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Ein Netzwerkkabel, auch Rangier- oder Patchkabel genannt, gehört zu den wohl wichtigsten Kabeltypen der Netztechnik und Telekommunikationstechnik. Die verschiedenen Bezeichnungen dienen nicht zur Unterteilung in unterschiedliche ...

   

    

Was ist ein Netzwerkkabel?

Ein Netzwerkkabel, auch Rangier- oder Patchkabel genannt, gehört zu den wohl wichtigsten Kabeltypen der Netztechnik und Telekommunikationstechnik. Die verschiedenen Bezeichnungen dienen nicht zur Unterteilung in unterschiedliche Kabelnormungen. Im Allgemeinen wurde bisher noch keine bestimmte Kabelnorm für Netzwerkkabel definiert. Der Begriff des Patchkabels wird in den meisten Fällen verwendet, wenn es sich um kurze Kabellängen, beispielsweise 50 cm oder 1 m lange Ausführungen, handelt. Netzwerkkabel können ebenso normale Verlegekabel sein.

Es gibt verschiedene Varianten von Netzwerkkabeln. Dabei sind Glasfaser- und Kupferausführungen zu unterscheiden. In einem Kupfer-Netzwerkkabel, auch Twisted-Pair-Kabel genannt, bestehen die Adern aus flexiblen Kupferlitzen. Zudem sind die Kupfer-Netzwerkkabel entweder eins zu eins verdrahtet, oder explizit gewählte Adernpaare sind miteinander verkreuzt. Besteht eine solche Kreuzung, wird das bestehende Kabel als „Crosskabel“ bezeichnet. Die Glasfaserausführung dagegen verzichtet auf einen komplexen Kabelaufbau. 

Eins zu eins verdrahtete Netzwerkkabel werden auch als „Straight Through Kabel“ gelistet. Der Terminus Verdrahtung bedeutet hier, dass jedes Adernpaar an beiden Steckerenden die gleiche Zuordnung hat.

Welche Kategorien gibt es?

Netzwerkkabel gibt es in den unterschiedlichsten Ausführungen.

Optische Netzwerkkabel

Optische Kabel haben eine Sonderstellung unter den Netzwerkkabeln. Dieser Typ wird für Erweiterungen klassischer Netzwerke verwendet, unter anderem mit dem Ziel, weite Strecken zu überbrücken. Die Inkompatibilität zu gängigen Routern, Netzwerkkarten und anderer Netzwerkhardware grenzt die Verwendung optischer Kabel stark ein.

Cat5

Das Cat5-Kabel gehört zum Standard und wird üblicherweise in Haushalten, beispielsweise für die Verbindung eines PCs mit einem Router, verwendet. Das Netzwerkkabel der Kategorie 5 eignet sich besonders gut zur Signalübertragung und bei hohen Datenübertragungsmengen. Dabei kann das Cat5-Kabel eine Betriebsfrequenz von bis zu 100 Mhz erreichen. Für eine erweiterte Nutzung und für höhere Datenübertragungsraten von bis zu 1.000 Mbit wurde das Cat5e-Kabel (e steht für „enhanced/erweitert“) entwickelt. Dieses nutzt im Vergleich zum herkömmlichen Cat5-Kabel alle vier Adernpaare. Netzwerkkabel der Kategorie Cat5 sind empfindlich gegenüber Verklemmungen und Verbiegungen.

Cat6

Das Netzwerkkabel der Kategorie 6 bringt eine höhere Betriebsfrequenz mit sich und ist weniger empfindlich als das Cat5-Kabel. Mit einer Betriebsfrequenz von 250 Mhz eignet sich dieser Kabeltyp besonders für ATM- und Multimedianetze. Die maximale Datenübertragungsgeschwindigkeit von 1 Gbit/s und die Frequenz von 250 Mhz kann mit einem Cat6a-Kabel (a bedeutet „augumented/verstärkt“) auf ein Maximum von 10 Gbit/s und 500 Mhz erweitert werden. Außerdem reagiert das Cat6a-Netzwerkkabel unempfindlicher auf Störungen.

