TIA-568A/B

Ethernet Twisted-Pair-Kabel mit RJ45-Steckern ⓘ

EIA/TIA-568A und EIA/TIA-568B sind Standards für die Kontaktierung von achtpoligen RJ-45-Steckern und Buchsen. Sie wurden definiert durch die drei Organisationen Electronic Industries Alliance (EIA), Telecommunications Industry Association (TIA) und International Telecommunications Union (ITU). Beide Standards werden bei Computernetzen (LAN) im Ethernet (10BASE-T, 100BASE-TX und 1000BASE-T) verwendet sowie bei vielen digitalen Telefonsystemen, wobei EIA/TIA-568B häufiger eingesetzt wird. ⓘ

Die zwei Varianten sind darauf zurückzuführen, dass EIA/TIA den TIA-568A-Standard viel später als die Firma AT&T den proprietären Standard 258A einführte. Als TIA-568A veröffentlicht wurde, war 258A bereits stark verbreitet. EIA/TIA übernahm diesen bereits etablierten Standard daher als TIA-568B. ⓘ

Ab 2020 ist der Revisionsstand der Norm ANSI/TIA-568-D, veröffentlicht 2015, die die TIA/EIA-568-C von 2009, die Revision B von 2001 und die Revision A von 1995 sowie die Erstausgabe von 1991 ersetzt, die inzwischen veraltet sind. ⓘ

Die wohl bekanntesten Merkmale von ANSI/TIA-568 sind die Pin- und Paarbelegungen für achtadrige symmetrische Twisted-Pair-Verkabelung mit 100 Ohm. Diese Bezeichnungen lauten T568A und T568B. ⓘ

Geschichte

ANSI/TIA-568 wurde durch die Bemühungen von mehr als 60 Organisationen entwickelt, darunter Hersteller, Endbenutzer und Berater. Die Arbeit an der Norm begann mit der Electronic Industries Alliance (EIA), um Standards für Telekommunikationsverkabelungssysteme zu definieren. Die EIA erklärte sich bereit, eine Reihe von Normen zu entwickeln, und gründete den TR-42-Ausschuss mit neun Unterausschüssen zur Durchführung der Arbeiten. Die Arbeit wird von TR-42 innerhalb der TIA weitergeführt. Die EIA existiert nicht mehr, daher wurde EIA aus dem Namen entfernt. ⓘ

Die erste Version der Norm, TIA/EIA-568, wurde 1991 veröffentlicht. Die Norm wurde 1995 zur Revision A aktualisiert. Die Anforderungen an kommerzielle Verkabelungssysteme stiegen in diesem Zeitraum aufgrund der Einführung von Personalcomputern und Datenkommunikationsnetzen sowie der Fortschritte bei diesen Technologien drastisch an. Die Entwicklung hochleistungsfähiger Twisted-Pair-Verkabelung und die Verbreitung von Glasfaserkabeln führten ebenfalls zu erheblichen Änderungen in den Normen. Diese Änderungen wurden erstmals 2009 in einer Revision C veröffentlicht, die später durch die Revision D (ANSI/TIA-568-D) ersetzt wurde. ⓘ

Ziele

ANSI/TIA-568 definiert Standards für strukturierte Verkabelungssysteme für gewerbliche Gebäude und zwischen Gebäuden in Campusumgebungen. Der Großteil der Normen definiert Verkabelungsarten, Entfernungen, Steckverbinder, Kabelsystemarchitekturen, Kabelabschlussstandards und Leistungsmerkmale, Anforderungen an die Kabelinstallation und Methoden zur Prüfung der installierten Kabel. Die Hauptnorm ANSI/TIA-568.0-D definiert allgemeine Anforderungen, während sich ANSI/TIA-568-C.2 auf Komponenten von symmetrischen Twisted-Pair-Kabelsystemen konzentriert. ANSI/TIA-568.3-D befasst sich mit Komponenten von Glasfaserkabelsystemen, und ANSI/TIA-568-C.4 mit Komponenten von Koaxialkabeln. ⓘ

Ziel dieser Normen ist es, empfohlene Praktiken für den Entwurf und die Installation von Verkabelungssystemen bereitzustellen, die eine Vielzahl bestehender und zukünftiger Dienste unterstützen. Die Entwickler hoffen, dass die Normen eine Lebensdauer von mehr als zehn Jahren für kommerzielle Verkabelungssysteme gewährleisten. Diese Bemühungen waren weitgehend erfolgreich, wie die Definition der Kategorie-5-Verkabelung im Jahr 1991 zeigt, eine Verkabelungsnorm, die (größtenteils) die Verkabelungsanforderungen für 1000BASE-T erfüllte, das 1999 veröffentlicht wurde. Man kann also mit Fug und Recht behaupten, dass der Normungsprozess der Gebäudeverkabelung eine Lebensdauer von mindestens neun Jahren beschert hat, wahrscheinlich sogar eine längere. ⓘ

