迎接萬兆銅纜時代的到來
萬兆銅纜經過很久的等待與爭論，塵埃已經落定。毫無疑問，我們現在必須為未來的銅纜應用做好準備。通過本文我們希望可以為讀者建立必要的知識儲備，以解答目前市場對萬兆銅纜的諸多疑惑。本文及國內標準將Cat.6A線纜稱之為增強六類線纜。
萬兆布線標準已做好準備
銅纜的發展與以太網技術發展密切相關。銅纜的生命力如此旺盛，正如以太網旺盛的生命力一樣，它在網絡連接市場始終占有重要的地位。目前所有的終端都是在以電信號做為運算處理對象，而不是以光信號做為運算處理對象,所以銅纜的生命力依然旺盛。為了滿足未來數據中心及網絡主干更高的傳輸速率要求，IEEE802.3an標準于2006年頒布，并定義了10GBASE-T接口標準。同時云及虛擬技術的發展也要求更高性能的布線系統，2008年2月后，TIA和ISO相繼發布了Cat.6A/Class Ea布線標準，當時TIA的標準號為ANSI/TIA-568-B.2-10,這是568B標準的第10次修訂版。隨后2009年初頒布ANSI/TIA 568C，更清楚完整地建立了Cat.6A布線體系。
在布線標準發展過程中，市場中也出現過一些不同聲音，比如Cat.6E,低能耗的10GBASE-T接口,短距離的10GBASE-T應用等等，但今天看來，要使市場規范，讓用戶有信心，實現設計和安裝自由，必須采用標準的Cat.6A銅纜,來支持標準的 10GBASE-T技術。首先我們來查看Cat.6A是如何在TIA568C中定義的。我們在標準中將Cat.6A稱為增強六類。Cat.6E是某一歷史 階段的叫法，已經廢棄。
需求最為強勁的萬兆銅纜市場是數據中心。所以數據中心布線方面的標準也已經進入Cat.6A時代。如圖1，圖中可以看到ISO數據中心標準和TIA 數據中心標準都已經把Cat.6A/Class Ea標準納入推薦等級。TIA942在2012年對標準進行了更新，并引入了TIA568C.2標準，將Cat.6A做為推薦銅纜之一。
圖1： 數據中心標準推薦銅纜
標準增強六類銅纜的明確定義
對于萬兆數據網絡的傳輸，布線標準早已領先于網絡標準，且標準系統也更充分。
Cat.6A是真正意義上的萬兆銅纜。Cat.6盡管在有限條件下，也支持10GBASE-T應用，但是考慮到短鏈路的影響，有保障且安全的傳輸距 離是15米到37米之間。盡管之前也有55米的說法，但現場因素復雜，局限性很大，所以并不建議用戶采用Cat.6銅纜來承載萬兆應用。
如果用戶要對Cat.6A銅纜做最基本了解，我需要強調以下下四個方面，這也是標準定義的最基本特征：
1) 保證信道性能達到或超過布線標準，能夠支持500 MHz 。我們通常將這一指標稱為帶寬。相對比而言，六類銅纜是250MHz。Cat.6A銅纜的帶寬提高一倍，傳輸能力可以提高10倍。
2) 信道長度最長可達100米，能夠支持有4個連接的應用。以太網中通道的***長度是100米。這是端到端的通道***距離，100M，1000M到10G，所 有以太網應用都是如此，這是由傳輸時延、以太網技術等方面決定的。盡管距離設計原則不能改變，但是Cat.6A銅纜比Cat.6銅纜傳輸更穩定，更可靠。任何時候，傳輸任何數據量，任何高等級的線纜都比低等級的線纜更穩定可靠，抗干擾能力更強，誤碼率更低。
3) 能夠支持標準的10GBASE-T技術應用;10GBASE-T接口依舊采用RJ45，有極好的兼容性。所以Cat.6A是一個很好的向后兼容性的系統。相比較而言，F級(俗稱七類)及Fa級都不能支持RJ45接口，所以兼容性方面不好。考慮到國際標準，產品生產，驗收測試及相關應用等方面的不足，在中國市場中，并沒有把F級作為萬兆銅纜的***。
4)優異的外部串擾干擾抑制性能。Cat.6A銅纜已經通過外部串擾AXT測試，這是增強六類銅纜最重要的性能特征。Cat.6A區別于Cat.6的最重要特征就是外部串擾。這是以六包一的場景作為最差分析對象，測試儀將模擬如圖2的場景來分析中間線纜抵抗外部串擾的能力。
圖2：六包一外部串擾分析
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萬兆以太網的應用
