Cáp chéo dùng để chỉ cáp Ethernet được sử dụng để kết nối trực tiếp các thiết bị máy tính với nhau. Ngược lại với cáp vá tiêu chuẩn hoặc cáp xuyên thẳng, kết nối các loại thiết bị khác nhau (ví dụ: máy tính với bộ chuyển mạch mạng hoặc bộ định tuyến), cáp chéo kết nối các thiết bị cùng loại, chẳng hạn như PC-to-PC, bộ định tuyến -to-router, hoặc switch-to-switch. Điều này đạt được bằng cách đảo ngược (hoặc 'ngang qua') đường truyền và đường thu trong đầu nối RJ-45, do đó có tên như vậy.
Nguồn gốc và lịch sử của cáp chéo
Cáp chéo có nguồn gốc từ cuối những năm 1970 và đầu những năm 1980, sau sự phát triển của công nghệ Ethernet. Ethernet, ban đầu được phát triển bởi Xerox PARC, đã trở thành tiêu chuẩn cho mạng cục bộ (LAN), đòi hỏi các phương pháp mới để liên kết các thiết bị tương tự mà không cần sử dụng hub hoặc bộ chuyển mạch.
Lần đầu tiên đề cập đến cáp chéo trong bối cảnh này là vào cuối những năm 1980 khi công nghệ Ethernet bắt đầu được áp dụng rộng rãi cho mục đích thương mại và cá nhân. Khi các thiết bị mạng bắt đầu phát triển, nhu cầu về cáp có thể liên kết trực tiếp hai thiết bị tương tự nhau cũng tăng theo, dẫn đến sự phát triển của cáp chéo.
Đi sâu vào cáp chéo
Về cơ bản, cáp chéo lấy đầu ra của một thiết bị và cắm nó vào đầu vào của thiết bị khác. Điều này cho phép hai thiết bị tương tự giao tiếp mà không cần trung tâm mạng hoặc bộ chuyển mạch. Sự khác biệt của nó với cáp Ethernet tiêu chuẩn nằm ở cấu hình nối dây bên trong.
Cáp Ethernet được đặc trưng bởi một số cặp dây, mỗi cặp phục vụ một mục đích cụ thể cho việc truyền và nhận dữ liệu. Trong cáp Ethernet tiêu chuẩn, các cặp này khớp thẳng từ đầu này sang đầu kia, kết nối các số chân giống hệt nhau trên mỗi phích cắm.
Tuy nhiên, cáp chéo không tuân theo sơ đồ kết hợp này. Thay vào đó, các cặp truyền và nhận được 'bắt chéo' giữa các đầu nối, cho phép dữ liệu đầu ra từ một thiết bị được nhận chính xác làm đầu vào của thiết bị kia.
Cấu trúc bên trong của cáp chéo và cách thức hoạt động của nó
Cáp chéo sử dụng tiêu chuẩn T568A và T568B để đi qua hệ thống dây điện bên trong. Tiêu chuẩn T568B phổ biến hơn ở Mỹ, trong khi T568A phổ biến ở Châu Âu và các nơi khác trên thế giới. Sự khác biệt nằm ở thứ tự các dây được mã hóa màu bên trong cáp Ethernet.
Cáp chéo được nối dây theo tiêu chuẩn T568A ở một đầu và tiêu chuẩn T568B ở đầu kia đi qua cặp dây màu xanh lá cây và màu cam, 'vượt qua' đường truyền và đường thu một cách hiệu quả.
Đây là cấu hình nối dây:
| Ghim T568A | Chân T568B |
|---|---|
| 1. Xanh-Trắng | 1. Cam-Trắng |
| 2. Màu xanh lá cây | 2. Cam |
| 3. Cam-Trắng | 3. Xanh-Trắng |
| 4. Màu xanh | 4. Màu xanh |
| 5. Xanh-Trắng | 5. Xanh-Trắng |
| 6. Cam | 6. Màu xanh lá cây |
| 7. Nâu-Trắng | 7. Nâu-Trắng |
| 8. Nâu | 8. Nâu |
Các tính năng chính của cáp chéo
- Kết nối trực tiếp: Cáp chéo cho phép kết nối trực tiếp, ngang hàng giữa các thiết bị mạng tương tự.