Alle diese Dokumente werden von verwandten Normen begleitet, die kommerzielle Wege und Räume (TIA-569-C-1, Februar 2013), die Verkabelung von Wohngebäuden (ANSI/TIA-570-C, August 2012), Verwaltungsstandards (ANSI/TIA-606-B, Dezember 2015), Erdung und Kontaktierung (TIA-607-C, November 2015) und die Verkabelung von Außenanlagen (TIA-758-B, April 2012) definieren. ⓘ

Kabelkategorien

Die Norm definiert Kategorien von geschirmten und ungeschirmten Twisted-Pair-Kabelsystemen mit unterschiedlichen Leistungsniveaus in Bezug auf Signalbandbreite, Einfügungsdämpfung und Nebensprechen. Im Allgemeinen entsprechen steigende Kategorienummern einem Kabelsystem, das für höhere Datenübertragungsraten geeignet ist. Kabel der Kategorie 3 waren für Telefonleitungen und Datenraten bis zu 16 Millionen Bits pro Sekunde geeignet. Kabel der Kategorie 5, mit stärkeren Einschränkungen bei Dämpfung und Übersprechen, haben eine Bandbreite von 100 MHz. In der Ausgabe von 1995 der Norm wurden die Kategorien 3, 4 und 5 definiert. Die Kategorien 1 und 2 wurden aus der Norm ausgeschlossen, da diese Kategorien nur für Sprach-, nicht aber für Datenleitungen verwendet wurden. Die aktuelle Revision umfasst die Kategorien 5e (100 MHz), 6 (250 MHz), 6A (500 MHz) und 8 (2.000 MHz). Die Kategorien 7 und 7A wurden von der TIA nicht offiziell anerkannt und wurden im Allgemeinen nur außerhalb der Vereinigten Staaten verwendet. Kategorie 8 wurde mit ANSI/TIA-568-C.2-1 (Juni 2016) veröffentlicht, um die mit Kategorie 7 beabsichtigte Leistungsspezifikation zu erfüllen. ⓘ

Topologien für strukturierte Kabelsysteme

ANSI/TIA-568-D definiert eine hierarchische Kabelsystemarchitektur, bei der ein Hauptquerverbinder (MCC) über eine Sterntopologie über die Backbone-Verkabelung mit Zwischenquerverbindern (ICC) und horizontalen Querverbindern (HCC) verbunden ist. In der Telekommunikationsbranche wird traditionell eine ähnliche Topologie verwendet. Viele Menschen bezeichnen Cross-Connects mit ihren Telekommunikationsbezeichnungen: "Verteilerkästen" (mit den verschiedenen Hierarchien, die MDFs, IDFs und Verdrahtungskästen genannt werden). Backbone-Verkabelung wird auch verwendet, um Eingangseinrichtungen (z. B. Telekommunikationsabgrenzungspunkte) mit dem Haupt-Cross-Connect zu verbinden. ⓘ

Horizontale Querverbindungen bieten einen Punkt für die Konsolidierung der gesamten horizontalen Verkabelung, die sich in einer Sterntopologie bis zu einzelnen Arbeitsbereichen wie Kabinen und Büros erstreckt. Gemäß TIA/EIA-568-B beträgt die maximal zulässige horizontale Kabeldistanz 90 m installierte Verkabelung, unabhängig davon, ob es sich um Glasfaser- oder Twisted-Pair-Kabel handelt, mit einer maximalen Gesamtlänge von 100 m einschließlich Patchkabeln. Kein Patchkabel sollte länger als 5 m sein. Bei horizontalen Kabeln sind optionale Konsolidierungspunkte zulässig, die oft für Großraumbüros geeignet sind, in denen Konsolidierungspunkte oder Medienkonverter Kabel an mehrere Schreibtische oder über Trennwände anschließen können. ⓘ

Am Arbeitsplatz werden die Geräte mit Patchkabeln an die horizontale Verkabelung angeschlossen, die an Buchsenpunkten endet. ⓘ

