Rehber Ethernet kablosu nasıl seçilir?

Merhaba. Bugün hangi ethernet kablosu hangi durumlarda kullanmanız gerektiği, hangi kabloyu almanız gerektiği ve yeni kablo almanız gerekli mi sorularına cevap vereceğiz. Hızları belirtirken IEEE Ethernet standartlarının adlarını kullanacağım. Teknik olarak farklı kavramlar olsalar da yazı boyunca 8P8C ve RJ45 terimlerini pratik kullanımda aynı anlamda kullanacağım.

Aşağıya aklınıza takılan kablo modellerini veya terimleri atarsanız birlikte yorumlayabiliriz.

Kategoriler ne anlama geliyor ve neyi değiştiriyor?​

Öncelikle bazı teorik bilgiler ile başlayalım. Kullandığımız CAT6-CAT7 gibi CAT ile başlayan isimlendirmeler Kuzey Amerika'da kullanılan standart isimlendirmelerdir. Avrupa ve diğer bölgelerde farklı standartlar bulunmaktadır. Ancak ağ mühendisliği alanında en çok Kuzey Amerika standartları kullanılır.

Günümüzde ethernet kablolarının ana bileşeni olan bakır ethernet kablolarında daha yüksek hızlara ulaşılabilmek için her yeni kategoride daha yüksek frekanslar görürüz. Bu yüksek frekanslar hızı arttırdığı gibi sinyal zayıflamasını da arttırmaktadır. Her yeni kablo kategorisinde yeni fiziksel değişiklikler yapılarak bu sinyal zayıflaması değerinin önüne geçilmeye çalışmaktadır. Yani kablo kategorisi yükseldikçe değişen şey frekans ve bu frekans yükselmesine bağlı olan sinyal zayıflamasının önüne geçilmesine yönelik yapılan modifikasyonlardır.

Kategorilerin özellikleri​

CAT1-CAT5​

Günümüzde özel kullanım amaçları hariç kullanılmaması gereken, eski nesil ve günümüz teknolojisi için yetersiz kablolardır.

CAT1 ve CAT2 kablolar çoğunlukla ses iletimi için kullanılmıştır. Çok düşük frekanslarda çalıştıklarından dolayı günümüz modern sistemlerinde de kullanım yeri yoktur. CAT3 kablolar ise zamanında kullanım yeri bulmuş ve temel olarak 10 Mbps'ye kadar hızla ağ ortamlarında yer edinmiştir. Bazı versiyonları 100 Mbps'ye kadar desteklemektedir. CAT4 kablolar temelde 16 MHz ile frekansı destekler ve 16 Mbps bir hız sunar. yine 100BASE-T3 ile 100 Mbps'yi destekler.

CAT5 kablolar günümüzde sık olmasa da zaman zaman karşınıza çıkabilir. CAT5 kablolar 100 MHz bant genişliğine sahiptir. 100BASE-TX (yani fast ethernet, 100 Mbps) ve duruma göre (hepsi olmasa bile kablo) 1000BASE-T (gigabit ethernet, 1000 Mbps) destekler.

CAT5e​

Yerel ağlarda oldukça sık gördüğümüz, sağlayıcı modemlerinin yanında (CAT6'ya paraları yetmiyor olduğundan gerek) ara sıra gördüğümüz kablolardır. Günümüz standarlarında asgari gereksinimdir. Eğer elinizde varsa ve hasarsız ise kullanabilirsiniz. 4 tel çifti yani toplam 8 tel barındırır. CAT5'ten farklı olarak daha sıkı bir üretim standardı vardır. Telleri sinyal karmaşasına karşı daha sıkı sarılmıştır. Temel olarak 1000BASE-T (1 Gbps) destekler. 100 metreye kadar 2.5GBASE-T (2.5 Gbps) destekleyebilir. Kablo yapısında UTP, F/UTPve U/FTP kullanıldığı görülebilir.

CAT6​

CAT6 kablo günümüzde özellikle kişisel kullanımda en yaygın ve çoğu durum için yeterli kablo kategorisidir. Ev kullanımı için en ideal kablodur. 250 MHz bant genişliğine sahiptir. 55 metreye kadar 10GBASE-T (yani 10 Gbps) destekler. Standart olarak minimum 1 Gbps destekler. CAT5 ve CAT5e'ye göre dış sinyallerden daha az etkilenir. Sinyal zayıflamasını azaltabilmek için ayrıca CAT6 kabloların ortasında artı şeklinde bir plastik ayırıcı eklenmiştir. Bu plastik ayırıcı sayesinde iç parazitlenme önemli düzeyde azalır.

