Basisbegrippen kabeltechniek

De glasvezelkabel is de beoogde opvolger van de koperkabel op basis van spraak- en dataverkeer. Het verschil is voornamelijk uit te drukken in kwaliteit, de prestaties van de glasvezelkabel liggen hoger dan de koperkabel over zowel afstand als bandbreedte. Waar de koperkabel geleid wordt door koper, werkt glasvezel met een technologie die op hoge snelheid licht stuurt door lange vezels van zeer optisch glas.

De glasvezelkabel is de beoogde opvolger van de koperkabel op basis van spraak- en dataverkeer. Het verschil is voornamelijk uit te drukken in kwaliteit, de prestaties van de glasvezelkabel liggen hoger dan de koperkabel over zowel afstand als bandbreedte. Waar de koperkabel geleid wordt door koper, werkt glasvezel met een technologie die op hoge snelheid licht stuurt door lange vezels van zeer optisch glas.

Een (bedrijfs)netwerk is de basis van een ICT-omgeving. Het is een netwerk van &eacute;&eacute;n of meerdere servers en computers waarin datacommunicatie plaatsvindt via actieve apparatuur en/of datakabels. Een (bedrijfs)netwerk in de zin van ICT bestaat uit minstens &eacute;&eacute;n server, switch, etc. en datakabels en patchkabels. <br /><br />We maken hierbij onderscheid tussen een bedraad netwerk of een draadloos netwerk. In een bedraad netwerk communiceren de aangesloten apparaten via fysieke koperen of glasvezelkabels en bij een draadloos netwerk vindt die communicatie plaats door middel van elektromagnetische straling (radiosignalen / licht)

Koper wordt ook wel een ‘overgangsmetaal’ genoemd. Omdat koper zo buigzaam, eenvoudig te vervormen en elektriciteit en warmte kan geleiden, is een koperen draad uitermate geschikt voor spraak en datasignalen. Echter heeft koper een beperkte bandbreedte, daarom is in een wereldwijde standaard vastgelegd dat een koperverbinding maximaal 90 meter lang mag zijn.

Cat. is de afkorting voor het Amerikaanse Category - wat staat voor categorie. Deze term verwijst naar de mate van prestaties van kabels en componenten aan de hand van Amerikaanse normen (ANSI/TIA). Dit is terug te zien in de algemeen bekende categorieën Cat5e, Cat6, Cat6A, Cat7 etc. om de categorieën netwerkkabels te duiden. Echter, hanteren we in Europa ook een Europese norm (CLC). Hierdoor worden de eerder genoemde Cat-termen verrijkt met een 'klasse'. Om die reden zijn kabels en componenten in Europ vaak aangeduid de volgende klassen: (Cat5e) Klasse D, (Cat6) Klasse E, (Cat6A) Klasse EA etc. Deze termen duiden dus de prestatieklassen van de verschillende categorieën aan de hand van de Europese norm.

Cat5e staat voor Category 5 enhanced - de verbeterde versie van Cat5 in de Amerikaanse normen (ANSI/TIA). Maar officieel is de benaming van dit type kabel in Europa geclassificeerd als Cat5e / Klasse D. Een Cat5e kabel ondersteunt datatransmissie met een snelheid tot 1000 Mbit/s voor Gigabit netwerken. Cat5e heeft een bandbreedte tot 100 Mhz. Cat5e kabels worden steeds minder toegepast in netwerken, omdat het steeds minder voldoet aan de eisen van de apparatuur van tegenwoordig. In plaats daarvan wordt steeds meer Cat6 en Cat7 toegepast.

Cat6 staat voor Category 6 in de Amerikaanse normen (ANSI/TIA). Maar in Europa is de officiële classificatie van dit type kabel: Cat6E. Een Cat6 kabel ondersteunt datatransmissie met een snelheid tot maximaal 10.000 Mbit/s voor Gigabit netwerken over 33-55 meter en een bandbreedte tot 100 Mhz. De aderdiameter van deze categorie kabels is rond de AWG 24 (0,51 mm).

Cat6A staat voor Category 6A in de Amerikaanse normen (ANSI/TIA). Maar officieel is de benaming van dit type kabel in Europa geclassificeerd als Cat6a / Klasse EA (oftewel Cat6a/EA). Een Cat6A kabel ondersteunt datatransmissie met een snelheid tot maximaal 10.000 Mbit/s voor 10-Gigabit netwerken over 90 meter en een bandbreedte tussen 250 en 500 Mhz. De aderdiameter van deze kabels is rond de AWG 23 (0,57 mm) voor massieve kabels.