- Cách sử dụng có thể hoán đổi cho nhau: Chúng có thể được sử dụng thay cho cáp Ethernet truyền thống với việc bổ sung các bộ điều hợp chéo.
- Tốc độ và hiệu quả: Chúng cung cấp khả năng truyền dữ liệu nhanh chóng và hiệu quả vì chúng loại bỏ nhu cầu sử dụng các thiết bị mạng để làm trung gian kết nối.
- Khả năng tương thích rộng: Cáp chéo tương thích với hầu hết các tiêu chuẩn Ethernet bao gồm 10BaseT, 100BaseTX, 1000BaseT và 10GBaseT.
Các loại cáp chéo
Nhìn chung có hai loại cáp chéo: cáp chéo Ethernet và cáp chéo modem null.
-
Cáp chéo Ethernet: Các cáp này đi qua chân 1&2 và 3&6 trong đầu nối RJ45. Chúng được sử dụng để kết nối hai máy tính hoặc hai bộ chuyển mạch mà không cần bộ định tuyến.
-
Cáp chéo Modem Null: Các loại cáp này được sử dụng để liên lạc nối tiếp, đi qua đường truyền và nhận. Chúng thường được sử dụng trong các thiết lập truyền thông dữ liệu cũ hơn.
Sử dụng cáp chéo: Các vấn đề thường gặp và giải pháp
Bất chấp tính hữu ích của cáp chéo, ứng dụng của chúng đã giảm dần theo thời gian do sự ra đời của auto-MDIX (Media Dependent Interface Crossover), một công nghệ tự động phát hiện loại kết nối cáp cần thiết (thẳng hoặc chéo) và định cấu hình tín hiệu một cách thích hợp. .
Một vấn đề phổ biến phát sinh khi sử dụng cáp chéo là việc phát hiện loại cáp không đúng, đặc biệt là với các thiết bị cũ. Điều này thường có thể được giải quyết bằng cách cài đặt thủ công các thiết bị để sử dụng sơ đồ chéo.
Cáp chéo so với các loại cáp khác
| Loại cáp | Kết nối | Đảo ngược | Trường hợp sử dụng |
|---|---|---|---|
| Đi thẳng | Các thiết bị khác nhau | KHÔNG | Kết nối PC với bộ chuyển mạch, bộ định tuyến hoặc hub |
| chéo | Thiết bị giống nhau | Đúng | Kết nối hai PC, hai bộ định tuyến hoặc hai bộ chuyển mạch |
| Chuyển khoản | Các thiết bị khác nhau | Đầy | Kết nối thiết bị đầu cuối máy tính với cổng bảng điều khiển của bộ định tuyến |
Viễn cảnh tương lai và các công nghệ liên quan
Tương lai của công nghệ mạng nghiêng về truyền thông không dây, điều này vốn đã phủ nhận nhu cầu về cáp chéo. Tuy nhiên, trong các tình huống mà kết nối có dây mang lại lợi thế về độ trễ, bảo mật hoặc cường độ tín hiệu, cáp chéo vẫn có thể được sử dụng.
Ngoài ra, với sự phát triển của IoT và điện toán ranh giới, cáp chéo có thể có vai trò mới trong giao tiếp trực tiếp giữa thiết bị với thiết bị.
Máy chủ proxy và cáp chéo
Trong bối cảnh máy chủ proxy, cáp chéo có thể được sử dụng để kết nối trực tiếp hai máy chủ proxy mà không cần đến thiết bị mạng. Điều này có thể hữu ích trong việc tạo dự phòng hoặc tăng tốc độ kết nối giữa hai máy chủ. Cần lưu ý rằng các thiết bị và phần mềm mạng hiện đại thường tự động hóa các quy trình này, giảm thiểu nhu cầu chuyển mạch vật lý.
Liên kết liên quan
Để biết thêm thông tin về cáp chéo, hãy xem xét các tài nguyên sau:
- Giải thích về cáp chéo Ethernet
- Hiệp hội tiêu chuẩn IEEE
- Giới thiệu của Cisco về cáp chéo và cáp xuyên thẳng
Kiến thức về cáp chéo là cần thiết cho bất kỳ ai muốn tìm hiểu lớp vật lý của mạng máy tính. Thành phần thường bị đánh giá thấp này đã có một vai trò quan trọng trong sự phát triển của thế giới kết nối ngày nay và tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong một số tình huống mạng nhất định.