CAT6 kablolar standart olarak saf bakırdan yapılmış olmalıdır. Ancak üreticilerin maliyetten düşmek için CCA (yani bakır kaplamalı alimünyum) kullandığı görülmektedir. Bu durumda kablo performansı etkilenebilmektedir.

Kablo yapısında UTP, F/UTP, U/FTP kullanıldığı görülebilir.

CAT6a​

CAT6 kabloların 10GBASE-T'yi 55 metre gibi bir mesafeye kadar desteklemesi ev kullanıcıları için yeterli olsa da kurumsal kullanım için bu mesafe hiç yeterli değildir. CAT6a (a:augmented yani geliştirilmiş anlamına gelir.) 500 MHz bant genişliğinde, 100 metreye kadar 10GBASE-T (Yani 10 Gbps) destekler. Kablo dış çapı daha büyüktür ve kullanılan teller daha kalındır. UTP, F/UTP, S/FTP ve U/FTP kullanıldığı görülebilir. Yüksek hızlı kablosuz erişim noktaları, yüksek çözünürlüklü görüntü aktarımı gibi alanlarda kullanıldığı görülebilir.

Standart bir ev kullanıcısı için gereksiz masrafa yol açar ancak bütçe var ise kullanılabilir.

CAT7​

CAT7 kablolar diğer kategorilerden farklı olarak yaygın bir şekilde zırhlı olarak S/FTP üretilmektedirler. Hem dış katmanın altında metal örgü hem de her çifti saran birer folyo zırh bulunmaktadır. Bu sayede CAT7 kablo elektromanyetik dalgalara karşı daha üstün bir koruma sağlar. Standart olarak CAT7'de Rj45'ten farklı bir konnektör kullanır. Ancak ev kullanıcıları için çoğu ürünün ucuna Rj45 çakılıp satılmaktadır. Kimi ürünler biraz daha uygun özel RJ45 konnektörler kullansa da CAT7 için tasarlanmış GG45 veya TERA yerine topraklaması ve boyutu uygun olmayan konnektörler kullanıldığında, topraklama, parazit ve kablo kalınlığının uymaması gibi fiziksel sorunlar ortaya çıkabilmektedir. 100 metrede 10 Gbps'ye kadar hız desteklemektedir. Ayrıca bu kablo standardı Kuzey Amerika'da yaygın olarak kullanılan TIA standartları tarafından tanınmamaktadır.

CAT8​

Devasa bir 2 GHz bant genişliği destekleyen bu kategori sunucu gibi kullanım alanlarında daha yüksek bant genişliği gereksinimi yüzünden ortaya çıkmıştır. 25GBASE-T (25 Gbps) ve 40GBASE-T (40 Gbps, bu hız daha çok veri merkezleri içindir) veri iletimine olanak tanımıştır. Tabii ki bu yüksek hızlara çıkmanın büyük bir bedeli vardır. Yazının başında söylediğimiz gibi bant genişliği arttıkça zayıflama da yükselmektedir. 2.000 MHz gibi bir değere çıktığımızda bu zayıflamayı tolere etmek için daha kuvvetli zırhlar (hem her çiftte hem de kablonun dış tabakasının altında) kullanılmakta ve maksimum hızı almak için olan azami mesafe önceki kabloda standart olan 100 metreden 30 metreye kadar gerilemiştir.

CAT8.1 ve CAT8.2 olarak iki sınıfa ayrılır. CAT8.1 bildiğimiz ve TIA/EIA tarafından standart olarak kullanılan Rj45 konnektörünü kullanırken CAT8.2 ise ISO/IEC standardı olan CAT7'nin devamı olarak geliştirilen ve RJ45 kullanılmayan türdür. CAT8.1, RJ45 kullandığından CAT6, CAT6A ve CAT5e altyapılarıyla fiziksel geriye uyumluluk sağlar. Minimum F/UTP veya U/FTP kullanılması zorunludur. CAT8.2'de ise CAT7'nin konnektörleri olan GG45 ve TERA için geriye uyumluluk sağlar. En az F/FTP veya S/FTP koruma kullanılması zorunludur.

