انواع مختلف کابل شبکه

پیاده سازی شبکه همراه با کابل کشی فراوان است. این کابل‌ها از کامپیوترها و تجهیزات مختلف شبکه عبور میکند. کابل شبکه برای اتصال و انتقال داده‌ها و سایر اطلاعات بین رایانه‌ها، روترها و سیستم‌های ذخیره سازی ضروری هستند.. کابل های شبکه زیرساخت کسب و کار شما هستند.

کار طراح شبکه شناخت هر کدام از این کابل ها و استفاده از آنها در جای مناسب است.

انواع کابل شبکه

معمولا در طراحی و پیاده سازی شبکه‌های LAN  چهارنوع کابل مورد استفاده قرار میگیرد. کار اصلی این کابل‌ها انتقال سیگنال‌های ارتباطی است. چهار نوع کابل در پیاده سازی شبکه مورد استفاده قرار میگیرد.

کابل هم‌محور: کابل های کواکسیال دارای یک هادی مسی در مرکز هستند، در حالی که یک لایه پلاستیکی عایق بین هادی مرکزی   و سیم کشی فلزی بافته شده وجود دارد.
کابل فیبر نوری : یک هسته شیشه ای به عنوان هادی و نور به عنوان داده
کابل زوج به هم تابیده با محافظ (STP): زوج سیم‌ها به هم تابیده شده اند و هریک از زوج سیم‌ها با فویل محافظت میشوند
کابل زوج به هم تابیده بدون محافظ (UTP) : زوج سیم‌های مسی به هم تابیده شده اند ولی فایل محافظتی ندارند.

انواع زوج سیم‌های به هم تابیده

زوج سیم های به هم تابیده دو نوع با محافظ و بدون محافظ هستند از آنجایی که نوع بدون بیشتر استفاده میشود در ادامه به توضیح آن میپردازیم

U/UTP: زوج سیم به هم تابیده بدون محافظ

این نوع کابل یک کابل مسی متشکل از تعدادی زوج سیم به هم تابیده است.  درآن سیم‌های مسی دو به دو به هم تابیده میشوند.

انواع کابل UTP

ازتوضیح دسته‌های 1، 2 و 4 صرفنظر می‌کنیم، زیرا این سه دسته  از نظر استانداردهای فنی اترنت منسوخ شده اند  و امروزه هیچ کاربردی ندارند. همچنین دسته‌های 3 و 5 را نیز توضیح نمی دهیم زیرا این دو نوع کابل نیز منسوخ، و متوقف شده‌اند.

    CAT5e

سرعت 1 گیگابیت بر ثانیه برای مسافت 100 متری را پشتیبانی میکند.

   CAT6

سرعت 1 تا 10گیگابیت در ثانیه تا 100 متر و 10 گیگابیت در ثانیه تا 50 متر را پشتیبانی می کند.

   CAT6a

سرعت 1 تا 10گیگابیت برثانیه برای مسافت 100 متری از جمله مهم ترین ویژگی های این کابل است.

   CAT7,CAT7a

این دو کابل عملکرد خوبی ارائه میدهند اما برای اکثر مردم بی فایده هستند. بیایید مروری روی دلیل آن داشته باشیم.

کابل‌های Cat 7 از پهنای باند بالاتر و سرعت انتقال بسیار سریع‌تر نسبت به کابل‌های Cat 6 پشتیبانی میکند. سرعت کابل های Cat 7 در برد 15 متری به 100 گیگابیت بر ثانیه می رسند که آنها را به یکی از توانمندترین دسته کابل های اترنت تبدیل می کند. کابل‌های Cat 7 همیشه  دارای محافظ هستند و از کانکتور GigaGate45 اصلاح شده استفاده می کنند که با پورت‌های اترنت RJ45 سازگار است.

این کانکتور اصلاح شده GG45 است، با این حال، و در حالی که این سازگاری کمک کننده بوده ولی هنوز مشکلاتی در پیروی از استانداردهای قبلی اترنت وجود دارد.

Cat 7a محدودیت سخت افزاری دارد. استاندارد 7a برای پشتیبانی از اتصالات اترنت 40 گیگابیتی تا 50 متر – درست مانند Cat 7 طراحی شده است ، اما با بهبود پهنای باند کلی – بیش از 50٪ – این بهبود ممکن است در برخی موارد مفید باشد، اما کابل‌های Cat 7a بسیار گران‌ترهستند. استفاده از Cat 7a را فقط در موارد بسیار مهم در نظر میگیرند.

همیشه قبل از خرید، مشخصات کابل شبکه را بررسی کنید – و در صورتی که شک دارید، پیشنهاد می کنیم به سراغ Cat 8 بروید.

