You are on page 1of 6

6/22/2017 Chapter 4: Cabling

Chapter 4: Cabling
What is Network Cabling?
Cable is the medium through which information usually moves from one network device to another. There are
several types of cable which are commonly used with LANs. In some cases, a network will utilize only one type
of cable, other networks will use a variety of cable types. The type of cable chosen for a network is related to the
network's topology, protocol, and size. Understanding the characteristics of different types of cable and how
they relate to other aspects of a network is necessary for the development of a successful network.

The following sections discuss the types of cables used in networks and other related topics.

Unshielded Twisted Pair (UTP) Cable
Shielded Twisted Pair (STP) Cable
Coaxial Cable
Fiber Optic Cable
Cable Installation Guides
Wireless LANs
Unshielded Twisted Pair (UTP) Cable

Twisted pair cabling comes in two varieties: shielded and unshielded. Unshielded twisted pair (UTP) is the most
popular and is generally the best option for school networks (See fig. 1).

Fig.1. Unshielded twisted pair

The quality of UTP may vary from telephone­grade wire to extremely high­speed cable. The cable has four pairs
of wires inside the jacket. Each pair is twisted with a different number of twists per inch to help eliminate
interference from adjacent pairs and other electrical devices. The tighter the twisting, the higher the supported
transmission rate and the greater the cost per foot. The EIA/TIA (Electronic Industry
Association/Telecommunication Industry Association) has established standards of UTP and rated six categories
of wire (additional categories are emerging).

Categories of Unshielded Twisted Pair

Category Speed Use
1 1 Mbps Voice Only (Telephone Wire)
2 4 Mbps LocalTalk & Telephone (Rarely used)
3 16 Mbps 10BaseT Ethernet
4 20 Mbps Token Ring (Rarely used)
5 100 Mbps (2 pair) 100BaseT Ethernet
1000 Mbps (4 pair) Gigabit Ethernet
https://fcit.usf.edu/network/chap4/chap4.htm 1/7
6/22/2017 Chapter 4: Cabling
1000 Mbps (4 pair) Gigabit Ethernet
5e 1,000 Mbps Gigabit Ethernet
6 10,000 Mbps Gigabit Ethernet

Unshielded Twisted Pair Connector

The standard connector for unshielded twisted pair cabling is an RJ­45 connector. This is a plastic connector that
looks like a large telephone­style connector (See fig. 2). A slot allows the RJ­45 to be inserted only one way. RJ
stands for Registered Jack, implying that the connector follows a standard borrowed from the telephone industry.
This standard designates which wire goes with each pin inside the connector.

Fig. 2. RJ­45 connector

Shielded Twisted Pair (STP) Cable
Although UTP cable is the least expensive cable, it may be susceptible to radio and electrical frequency
interference (it should not be too close to electric motors, fluorescent lights, etc.). If you must place cable in
environments with lots of potential interference, or if you must place cable in extremely sensitive environments
that may be susceptible to the electrical current in the UTP, shielded twisted pair may be the solution. Shielded
cables can also help to extend the maximum distance of the cables.

Shielded twisted pair cable is available in three different configurations:

1. Each pair of wires is individually shielded with foil.
2. There is a foil or braid shield inside the jacket covering all wires (as a group).
3. There is a shield around each individual pair, as well as around the entire group of wires (referred to as
double shield twisted pair).

Coaxial Cable
Coaxial cabling has a single copper conductor at its center. A plastic layer provides insulation between the
center conductor and a braided metal shield (See fig. 3). The metal shield helps to block any outside interference
from fluorescent lights, motors, and other computers.

Fig. 3. Coaxial cable

Although coaxial cabling is difficult to install, it is highly resistant to signal interference. In addition, it can
support greater cable lengths between network devices than twisted pair cable. The two types of coaxial cabling
are thick coaxial and thin coaxial.
https://fcit.usf.edu/network/chap4/chap4.htm 2/7
6/22/2017 Chapter 4: Cabling

Thin coaxial cable is also referred to as thinnet. 10Base2 refers to the specifications for thin coaxial cable
carrying Ethernet signals. The 2 refers to the approximate maximum segment length being 200 meters. In actual
fact the maximum segment length is 185 meters. Thin coaxial cable has been popular in school networks,
especially linear bus networks.

Thick coaxial cable is also referred to as thicknet. 10Base5 refers to the specifications for thick coaxial cable
carrying Ethernet signals. The 5 refers to the maximum segment length being 500 meters. Thick coaxial cable
has an extra protective plastic cover that helps keep moisture away from the center conductor. This makes thick
coaxial a great choice when running longer lengths in a linear bus network. One disadvantage of thick coaxial is
that it does not bend easily and is difficult to install.

