کابل شبکه چیست

کابل شبکه چیست : به منظور اینکه  داده را از کامپیوتری به کامپیوتر دیگر بفرستید، میبایست برخی از مراحل سخت افزاری و نرم افزاری را طی کند. برای نمونه: دسته بندی شدن، مشخص کردن مقصد، در پایان تبدیل شدن به یک داده قابل انتقال توسط کابل در شبکه که انتقال داده می شود.در حقیقت کابل شبکه رابط میان دستگاه ها در شبکه می باشد که توانایی انتقال صفر و یک ( جریان و ولتاژ الکتریکی) را دارا می باشد.

کابل شبکه

کابل شبکه می تواند به شکل کابل کواکسیل، فیبر نوری و  نیز زوج به هم تابیده باشد. کابل کواکسیال به دلیل نداشتن انعطاف و محدودیت اندازه و… . فیبر نوری از قیمت بالایی برخوردار بوده و اکثرا برای اهداف نظامی و گسترده استعمال می گردد.برای نمونه کابل شبکه زوج به هم تابیده مورد استفاده قرار می گیرد.منظور همین کابل LAN رایج که در مغازه ها و خانه هایتان مورد استفاده قرار می دهید.به همین جهت در این پست در مورد کابل شبکه به هم تابیده اطلاعاتی را می آوریم.به زبانی دیگر کابل شبکه کابلی ساده می باشد که از 8 سیم تشکیل شده و به وسیله یک سوکت به کارت شبکه دستگاه ها وصل شده که اطلاعات بین دو دستگاه را جابه جا نماید.

در انگلیسی از واژه ی Ethernet cable  یا LAN cable و به کابل زوج به هم تابیده شده اطلاق می شود. Twisted Pair

کابل شبکه مشابه کابل تلفن بوده و تنها تفاوت آن در این است که کابل تلفن دارای 2یا4 سیم می باشد در حالی که کابل شبکه 8 رشته سیم دارد. شمایل ظاهری سوکت شبکه همچون سوکت کابل تلفن می باشد تنها تفاوت آنها این است که کابل شبکه میبایست 8 سیم را درون خود جای دهد. علت آن هم پهن بودنش می باشد.قابل ذکر است الزامی ندارد 8 سیم به کار گرفته شود. چرا که پهنای باند 100 مگابیت در ثانیه را می توانیم با 4 سیم که منظور دو زوج سیم می باشد دریافت و ارسال نمود. نام سوکت کابل شبه RJ45  یا RJمی باشد. این کلمه کوتاه شده ی REJISTERED JACK می باشد.

دو طرف کابل سوکت میبایست RJ45 بوده باشد.کابل LAN به وسیله این سوکت به کارت شبکه دستگاه های مختلف متصل شده و روی هر کارت شبکه پورت LAN موجود بوده که ورودی کابل شبکه است.

کابل شبکه

 

درون کابل شبکه یا کابل LAN

شبکه از 8 سیم با رنگ های مختلف برخوردار می باشد که شامل 4 رنگ اصلی و 4 رنگ فرعی می باشد.4 رنگ اصلی شامل سبز، آبی، نارنجی و قهوه ای.4 رنگ فرعی گفته شده ترکیبی از رنگ های اصلی به رنگ سفید می باشد. سفید سبز، سفید آبی، سفید نارنجی و سفید قهوه ای،رنگ های اصلی و فرعی باهم ترکیب شده و زوج می سازند. برای نمونه رنگ سبز و رنگ سفید سبز زوجی می باشد که به هم پیچیده شده اند.رنگ اصلی در این مورد سبز بوده که برای ارسال سیگنال مثبت به کار رفته و رنگ فرعی مان که سفیسبز می باشد،سیگنال های منفی را ارسال می نماید.

علت اینکه سیم ها دو به دو به هم پیچیده شده اند، خنثی کردن نویزهای الکترومغناطیسی است. طرز چگونگی انجام کار را باید در پستی جداگانه بررسی کنیم.در برخی از کابل ها، روکشی کلی بر همه سیم ها کشیده و در برخی دیگر سیم ها را دو به دو( روکش شیلد) میزنند. روکش کلی به این منظور می باشد که سیگنال در مقابل نویز خارجی مقاوم بوده، روکش دو به دو نیز به این منظور می باشد که سیم ها در مقابل نویز خودشان هم دارای استحکام باشند.

در برخی از کابل های شبکه سیم های رشته ای استفاده می کنند و در برخی دیگر سیم های مفتولی که کاربرد ویژه خودشان را دارا می باشند.این مورد را در پستی جداگانه شرح خواهیم داد.در برخی از کابل های شبکه یک پلاستیک وسط سیم ها گذاشته می شود که به منظور کاهش نویز می باشد.