TIA/EIA-568 definiert auch Merkmale und Verkabelungsanforderungen für Eingangseinrichtungen, Geräteräume und Telekommunikationsräume. ⓘ

T568A- und T568B-Abschluss

Das wohl bekannteste und meistdiskutierte Merkmal von ANSI/TIA-568 ist die Definition der Pin-to-Pair-Zuordnungen (Pinout) zwischen den Stiften in einem Steckverbinder (einem Stecker oder einer Buchse) und den Adern in einem Kabel. Pinbelegungen sind wichtig, da Kabel nicht funktionieren, wenn die Pinbelegungen an den beiden Enden nicht korrekt übereinstimmen. ⓘ

Die Norm legt fest, wie achtadrige symmetrische Twisted-Pair-Kabel mit 100 Ohm, wie z. B. Kabel der Kategorie 5, an modulare 8P8C-Steckverbinder (oft fälschlicherweise als RJ45-Steckverbinder bezeichnet) angeschlossen werden. Die Norm definiert zwei alternative Pinbelegungen: T568A und T568B. ⓘ

ANSI/TIA-568 empfiehlt die T568A-Belegung für horizontale Kabel. Der Vorteil dieser Belegung ist, dass sie mit den 1-pair und 2-pair Universal Service Order Codes (USOC) kompatibel ist. Die US-Regierung schreibt sie in Bundesverträgen vor. Die Norm lässt auch die T568B-Belegung als Alternative zu, "wenn dies für bestimmte 8-polige Verkabelungssysteme erforderlich ist". Diese Pinbelegung entspricht der älteren AT&T 258A (Systimax) Pinbelegung. In den 1990er Jahren, als die ursprüngliche TIA/EIA-568 veröffentlicht wurde, war T568B die am häufigsten installierte UTP-Verkabelungsinfrastruktur. Viele Unternehmen verwenden T568B immer noch aus Trägheit. ⓘ

Die Farben der Adernpaare im Kabel sind in dieser Reihenfolge: blau (für Paar 1), orange, grün und braun (für Paar 4). Jedes Paar besteht aus einem einfarbigen Leiter und einem zweiten Leiter, der weiß ist und einen Streifen der anderen Farbe aufweist. Der Unterschied zwischen den T568A- und T568B-Pinouts besteht darin, dass die orangefarbenen und grünen Adernpaare vertauscht sind. ⓘ

Verdrahtung

Die Nummerierung der Stifte finden Sie unter Modularer Steckverbinder. ⓘ

Stift	T568A-Paar	T568B-Paar	10BASE-T 100BASE-TX	1000BASE-T Signal ID	Leitung	T568A Farbe	T568B-Farbe	Stifte auf der Steckerseite ⓘ
1	3	2	TX+	DA+	Spitze	weiß/grün gestreift	weiß/orange gestreift
2			TX-	DA-	Ring	grün durchgehend	orange durchgehend
3	2	3	RX+	DB+	Spitze	weiß/orange gestreift	weiß/grün gestreift
4	1		nicht benutzt	DC+	Ring	blau durchgehend
5			nicht benutzt	DC-	Spitze	weiß/blau gestreift
6	2	3	RX-	DB-	Ring	orange durchgehend	grün durchgehend
7	4		nicht benutzt	DD+	Spitze	weiß/braun gestreift
8			nicht benutzt	DD-	Ring	braun durchgehend

Einige 8P8C-Wandsteckdosen weisen intern T568A- und T568B-Anschlussschemata auf. ⓘ

Beachten Sie, dass der einzige Unterschied zwischen T568A und T568B darin besteht, dass die Paare 2 und 3 (orange bzw. grün) vertauscht sind. Beide Konfigurationen verdrahten die Stifte "gerade durch", d. h. die Stifte 1 bis 8 an einem Ende sind mit den Stiften 1 bis 8 am anderen Ende verbunden. Außerdem werden in beiden Konfigurationen die gleichen Stifte an die gegenüberliegenden Enden angeschlossen, die gepaart sind: Die Stifte 1 und 2 bilden ein Paar, ebenso wie 3 und 6, 4 und 5 sowie 7 und 8. Man kann Kabel, die nach einer der beiden Konfigurationen verdrahtet sind, ohne größere Probleme in derselben Installation verwenden, solange die Anschlüsse an beiden Enden gleich sind. ⓘ