Örnek bir CAT8 kablo. En dışta siyah kaplama, içinde örgü ve her çifti saran alüminyum kaplamalar.

Kategori ​	Bant Genişliği (Frekans)​	Maksimum Hız​	Maksimum Hız İçin Mesafe Limiti​	Uygun/Önerilen Kullanım Alanları​	Konektör Tipi​
Kategori 5e	100 MHz	1 Gbps	100 Metre​	Eski nesil ofis ağları, konutlardaki WAN bağlantıları	RJ45​
Kategori 6	250 MHz	10 Gbps / 1 Gbps	55 m (10Gbps) / 100 m (1Gbps)​	Ev kullanıcıları, kısa menzilli yüksek hız arayanlar	RJ45​
Kategori 6a	500 MHz	10 Gbps	100 Metre​	Modern kurumsal omurgalar, veri merkezleri, Wi-Fi 6 ve üstü cihazlar	RJ45​
Kategori 7	600 MHz	10 Gbps	100 Metre​	Aşırı elektromanyetik gürültüye sahip tesisler	GG45, TERA​
Kategori 7a	1.000 MHz	10 Gbps	100 Metre​	SD-WAN, VOIP	GG45, TERA​
Kategori 8.1	2.000 MHz (2 GHZ)	25 Gbps / 40 Gbps	30 Metre​	Veri merkezleri (ToR / MoR mimarileri), switch ve sunucu bağlantıları	RJ45​
Kategori 8.2	2.000 MHz (2 GHz)	25 Gbps / 40 Gbps	30 Metre​	Veri merkezleri, yüksek manyetik izolasyon gerektiren donanımlar	GG45, TERA​

Zırh teknolojileri ve izolasyon​

ISO/IEC 11801 zırhlamayı standart bir hale getirmek için bir isimlendirme politikasına sahiptir. Format XX/YTP şeklindedir.

• Eğik çizginin solundaki XX kısmı, kablonun dış kılıfının hemen altındaki genel zırhın yapısını belirtir.
• Eğik çizginin sağındaki Y kısmı, içerideki dört tel çiftinden her birinin zırh durumunu belirtir.
• TP kısmı, twisted pair yani bükümlü çift anlamına gelir.

Aşağıdaki kısaltmalar ve anlamları: U (Unshielded - Zırhsız), F (Foiled - Alüminyum Folyo Zırhlı), S (Shielded/Braided - Bakır Örgü Zırhlı)

• U/UTP (Unshielded Twisted Pair): Ne dış kabukta ne de iç çiftlerde herhangi bir zırh bariyeri bulunmaz. Çok esnek, kurulumu zahmetsiz ve ucuzdur. Manyetik gürültüsüz ofis ve ev ortamlarında güzel performans gösterir ancak ağır gürültülü ve dış ortam için yetersizdir.
• F/UTP (Foiled / Unshielded Twisted Pair): Tel çiftleri kendi içlerinde zırhsızdır, ancak dördünü birden saran genel bir alüminyum folyo kalkan mevcuttur. Folyonun ince yüzeyi, özellikle yüksek frekanslı RFI (Radyo Frekansı) parazitlerini yansıtmakta son derece başarılıdır. Endüstriyel tesislerin genel iletişim için sıklıkla tercih edilir.
• S/UTP (Shielded / Unshielded Twisted Pair): Folyo yerine dış genel kalkan olarak kalaylı bakır örgü (braid) kullanılır. Örgü mekanik olarak çok daha sağlamdır ve esnerken zarar görmez. Düşük frekanslı EMI dalgalarına karşı folyodan daha iyi koruma sağlar.
• U/FTP (Unshielded / Foiled Twisted Pair): Genel bir dış koruma yoktur. Ancak içerideki dört çiftin her biri bağımsız olarak folyoyla izole edilmiştir. Bu tasarım, dış ortamdan ziyade kablonun kendi içindeki tel çiftlerinin birbirine uyguladığı gürültüyü önler.
• SF/UTP (Shielded and Foiled / Unshielded Twisted Pair): Maksimum dış koruma için tel çiftlerinin etrafına önce alüminyum folyo, ardından bakır örgü zırh çift katman halinde sarılır. Dış etkenlere karşı mükemmel koruma sağlar.
• S/FTP (Shielded / Foiled Twisted Pair): CAT7 ve CAT8 için standarttır. Her tel çifti bağımsız olarak folyolanır ve ardından kablonun tamamı örgülü bir bakır zırh ile kaplanır. Yabancı karışmayı (AXT) büyük ölçüde azaltır ve devasa bir topraklama sağlar. Dezavantajı ise kablonun aşırı kalınlaşması ve fiziksel esnekliğini yitirerek köşelerden döndürülmesinin zorlaşmasıdır.

