1. Главная
2. Разновидности и классификация кабельных тестеров.

От автора.

Возможно, эта статья будет содержать ненавязчивую рекламу хороших приглянувшихся товаров, тем не менее, ее основная цель поделиться с Вами тем, что я узнал о разновидностях кабельных тестеров и их возможностях. Где-то в общих чертах, а иногда подробно, здесь будут описаны, как принято говорить, «преимущества и недостатки» приборов, которыми, определенным специалистам, приходится пользоваться часто. Лично я к таковым не отношусь, зато имею возможность тестировать образцы разных торговых марок и стоимости. Все нижеизложенные наблюдения, мысли, слова и определения не претендуют на что-то больше чем Ваше внимание.

Так, или иначе, речь пойдет о хороших и, как следствие, не самых дешевых тестерах витой пары следующих торговых марок: Softing, Greenlee, Fluke Networks, Jonard, NetScout, Hobbes, DataShark.

Начнем с общего определения. Кабельный тестер, в нашем случае – это прибор для проверки витой пары (с разъемами RJ45, RJ11, RJ22) и коаксиального кабеля на целостность, правильность установки коннекторов и наличие повреждений.

Приборы можно грубо разделить на классы исходя из их возможностей:

1. Тестеры для проверки правильности обжима витой пары и наличия повреждений

• Схема обжима витой пары (распиновка RJ45)
• Проверка целостности кабеля
• Наличие перепутанных пар, обрыва кабеля, короткого замыкания        

2. Тестеры для определения ошибок монтажа с измерением длины кабеля (по емкости)

• Схема обжима витой пары (распиновка RJ45)
• Проверка целостности кабеля
• Наличие перепутанных пар, обрыва кабеля, короткого замыкания
• Измерение длины кабеля и расстояния до обрыва

3. Профессиональные тестеры для локализации повреждений с измерением длины кабеля (метод TDR)

• Схема обжима витой пары (распиновка RJ45)
• Проверка целостности кабеля
• Наличие перепутанных пар, обрыва кабеля, короткого замыкания
• Измерение длины кабеля и расстояния до обрыва
• Измерение расстояния до короткого замыкания

4. Сетевые тестеры

• Схема обжима витой пары (распиновка RJ45)
• Наличие ошибок монтажа и повреждений кабеля
• Измерение длины кабеля, расстояния до обрыва и короткого замыкания
• Идентификация протоколов CDP и LLDP
• Имя подключенного устройства и порта с описанием, имя VLAN, IP-адрес, информация о MAC
• Функция отправки запросов Ping, тестирование DHCP и DNS серверов
• Тестирование Power over Ethernet (PoE)

5. Квалификационные тестеры для подтверждения пропускной способности линии 

• Схема обжима витой пары, наличие повреждений, расстояние до обрыва и короткого замыкания
• Подтверждение возможности Ethernet соединения поддерживать скорость до 1Gbit
• Измерение количества битовых ошибок BERT (Bit-Error-Rate-Test)
• Измерение задержки распространения сигнала по разным парам
• Отношение сигнал-шум (Signal-to-Noise Ratio)

6. Тестеры производительности сети

• Схема обжима проводов, наличие повреждений, расстояние до обрыва и короткого замыкания
• Использование набора тестов сети RFC-2544, RFC1242, Y.1564
• Захват и анализ трафика между сетевыми устройствами.

7. Сертифицирующие анализаторы 

• Сертификация витой пары на категорию или класс
• Сертификация коаксиального кабеля
• Ссертификация оптического волокна

Часть 1. Тестеры для определения правильности обжима витой пары

Простые устройства, в свою очередь, можно поделить на несколько групп, чтоб объяснить различие цен:

А) Базовые кабельные тестеры
Б) Продвинутые кабельные тестеры
В) Многофункциональные тестеры кабельных линий
Г) Профессиональные кабельные тестеры с цифровым экраном

Рис.1.1	Рис. 1.2
Рис 2.1 Crossover (до 100 Мбит/с, ПК-ПК)	Рис 2.2 Crossover (до 1000 Мбит/с)