دسته 8; CAT8

اگرچه این کابل‌ها در حال حاضر برای خرید در دسترس هستند، اما ممکن است متوجه شوید که برای استفاده معمولی در خانه مناسب نیستند. این استاندارد حداکثر فرکانس 2000 مگاهرتز و سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه در 30 متر را پشتیبانی میکند. این فرکانس بالا به محافظ نیاز دارد، این حرف به این معنی که شما هرگزنمیتوانید کابل‌های بدون محافظ Cat 8 را کنید. کابل‌های Cat 8 نسبت به سایر گزینه‌ها هزینه بیشتری دارند، اما این روزها مقرون به صرفه تر شده اند.

Cat 8 تنها کابلی است که آخرین استانداردهای IEEE (فرکانس 40 گیگابیت در ثانیه و 2000 مگاهرتز) را رد کرده است، که یکی از دلایلی است که علیرغم هزینه‌های بسیار بالاتر، انتخابی عالی برای آینده است.

S/UTP: زوج سیم‌های به هم تابیده با محافظ.

این نوع کابل شبکه دارای یک صفحه قیطانی محافظ است. این کابل اغلب با اسم STP شناخته می شود، اما این عبارت باید با احتیاط استفاده شود زیرا کابل‌های محافظ دیگری نیزهستند که  از این اصطلاح استفاده می کنند. همیشه بررسی کنید که آیا کابل دارای محافظی است یا خیر و آیا جفت‌های جداگانه محافظ خود را دارند یا خیر. این کابل قادر به پشتیبانی از نرخ انتقال داده بالاتر در فواصل طولانی ترنسبت به  U/UTP است.

F/UTP:  جفت سیم‌های به هم تابیده با فویل محافظتی

هرگاه زوج سیم‌های به هم تابیده مسی با فویل محافظت شوند در برابر نویز و تداخل مقاوم تر خواهند بود. چیزی که در کابل FTP میبینیم، یک فویل روی همه زوج سیم‌های به هم تابیده کشیده شده است.

SF/UTP: زوج سیم به هم تابیده بدون محافظ با فویل و قیطان محافظتی کلی.

در یک کابل SFTP علاوه بر این که یک لایه فایل مسی  که روی تک تک زوج سیم‌ها کشیده شده است، یک شبکه توری مانند مسی نیز کل زوج سیم ها را در برگرفته. این کار اثرنویز و تداخلات را بر زوج سیم ها به حداقل میرساند.

U/FTP: زوج سیم به هم تابیده با فویل محافظتی

این نوع کابل هیچ محافظ کلی ندارد، اما جفت‌های پیچ خورده جداگانه در یک صفحه فویل پیچیده شده‌اند، که محافظت خوبی  در برابر EMI و تداخل از جفت‌های مجاور و سایر کابل‌ها را ارائه می‌دهد.

F/FTP: فویل شده با جفت های پیچ خورده فویل شده

این نوع کابل دارای یک فویل محافظتی کلی است. علاوه برآن هر یک از جفت‌های به هم تابیده  هم  نوار فویل محافظ دارند. این کابل‌ها شبیه کابل‌های F/UTP هستند، با این تفاوت که یک محافظ فویل به اطراف هر جفت سیم به هم تابیده اضافه شده است. ساختار کابل به گونه ای طراحی شده است که کابل را در برابر تداخل جفت‌های زوج سیم‌های به هم تابیده مجاور و سایر کابل‌ها حفظ میکند، این نوع کابل شبکه در برابر نویز RFI و EMI محافظت بیشتری فراهم میکند.

S/FTP: زوج سیم به هم تابیده محافظت شده با فویل

مانند F/FTP، جفت‌های به هم تابیده منفرد قبل از اینکه در یک صفحه قیطانی انعطاف‌پذیر اما از نظر مکانیکی قوی پیچیده شوند، در یک نوار فویل پیچیده می‌شوند. فویل اضافی روی جفت‌های پیچ خورده به کاهش تداخل جفت‌های مجاور و سایر کابل‌ها کمک می‌کند. قیطان زمینه بهتری برای  کاهش نویز فراهم می کند.

SF/FTP: محافظ و فویل شده با جفت‌های پیچ خورده فویل شده

این کابل با ارائه حداکثر محافظت در برابر RFI/EMI، بهترین نوع محافظت در برابر تداخل کابل مجاور وتداخل خارج کابل را فراهم میکند، دارای یک محافظ قیطانی کلی و محافظ فویل است، و هر زوج سیم به هم تابیده نیز دارای فویل محافظتی هستند. این نوع کابل به دلیل قیطان بهترین سطح محافظت در برابر تداخل را فراهم میکند و اتصال به زمین بهتر را نیز به وجود میآورد.