Ein Kabel, das an einem Ende nach T568A und am anderen Ende nach T568B abgeschlossen ist, ist ein Crossover-Kabel, wenn es mit den früheren Twisted-Pair-Ethernet-Standards verwendet wird, die nur zwei der Paare verwenden, weil die verwendeten Paare zufällig die Paare 2 und 3 sind, dieselben Paare, bei denen sich T568A und T568B unterscheiden. Crossover-Kabel werden gelegentlich für 10BASE-T und 100BASE-TX Ethernet benötigt. ⓘ

Wenn zwei Drähte zwischen verschiedenen Paaren ausgetauscht werden, kommt es zu Übersprechen, was einen der Zwecke der paarweisen Verdrillung von Drähten zunichte macht. ⓘ

Verwendung für T1-Konnektivität

Im Digital Signal 1 (T1)-Dienst werden die Paare 1 und 3 (T568A) verwendet, und die USOC-8-Buchse ist gemäß der RJ-48C-Spezifikation verdrahtet. Die Abschlussbuchse ist häufig nach der RJ-48X-Spezifikation verdrahtet, die eine Sende-/Empfangsschleife vorsieht, wenn der Stecker abgezogen wird. ⓘ

Die Kabel der Hersteller sind oft mit vertauschten Spitzen und Ringen verdrahtet, d. h. die Stifte 1 und 2 sind vertauscht, oder die Stifte 4 und 5 sind vertauscht. Dies hat keine Auswirkungen auf die Qualität des T1-Signals, das vollständig differenziell ist und das AMI-Signalisierungsschema (Alternate Mark Inversion) verwendet. ⓘ

Abwärtskompatibilität

Da Paar 1 sowohl bei T568A als auch bei T568B mit den mittleren Stiften (4 und 5) des 8P8C-Steckers verbunden ist, sind beide Standards mit der ersten Reihe von RJ11-, RJ14-, RJ25- und RJ61-Steckern kompatibel, die alle das erste Paar in den mittleren Stiften dieser Stecker haben. ⓘ

Wenn die zweite Leitung eines RJ14-, RJ25- oder RJ61-Steckers verwendet wird, wird sie mit Paar 2 (orange/weiß) der nach T568A verdrahteten Buchsen verbunden, aber mit Paar 3 (grün/weiß) der nach T568B verdrahteten Buchsen. Dies macht T568B in Telefonanwendungen potenziell verwirrend. ⓘ

Aufgrund der unterschiedlichen Pin-Paarungen können die RJ25- und RJ61-Stecker die Leitungen 3 und 4 weder von T568A noch von T568B aufnehmen, ohne die Paare zu teilen. Dies würde höchstwahrscheinlich zu inakzeptablen Werten von Brummen, Übersprechen und Rauschen führen. ⓘ

Theorie

Die ursprüngliche Idee bei der Verdrahtung von modularen Steckern, wie sie in den registrierten Buchsen zu sehen ist, war, dass das erste Paar in die mittleren Positionen kommt, das nächste Paar in die nächstunteren und so weiter. Außerdem sollte die Signalabschirmung optimiert werden, indem die stromführenden und die erdenden Pins jedes Paares abwechselnd verwendet werden. Die Anschlüsse weichen leicht von diesem Konzept ab, da die resultierende Anordnung der Leiter beim achtpoligen Steckverbinder das äußerste Paar trennen würde, was die Leistung der symmetrischen Leitung zu sehr beeinträchtigen würde, um die elektrischen Anforderungen von Hochgeschwindigkeits-LAN-Protokollen zu erfüllen. ⓘ

Normen

• ANSI/TIA-568.0-E: Generic Telecommunications Cabling for Customer Premises
• ANSI/TIA-568.1-E: Telekommunikationsverkabelung für gewerbliche Gebäude
• ANSI/TIA-568.2-D: Symmetrische Twisted-Pair-Telekommunikationsverkabelung und Komponenten
• ANSI/TIA-568.3-D, Standard für Glasfaserverkabelung und Komponenten
• ANSI/TIA-568.4-D: Breitband-Koaxialverkabelung und Komponenten Standard ⓘ

Paarung und Farbe

25-Paar-Farbcodetabelle von AT&T ⓘ

Ein Kabel besteht aus acht einzelnen Adern. Die acht Adern sind durch Verdrillung von jeweils zwei Adern zu vier Aderpaaren gruppiert. Das Verdrillen der Adern soll das Übersprechen zu benachbarten Adernpaaren reduzieren. Die Paare müssen als solche verwendet werden. Wird ein Kabel falsch verdrahtet, so dass zwei Adern verschiedener Paare als ein Adernpaar verwendet werden, ist mit Fehlern im Computernetz zu rechnen. Bei der Telefonie macht sich das als Rauschen oder Übersprechen anderer Telefongespräche bemerkbar. ⓘ