А) Базовые кабельные тестеры для определения повреждений

Состоят из двух частей, самого тестера и удаленного устройства для установки на обратном конце линии. Светодиоды для отображения информации могут находится на двух или на одной части. Принцип работы очень напоминает батарейку и лампочку: подается напряжение – лампочка горит. Соответственно вывод - мы подали напряжение на нужный проводник, и он цел. 
Начальный уровень тестирования позволяет ответить на вопрос правильно ли установлен модульный разъем RJ45 (RJ11/12, Coax) при прямой схеме опрессовки (рис. 1.1 и 1.2), а вот корректно проверить перекрёстный кабель Crossover (рис. 2.1 и 2.2) уже вряд ли получится. Такие устройства, могут даже не иметь отдельного светодиода для каждого проводника, а отображать результат по парам. Здесь все просто, горит зеленым – значит все хорошо, по крайней мере электрическая целостность присутствует, сигнал проходит. При обнаружении любого отступления от правильной схемы обжима, обрыве, или коротком замыкании показывает проблему. Нормально определить тип неисправности не возможно. При подключении в линию с напряжением (даже небольшим) тестер сгорает с большой вероятностью.
Сфера использования простейших кабельных тестеров – проверка кабеля на целостность и тестирование самостоятельно изготовленных патч-кордов. Применять их в корпоративных целях можно, только следует осознавать, что Вы не получите ответы на все возможные вопросы. Разве что задачи совсем простые, линии гарантировано обесточены и очень важна низкая цена.

Примеры базовых тестеров кабеля:

 

Возможности простого кабельного тестера (для большинства моделей):

• Разъемы: в основном RJ45, также возможны RJ11 и BNC (Coax)
• Проверка целостности кабеля, качества обжима витой пары и распиновки RJ45 (RJ11)
• Определение обрыва кабеля или пар
• Определение ошибок монтажа и наличия короткого замыкания
• Тестирование целостности экрана кабеля

Преимущества дешевых тестеров витой пары:

1. Цена, других плюсов перед более продвинутыми моделями нет.

Недостатки простейших кабель тестеров:

1. Не измеряют длину линии, растояния до обрыва и короткого замыкания
2. Сгорают при подключении к активной линии так как нет защиты по напряжению
3. Не возможно определить обрыв кабеля без удаленного идентификатора
4. Не всегда можно понять с каким типом повреждения имеем дело
5. Часто выдают "повреждение" на кабеле типа Crossover
6. Нет автоматического отключения, что может привести к полному разряду батарей
7. Нет индикатора низкого заряда, что может привести к не правильному результату на севших батареях
8. Нет встроенного генератора для идентификации кабеля
9. Нет поддержки нескольких номерных удаленных идентификаторов сразу 

Посмотрите видео работы простого LAN тестера для понимания принципа его работы:

Б) Продвинутые кабельные тестеры для определения повреждений

Нет определенных функций, наличие которых, может присвоить прибору статус "продвинутого", ведь это все условно. Тем не менее, попробуем выделить отличия. Более функциональные кабельные тестеры могут определять схему обжима RJ45, наличие и тип повреждения, уверено показывать какие именно проводники перепутаны, оборваны, или замкнуты, распознавать кабель типа cross-over. Очень важная особенность - возможность отображать ошибку монтажа типа "расщепленная пара", которая не воспринимается простейшими тестерами за повреждение. 
В продвинутых приборах бывает встроен тональный генератор, который совместно с индуктивным щупом позволит идентифицировать нужный кабель, или порт коммутатора. Хорошие тестеры могут иметь возможность отправлять специальный сигнал для активации мигания светодиода порта коммутатора, что позволяет быстро его найти. Также, многие модели поддерживают удаленные номерные идентификаторы для быстрого поиска и маркировки розеток и портов СКС (установив идентификатор на одну сторону кабеля и подключив тестер с другой - можно увидеть его номер. Тем самым мы быстро найдем нужную розетку пользователя или порт патч-панели и наведем порядок в немаркированных линиях). 

 

Примеры продвинутых тестеров кабеля:

 

Возможности продвинутого кабельного тестера (для большинства моделей):

• Разъемы: в основном RJ45, также возможны RJ11 и BNC (Coax)
• Проверка целостности кабеля, качества обжима витой пары и распиновки RJ45 (RJ11)
• Определение обрыва кабеля или пар
• Определение ошибок монтажа, типа повреждения и наличия короткого замыкания
• Тестирование целостности экрана кабеля
• Возможно наличие тонального генератора для идентификации кабеля
• Возможна поддержка нескольких удаленных номерных идентификаторов

Преимущества продвинутых тестеров витой пары:

1. Улучшеная интерпритация типа повреждения кабеля
2. Генератор для трассировки и отбора кабеля (требуется индуктивный щуп)
3. Быстрый поиск нужных портов благодаря нескольким удаленным идентификаторам

Недостатки продвинутых кабель тестеров:

1. Не измеряют длину линии, растояния до обрыва и короткого замыкания
2. Сгорают при подключении к активной линии так как нет защиты по напряжению
3. Не возможно определить обрыв кабеля без удаленного идентификатора
4. Нет автоматического отключения, что может привести к полному разряду батарей
5. Нет индикатора низкого заряда, что может привести к не правильному результату на севших батареях