Cat7

Absolute Top-Kabel zählen zur Kategorie 7, die als globaler Standard definiert ist. Lediglich die USA haben die Kategorie noch nicht zu ihrem Standard gemacht. Den Spezifikationen zufolge bietet dieser Kabeltyp eine Betriebsfrequenz von bis zu 600 Mhz. Ebenso ist eine Datenübertragung von bis zu 10 Gbit/s gewährleistet. Die verstärkte Version des Cat7-Netzwerkkabels, dass Cat7a, erlaubt eine Datenübertragungsgeschwindigkeit von 100 Gbit/s und eine Frequenz von 1000 Mhz. Außerdem ist das Cat7-Kabel komplett abwärtskompatibel. Alle notwendigen Anforderungen nach der Norm IEEE 802.3an werden erfüllt. Aufgrund der Bauweise können Netzwerkkabel der Kategorie 7 mit unterschiedlichen Steckertypen ausgestattet werden. Zur Verfügung steht der „Nexus GG45“, der „Siemon TERA“ und der handelsübliche „RJ45“, der komplett abwärtskompatibel ist. 

Normale Haushalte sind in den wenigsten Fällen mit einer spezifischen Cat7-Anschlussdose ausgestattet und können deshalb die volle Leistung des Netzwerkkabels kaum ausreizen.

Cat8

Die stetig steigenden Übertragungsraten bringen Backbone-Netze und Rechenzentren an ihre Grenzen. Denn sie müssen mit der scheinbar täglich größer werdenden Datenflut fertig werden. Eine Datenrate von 10 Gbit/s reicht in den meisten Fällen nicht mehr aus.

Aus diesem Grund entwickelte die IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) die Ethernet-Varianten 25GBASE-T mit 25 Gbit/s und 40GBASE-T mit 40 Gbit/s. Die max. Frequenz in beiden Kategorien beträgt 2 GHz.

Für die neuen Ethernet-Varianten wurde von den Normungsgremien ISO und IEC Verkabelungskomponenten der Kategorie 8.1 und 8.2 definiert. 

Komponenten der Kategorie 8.1 entsprechen der Linkklasse I und sind zum RJ45 Steckgesicht der Kategorien 6A, 6 und 5 abwärtskompatibel. Komponenten der Kategorie 8.2 entsprechen der Linkklasse II, wobei hier unterschiedliche Steckgesichter vorgesehen sind. In der Kategorie 8.2 weisen die Komponenten größere Reserven auf und sind zu Komponenten der Kategorie 7A und 7 mit dem jeweiligen Steckgesicht abwärtskompatibel.
Aufgrund der hohen Dämpfung ist die max. Kabellänge auf 30 m begrenzt. Darum sind CAT8-Komponenten eher für Rechenzentren, Serverräume oder Switch to Switch-Verbindungen geeignet.

Kaufkriterien für ein Netzwerkkabel – Welcher Kabeltyp für das Netzwerk?

Je nachdem, was für ein Netzwerk aufgebaut werden soll, müssen bestimmte Kriterien berücksichtigt werden, beispielsweise die Länge der zu überbrückenden Distanz, die Verlegeart und ob das Netzwerkkabel ein Störsignal von anderen Kabeln empfangen kann. 

Eine Hilfestellung für den Kauf gibt die Nomenklatur. Aufgrund vieler verschiedener und verwirrender Bezeichnungen hilft die Norm ISO/IEC-11801 (2002) E weiter. Das neue Bezeichnungsschema ist nach der Form XX/YZZ aufgebaut.

XX für die Gesamtschirmung des Kabels:

  • U = ungeschirmt (unshielded)
  • F = Folienschirm (foiled)
  • S = Geflechtschirm (screened)
  • SF = Geflecht- und Folienschirm

Y bestimmt den Aderpaarschirm:

  • U = ungeschirmt
  • F = Folienschirm
  • S = Geflechtschirm

ZZ steht für:

  • TP = Twisted Pair
  • QP = Quad Pair

Die normierten Bezeichnungen der Kabeltypen sind deshalb wichtig, weil dadurch genauestens bestimmt werden kann, welches Netzwerkkabel wo benötigt wird. 

Mit dem richtigen Kabel funktioniert die Verbindung perfekt.

Einige Verwendungsbeispiele mit spezifischem Kaufkriterium sind folgende Kabeltypen:

U/UTP Netzwerkkabel:
Dieser Kabeltyp ist besonders biegbar und eignet sich deshalb sehr gut als Verlegekabel. Um Datenübertragungsraten zu maximieren, sollte das Kabel eine Länge von 10 m nicht überschreiten. Des Weiteren ist das Verlegen neben ein Stromkabel zu vermeiden, da die Störsignale sonst die Leistungsstärke des Kabels negativ beeinflussen.