Cat7 staat voor Category 7 in de Amerikaanse normen (ANSI/TIA). Maar officieel is de benaming van dit type kabel in Europa geclassificeerd als Cat7 / Klasse F. Een Cat7 kabel ondersteunt datatransmissie met een snelheid tot maximaal 10.000 Mbit/s voor 10-Gigabit netwerken over 90 meter en een bandbreedte vanaf 600 MHz. De aderdiameter van deze categorie kabels is rond de AWG 23 (0,57 mm) voor massieve kabels.

Cat7A staat voor Category 7A in de Amerikaanse normen (ANSI/TIA). Maar officieel is de benaming van dit type kabel in Europa geclassificeerd als Cat7A / Klasse FA. Cat7A kabel is eigenlijk hetzelfde als een Cat7 kabel, maar kan een hogere bandbreedte bereiken. De maximale lengte van een koperverbinding blijft 90 meter, omdat deze in internationale normen is vastgelegd (ISO/IEC 11801-x). De aderdiameter van deze categorie kabels varieert tussen de AWG 23 (0,57 mm) en AWG 22 (0,64 mm) voor massieve kabels.

Cat8 staat voor Category 8. Cat8 kabel is eigenlijk hetzelfde als een Cat7A kabel, maar kan een hogere bandbreedte bereiken. De maximale lengte is 30 meter, omdat dit in internationale normen is vastgelegd (ISO/IEC 11801-x).

Een Cat8 ligt niet zomaar op voorraad bij een fabrikant, maar wordt doorgaans op bestelling geproduceerd. Momenteel in ontwikkeling ten behoeve van datacentra.

UTP of U/UTP staat voor Unshielded / Unshielded Twisted Pair. Tegenwoordig is dit type bekend onder de noemer U/UTP. Dit is de meest voorkomende, niet afgeschermde kabel. De constructie van deze kabel bestaat uit niet afgeschermde, getwiste aders met daaromheen een thermoplastische (PVC) mantel.

U leest hier meer over U/UTP.

F/UTP staat voor Foil shielded / Unshielded Twisted Pair. Bij dit type kabel zijn de getwiste aders niet afzonderlijk afgeschermd, maar wordt het geheel aan aderparen afgeschermd door een aluminium foliescherm met daaromheen een thermoplastische (PVC of LSOH) mantel.

U leest hier meer over F/UTP.

S/UTP staat voor Shielded / Unshielded Twisted Pair. Bij dit type kabel zijn de getwiste aders niet afzonderlijk afgeschermd, maar wordt het geheel aan aderparen afgeschermd door een gevlochten foliescherm U leest hier meer over S/UTP.

U leest hier meer over S/UTP

U/FTP staat voor Ushielded / Foil Twisted Pair. Deze kabelconstructie (voorheen FTP) is niet gevlochten en heeft geen algehele afscherming, maar hierbij is ieder getwist kabelpaar wel met folie afgeschermd

U leest hier meer over U/FTP

SF/UTP staat voor Shielded Foil / Unshielded Twisted pair. Bij dit type kabel zijn de getwiste aders wederom niet afgeschermd, maar wordt het geheel aan aderparen afgeschermd door zowel een aluminium foliescherm als een gevlochten scherm.

U leest hier meer over SF/UTP

F/FTP staat voor Foil shielded / Foil shielded Twisted Pair. Bij dit type kabel is ieder getwist aderpaar individueel met folie afgeschermd met binnenin de mantel nog een aluminium foliescherm.

U leest hier meer over SF/UTP

S/FTP staat voor Shielded / Foil shielded Twister Pair. Hierbij zijn de getwiste aders met folie afgeschermd en is het geheel afgeschermd met een gevlochten foliescherm.

U leest hier meer over SF/UTP

Een glasvezelverbinding staat bij de meesten bekend als de glasvezelaansluiting voor bijvoorbeeld internet, telefonie en televisie. Voor woningen wordt dit ook wel Fibre to the Home (FTTH) genoemd. Voor bedrijven staat dit beter bekend als Fibre to the Office (FTTo). Glasvezel wordt dan bij een bedrijfspand toegepast om verbindingen tussen de MER en SER te realiseren en om communicatielijnen over afstanden van langer dan 90 meter te overbruggen.

Bij een glasvezelverbinding wordt gebruik gemaakt van een geavanceerde technologie die licht met een astronomische snelheid (meerdere miljarden bit per seconde) verstuurt door vezels van zeer helder, optisch glas. De belangrijkste eigenschappen van een glasvezelverbinding zijn bandbreedte en afstand waarover een bepaalde snelheid behaald kan worden. Met een glasvezelkabel is een verbinding tot 10 Gbit/s over een afstand van 10 kilometer goed haalbaar. Die snelheid is natuurlijk afhankelijk van de apparatuur aan weerszijden van de verbinding. Hoe hoger de kwaliteit van die apparaten, hoe beter de verbinding. Klinkt logisch toch?