Посмотрите видео работы продвинутого LAN тестера для понимания принципа его работы:

 

В) Многофункциональные тестеры кабельных линий

Существуют приборы, которые тяжело назвать исключительно кабельными тестерами из-за их многофункциональности, или конструктивных особенностей. Таких не очень много, но выделим их в отдельную категорию для наглядности. Первый тип не стандартного тестера - прибор объединяющий функции тестового набора (генератора и щупа) и проверочного устройства для витой пары. Стоит упомянуть, что именно в таких типах тестовых приборов бывает встроен цифровой тональный генератор, который позволяет подавать сигнал и идентифицировать активный кабель (по которому передается Ethernet). Стандартный аналоговый сигнал не будет слышен из-за сильного "шума". Второй, уникальный тип устройств - это так называемый "комбайн" из обжимки и LAN тестера.

 

Примеры многофункциональных тестеров кабеля:

 

Посмотрите видео работы многофункционального тестера для понимания принципа его работы:

 

Г) Профессиональные кабельные тестеры для определения повреждений с цифровым экраном

Какой бы не был хороший светодиодный LAN тестер он всегда будет уступать профессиональному прибору с LCD экраном (субъективное мнение автора). Не во всем, конечно, а в принципе. Практика показывает, что, если уважающий себя производитель, установил в тестер экран, он также оснащает его многими дополнительными функциями. Думаю, что это связано с ценой самого LCD, которая значительно превышает стоимость большинства других возможностей. "Тратиться так тратиться, как говорится". Главное отличие - удобство. На дисплее можно быстро увидеть результат тестирования, а не ждать пока промигают все лампочки простого тестера. Если витая пара обжата правильно, мы видим однозначное утверждение что все хорошо, например, иконку "Pass", и даже не всматриваясь в детали, будем уверены что все в порядке.  В случае наличия ошибки монтажа, мы увидим однозначную интерпретацию ее типа и примем решение по устранению. Профессиональные кабельные тестеры имеют защиту от входного напряжения, обычно до 50 - 60 Вольт, что не даст им сгореть при подключении к телефонной линии. Если вы забудете выключить прибор - он отключится сам, экономя ресурс батарей. Корпус часто прорезинен и защищен. Модельный ряд таких устройств не богат, хорошего по не многу :)

 

Примеры профессиональных тестеров кабеля c LCD экраном:

 

Пример подачи информации о состоянии кабельной линии:

Кабель обжат правильно	Обрыв	Короткое замыкание	Ошибка монтажа

Возможности кабельного тестера для определения повреждений с LCD экраном:

• Цифровой LCD экран
• Разъемы: RJ45, RJ11 и BNC (Coax) для кабелей передачи данных, голоса и видео
• Проверка целостности кабеля, качества обжима витой пары и распиновки RJ45 (RJ11)
• Определение обрыва кабеля, короткого замыкания, перепутанных и расщепленных пар
• Генератор тонального сигнала для прозвонки кабеля
• Работа с несколькими удаленными идентификаторами (модель Softing CableMaster 400)
• Защита портов от входящего напряжения

Преимущества тестеров витой пары с цифровым LCD экраном:

1. Понятное отображение результата измерений в виде "прошел / не прошел" (Pass/Fail)
2. Быстрая и однозначная интерпретация типа повреждения
3. Генератор для трассировки и отбора кабеля (требуется индуктивный щуп)
4. Быстрый поиск нужных портов благодаря нескольким удаленным идентификаторам
5. Защита портов от напряжения
6. Защищенный корпус
7. Индикатор низкого заряда батарей
8. Автоматическое отключение питания

Недостатки данных LAN тестеров с LCD экраном:

1. Не измеряют длину линии, растояния до обрыва и короткого замыкания
2. Не возможно определить обрыв кабеля без удаленного идентификатора

Посмотрите видео работы профессионального тестера для понимания принципа его работы:

 

Часть 2. Тестеры для определения ошибок монтажа с измерением длины кабеля (по емкости)