انواع مختلف کابل شبکه یا کابل LAN

در حالت کلی 3 نوع کابل اصلی شبکه موجود می باشد. کابل شبکه اکواکسیال، کابل شبکه وج به هم تابیده شده و کابل شبکه فیبر نوری.در این پست انواع کابل شبکه زوج به هم تابیده شده را شرح می دهیم. هم اکنون این کابل در تمتم نقاط در حال استفاده می باشد که رایج ترین نوع کابل LAN  می باشد.

کابل شبکه در دو گونه شیلددار و بدون شیلد دسته بندی می شود. شیلد به منظور جلوگیری از نویزهای داخلی و خارجی به کار برده می شود.حقیقتا کابل شبکه به دو مدل STPو UTPدسته بندی میشود.کوتاه شده shield Twisted pair می باشد که معنای آن زوج به هم تابیده شیلددار می باشد و UTPکوتاه شده ی Unshielded twisted pair می باشد.معنا آن زوج به هم تابیده شده بدون شیلد می باشد.شیلد قابلیت این را دارد که بین سیم ها باشد و همزمان دور زوج سیم ها یا 4 سیم باشد.در برخی از کابل ها دور تمام سیم ها و دو به دو شیلد می زنند.  در هر صورت برای مقاومت بیشتر انجام این کار توصیه می شود.

از کابل شبکه شیلددار عمدتا بیرون از خانه و مکان هایی که احتمال نویز زیاد می باشد استفاده می کنیم. برای نمونه در فاصله طولانی و زمانی که کابل شبکه می خواهد از کنار کابل برق بگذرد، از کابل شبکه شیلددار کمک میگیریم.در مورد کابل های شبکه ای بدون شیلد لازم به ذکر است نوعی از کابل های شبکه ای می باشند که از مودم تا کامپیوترتان مورد استفاده قرار می گیرد.

طبقه بندی کابل شبکه

کابل شبکه طبق سرعت، پهنای باند،ویژگی های الکترونیکی به گروه های متنوعی دسته بندی می شود.Category   به معنی دسته می باشد، که شکل کوتاه شده ی آن cat می باشد.برای نمونه کابل شبکه cat 5 به این معنی می باشد که کابل شبکه از طبقه بندی پنجم می باشد که شرح خواهیم داد.

اولین طبقه از سیم های به هم تابیده، سیم های تلفن می باشد. سیم تلفن در طبقه بندی 1 یا cat 1 جای می گیرد. سیم تلفن در ارسال سیگنال صوتی به کار برده شده و سبب رد دیتا نمی شود. طبقه بندی 2 به بعد از دیتا نیز عبور می کند. اطلاعات زیر طبقه بندی کابل های شبکه را نمایش می دهد.

دسته بندی               نوع کابل  حداکثر سرعت انتقال              حداکثر پهنای باند

Cat 3      UTP        10 مگابیت در ثانیه 16 مگاهرتز

Cat 5      UTP        10/100 مگابیت در ثانیه        100 مگاهرتز

Cat 5e   UTP        1000 مگابیت در ثانیه            100 مگاهرتز

Cat 6      UTP یا STP            1000 مگابیت در ثانیه            250 مگاهرتز

Cat 6a    STP         10000 مگابیت در ثانیه          500 مگاهرتز

Cat 7      SSTP      10000 مگابیت در ثانیه          600 مگاهرتز

فرق این گونه طبقه بندی ها در دومورد به صورت مختصر بیان می شود.پهنای باند و نویز پذیری.

نسل های جدیدی که رونمایی می شوند پهنای باند بیشتر و نویز پذیری کمتری دارا بوده و بیان ریز تفاوت ها در این پست نمی گنجد.لازم نیست نکنه بیشتری را بدانید فقط دانستن این که هر مقدارنسل کابل شبکه جدیدتر باشد مناسب تر می باشد.ممکن است احتیاجی نباشد که جدیدترین مدل کابل را تهیه نمایید. چرا که میبایست سایر تجهیزات نیز سرعت و امکانات آن شبکه را ساپورت نماید.برای نمونه یکی از تفاوت های Cat5 و Cat6 در سیم های کابل Cat 6 بیشتر پیچیده شده اند که نویزپذیریشان کاهش یابد.

بررسی تعداد پیچش سیم ها در کابل شبکه

در برخی موارد، طی یک طبقه بندی مشخص اصلاحاتی انجام می شود، برای نمونه کابل شبکه Cat 5مقداری در مقابل نویز بهتر بوده و آن را Cat5  نامگذاری می کنند.واژه e کوتاه شده  Enhanced   بوده که به معنی  بهبود یافته است.در طبقه بندی Cat6 سرعت کلاک پالس از 250 مگاهرتز تغییر کرده و Cat 6a که حرف a  در آن کوتاه شده Augmented میباشد که یعنی افزایش داده شده.

