自动感应以太网PHY收发器问世,我认为便宜的收发器中有很大一部分也不是“无懈可击”。

如果在最初假定并设置为传输线的位置接收到第一个连接数据包,则将交换TX / RX功能,并恢复后续顺序。

在某些设备中的缺点是,尽管在TX上检测到的第一个数据包将触发切换,但就其数据包内容而言,它是“不可读的”,因此将被丢弃。这样的收发器确实依赖于上层的重传,因为如果存在初始的TX / RX不匹配,链接后的第一个接收数据包将被丢弃。

我认为(希望)这种效果在现代自动感应设备中是不存在的。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.