Her ne kadar güzel bir zırh giyeyim canım yanmasın düşünmek mantıklı geliyor olsa da gerçekte durum böyle değil. Çünkü bu korumalar elektromanyetik enerjiyi yok etmezler. Uygun olmayan koşullarda ekranlama katmanı üzerinde istenmeyen akımlar oluşabilir. Eğer topraklama uygulamaları doğru yapılmazsa korumalı diye aldığınız kablo korumasız bir kablodan daha düşük performans gösterebilir. Topraklamanın düzgün olmaması durumunda ground loop ve anten etkisi gibi durumlar yaşanabilir. Bu konular hakkında yüksek bilgim yok elektrik elektronik mühendisi olmadığım için. Ancak kısaca anten etkisini, ekranlama üzerinde oluşan istenmeyen akımlar nedeniyle kablonun bir anten gibi davranabilmesi; ground loop'u da topraklamanın farklı potansiyellere sahip iki noktadan yapılması sonucu istenmeyen akımların oluşması şeklinde açıklayabiliriz.

Kablonun malzemesi ve kalınlık değeri​

AWG (Amerikan Tel Ölçüsü) kablo içindeki iletken her bir telin kalınlığını belirten ölçü birimidir. Bu değer ne kadar düşerse telin çapı o kadar büyür. yani 23 AWG'lik bir telin çapı 26 AWG'lik bir telden daha büyüktür. Tel kalınlaştıkça elektriksel direnç düşer. Bu da verinin daha uzun mesafelere sinyal zayıflaması olmadan iletilmesini ve PoE (Ethernet üzerinden güç) cihazları çalıştırılırken kablonun aşırı ısınmasını engeller.
Ethernet kablolarında genellikle saf bakır kullanılması gerekir. Ancak piyasaya baktığımızda bazı ucuz kabloların CCA olduğunu görürüz. CCA, Türkçesi bakır kaplamalı alimünyum olan copper clad aluminum ifadesinden gelir. Bu durum üretim maaliyetini düşürürken sinyal kalitesinin de düşmesine yol açar. Çoğu standart CCA kullanımını yasaklamış olsa da ucuz ürünlerde sıkça görülmektedir.

Kullanıcılar için ürün önerileri​

Ev kullanımı için ürünler​

• Amazon.com.tr
• Amazon.com.tr
• Amazon.com.tr
• Amazon.com.tr
• Eğer elektrikçilerde bulabilirseniz Nexans ve Reçber kablo ürünlerini alabilirsiniz.

Dış ortam kullanımı için ürünler​

• Reçber 506025 SL400 U23 PE CAT6 23 AWG: Sağlam bir dış koruyucu kılıfı vardır. Güneş ışığı gibi ortamlarda dayanıklıdır.
• Reçber SL400 F/U23 CAT6 F/UTP 23 AWG: Zırhlı yapısı sayesinde elektromanyetik paraziti engeller.
• Nexans LANmark-6 U/UTP PE CAT6 23 AWG: Parakende olarak bulmanız zor. Elektrikçilerde metrelik bulursanız yine önerilir.
• Nexans LANmark-6A S/FTP CAT6a 23 AWG: Param var yiyorum kablosu. Ev kullanıcısı iseniz hiç gereği yok.

Kapanış​

Kısa tutmak gerekirse, eğer standart ev kullanıcısı iseniz ve 1 Gbps ve altı bağlantınız varsa CAT6 kablo alabilirsiniz. Eğer elinizde hazırda CAT5e kablo varsa, 1 Gbps ve altı kullanıyorsanız sorun çıkana kadar kullanmaya devam edebilirsiniz. Eğer deneysel işlemler yapacaksanız veya param var, geleceğe yönelik olsun derseniz CAT6a kablo tercih edebilirsiniz.