Die Adernpaare sind den vier ersten Einträgen der 25-Paar-Farbcodetabelle von AT&T entsprechend gefärbt, welche von der Beschaltung des 50 poligen (25 Paare) RJ-21-Steckers abgeleitet sind. Die erste Ader ist entsprechend der Primärfarbe gefärbt. Zusätzlich ist noch ein Strich der Sekundärfarbe vorhanden. Die zweite Ader ist mit der Sekundärfarbe gefärbt und zusätzlich mit einem Strich der Primärfarbe. Je nach Hersteller können die Striche auf den Adern auch quer verlaufen oder ganz entfallen. ⓘ

Die Primärfarbe der ersten vier Einträge ist Weiß. Die Sekundärfarbe des 1. Eintrages ist Blau, des 2. ist Orange, des 3. ist Grün und der 4. Eintrag ist Braun. Zu beachten ist, dass je nach Standard die Farbzuordnung zu den Kontakten unterschiedlich sein kann. ⓘ

Verdrahtung

Unabhängig vom tatsächlich verwendeten Standard werden die Kontakte von RJ-45-Steckern und -Buchsen durchnummeriert:

RJ-45-Stecker. Ansicht von vorne auf den Stecker. Rastnase oben, Kontakte unten.

RJ-45-Buchse. Ansicht von vorne in die Buchse. Rastnase oben, Kontakte unten.

RJ-45-Stecker mit Belegung ⓘ

Damit kontaktiert Pin 1 des Steckers Pin 1 der Buchse. Entsprechend dem verwendeten Standard werden die Kontakte folgendermaßen verdrahtet:

Kontakt	-568A Paarnummer	-568B Paarnummer	10BASE-T 100BASE-TX	1000BASE-T Signal ID	-568A Farbe	-568B (AT&T 258A) Farbe ⓘ
1	3	2	TX+	DA+	weiß/grüner Strich	weiß/oranger Strich
2			TX−	DA−	grün/weißer Strich oder grün	orange/weißer Strich oder orange
3	2	3	RX+	DB+	weiß/oranger Strich	weiß/grüner Strich
4	1		– (nicht belegt)	DC+	blau/weißer Strich oder blau	blau/weißer Strich oder blau
5				DC−	weiß/blauer Strich	weiß/blauer Strich
6	2	3	RX−	DB−	orange/weißer Strich oder orange	grün/weißer Strich oder grün
7	4		– (nicht belegt)	DD+	weiß/brauner Strich	weiß/brauner Strich
8				DD−	braun/weißer Strich oder braun	braun/weißer Strich oder braun

Der einzige Unterschied zwischen TIA-568A und TIA-568B ist die Vertauschung der Adernpaare 2 und 3 (orange und grün). Beide Standards verdrahten die Kontakte „straight through“. Das bedeutet, dass der Kontakt 1 auf der einen Seite mit dem Kontakt 1 auf der anderen Seite verbunden ist und dass das bei allen acht Kontakten beibehalten wird. Ob die Patchkabel nach TIA-568A oder TIA-568B aufgelegt sind, ist in diesem Fall egal, da sie 1:1 verdrahtet sind. ⓘ

Bei der Verkabelung von Netzwerken wird in der Regel im Vorfeld festgelegt, ob nach TIA-568A oder TIA-568B verkabelt wird und dann einheitlich umgesetzt. Im europäischen Raum wird im Allgemeinen nach TIA-568A verkabelt, da diese Belegung mit den allgemeinen Farbcodes der Telefoninstallationen übereinstimmt. Aus historischen Gründen ist vor allem in den USA jedoch TIA-568B noch recht verbreitet, bei Neuanlagen findet aber in der Regel auch dort TIA-568A Anwendung. ⓘ

Schließt man bei einem LAN-Kabel einen Stecker nach TIA-568A und den anderen Stecker nach TIA-568B an, so erhält man ein Crossover-Kabel. Das Crossover-Kabel ist nützlich als Patchkabel für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zwischen zwei Computern oder zwei Hubs/Switches mit 100BASE-TX oder 10BASE-T. Neuere 100BASE-T- und praktisch alle 1000BASE-T-Geräte unterstützen Auto MDI-X, mit dem die Kreuzung bei Bedarf vom Gerät (Netzwerkadapter, Switch usw.) automatisch vorgenommen wird. ⓘ