Хорошо когда в арсенале технического специалиста есть тестер витой пары, который показывает распиновку RJ45. Им можно проверить правильность установки разъемов сразу после оппресовки, убедится что проводники разведены по нужной схеме, проверить целостность кабеля, удостоверится в отсутствии обрыва и короткого замыкания. В двойне хорошо, если нет никаких проблем и соединение "поднялось". Но, что делать если неисправность все же обнаружилась, или вы пришли на неизвестную линию с целью ее восстановительного ремонта, или после перестановки мебели, бурения стен, вбивания дюбелей и пр. соединение пропало? Обычный кабельный тестер, который так хорошо указывал нам на наличие неисправностей, уже не так замечателен для их локализации. Для поиска проблемы в кабеле, лучше использовать приборы с возможностью измерять длину. Более простые виды этих устройств осуществляют замер длины каждой пары проводов, основываясь на их емкости. По сути, они измеряют не длину, а именно емкость, однако, пользуясь тем, что эта величина почти постоянная для определенного типа витой пары, они сами вычисляют зависимость и выдают нам результат в метрах. Если прибор сильно обманывает с длиной, можно просто подстроить значение удельной емкости в меню. Обратите внимание, что тестер производит изимерение каждой пары, а не кабеля в общем. Даже у самого точного устройства, длины пар одного и того же кабеля будут отличаться. Это связано с разным шагом скрутки проводников, который делается для уменьшения переходных взаимных влияний при передаче данных. 

Тестером мы сможем измерить общую длину проложеной линии или кабеля витой пары UTP, FTP, STP (CAT7, 6A, 5e, 5, 3) в бухте, понять на какой стороне не дожат коннектор (расстояние до нарушения целостности будет равняться длине кабеля или нулю метров) и на каком именно расстоянии произошел обрыв, если это случилось посередине линии. Точность будет достаточно высокой. В качестве примера: производитель Softing заявляет ± 3% плюс ± 30 см. для CableMaster 500. Это значит, что на 100 метрах ошибка составит не более 3,3 метра. Кто-то сразу скажет, что это много, и для точного поиска места обрыва в стене требуется знать точку плюс минус пару сантиметров. И будет отчасти прав. Вот только, даже имея нулевую погрешность, как отмерить, например, 73 метра кабеля от точки подключения к LAN тестеру? Учитывая что провод, в основном, спрятан, имеет повороты, изгибы, оставленные запасы и т.д. Да никак. Примерно увидев расстояние до обрыва линии, Вы определите комнату, коридор, стену, или канал где теоретически ожидается обрыв. Далее произведете визуальный осмотр, а если это не поможет, подадите в линию тональный сигнал от встроенного генератора. Потом, используя индуктивный щуп антенну, осуществляете трассировку кабеля и по разности уровня принимаемого сигнала - найдете нарушение целостности. Для получения хорошего результата придется немного попрактиковаться.

В общем, кабель-тестеры с измерением длины кабеля, позволяют найти практически любое повреждение кабеля или ошибку монтажа. Трудность возникнет только при локализации места короткого замыкания. Из-за емкостного метода тестирования - это сделать не возможно, так как емкость может быть измерена только на разомкнутых проводниках. Зато цена ниже :).

 

Примеры тестеров для измерения длины кабеля (по емкости):

CableMaster 500
Softing

 

Возможности кабельного тестера с измерением длины кабеля (по емкости):

• Цифровой LCD экран
• Разъемы: RJ45, RJ11 и BNC (Coax) для кабелей передачи данных, голоса и видео
• Проверка целостности кабеля, качества обжима витой пары и распиновки RJ45 (RJ11)
• Определение обрыва кабеля, короткого замыкания, перепутанных и расщепленных пар
• Измерение расстояния до обрыва кабеля
• Генератор тонального сигнала для прозвонки кабеля
• Работа с несколькими удаленными идентификаторами
• Защита портов от напряжения

Преимущества тестера витой пары с измерением длины кабеля (по емкости):

1. Возможность обнаружить и локализовать обрыв кабеля
2. Очень понятное отображение результата измерений в виде "прошел / не прошел" (Pass/Fail)
3. Быстрая и однозначная интерпретация типа повреждения
4. Генератор для трассировки и отбора кабеля (требуется индуктивный щуп)
5. Быстрый поиск нужных портов благодаря нескольким удаленным идентификаторам
6. Защита от входного напряжения
7. Защищенный корпус
8. Индикатор низкого заряда батарей
9. Автоматическое отключение питания

Недостатки LAN тестера с измерением длины кабеля (по емкости):

1. Не измеряет растояние до короткого замыкания

 

Часть 3. Профессиональные тестеры для локализации повреждений с измерением длины кабеля (метод TDR)

Этот раздел посвящён профессиональным кабель-тестерам с технологией рефлектометрии, которые многие уже используют, а ещё большее количество специалистов пока только хотят. Такие тестеры облегчают рабочие будни, помогают найти любое повреждение кабеля и даже измеряют расстояние до короткого замыкания (некоторые модели отображают только конец кабеля где это произошло). Правда, полнофункциональный прибор достойного производителя стоит немало. Для сравнения, простые устройства тестирующие витую пару, о которых мы говорили в самом начале, обойдутся примерно в 30 - 50 USD, а вот профессиональные "потянут" на 400 -800 USD. Почему же такая разница и за что мы платим деньги? Стоимость оправдана широкими возможностями оборудования. А вот необходимость обладать этими возможностями зависит только от поставленных задач. Для простой проверки патч-кордов профессиональные тестеры будут хороши, но излишни.

