Кросс-кабель Ethernet
Перекрёстный кабель, также кросс-кабель (англ. crossover cable) — тип кабеля Ethernet, необходимый для подключения компьютеров напрямую, выполняют перекрестное соединение сигналов приема и передачи. Чаще всего он используется для соединения однотипных устройств друг с другом, например, двух компьютеров или двух сетевых коммутаторов, в то время как прямой кабель предназначен для соединения различных по типу устройств, таких как компьютер с сетевым коммутатором или сетевым концентратором.
Множество устройств на сегодняшний день поддерживают Auto-MDI(X) совместимость, при которой коммутационный кабель может быть использован вместо перекрестного кабеля или наоборот, а приём и передача сигналов будет настроена автоматически, чтобы получить желаемый результат.
Обзор
10BASE-T и 100BASE-TX
Стандарты Ethernet 10BASE-T и 100BASE-TX используют одну проводящую пару для передачи в каждую сторону. Для этого необходимо передающую пару каждого устройства соединить с принимающей парой на другом конце. Стандарт 10BASE-T задуман использоваться с уже установленным прямым соединением посредством витой пары, таким образом подключение устройств друг с другом происходит проще.
Когда терминальное устройство соединенно с коммутатором или концентратором, перекрещивание происходит внутри коммутатора или концентратора. Для этого используется обычный прямой кабель, в котором каждый контакт разъема с одной стороны соединен с соответствующим контактом на противоположном разъеме.
Одно терминальное устройство может быть соединено с другим без каких либо коммутаторов или концентраторов, но в этом случае перекрещивание контактов должно происходить на этапе прокладки кабеля. 2 и 3 пары должны быть перекрещены в кабеле, поскольку они используются в 10BASE-T и 100BASE-TX. Такой кабель называется перекрестным. Перекрестный кабель также может быть использован чтобы соединить два концентратора или два коммутатора с помощью их восходящих портов.
Так как единственное различие в расположении пар контактов между T568A и T568B лишь в том, что 2 и 3 контакты поменяны местами, то перекрестный кабель можно представить как кабель с одним модульным разъемом T568A и другим T568B. Такой кабель должен работать с стандартами 10BASE-T или 100BASE-TX.
Полярность каждой из пар не изменена, но пары перекрещены как единое целое: два провода между каждой парой не перекрещены[1].
1000BASE-T и быстрее
В отличие от 10BASE-T и 100BASE-TX, в стандарте 1000BASE-T (и более быстрых) используются все четыре пары для поддержания передачи в обе стороны за счет использования методов адаптивного уравнивания и пятиуровневой импульсной амплитудной модуляции (PAM-5). Устройства стандарта 1000BASE-T сами определяют верную раскладку кабеля благодаря технологии Auto-MDIX [2]. Поэтому для передачи и приема нет необходимости использовать разделенные пары, и следовательно нет смысла использовать перекрестные кабели для 1000BASE-T[3]. Начиная с 1000BASE-T и далее подслой физического подключения к среде обеспечивает идентификацию типа каждой пары и обычно продолжает работу даже если пары в кабеле поменяны местами или перекрещены[4].
Для стандартов 2.5GBASE-T, 5GBASE-T, 10GBASE-T, и 40GBASE-T соединений также не требуется применение кросс-кабелей.
Так или иначе, в редких случаях, перекрестный кабель всё-таки может быть необходим при соединении устройства с 100BASE-TX или 10BASE-T (без Auto MDI-X) с более быстрым портом.
Распиновка выводов перекрестного кабеля
Витая пара
На практике не имеет значения какому стандарту, T568A или T568B, соответствует кабель, до тех пор пока оба его конца обжаты по одному и тому же стандарту. Обычно, коммерчески доступные "предварительно обжатые" кабели могут быть обжаты любым способом, в зависимости от производителя. Это значит, что кабели одного производителя обжаты одним способом, а другого другим, тем не менее оба будут верно работать. В любом случае, у прямого кабеля оба конца будут разведены либо по T568A, либо по T568B, соответственно в колонке Соединение 1 и колонке Соединение 2.
Определенным устройствам, включая те, в которых телефон и/или питание передаются вперемешку с данными в одном кабеле, может понадобиться, чтобы пары 1 и 4 (4,5,7 и 8 контакты) остались не перекрещенными.
| Контакт | Соединение 1: T568A |
Соединение 2: T568B |
Контакты на коннекторе | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| сигнал | пара | цвет | сигнал | пара | цвет | ||
| 1 | BI_DA+ | 3 |  белый/зеленая полоса |
BI_DB+ | 2 |  белый/оранжевая полоса |
 |
| 2 | BI_DA- | 3 |  зеленый |
BI_DB- | 2 |  оранжевый | |
| 3 | BI_DB+ | 2 | белый/оранжевая полоса |
BI_DA+ | 3 | белый/зеленая полоса | |
| 4 | 1 |  синий |
1 | синий | |||
| 5 | 1 |  белый/синяя полоса |
1 | белый/синяя полоса | |||
| 6 | BI_DB- | 2 | оранжевый |
BI_DA- | 3 | зеленый | |
| 7 | 4 |  белый/коричневая полоса |
4 | белый/коричневая полоса | |||
| 8 | 4 |  коричневый |
4 | коричневый | |||
Автоматическое перекрещивание
Представленное в 1998 году, автоматическое перекрещивание сделало неактуальным различие между восходящей и обычной линии связи и ручных переключателей на старых коммутаторах.[5] Если хотя бы одно из двух соединенных устройств имеет автоматическое MDI/MDI-X в своей конфигурации, то необходимости в перекрестном кабеле нет.
Несмотря на то, что автоматическая MDI-X является необязательной опцией в 1000BASE-T стандарте[6], на практике она используется на большей части интерфейсов.
Кроме всеобще признанного автоматического MDI/MDI-X, эта функция различными поставщиками может называться другими, различными понятиями, такими как: Автоматический восходящий канал и передача, Универсальное Распознавание Кабеля и Автоматическое Определение.
См. также
Примечания
- Charles E. Spurgeon. Ethernet: the Definitive Guide (неопр.). — O’Reilly Media, 2000. — С. 247. — ISBN 978-1-56592-660-8.
- https://www.techopedia.com/definition/3172/medium-dependent-interface-crossover-mdix "Auto-MDIX configures the cable connection automatically, allowing both crossover and straight-through cabling to be used."
- IEEE 802.3-2012 40.8.2 Crossover Function
- IEEE 802.3-2012 40.1.4 Signaling
- Daniel Dove. 1000BASE-T Automatic Crossover Algorithm. Presentation to IEEE 802.3ab working group (февраль 1998). Дата обращения: 17 июня 2011.
- Clause "40.4.4 Automatic MDI/MDI-X Configuration" in IEEE 802.3-2008: (IEEE 802.3-2008, Part 3 192 (22 июня 2010). — «Implementation of an automatic MDI/MDI-X configuration is optional for 1000BASE-T devices.». Дата обращения: 7 февраля 2011.)