Coaxial Cable Connectors
The most common type of connector used with coaxial cables is the Bayone­Neill­Concelman (BNC) connector
(See fig. 4). Different types of adapters are available for BNC connectors, including a T­connector, barrel
connector, and terminator. Connectors on the cable are the weakest points in any network. To help avoid
problems with your network, always use the BNC connectors that crimp, rather screw, onto the cable.

Fig. 4. BNC connector

Fiber Optic Cable
Fiber optic cabling consists of a center glass core surrounded by several layers of protective materials (See fig.
5). It transmits light rather than electronic signals eliminating the problem of electrical interference. This makes
it ideal for certain environments that contain a large amount of electrical interference. It has also made it the
standard for connecting networks between buildings, due to its immunity to the effects of moisture and lighting.

Fiber optic cable has the ability to transmit signals over much longer distances than coaxial and twisted pair. It
also has the capability to carry information at vastly greater speeds. This capacity broadens communication
possibilities to include services such as video conferencing and interactive services. The cost of fiber optic
cabling is comparable to copper cabling; however, it is more difficult to install and modify. 10BaseF refers to the
specifications for fiber optic cable carrying Ethernet signals.

The center core of fiber cables is made from glass or plastic fibers (see fig 5). A plastic coating then cushions
the fiber center, and kevlar fibers help to strengthen the cables and prevent breakage. The outer insulating jacket
made of teflon or PVC.

Fig. 5. Fiber optic cable

There are two common types of fiber cables ­­ single mode and multimode. Multimode cable has a larger
diameter; however, both cables provide high bandwidth at high speeds. Single mode can provide more distance,
but it is more expensive.

https://fcit.usf.edu/network/chap4/chap4.htm 3/7
6/22/2017 Chapter 4: Cabling

Specification Cable Type
10BaseT Unshielded Twisted Pair
10Base2 Thin Coaxial
10Base5 Thick Coaxial
100BaseT Unshielded Twisted Pair
100BaseFX Fiber Optic
100BaseBX Single mode Fiber
100BaseSX Multimode Fiber
1000BaseT Unshielded Twisted Pair
1000BaseFX Fiber Optic
1000BaseBX Single mode Fiber
1000BaseSX Multimode Fiber

Installing Cable ­ Some Guidelines
When running cable, it is best to follow a few simple rules:

Always use more cable than you need. Leave plenty of slack.
Test every part of a network as you install it. Even if it is brand new, it may have problems that will be
difficult to isolate later.
Stay at least 3 feet away from fluorescent light boxes and other sources of electrical interference.
If it is necessary to run cable across the floor, cover the cable with cable protectors.
Label both ends of each cable.
Use cable ties (not tape) to keep cables in the same location together.

Wireless LANs

More and more networks are operating without cables, in the wireless mode. Wireless LANs use high frequency
radio signals, infrared light beams, or lasers to communicate between the workstations, servers, or hubs. Each
workstation and file server on a wireless network has some sort of transceiver/antenna to send and receive the
data. Information is relayed between transceivers as if they were physically connected. For longer distance,
wireless communications can also take place through cellular telephone technology, microwave transmission, or
by satellite.

Wireless networks are great for allowing laptop computers, portable devices, or remote computers to connect to
the LAN. Wireless networks are also beneficial in older buildings where it may be difficult or impossible to
install cables.

The two most common types of infrared communications used in schools are line­of­sight and scattered
broadcast. Line­of­sight communication means that there must be an unblocked direct line between the
workstation and the transceiver. If a person walks within the line­of­sight while there is a transmission, the
information would need to be sent again. This kind of obstruction can slow down the wireless network.
Scattered infrared communication is a broadcast of infrared transmissions sent out in multiple directions that
https://fcit.usf.edu/network/chap4/chap4.htm 4/7
6/22/2017 Chapter 4: Cabling

bounces off walls and ceilings until it eventually hits the receiver. Networking communications with laser are
virtually the same as line­of­sight infrared networks.

Wireless standards and speeds
The Wi­Fi Alliance is a global, non­profit organization that helps to ensure standards and interoperability for
wireless networks, and wireless networks are often referred to as WiFi (Wireless Fidelity). The original Wi­Fi
standard (IEEE 802.11) was adopted in 1997. Since then many variations have emerged (and will continue to
emerge). Wi­Fi networks use the Ethernet protocol.