Een glasvezelverbinding behaalt doorgaans meer snelheid over een langere afstand en is over het algemeen betrouwbaarder dan een koperverbinding, maar wel kwetsbaarder, doordat de vezel van glas is en dus breekbaar is. Koper is wat meer buigzaam en kan dus meer torsie verdragen.

De datacommunicatie via glasvezelkabel vindt plaats door de overdracht van gemoduleerd licht. Bij de lichtoverdracht ontstaan door veelvuldige reflecties tegen de grenslaag tussen de kern- en mantelglas lichtgolven met verschillende looptijden. Het gaat dan om de zogenoemde 'modes'. We spreken van single mode als slechts één mode door een zeer kleine kerndiameter (ca. 5 - 10 µm) wordt geleid. We onderscheiden twee typen single mode, namelijk OS1 en OS2, waarbij OS1 een verouderde variant is die weinig meer wordt toegepast. In plaats daarvan hanteren we tegenwoordig OS2. Deze wordt vaak gebruikt in Wide Area Networks (WAN) omgevingen door bijvoorbeeld providers van verschillende diensten.

Tegenwoordig wordt OS1 nagenoeg niet meer toegepast in de professionele data-industrie. Omdat OS2 de nieuwe standaard is, hebben wij ervoor gekozen om enkel dit type uit te werken. In de tabel hieronder ziet u bij welke afstanden een snelheid van 1 GbE en 10 GbE kan worden behaald.

Bij Multi Mode kunnen er meerdere lichtsignalen tegelijkertijd verstuurd worden door de vezel. Deze signalen worden dan ook in meer invalshoeken door de vezel verstuurd. Hierdoor kan lichtverstrooiing ontstaan. Zie ook de diagonale pijltjes in de afbeelding. Dat kan leiden tot verlies van bandbreedte. De kern van een Multi Mode vezel heeft een grotere diameter dan een single mode vezel. Daardoor kunnen er meerdere lichtsignalen doorheen worden getransporteerd. Multi Mode glasvezels worden onderverdeeld in OM1, OM2, OM3 en OM4. Waarbij OM1 een snelheid van 10 Gbe over een max. lengte van 33 meter kan behalen en OM4 een snelheid van 10 Gbe over 550 meter aankan.

Hieronder ziet u een afbeelding van een tabel met daarin de afstanden die kunnen worden overbrugd bij een bepaalde snelheid.

Origineel komt de term Crosstalk (overspraak) uit de telefoniewereld. Waarschijnlijk heeft u wel eens een gesprek van anderen gehoord terwijl u aan het telefoneren was. Of hoorde u een echo in uw stem of die van uw gesprekspartner. Dit kan dus ook met data-overdrachten gebeuren. Dat is één van de redenen waarom aderparen in een kabel ongelijk getwist zijn.

Lees hier hoe u Crosstalk kunt voorkomen..

Functiebehoud duidt op de mate waarin een kabel zijn functie kan blijven vervullen in geval van brand. In Nederland mag een kabel functiebehoud worden genoemd als deze voldoet aan de DIN (VDE) 4102-12 norm. Daarvoor worden kabels getest in een complete omgeving met draagsysteem en ophangcomponenten (zie afbeelding), zodat er extreme omstandigheden worden bereikt, die ook overeenkomen met de mechanische en thermische belastingen in de praktijk.

Er zijn verschillende typen functiebehoud:

E30: tot 30 minuten functiebehoud (maximum voor glasvezelkabels)
E60: tot 60 minuten functiebehoud
E90: tot 90 minuten functiebehoud

In Europa wordt de NEN-EN50200 gehanteerd, terwijl de kabels in Nederland ook aan de DIN 4102-12 norm moeten voldoen. 

Isolatiebehoud duidt op de mate waarin de kern van een kabel is beschermd tegen vlaminwerking in geval van brand. Kabels die voldoen aan de IEC 60331 norm zijn getest volgens internationale richtlijn. Er wordt dan slechts een ‘stuk’ van de kabel getest – dus zonder beugels, goten en ladders die in de praktijk worden gebruikt. Isolatiebehoud zegt dus in feite niets over het functioneren van de kabel na een bepaalde tijd van blootstelling aan brand.