شیوه اسم گذاری این گونه طبقه بندی ها به این شکل است که هرقدر که عدد بعدی از Cat بزرگتر بوده باشد، دارای استاندارد جدیدتری می باشد.به این معنی که تغییری در سرعت انتقال اطلاعات یا کاهش نویز صورت گرفته است، ضمنا در صورتی که تغییری کم و جزئی ایجاد شود عمدتا با حرفی پس از عدد نمایش می دهند. برای نمونه Cat 5e  یا Cat 6a

نمونه های طبقه بندی جدید که بیان شده است، با نسل قبل خود هماهنگی داشته، برای مثال اگر بصورت Cat 6  بیان شده است. بدین معنی می باشد که امکان استفاده از کابل Cat5 درون شبکه Cat 6  وجود ندارد.سرعت شبکه تحت تاثیر کمتری سرعت قرار خواهد گرفت.

چگونگی منتقل کردن دیتا به وسیله کابل شبکه

کابل شبکه دارای 2 نوع انتقال دیتا می باشد.یا به همراه 4 عدد سیم یا 8 عدد سیم. در گونه 4 سیمه دو سیم به منظور فرستادن دیتا و دوسیم نیز به منظور دریافت دیتا مورد استفاده قرار می گیرد.در این شرایط پهنای باند تا 100 مگابیت در ثانیه پشتیبانی شده و برای موارد ثانیه بالا بایستی از 8 سیم کمک بگیریم.در این شرایط 4 سیم جهت ارسال و 4 سیم هم برای دریافت مورد استفاده تان قرار می گیرد.

در حالت 4 سیمه، زوج سیمی که برای ارسال می کنیم را با TX  نمایش داده و نیز زوج سیم دریافت را به شکل RX بیان می شود.حرف R  نمایانگرRecieve  و حرف T نمایانگر Transmission می باشد. همچنین معنی Cross را هم دارد زیرا این سیم ها با یکدیگر تعبیه شده اند.

در کابل شبکه  Cat 5  که از 4 سیم استفاده شده است. سیم های 1، 2، 3،6 به منظور ارسال و دریافت دیتا کاربرد دارند.سیم 1 و 2 جت دریافت و سیم 3 و 6 جهت ارسال دیتا کاربرد دارند.سایر سیم ها غیر قابل استفاده می باشند. در صورتی که کابل LAN مودم خودتان را بررسی کنید. معمولا 4 سیم دارد، آن هم به علت اینکه یک سیم برای ارسال و یک سیم برای دریافت مورد استفاده قرار می گیرد.یکی از سیم ها سیگنال مثبت را رسانده و یگری سیگنال منفی را ارسال می کند.در شرایط دریافت  RX+ و در شرایط ارسال یک عدد TX+  داشته و یک TX_

با 4 عدد سیم قادر هستیم فقط 100 مگابیت در ثانیه ارسال کنیم. برای 1000 مگابیت میبایست از 8 سیم کمک گرفت.درون شبک گگابیتی یا به عبارت دیگر 1000 مگابیت در ثانیه همه ی 8 سیم به شکل دوطرفه بوده به عبارت دیگر هم فستنده اند و هم گیرنده.در شرایط 4 سیمه، دو سیم برای ارسال و دو سیم برای دریافت بوده است.این گونه توانایی رساندن پهنای باند از 100 مگابایت به 1000 تا 10000 مگابیت در ثانیه را داریم.

موارد مهم راجع به کابل شبکه

رنگ سیم های داخلی صرفا جهت شناسایی سریع تر به کار می رود. ظاهرا معنای خاصی ندارد.

آچار شبکه کابل شبکه را زیرسوکت RJ45  پرس می کند.نام آن در انگلیسی LAN Cable crimper می باشد.

سوکت برای کابل رشته ای و مفتولی متفاوت است. زمان خرید سوکت RJ45  این موضوع را در نظر بگیرید.

بیشتر تجهیزات شبکه به این نکته تفاوت زیادی در اینکه کابل شبکه مستقیم باشد یا کراس، قائل نمی شوند.به گونه ای درست می شوند که در صورت استفاده از هر نوع کابلی خطوط دریافت و انتقال را شناسایی می کنند.

تصور نکنید که اگر کابل شبکه Cat 7  بوده باشد بیشترین سرعت را دارا هستید. میبایست سایر تجهیزات را نیز با آن سرعت پشتیبانی کنید.

قانونی در شبکه حکمفرماست، سرعت شبکه تابع کمترین سرعت انتقال در شبکه می باشد.به این معنی که در صورتی که دستگاهی دارای سرعت کم در شبکه باشد، شبکه تابع سرعت بوده و سرعت کلی آن کاهش می یابد.

پیچش دو سیم توانایی کاهش نویز را دارد که 200 سال قبل گراهام بل آن را اختراع کرد. اندکی شرم لازم است که این شخص 200 سال پیش اختراع کرده است اما ما هنوز طرز استفاده از کابل ها را نمیدانیم.