萬兆以太網的接口有多種，通常將其統稱為10GE，其中最被看好的一種是10GBASE-T。以太網如果要支持10GBASE-T應用，必須先要部 署Cat.6A銅纜。布線廠商已經生產出可以支撐這一應用的產品并在應用方面取得成功的案例。目前，大多數國內外廠商都能夠生產制造Cat.6A線纜，其中也有部分廠商具備很好的制造Cat.6A接插件的能力。
Cat.6A銅纜的高速發展，也取決于10GBASE-T接口設備的大量使用，如圖3是DELL公司和intel公司對10GBASE-T接口的發 展預測，2012年之后，10GBASE-T的接口銷量將快速增長。隨著功耗和成本的下降，10GBASE-T在成本，支持距離，兼容性，易用性等方面的優勢將會越來越明顯。同時，作為基礎設施，必須具有一定的前瞻性，現在選擇Cat.6A銅纜等于為未來的發展做好鋪墊。
圖3: DELL公司對10GBASE-T接口的預測
萬兆銅纜如前幾年所料確實走入一個快速增長期，總體是樂觀的。如圖4，從第三方的報告看，今后幾年將明顯出現接口價格下降，同時接口的銷售數量在上升。
圖4：10G接口發展趨勢
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屏蔽與非屏蔽的取舍
和Cat.5e和Cat.6一樣，Cat.6A仍然存在屏蔽和非屏蔽兩種選擇。
同時和Cat.5e和Cat.6一樣，Cat.6A國際標準也沒有對屏蔽和非屏蔽產品定義出選擇依據。屏蔽和非屏蔽只是為了達到性能要求所采用的生產制造方式而已。
對于制造者來說，屏蔽Cat.6A銅纜的生產相對更容易一些，而生產同類非屏蔽銅纜則需要要在研發，生產，質量控制方面達到更高的要求。但非屏蔽對 于使用和安裝者來說更方便，在市場仍然受歡迎。屏蔽布線對于施工和接地方面的需要具備更高的要求，但這不只是Cat.6A 的問題，屏蔽Cat.6銅纜同樣要求做好屏蔽層。事實上，對于布線系統來說，屏蔽系統的***挑戰并不來自生產制造和設計安裝，而是屏蔽層本身的測試，在這一領域，還沒有很好的測試方法，測試標準，和測試工具。這一點多少讓人吃驚和不解，多數人尚不了解屏蔽測試的困難。但是對于測試用戶也不是無能為力，用戶可以通過三項措施來間接把關：
1) 按照廠商的安裝指導嚴格施工;
2) 通過布線認證測試儀表確認屏蔽層的連通過性。
3) 嚴格執行接地測試。
如果可以嚴格完成這三項工作，我們就假設屏蔽系統是可用的，合格的。
從外部串擾的角度考慮，萬兆銅纜中屏蔽線纜的銷售量所占比例可能會提高 ，屏蔽和非屏蔽從設計和測試角度區別不大，關鍵是施工,施工是兩者之間***的區別，在施工的過程中可以參考《屏蔽白皮書》。
市場上爭議較多的是Cat.6A非屏蔽線纜外徑較粗，施工時會占用過多的管槽。但是，部分有實力的廠商也可以生產出較細的非屏蔽Cat.6A銅纜，同時具備很好的外部串擾抵抗能力。
Cat.6A銅纜的測試
萬兆銅纜的現場測試要分為兩個階段來測試，***個階段與六類相似，也是用儀表選擇對應標準(如TIA Cat.6A或ISO Class Ea)進行基本測試。第二個階段是要對外部串擾進行測試，最終得到六包一綜合外部串擾結果。第二個測試階段，需要準備必要的儀表和時間。
市場中有種說法是屏蔽產品不需要外部串擾測試，我認為這是對用戶不負責任的說法，因為屏蔽只是產品實現手段，而工程施工中會出現很多復雜因素，沒有驗收階段的測試對最終使用者來說是很危險的，所以屏蔽和非屏蔽都需要重視外部串擾問題。
為了節省對于Cat.6A測試的時間，國際標準支持進行采樣測試，采樣率為5%,或10條最差鏈路。所以外部串擾并不可怕，只要裝備相關測試儀，并配上萬兆銅纜的測試適配器，就可以輕松完成任務。
總結：
Cat.6六類布線不能自由完善的承擔標準10GBASE-T的應用，Cat.7/ClassF類仍然在產品，標準和兼容性方面面臨挑戰，所以Cat.6A義不容辭的擔當起萬兆銅纜的重任。如果簡單的說，Cat.6A就是萬兆銅纜，萬兆銅纜就是Cat.6A。現在就是部署Cat.6A銅纜的時代，就讓我們翹首以盼，迎接10GBASE-T應用時代的到來吧。