Isolatiebehoud wordt meestal aangeduid met FE (niet te verwarren met E van functiebehoud). Hier leest u het verschil tussen isolatiebehoud en functiebehoud

Neem bijvoorbeeld FE180: dat is tot 180 minuten isolatiebehoud (dit is vaak ook E90; oftewel 90 minuten functiebehoud).

Men noemt een kabel shielded (afgeschermd) als de getwiste aderparen zijn afgeschermd door een folie of als er een foliescherm binnenin de mantel is toegepast. Door deze afscherming vinden er minder/geen vormen van crosstalk (overspraak) plaats. Dit is voornamelijk van belang bij verbindingen over langere afstanden en verbindingen die blootgesteld worden aan invloeden van buitenaf (interferentie). Een voorbeeld van een zeer goed afgeschermde kabel is een S/FTP kabel.

Na het lezen van de voorgaande vraag is dit eigenlijk een open deur, maar we willen dit toch graag duidelijk hebben. We noemen een kabel unshielded (niet afgeschermd) als er geen vorm van afscherming van de getwiste aderparen of mantel is toegepast. Deze kabels zijn gevoeliger voor vormen van crosstalk. Een voorbeeld van zo’n niet afgeschermde kabel is het type U/UTP. Deze kabels worden veelal toegepast in LAN-netwerken (Local Area Networks).

De maximale haalbare bandbreedte is het meest belangrijke verschil tussen de cat5E en de cat6 kabel. De cat6 kabel presteert beter over lange afstanden dan de cat5E kabel, aangezien deze gegarandeerd een snelheid van 1000 Mbit/s behaald.

Het verschil tussen de cat6 en cat6A kabel is voornamelijk uit te drukken in snelheid. De cat6 behaald snelheden tot 1.000 Mbit/s en 250Mhz, waar de cat6A snelheden tot 10 Gbit/s en 500Mhz behaald.

Het verschil tussen de cat6A en cat7 kabel is voornamelijk uit te drukken in bandbreedte. De cat6A kabel behaald snelheden tot 10 Gbit/s met een bandbreedte van 500Mhz. Een cat7 kabel haalt snelheden tot 10 Gbit/s met een bandbreedte van 600Mhz.

Het verschil tussen een OM1 en OM2 glasvezelverbinding is te achterhalen in kwaliteit en haalbare bandbreedte. Met de nieuwe normen moeten installaties minimaal 50/125µ OM2 zijn. De OM1 wordt nog gebruikt, maar is door de meest recente ontwikkelingen ongeschikt voor nieuwe technieken. Zie tabel voor meer informatie:

Het verschil tussen OM2 en OM3 glasvezel is voornamelijk uit te drukken in de maximale bandbreedte. De OM2 behaald snelheden tot 10 Gb/s, waar de OM3 snelheden tot 40 Gb/s behaald. Zie tabel voor meer informatie:

Het verschil tussen OM3 en OM4 glasvezel is voornamelijk uit te drukken in de maximale afstand. De OM4 wordt gebruikt om lange afstanden te overbruggen. Naast betere kwaliteit kan de OM4 een maximale afstand van 150 meter behalen. Bij OM3 ligt deze afstand op maximaal 100 meter. Zie tabel voor meer informatie:

Single Mode betekent dat er maar één lichtsignaal verstuurt kan worden. Het belangrijkste verschil tussen OS1 en OS2 is de potentiële snelheid over bepaalde lengtes, waarbij OS2 een hogere snelheid kan behalen over een grotere afstand dan OS1. OS1 is de oude standaard en word weinig meer gebruikt.

Het belangrijkste verschil tussen UTP en FTP kabelconstructie is de afscherming. De UTP kabel is “unshielded” en dus niet afgeschermd. De FTP kabel is “foil shielded”, oftewel afgeschermd met folie. Het is moeilijk te zeggen wanneer welke constructie te gebruiken, het type netwerk is afhankelijk van verschillende factoren.
U leest hier meer over het verschil tussen UTP en FTP.

STP staat voor “Braided Shielded Twisted Pair” en UTP staat voor “Unshielded Twisted Pair”. Het verschil is dat STP een beschermlaag heeft met afscherming van de aderparen in folie of door vlechtwerk, waar de UTP geen beschermlaag heeft als afscherming van de aderparen.

De glasvezelkabel is de beoogde opvolger van de koperkabel op basis van spraak- en dataverkeer. Het verschil is voornamelijk uit te drukken in kwaliteit, de prestaties van de glasvezelkabel liggen hoger dan de koperkabel over zowel afstand als bandbreedte. Waar de koperkabel geleid wordt door koper, werkt glasvezel met een technologie die op hoge snelheid licht stuurt door lange vezels van zeer optisch glas.