Рассмотрим возможности кабельных тестеров для измерения длина кабеля и расстояния до короткого замыкания (TDR) на примере двух приборов. Softing CableMaster 600 и Greenlee NetCat Pro NC-500. Они могут проверять витую пару всех категорий с разъемом RJ45, телефонные и коаксиальные кабели.

Сразу обращаешь внимание на комфорт просмотра результатов проверки. Все пары наглядно отображаются на одном экране, и мы можем быстро убедится что всё хорошо, а если нет - быстро установить причину.
 

CableMaster 600 Softing	NetCat Pro NC-500 Greenlee
		Измерение длины кабеля (каждой пары проводов).  Проверка распиновки разъема RJ45. Цветное отображение всех проводников (CableMaster 600). Подтверждение целостности кабеля. Отображение удаленного идентификатора №1 (ID-1). Поддержка до 8-ми удаленных идентификаторов отображающих распиновку и номер.
		Тестирование возможности соединения с Ethernet. Технология: 10 Base-T, 100 Base-TX, 100 Base-T4, 1000 Base-T. Наличие PoE и пары по которым подается питание.  CableMaster 600 имеет дополнительные возможности: Распознавание стандарта PoE: IEEE 802.3af (до 12.95W) и PoE+ IEEE 802.3at (до 25.5W), определения типа PoE: A/B. Испытание напряжения при мин. и макс. токовой нагрузке.
		Измерение расстояния до обрыва кабеля. Измерение расстояния до обрыва пары.
		Измерение расстояния до короткого замыкания. Технология измерения: по отраженному импульсу (TDR*). * Time Domain Reflectometer - рефлектометрия.
		Наглядная визуализация перепутанных проводов. Отображение ошибок монтажа разъёма.
		Отображение расщепленной пары (Split pair*) *ошибка монтажа, при которой провода из двух разных пар объединены в «рабочую» пару по ошибке (провода не скручены между собой). Не все тестеры способны обнаружить этот дефект. Подробнее читайте в Статье.
		Встроенный генератор тонального сигнала. Выбор пар (жил) по которым передавать сигнал. Отбор нужного кабеля из пучка. Идентификация нужного порта коммутатора. Трассировка кабеля в стене. Совместимость с любым широкополосным щупом-антенной.

Несколько слов о том как именно измеряется длина кабеля. Измерение проводится с одной стороны линии, удаленный идентификатор не обязателен, что очень удобно если работать одному. Тестер отправляет в линию импульс, который отражается от конца кабеля и возвращается назад в прибор. Автоматически вычисляется время прохождения сигнала в одну сторону. Далее нам остается только указать прибору скорость распространения импульса и он легко рассчитает длину по простой формуле L = V * T (где L - расстояние, V - скорость импульса, T - время). Практически во всех приборах, скорость импульса обозначается как NVP (Nominal Velocity of Propagation), или VOP (Velocity of Propagation). Эта величина зависит от категории витой пары и сечения проводника, соответственно может немного отличатся у похожих кабелей разных производителей. Идеальный способ узнать NVP - это рассчитать его. Возьмите отрезок витой пары известной длины, но не менее 30 м, для лучшего результата. Измерьте его длину тестером. Если прибор показал неправильную длину кабеля, подстраивайте NVP и повторяйте замер пока, определяемая прибором длина, не будет соответствовать действительности. В итоге, Вы определите скорость импульса для конкретного типа кабеля. Подробнее о том что такое NVP и как его определить можете прочитать в Статье. А для тех кому читать лень, скажу, что в тестере Greenlee NC-500 есть встроенная редактируемая таблица с этими коэфициентами, а у Softing CableMaster 600 она напечатана прямо на крышке батарейного отсека. Устройств, которые сами понимают какой кабель к ним подключили, не бывает.

 

Примеры тестеров с измерением длины кабеля и локализацией короткого замыкания:

PS-PD_CM600 Softing	PS-CT50 Softing	GT-NETcat Pro Greenlee	MS2-100 Fluke Networks	HB-256003 Hobbes	HB-256003PRO Hobbes

 

Продолжение скоро будет ...
Автор: Влад Кольцов