硬件知识积累：百兆、千兆、万兆网口接口详解（含RJ45连接器与线缆标准）
硬件知识积累：百兆、千兆、万兆网口接口详解（含RJ45连接器与线缆标准）
1. 百兆网口
1.1百兆网的定义
百兆网的意思是是100Mb/S，中文叫做100兆位/秒。
1.2百兆网口的常用连接器
1.1.1 一般百兆网口的连接器一般是RJ45
下面是 实物图， 原理图，封装图。
1.3 百兆网口连接线的介绍
1.3.1 百兆需要使用的线的定义
百兆网口传输需要用到的线 只有四根， 两个发送， 两个接收。另外的四根线是备用的。
百兆需要使用的线的定义引脚编号 名字 功能说明
1 TX+ Tranceive Data+(发信号+)
2 TX- Tranceive Data-(发信号-)
3 RX+ Receive Data+(收信号+)
4 NC Not connected (空脚)
5 NC Not connected (空脚)
6 RX- Receive Data-(收信号-)
7 NC Not connected (空脚)
8 NC Not connected (空脚)
1.3.2 百兆网口数据传输需要使用的线的种类
一般使用的线： 五类线， 和超五类线。
可以使用的线： 五类线，超五类线， 六类线， 超六类线。
1.4 网线种类的识别
1.4.1 网线 线上的标识
五类线 --》 CAT5 ,
超五类线 --》 CAT5 -E 或者 CAT5E
六类线 --》 CAT6
超六类线---》 CAT6 -A 或者 CAT6A
等等。
参考链接：怎么看网线是几类线？ - 知乎 (zhihu.com)
2. 千兆网口
2.1千兆网的定义
千兆网，又称吉比特以太网（Gigabit Ethernet）是一个描述各种以1G比特每秒速率进行以太网帧传输技术。千兆网的传输方式有多种，我们这篇笔记以1000BASE-T为例。1000BASE-T在IEEE 802.3ab中规定，该标准于1999年通过，该标准将吉比特以太网定义为利用非屏蔽双绞线（Unshielded Twist Pair）五类线（Category 5）或六类线缆（Category 6）进行的数据传输，并被称作1000BASE-T。在 802.3ab 标准中，吉比特以太网成为一种可以利用现有的铜缆基础设施实行的技术。1000BASE-T PHY 支持通过 4 对最低为 CAT5 的对称电缆进行全双工基带传输。 1000Mb/s 通过四个线对， 每对 250Mb/s 的传输速率实现。 使用混合器及消除器允许在同一时间在同一线对上传送和接收符号，可实现全双工传输。 每个线对使用 125 MBd 调制率的基带信号。 传送的符号从四维五级符号结构 (4DPAM5) 中选择。
千兆网的意思是1000Mb/S，中文叫做1000兆位/秒；
2.2百兆网口的常用连接器
2.2.1 一般千兆网口的连接器一般是RJ45 （千兆网口连接器 兼容 百兆的传输）
下面是 实物图， 原理图，封装图。（千兆和百兆的连接器 都一样）
2.3千兆网口连接线的介绍
2.3.1 千兆网线的定义
千兆网线传输需要用到 8根网线， 4个发，4个收。
千兆网速传输需要使用的线的定义引脚编号 名字 功能说明
1 TX_D1+ Tranceive Data1+(发信号+)
2 TX_D1- Tranceive Data1-(发信号-)
3 RX_D2+ Receive Data2+(收信号+)
4 BI_D3+ Bi-directional Data3+ (双向信号传输)
5 BI_D3- Bi-directional Data3- (双向信号传输)
6 RX_D2- Receive Data2-(收信号-)
7 BI_D4+ Bi-directional Data4+ (双向信号传输)
8 BI_D4- Bi-directional Data4- (双向信号传输)