تفاوت کابل زوج سیم به هم تابیده با محافظ و بدون محافظ در چیست؟

کابل زوج تابیده با محافظ (STP) به کابل اتصال به زمین نیاز دارد ولی کابل زوج تابیده بدون محافظ (UTP) به کابل اتصال به زمین نیازی ندارد. از انجایی که کابل زوج تابیده با محافظ (STP) بون محافظ است باید در حفاظت و نگهداری آن بیشتر کوشید.

درنوع UTPهم داده و هم صدا هر منتقل می شوند زیرا محدوده فرکانس آن مناسب است. یعنی میتوان گفت باند فرکانسی مناسبی دارد در UTP کابل اتصال لازم نیست همچنین در UTP تعمیر و نگهداری  بیشتری مورد نیاز ندارد. بنابراین مقرون به صرفه است.

کابل فیبر نوری :

وقتی ازنور برای انتقال داده استفاده کنیم. کابل مود استفاده ما کابل فیبر نوری  خواهد بود. انتقال داده در کابل فیبر نوری بسیار پر سرعت است ولی عیب یابی و تجهیزات راه اندازی آن پیچیده است. این کابل‌ها در مسافت‌های بسیار دور و در انواع شبکه نیز مورد توجه قرار میگیرد و مزایا و معایت خاص خودش را نیز دارد. بیشتر مهندسان شبکه ای که از کابل فیبر نوری  استفاده میکنند آینده نگری شبکه را مد نظر میگیرند. دو نوع کابل فیبر نوری وجود دارد تک حالته و چند حالته

کابل فیبر نوری تک حالته (SMF) : امکان ارسال یک باریکه نور وجود دارد.

کابل فیبر نوری چند حالته (MMF) : امکان ارسال چند باریکه نور در یک کابل فراهم شده است.

در گذشته فیبر چند حالته (MMF) انتخاب خوبی برای مراکز داده و شبکه‌هایی بود که در شرکت‌ها  پیاده سازی میشد، چرا که از فیبر تک حالته (SMF) ارزان تر بودولی امروزه تفاوت قیمت چشمگیری میان این دو وجود ندارد. و طراحان شبکه سعی میکنند در انتخاب نوع کابل فیبر نوری قیمت را لحاظ نکنند و بیشتر تمرکزشان را روی کاربرد کابل فیبر نوری قرار دهند. مثلا اگر نیازهست  حجم زیادی از داده را در فاصله نسبتاً کوتاهی (مثلاً کمتر از 300 متر) جابجا شود، کابل فیبر نوری چند حالته  گزینه بهتری است. اگر سرعت یا مسافت انتقال داده الزامات کلیدی هستند، SMF را در نظر بگیرید.

کابل کواکسیال : نوعی کابل مسی است با محافظ فلزی و سایر اجزای مهندسی شده برای جلوگیری از تداخل سیگنال. از این کابل در اتصالات مخابراتی و اتصالات تلویزیون اتسفاده میشود ولی استفاده گسترده از آن به‌عنوان انتقال دهنده و کابل در شبکه‌های اترنت در شرکت‌ها و مراکز داده است.

سیگنال از سیمی که از مرکز این کابل رد میشود عبور میکند. بقیه اجزا نقش عایق و کم کننده نویز را اینفا میکنند. این سیم ابتدا توسط یک لایه پلاستیکی کاملا احاطه میشود، لایه سیم شبکه یا نیز روی این لایه پلاستیکی قرار میگیرد. برای درک توضیحات به شکل نکاه کنید.

ساختار کابل های کواکسیال

کابل ‌های کواکسیال دارای لایه های متحدالمرکز هادی های الکتریکی و مواد عایق هستند. این ساختار باعث می شود سیگنال‌ها در داخل کابل محصور شوند و از تداخل نویز الکتریکی با سیگنال جلوگیری می کند.

هدایت سیگنال در STP با سعت کمتری صورت میگیرد. STP اصولا برای مصارف غیر خانگی و سازمانی و کابل کشی‌هایی با مسافت بالا سورت میگیرد. این درحالی است که UTP بیشتر در مسافت‌های کوتاه و عمدتا کابل کشی‌های خانگی مورد استفاده قرار میگیرد.

کلام آخر این است که مهندس شبکه با توجه به نیازمندی شبکه و بودجه پروژه و صلاح‌دید خود میتواند کابل شبکه ای که مناسب است را انتخاب و در شبکه استفاده کند. این طور نیست که بگوییم چون محدودیت هزینه وجود ندارد از نوع کابل خاصی استفاده کنیم.