Standard Max Speed Typical Range
802.11a 54 Mbps 150 feet
802.11b 11 Mbps 300 feet
802.11g 54 Mbps 300 feet
802.11n 100 Mbps 300+ feet

Wireless Security

Wireless networks are much more susceptible to unauthorized use than cabled networks. Wireless network
devices use radio waves to communicate with each other. The greatest vulnerability to the network is that rogue
machines can "eves­drop" on the radio wave communications. Unencrypted information transmitted can be
monitored by a third­party, which, with the right tools (free to download), could quickly gain access to your
entire network, steal valuable passwords to local servers and online services, alter or destroy data, and/or access
personal and confidential information stored in your network servers. To minimize the possibility of this, all
modern access points and devices have configuration options to encrypt transmissions. These encryption
methodologies are still evolving, as are the tools used by malicious hackers, so always use the strongest
encryption available in your access point and connecting devices.

A NOTE ON ENCRYPTION: As of this writing WEP (Wired Equivalent Privacy) encryption can be easily
hacked with readily­available free tools which circulate the internet. WPA and WPA2 (WiFi Protected Access
versions 1 and 2) are much better at protecting information, but using weak passwords or passphrases when
enabling these encryptions may allow them to be easily hacked. If your network is running WEP, you must be
very careful about your use of sensitive passwords or other data.

Three basic techniques are used to protect networks from unauthorized wireless use. Use any and all of these
techniques when setting up your wireless access points:

Encryption.
Enable the strongest encryption supported by the devices you will be connecting to the network. Use
strong passwords (strong passwords are generally defined as passwords containing symbols, numbers, and
mixed case letters, at least 14 characters long).
Isolation.
Use a wireless router that places all wireless connections on a subnet independent of the primary private
network. This protects your private network data from pass­through internet traffic.
Hidden SSID.
Every access point has a Service Set IDentifier (SSID) that by default is broadcast to client devices so that
the access point can be found. By disabling this feature, standard client connection software won't be able
to "see" the access point. However, the eves­dropping programs discussed previously can easily find these
access points, so this alone does little more than keep the access point name out of sight for casual
wireless users.

Advantages of wireless networks:
https://fcit.usf.edu/network/chap4/chap4.htm 5/7
6/22/2017 Chapter 4: Cabling

Mobility ­ With a laptop computer or mobile device, access can be available throughout a school, at the
mall, on an airplane, etc. More and more businesses are also offering free WiFi access ("Hot spots").
Fast setup ­ If your computer has a wireless adapter, locating a wireless network can be as simple as
clicking "Connect to a Network" ­­ in some cases, you will connect automatically to networks within
range.
Cost ­ Setting up a wireless network can be much more cost effective than buying and installing cables.
Expandability ­ Adding new computers to a wireless network is as easy as turning the computer on (as
long as you do not exceed the maximum number of devices).

Disadvantages of wireless networks:
Security ­ Be careful. Be vigilant. Protect your sensitive data with backups, isolated private networks,
strong encryption and passwords, and monitor network access traffic to and from your wireless network.
Interference ­ Because wireless networks use radio signals and similar techniques for transmission, they
are susceptible to interference from lights and electronic devices.
Inconsistent connections ­ How many times have you hears "Wait a minute, I just lost my connection?"
Because of the interference caused by electrical devices and/or items blocking the path of transmission,
wireless connections are not nearly as stable as those through a dedicated cable.
Speed ­ The transmission speed of wireless networks is improving; however, faster options (such as
gigabit Ethernet) are available via cables. If you are only using wireless for internet access, the actual
internet connection for your home or school is generally slower than the wireless network devices, so that
connection is the bottleneck. If you are also moving large amounts of data around a private network, a
cabled connection will enable that work to proceed much faster.

Table of Contents
Next
Back

Chapter 1
Chapter 2
Chapter 3
Chapter 4
Chapter 5
Chapter 6
Glossary

Florida Center for Instructional Technology

College of Education,

University of South Florida,

4202 E. Fowler Ave., EDU162

Tampa, Florida 33620

813.974.1640

Dr. Roy Winkelman, Director

This publication was produced under a grant from the Florida Department of Education.

The information contained in this document is based on information available at the time of publication and is
subject to change. Although every reasonable effort has been made to include accurate information, the Florida
Center for Instructional Technology makes no warranty of claims as to the accuracy, completeness, or fitness for
https://fcit.usf.edu/network/chap4/chap4.htm 6/7