1.3.2 百兆网口数据传输需要使用的线的种类
可以使用的线： 五类线，超五类线， 六类线， 超六类线。
2.4百兆网线的直通线， 交叉线
2.4.1 网线 8根颜色的循序
568B网线8根的颜色表序号 颜色
1 橙白
2 橙
3 绿白
4 蓝
5 蓝白
6 绿
7 棕白
8 棕
2.4.2 简单介绍百兆 和 千兆网线直通线 （他们两的直通线的顺序是一样的）
一根线 两个端 连接头1脚--8脚的顺序相同。
直通线两端接头的引脚定义引脚序号 连接线端口1 连接线端口2
1 TX_D1+ TX_D1+
2 TX_D1- TX_D1-
3 RX_D2+ RX_D2+
4 BI_D3+ BI_D3+
5 BI_D3- BI_D3-
6 RX_D2- RX_D2-
7 BI_D4+ BI_D4+
8 BI_D4- BI_D4-
2.4.3 简单介绍百兆交叉线
一根线 两个端 连接头的定义不同。
百兆网线 交叉线 两端水晶头的定义引脚序号 连接线端口1 连接线端口2
1 TX_D1+ RX_D2+
2 TX_D1- RX_D2-
3 RX_D2+ TX_D1+
4 NC NC
5 NC NC
6 RX_D2- TX_D1+
7 NC NC
8 NC NC
2.4.4 千兆网口的交叉线
千兆6类或超6类双绞线的形式与百兆网线的形式相同，也分为直通和交叉两种。直通网线与我们平时所使用的没有什么差别，都是一一对应的。但是传统的百兆网络只用到4根线缆来传输，而千兆网络要用到8根来传输，所以千兆交叉网线的制作与百兆不同，制作方法如下:1对3，2对6，3对1，4对7，5对8，6对2，7对4，8对5
例如:
一端为:半橙、橙，半绿、蓝，半蓝、绿，半棕、棕;
另一端:半绿、绿，半橙、半棕、棕，橙，蓝，半蓝；
千兆网线 交叉线 两端水晶头的定义引脚序号 连接线端口1 连接线端口2
1 TX_D1+ TRX_D2+
2 TX_D1- RX_D2-
3 RX_D2+ TX_D1+
4 BI_D3+ BI_D4+
5 BI_D3- BI_D4-
6 RX_D2- TX_D1-
7 BI_D4+ BI_D3+
8 BI_D4- BI_D3-
参考文章： 万兆网自学笔记 - 知乎 (zhihu.com)
参考文章：千兆网线和百兆网线有什么区别？千兆和百兆水晶头做法一样吗？ - 知乎 (zhihu.com)
参考文章：千兆网线水晶头的接法 - 道客巴巴 (doc88.com)
参考文章：千兆网线的接法用直连法还是交叉法？ - 知乎 (zhihu.com)
3. 万兆网口
3.1万兆网的定义
万兆以太网 (10 Gigabit Ethernet，10GE)也称为10吉比特以太网，是继千兆以太网之后产生的高速以太网。
3.2万兆网口的连接器
一般使用的连接器是 RJ45。
10GBASE-T 采用在各种以太网中广泛使用的RJ45接口。根据传输的特性，传输时频率需要达到500MHz，为了达到这个频率 CAT-6A 或者更好的双绞线电缆来进行10GBASE-T 长达100米的距离。802.3an 标准规定了用于 10GBASE-T 的PAM-16编码。
简单来说： 其实就是编码方式的改变 把千兆网 升级为 万兆网。
3.3 连接线的介绍
3.3.1 万兆网线的直通线 和 千兆/百兆 的排序一样！
3.3.2 万兆网线的交叉线的定义 (也差不多)
万兆网口 交叉线两端水晶头定义（CAT6A）引脚序号 连接线端口1 连接线端口2
1 BI_DA+ BI_DB+
2 BI_DA- BI_DB-
3 BI_DB+ BI_DA+
4 BI_DC+ BI_DD+
5 BI_DC- BI_DD-
6 BI_DB- BI_DA-
7 BI_DD+ BI_DC+
8 BI_DD- BI_DC-
参考文章：千兆网卡与万兆网卡区别是什么 - 知乎 (zhihu.com)