CAT.6A - Die Fakten

Cat.6A - zwei Jahrzehnte alt und immer noch im Aufwind

Obwohl CommScope bereits 2004 das Kabel SYSTIMAX® GigaSPEED® X10D mit den entsprechenden Leistungsmerkmalen auf dem Markt brachte, dauerte es noch bis 2009 bis Cat.6A offiziell als Standard veröffentlicht wurde. Um Wildwuchs bei der Replikation dieses Standards zu verhindern, sahen sich die Normungsgremien gezwungen, einen vereinbarten Standard zu veröffentlichen. Aber schon zu diesem Zeitpunkt war in der Branche bekannt, dass diese Kategorie Kupferverbindungen mit hoher Bandbreite ermöglichen würde. Daran hat sich bis heute nicht geändert.


Rückblickend erkennt man, dass der Standard Cat.6A die Entwicklung und den Einsatz vieler bandbreitenhungriger Anwendungen ermöglicht hat, auf die heutige Unternehmen nicht verzichten können. Und auch in Zukunft wird die Verkabelungskategorie Cat.6A die empfohlene Infrastruktur für moderne Neubauten bleiben.


Cat.6A – die Entwicklung

CommScope wusste damals schon, dass sich Unternehmensnetzwerke schnell weiterentwickeln müssen, um die wachsende Nachfrage nach bandbreitenhungrigen Anwendungen zu unterstützen. Die Endanwender wollten diese Anwendungen nutzen, um mehr Informationen auf neuartige Weise auszutauschen, und die Unternehmen fanden in der Regel Wege, um sehr schnell so viel Bandbreite zu verbrauchen, wie ihnen angeboten wurde. Vor diesem Hintergrund erkannte die Branche bereits 2004, dass sie aus der Enge der 1000Mbps Cat5- und Cat6-Verkabelungskategorien ausbrechen musste. Der nächste Schritt in der Evolution der Netzwerktechnik lag auf der Hand: Die Welt brauchte 10-Gigabit-Ethernet und die IEEE 802.3an 10GBASE-T Task Force wurde mit der Aufgabe betraut, den Standard zu entwickeln.

Aufgrund der zu erwartenden Komplexität der Elektronik zur Unterstützung von 10GBASE-T wurde ein frühes Ziel, die Kategorie 5e zu unterstützen, fallen gelassen Darüber hinaus war die genaue maximale Entfernung über minimal konforme Kategorie-6-Verkabelung noch ungewiss. Das endgültige verbindliche Ziel für das IEEE 802.3an-Projekt war "mindestens 55m bis 100m" über eine Verkabelung der Kategorie 6 oder besser. Viele erwarteten, dass, wenn die cleveren Chipdesigner weiter in dieses Projekt eintauchen, neuartige Techniken entwickelt werden würden, die die garantierte Mindestdistanz über eine generische Kategorie-6-Verkabelung erhöhen würden.
Einfach ausgedrückt: Es gab drei Möglichkeiten, höhere Bitraten über die Verkabelung zu übertragen. Eine war die Verbesserung der Verkabelungsleistung, die zweite war die Verbesserung der Technologie in der Elektronik und die dritte erforderte eine Mischung aus beidem. Letzteres traf für 10 Gigabit über Kupfer zu. Die Übertragung von 2,5 Gbit/s auf jedem der vier Paare war keine leichte Aufgabe: Sie erforderte eine mehrstufige Kodierung, die mehrere Bits pro Hertz übertrug, und eine Kanalbandbreite, die größer war als die in den bestehenden Standards der Kategorie 6 angegebene. Außerdem waren ausgefeilte DSP-Techniken (Digital Signal Processing) erforderlich, um die Auswirkungen von kanalinternen Beeinträchtigungen wie Rückflussdämpfung und Übersprechen (NEXT und FEXT) zu reduzieren. Es gab jedoch auch einen Parameter, der in der Elektronik nicht kompensiert werden konnte - Alien Crosstalk (das Rauschen von benachbarten Verkabelungskanälen).

