Si fa presto a dire “cavo di rete”

Di recente ho cambiato il modem-router per usare la connessione 5G. Il nuovo dispositivo ha due porte ethernet da 2.5 Gb/s per collegarlo alla mia LAN, anziché le più comuni da 1 Gb/s. In questa occasione mi sono reso conto che stavo usando ancora gli stessi cavi di rete – un mix di Cat5 e Cat5e – da quasi vent’anni, così ho deciso di sostituirli.

Tu conosci la differenza tra le diverse categorie di cavi di rete e le loro caratteristiche? A casa ne hai uno collegato al tuo modem oppure hai solo dispositivi WiFi?
Dopo aver letto questo breve resoconto, probabilmente ne saprai qualcosa di più. 

Dunque, le categorie dei cavi ethernet corrispondono alle successive evoluzioni dello standard per garantire prestazioni adeguate allo sviluppo tecnologico dei computer nel corso del tempo. Le categorie da 1 a 4 sono tipologie di cavi obsolete e ormai quasi del tutto scomparse. La “Cat 5”, altrettanto obsoleta, è tutt’altro che scomparsa mentre la “Cat 5e” è molto comune e ha buone prestazioni, infine le categorie da 6 in su hanno prestazioni adeguate alle esigenze dei datacenter e alle reti più veloci.

• Categoria 1 (Cat1). È il tipo di cavo ethernet più vecchio. Era composto da una sola coppia di conduttori attorcigliati tra loro o “twisted pair“. Funzionava a una frequenza di 400 MHz e aveva una larghezza di banda di 1 Mb/s. Era usato soprattutto per le comunicazioni telefoniche piuttosto che per la trasmissione di dati.

• Categoria 2 (Cat2). Prodotti a partire dagli anni ’80, erano composti da due coppie di fili anziché una, arrivavano fino a 4 MHz per 4 Mb/s.

• Categoria 3 (Cat3). Apparsi nel 1991, presentavano tre coppie di fili, funzionavano a 16 MHz offrendo una larghezza di banda di 10 Mb/s. In alcuni vecchi datacenter è possibile trovarne ancora, sebbene abbiano prestazioni non adeguate alle reti di oggi. Io ne ho visti attaccati a vecchi server AS/400, ma di norma sono stati sostituiti da cavi Cat5.

• Categoria 4 (Cat4). Prodotti dal 1993 con quattro “twisted pair”, non offrivano prestazioni molto diverse rispetto ai cavi della categoria inferiore, lavorando a 20 MHz per 16 Mb/s. Penso che il miglioramento non fu tale da giustificare il costo di una sostituzione e che non abbiano avuto grande mercato, dal momento che solo un paio d’anni dopo arrivarono i cavi Cat5 molto più veloci. Non so se questa mia impressione corrisponda ai fatti, ma a memoria non mi è mai capitato di vedere cavi di questo tipo.

Tra il 2002 e il 2006 ho preparato e installato per lavoro, in molti uffici, studi professionali e agenzie bancarie, cavi Cat5 e Cat5e. Tagliavo dalla bobina un cavo della lunghezza necessaria e montavo i terminali con una strana pinza. Dovevo fare molta attenzione all’ordine in cui infilavo gli otto fili colorati nel connettore: un solo errore e avrei dovuto tagliare il terminale, buttarlo via e rifare il cavo.
Quello nell’immagine è il foglietto che ho tenuto nella borsa per anni sul quale avevo annotato lo schema per i cavi di rete “dritti” oppure “incrociati”. Avrei sempre voluto riscriverlo bene e stamparmi una schedina colorata, magari plastificata. E invece no

• Categoria 5 (Cat5). Prodotto dal 1995, è stato il primo cavo ethernet a poter trasmettere dati fino a 100 Mb/s . Sono composti da quattro coppie di fili colorati e funzionano a una frequenza di 100MHz.

• Categoria 5e (Cat5e). Si tratta della versione del 2001 migliorata, “enhanced”, del cavo Cat5. Pur mantenendo una frequenza di lavoro di 100MHz, presenta un migliore isolamento che riduce le interferenze (crosstalk) tra le quattro coppie di cavi, riducendo le perdite di pacchetti e riuscendo a raggiungere una velocità di trasmissione fino a 1 Gb/s.

Da vent’anni i cavi Cat5 e Cat5e sono i più diffusi in assoluto per il rapporto prezzo/prestazioni. Al momento della loro introduzione i computer erano equipaggiati con schede di rete da 100Mb/s, poi gradualmente sostituite con schede da 1Gb/s.

Solo da pochi anni i computer domestici con schede da 2.5 Gb/s sono diventati relativamente più comuni, ma erano del tutto inutili prima delle connessioni in fibra ottica o 5G (che in ogni caso, almeno in Italia, sono ancora lontante da quella larghezza di banda teorica). È facile dunque capire perché i cavi di categorie superiori siano stati relegati all’uso nei datacenter e con apparati di rete che necessitano di grandi capacità.

• Categoria 6 (Cat6). introdotto nel 2002, lavora a 250 MHz ed è costruito stringendo l’attorcigliatura dei due fili di ciascuna coppia e aggiungendo un separatore fisico per separare meglio le interferenze. In questo modo riesce ad offrire una larghezza di banda che su brevi distanze (50m circa) può arrivare a 10Gb/s.

• Categoria 6a (Cat6a). È una versione “augmented” del 2008 della Cat6 che permette il trasferimento di dati a 10 Gb/s su distanze superiori (100m circa). Questo risultato è raggiunto con una schermatura per ridurre le interferenze e una frequenza di lavoro che arriva a 500 MHz.

• Categoria 7 (Cat7). Questo cavo (2010) è progettato per velocità di trasferimento dati fino a 10Gb/s su distanze superiori rispetto alla Cat6a. La frequenza di lavoro sale a 600 MHz e le coppie di fili sono dotate di schermature individuali (shilded twisted pair) e di una schermatua supplementare intorno alle quattro coppie, in modo da diminuire ancora la possibilità di interferenze. Dal 2013 esiste anche una Cat7a che lavora alla frequenza di 1 GHz.

• Categoria 8 (Cat8). Più recentemente, nel 2016, è stata introdotta una nuova categoria di cavi ethernet, progettata per le sale server dei datacenter, che permette, alla frequenza di lavoro di 2 GHz, una larghezza di banda di 25 Gb/s per distanze fino a 30 metri. Anche questi cavi presentano al loro interno una schermatura complessiva intorno alle quattro coppie di conduttori e un’altra individuale intorno a ciascuna coppia di fili. Dal 2018 ne esiste anche una versione aggiornata, la Cat8.2 che può arrivare a 40Gb/s.

Va aggiunto che i cavi di categoria 8 sono prodotti utilizzando una tecnologia diversa dai cavi precedenti e potrebbero non funzionare con apparati di rete troppo vecchi. Sono naturalmente anche più costosi degli altri tipi di cavi ethernet.

Bene, queste sono le informazioni che ho reperito, oltre a quelle derivanti dalla mia esperienza diretta. Fonti diverse riportano dettagli a volte discordanti e non posso comunque escludere di aver frainteso qualcosa o riportato informazioni non corrette. Se puoi correggermi, ti aspetto nei commenti.

Ah, io per la mia rete domestica ho installato cavi Cat8, adeguati ai dispositivi che uso oggi e a quelli che arriveranno nei prossimi anni. E tu cosa ne pensi? Hai qualche curiosità a proposito di questo argomento?