Crosskabel

Die beiden Steckerenden eines Crosskabels, bei welchem alle Adern getauscht sind.

Zum Vergleich die beiden Steckerenden eines ungekreuzten Patchkabels.

Ein Crossover-Adapter.

Als Crosskabel oder Crossoverkabel bezeichnet man in der Computernetz-Technik (LAN-Technik) ein achtadriges Twisted-Pair-Kabel, das zwar auf jeder Seite einen RJ45-Stecker besitzt, aber in einem der Stecker gewisse Kabeladern vertauscht werden (engl. to cross: kreuzen). Es wird benötigt, um z. B. zwei Computer direkt miteinander zu verbinden.

Aufbau

Bei einem nicht gekreuzten Kabel, welches für gewöhnliche Vernetzung benutzt wird, verwendet man auf beiden Seiten dieselbe Belegung (gleiche Positionen bei beiden Steckern sind miteinander verbunden). Bei 10BASE-T oder 100BASE-T ist dies auf beiden Seiten entweder EIA/TIA-568A oder B. Bei einem Crosskabel werden in einem Stecker die signalführenden Adernpaare gegeneinander getauscht. Bei 10BASE-T oder 100BASE-T erreicht man die Kreuzung, indem man eine Seite nach EIA/TIA-568A und die andere nach B belegt.

Ob gekreuzte oder nicht gekreuzte Variante: Es wechseln sich immer eine weiße und eine farbige Ader im Stecker ab.

Statt eines Crossoverkabels kann man auch ein ungekreuztes Kabel mit einem Crossover-Adapter verwenden, um die Kreuzung der Adernpaare vorzunehmen.

Die übliche Anwendung eines Crosskabels ist die Verbindung zweier Computer mit Netzwerkkarten, ohne notwendigerweise einen Hub oder einen Switch einsetzen zu müssen. Die beiden so miteinander verbundenen Computer bilden zusammen ein vollwertiges Netzwerk im allerkleinsten Rahmen. Bei Gigabit Ethernet kann auf Crosskabel meist verzichtet werden, da Auto-MDI-X im Standard definiert ist und von den meisten Geräten unterstützt wird.

In einem Crossoverkabel werden also an einem Ende die Sendedaten mit den Empfangsdaten vertauscht, damit bei einer Direkt-Verbindung auch der Datenaustausch erfolgt. Würde man die Sende-/Empfangsdaten nicht an einem Ende tauschen, könnte keine Verbindung untereinander entstehen.

Varianten

10/100BASE-T (TIA-568B)

100BASE-T4/1000BASE-T

Das Crosskabel gibt es in 3 Varianten:

10BASE-T- und 100BASE-TX-Ethernet

Hier werden nur zwei Adernpaare benutzt/gekreuzt (1-2 sowie 3-6). Da in diesen Standards nicht alle Adernpaare zur Übertragung genutzt werden, müssen auch nicht alle Adernpaare verbunden oder gekreuzt sein.

Das heißt, im gekreuzten Kabel dieser Bauart werden die verdrillten Adernpaare 1-2 und 3-6 mit 3-6 und 1-2 gekreuzt, die Belegung der Adernpaare 4-5 und 7-8 ist nicht von Bedeutung.

100BASE-T4-Ethernet

100BASE-T4-Ethernet ist in USA weiter verbreitet, denn es kann optional mit dem älteren CAT-3-Kabel genutzt werden. Allerdings werden dann vier Adernpaare zur Übertragung genutzt, folglich müssen auch alle vier Adernpaare gekreuzt werden.

Vom Prinzip her gibt es in diesem Kabel zwei Viererbündel, einmal das von 10BASE-T und 100BASE-TX bekannte Viererbündel (1-2 und 3-6) und zusätzlich die Adernpaare 4-5 und 7-8, die genauso miteinander verbunden oder gekreuzt werden.

Das heißt die verdrillten Adernpaare 1-2, 3-6, 4-5 und 7-8 werden mit 3-6, 1-2, 7-8 und 4-5 verbunden, und zwar genau in dieser Anordnung und mit dieser Verdrillung.

1000BASE-T-Ethernet

Hier werden mindestens CAT-5-Kabel benötigt, analog zu 100BASE-T4 sind auch hier alle vier Adernpaare in Betrieb, folglich müsste das gekreuzte Kabel dem 100BASE-T4-Typ entsprechen. Dennoch sind bei 1000BASE-T heute keine Crosskabel mehr notwendig, alle Schnittstellen (LAN-Karten, Switches usw.) erkennen die jeweilige Situation automatisch und schalten die Pinbelegung entsprechend um (Auto-MDI-X). So können auch Switch-Switch- oder PC-PC-Verbindungen mit beliebigen Kabeln hergestellt werden.

Die Pinbelegungen sind im Artikel RJ45 zu finden.

Herstellung, Elektrische Details

Crosskabel können nach oben genannter Belegung relativ einfach selbst hergestellt werden.

Stellt man die Kabel nach dem 100BASE-TX-Standard her, so gibt es neben der falschen Kabelgüte (Cat 5 oder besser ist erforderlich) eine häufige weitere Fehlerquelle. Ist die Verdrillung bei ISDN oder 10BASE-T noch auf Grund der relativ niederen Signal-Frequenzen fast ohne Einfluss, so kommt ihr bei 100 MBit/s eine wesentliche Bedeutung zu.

Fast Ethernet benutzt symmetrische differenzielle Signale zur Minimierung der elektromagnetischen Abstrahlung und Reduzierung von Gleichtaktstörungen. Daher ist es wichtig, welche Adernpaare miteinander verdrillt sind. Das funktioniert wie folgt: Wechselt ein Draht des Adernpaars auf eine positive Spannung, so wechselt die Spannung auf dem anderen Draht gleichzeitig auf eine gleich hohe negative Spannung – so löschen sich die entstehenden elektromagnetischen Felder gegenseitig aus. In jedem Fall müssen daher bei 100BASE-TX Pin 1 und 2 ein verdrilltes Adernpaar bilden, gleiches gilt für das Adernpaar auf Pin 3 und 6 (bei 100BASE-T4-Kabeln bilden auch Pin 4-5 und 7-8 verdrillte Paare). Weiter sollten alle Drähte eines Adernpaars exakt gleich lang sein, auch die Verdrillung darf nur auf einem kurzen Kabelstück (max. ca 1,5 cm) fehlen bzw. entfernt werden.

Diese Art von Fehler können nur teure Hochfrequenz-Kabeltester oder einige geeignete Gigabit-Ethernet-Netzwerkkarten aufspüren, die einfachen LED-Tester hingegen arbeiten mit Gleichstrom und zeigen daher nicht, welche Adernpaare verdrillt sind. Das alles gilt auch sinngemäß für 10BASE-T-Verkabelungen, wobei falsch aufgelegte Adernpaare hier bei weitem weniger stören.

Siehe auch

• Nullmodem
• Patchkabel

Weblinks

 Commons: Computer network – Album mit Bildern und/oder Videos und Audiodateien