Die IEEE 802.3an Task Force begann, diese Fragen aktiv zu untersuchen und sich mit den ISO- und TIA-Verkabelungsstandards abzustimmen, um die Anforderungen an den Verkabelungskanal zu vereinheitlichen. Das Ergebnis dieser Entwicklungen veranlasste die IEEE 802.3an Task Force dazu, minimale Verkabelungskanalspezifikationen für 10GBASE-T zu verabschieden und das, was als Modell 1 Alien NEXT und Insertion Loss bekannt wurde, offiziell als das Modell anzuerkennen, das für die "erweiterte" Kategorie 6 oder die "neue" Klasse E (Klasse EA) gilt. Darüber hinaus einigte sich die Task Force darauf, die maximal erforderliche Kanalfrequenz auf 500 MHz festzulegen.

Im Oktober 2004 war Cat.6A geboren. Sie war ihrer Zeit voraus und wurde bewusst so konzipiert, dass sie maximale "Zukunftssicherheit" bietet. Ein wesentlicher Aspekt seiner Eignung als Infrastruktur für eine neue Generation von Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten war, dass es PoE (Power over Ethernet) ermöglichte. Cat.6A konnte nicht nur 10Gbps-Geschwindigkeiten unterstützen, sondern erweiterte auch die Möglichkeiten für Gerätehersteller, überall höhere Leistung und Bandbreite zu liefern, ohne Entfernungsbeschränkungen - außer der maximalen Kanallänge von 100 m-, da Geräte überall in Reichweite eines PoE-Switches und nicht einer Steckdose platziert werden können.


Fast zwei Jahrzehnte später ist Cat.6A die dominierende Kupfer-Twisted-Pair-Kategorie - und wird immer noch für alle Neubauanwendungen empfohlen.

Cat.6A im Vergleich zu anderen Kabelkategorien

Cat.6A im Vergleich zu anderen Kabelkategorien

Cat.6A im Vergleich zu anderen Kabelkategorien

Für welche Anwendungen ist Cat.6A ideal geeignet?

Große Unternehmen stehen vor der Aufgabe, immer anspruchsvollere Anwendungen unterzubringen. Dennoch sollte Implementierung einer strukturierten Verkabelung unabhängig von diesen Überlegungen sein und eine stabile, technologieunabhängige Hochgeschwindigkeitsinfrastruktur bieten.

Horizontale Standard-Büroanwendungen

Die meisten Telefone und PC/Laptops benötigen noch nicht die 10-Gbit/s-Bandbreite, aber die Verwendung von Cat.6A als Standardverkabelung bietet eine zukunftssichere Infrastruktur. Es kann Jahre dauern, bis solche alltäglichen Anwendungen eine solche Bandbreite benötigen, aber sie wird da sein, wenn sie gebraucht wird.

IoT

Mit der zunehmenden Verbreitung von IoT-Geräten bietet Cat.6A sowohl die Bandbreite als auch potenziell den Strombedarf. Erfahren Sie mehr darüber, wie das IoT die Struktur des Geschäfts- und Alltagslebens verändert.

PoE/Beleuchtung

IoT-Geräte wie Sensoren oder Kameras haben über Cat.6A eine fertige Stromquelle. Ebenso wird es auch zunehmend für die Stromversorgung von Beleuchtungssystemen verwendet, was durch die Entwicklung von Niederspannungs-LEDs möglich wurde. Cat 6-Verkabelung ermöglicht zwar PoE, kann aber anfällig für Hitzeprobleme sein.

Wi-Fi 6/6E

Cat.6A ist notwendig, um das Multi-Gigabit-Backhaul bereitzustellen, das für die nächste Generation von Wi-Fi erforderlich ist. Erfahren Sie, wie Wi-Fi 6 und 6e die Leistung und Kapazität bereitstellt, die von mobilen Benutzern, IoT-Geräten und latenzempfindlichen Anwendungen benötigt wird.

In-Building Cellular

Multi-Gigabit-Backhaul wird auch für DAS-Installationen benötigt, was durch die zunehmende Abhängigkeit von Mobilfunknetzen neben Wi-Fi notwendig wird.