S/UTP Netzwerkkabel:
Aufgrund von schützenden Kupfergeflechten oder Aluminiumfolien ist dieses Netzwerkkabel steifer und weniger biegsam als das U/UTP-Kabel. Das FTP-Kabel ist ebenfalls hier zu kategorisieren. Es besitzt keinen äußeren Schutzmantel, bietet dafür den Aderpaaren durch eine innere Ummantelung Schutz. Geeignet sind diese Kabeltypen für kurze und mittlere Längen. Sollen mehr als 10 m überbrückt werden, eignet sich diese Kabelart besonders. Außerdem bieten sie eine bessere Abschirmung für Störsignale.

S/STP- und S/FTP-Netzwerkkabel:
Kabeltypen mit dieser Bezeichnung verfügen über eine doppelte Abschirmung. Deshalb eignen sich diese Netzwerkkabel besonders gut für den Einsatz an Orten, an denen viele Störsignale zu erwarten sind. Außerdem können sie genutzt werden, um große Distanzen zu überbrücken. Soll ein Netzwerkkabel dauerhaft und an einer schwer zugänglichen Stelle verlegt werden, ist dieser Kabeltyp dringend anzuraten.

FAQ – häufig gestellte Fragen über Netzwerkkabel:

Komplexe Netzwerke sind nicht einfach aufzubauen.

Worin liegt der Unterschied zwischen einem Netzwerkkabel und einem Verlegekabel?

Bei Netzwerkkabeln wird zwischen steifen und flexiblen Kabeln unterschieden. Für Installationsarbeiten in Kabelschächten eignet sich das Verlegekabel besonders gut. Außerdem werden Verlegekabel genutzt, um Patchpanel mit der Netzwerkdose zu verbinden. Das handelsübliche Patchkabel (Netzwerkkabel) hingegen, ist mit einem RJ-45 Stecker ausgestattet und verbindet beispielsweise den PC mit einem Router.
 

Welchen Steckertypus brauche ich?

Steht das zu verbindende Endgerät relativ frei und sind die Kabelausgänge leicht zu erreichen, bietet ein standardisierter Stecker mit kleinem Widerhaken optimalen Halt. Um Stabilität zu gewährleisten, sind RJ-45 Stecker mit Knickschutz zu empfehlen. Gibt es besonders hohe Ansprüche an die Hardware und soll eine besonders hohe Konnektivität sichergestellt werden, eignen sich „snagless molded“-Stecker am besten. Sie bilden zusammen mit dem Kabel eine Einheit mit besonders guten Eigenschaften hinsichtlich Halt, Biegemoment und Form.
 

Was ist der Unterschied zwischen einem Ethernet- und einem LAN-Kabel?

Der Begriff LAN steht für Lokal Area Network und bezeichnet ein örtlich begrenztes Netzwerk. Die Kabel, die zur Datenverbindung dienen werden als LAN-Kabel bezeichnet.
Der aktuelle Standard für einen LAN-Verbindung ist im Moment Ethernet. Also stimmt es schon, dass ein Ethernet-Kabel ein LAN-Kabel ist. Allerdings ist nicht jedes LAN-Kabel ein Ethernet-Kabel. Vor Jahren wurden noch RG58 Koaxialleitungen als LAN-Kabel verwendet. Und bei langen Strecken und hohen Datenraten werden aktuell Glasfaserleitungen als LAN-Kabel verwendet. Vor den jeweiligen PCs wandeln Media-Converter die optischen Signale in Ethernet-Signale um. Sogar ein geeignetes USB-Kabel kann als LAN-Kabel bezeichnet werden, wenn es zwei PCs miteinander verbindet.

Fazit: So kaufen Sie das richtige Netzwerkkabel!

Vorab ist zu definieren, wo das Kabel verlegt und welche Distanz überbrückt werden soll. Außerdem muss festgelegt werden, welche Art der Datenübertragung genutzt und inwieweit sie ausgelastet wird. Weitere Fragen, die es zu beantworten gilt, sind: Müssen Störsignale beachtet werden und wie flexibel muss das Kabel sein? Wie komplex ist die aufzubauende Netzwerkstruktur? Nach sorgfältiger Prüfung der wesentlichen Punkte entsteht allmählich ein Gesamtbild, welches Netzwerkkabel am besten geeignet. Eine gute Planung verspricht zudem eine optimale Organisation des gesamten Netzwerks.

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