Storage Area Networks (SAN)/ Network Attached Storage (NAS)

10-Gigabit-Ethernet ermöglicht eine kostengünstige Hochgeschwindigkeitsinfrastruktur sowohl für Network Attached Storage (NAS) als auch für Storage Area Networks (SAN). 10-Gigabit-Ethernet bietet eine gleichwertige oder höhere Datenübertragungskapazität bei ähnlichen Latenzen wie viele andere Technologien für Speichernetzwerke, einschließlich Fiber Channel, ATM OC-3, OC-12 und OC-192 sowie InfiniBand. Die Entwicklung von 10 Gigabit über Kupfer wird im Vergleich zu diesen traditionellen, glasfaserbasierten Technologien eine sehr kostengünstige Lösung für Verbindungen unter 100 Metern bieten.

Hochleistungs-Computing

Eine Reihe von Industriezweigen nutzen High-Performance-Computing-Plattformen, um sehr bandbreitenintensive Anwendungen wie Video-Streaming, medizinische Bildgebung, zentralisierte Anwendungen, High-End-Grafik, Visualisierungstechnologien und Daten-Clustering zu unterstützen.

Multi-Site-Zusammenarbeit

Es entstehen Collaboration-Tools, die es den Konferenzteilnehmern ermöglichen, auf einer leeren Folie zu schreiben oder zu zeichnen, sich mit einer Website zu verbinden und eine private Kommunikation mit dem Konferenzleiter oder anderen Teilnehmern zu führen. Um ihre Effektivität zu gewährleisten, werden diese Collaboration-Tools zunehmend mehr Bandbreite benötigen, und 10-Gigabit-Ethernet-Verbindungen werden die primäre Verbindung sein, um eine standortübergreifende Zusammenarbeit innerhalb eines Unternehmens zu ermöglichen.

Streaming Media, AV-Systeme und Digital Signage

Streaming Media verbessert die interne und externe Kommunikation eines Unternehmens. Es kann eine Rolle spielen bei der Durchführung von Meetings, Pressekonferenzen, der Demonstration neuer Produkte, der Unterstützung von Marketing-/Werbeaktivitäten, der Schulung von Mitarbeitern, der Bereitstellung von Benutzersupport und auch bei Freizeitaktivitäten wie HDTV, Video-on-Demand oder extremen Internetspielen. Da die für das Streaming von Medien zu übertragenden Daten einen ununterbrochenen Pfad zwischen Quelle und Benutzer benötigen, wird die Bandbreite der wichtigste Faktor für die Verbreitung von Streaming-Medien sein. 

Grid-Computing

Grid Computing stellt "freie" Desktop-CPU-Leistung über das Netzwerk für große Aufgaben zur Verfügung. Es gibt viele wissenschaftliche Anwendungen, die die Rechenleistung von Arrays benötigen, aber bis jetzt waren die Kosten für einen Supercomputer oder ein massiv paralleles Array unerschwinglich. Grid-Computing ist eine Technik, die effektiv die Pferdestärken "über das Netzwerk" bereitstellt, um diese Art von Anwendungen zu unterstützen. Grid-Computing ist in hohem Maße abhängig von sehr schnellen Verbindungen zwischen allen teilnehmenden Computerplattformen. Heute wird Grid-Computing eingesetzt, um freie Rechenzyklen in Rechenzentren zu sammeln, um komplexe Modellierungen und Simulationen in Anwendungen wie der pharmazeutischen Forschung, der Risikoanalyse von Finanzportfolios, der Automatisierung elektronischer Designs und anderen rechenintensiven Anwendungen durchzuführen. Damit Grids zur Grundlage einer Unternehmensinfrastruktur werden, müssen noch mehr Arten von Anwendungen entwickelt werden, die die Vorteile des Grids nutzen können, aber in der Zwischenzeit können und werden Grid-Technologien eingesetzt, um die gemeinsame Nutzung von Ressourcen, die Nutzung und die Zusammenarbeit für eine wachsende Anzahl von Anwendungen und Branchen zu erleichtern.

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Quelle: CommScope | The Enterprise Source | CAT 6A: The Fact File