از انواع کابلهای شبکه برای اتصال کامپیوترها، سوئیچها، روترها و سایر تجهیزات شبکه به یکدیگر استفاده میشود. این کابلها در انواع مختلفی عرضه میشوند که هر کدام برای کاربرد خاصی طراحی شدهاند.
کابل شبکه چیست؟
برای اینکه دادهای از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگری در شبکه ارسال شود، باید از مراحل نرمافزاری و سختافزاری مختلفی عبور کند؛ مانند کدگذاری، دستهبندی، مشخص کردن مقصد، و در نهایت تبدیل به دادهای که قابل انتقال باشد. این داده سپس از طریق کابل در شبکه منتقل میشود. در حقیقت، کابل شبکه واسطهای است که دستگاهها را به هم متصل میکند و تنها قابلیت انتقال جریان و ولتاژ الکتریکی به شکل صفر و یک را دارد.
برای اطلاع از آخرین لیست قیمت کابل وارد شوید
انواع کابلهای شبکه
کابلهای شبکه میتوانند به سه نوع تقسیم شوند: کابل کواکسیال (Coaxial)، فیبر نوری و زوج به هم تابیده. کابل کواکسیال دیگر استفاده نمیشود به دلیل عدم انعطافپذیری و محدودیت در اندازه. فیبر نوری نیز فعلاً به دلیل هزینه بالا، بیشتر در مقاصد نظامی و کاربردهای گسترده به کار میرود.
برای مصارف خانگی در حال حاضر از کابل شبکه زوج به هم تابیده استفاده میشود. این همان کابل LAN رایج است که در مغازهها و خانههایتان مشاهده میکنید. به زبان ساده، کابلهای شبکه شامل هشت سیم هستند که توسط سوکتی که در ادامه توضیح داده میشود، به کارت شبکه دستگاهها متصل میشوند تا اطلاعات بین دو دستگاه جابجا شود.
ترتیب رنگ کابلهای شبکه چگونه است؟
کابلهای شبکه معمولاً شامل هشت سیم هستند که به صورت چهار جفت به هم تابیده شدهاند. هر جفت شامل یک سیم با رنگ ثابت (مثل نارنجی) و یک سیم با نوار سفید و رنگی (مثل سفید و نارنجی) است. این پیچش جفتها به منظور کاهش نویز و تداخل بین سیمها انجام میشود.
استاندارد TIA/EIA 568B کد رنگ خاصی را برای هر جفت سیم داخل کابل شبکه مشخص می کند.
کد رنگ هر جفت عبارت است از:
- جفت 1: سفید/نارنجی، نارنجی
- جفت 2: سفید/سبز، سبز
- جفت 3: سفید/آبی، آبی
- جفت 4: سفید/قهوه ای، قهوه ای
هنگام پایان دادن به کابل، این جفت ها معمولاً به ترتیب خاصی روی کانکتور قرار می گیرند.
رایج ترین طرح سیم کشی عبارت است از:
- پین 1: سفید/نارنجی
- پین 2: نارنجی
- پین 3: سفید/سبز
- پین 4: آبی
- پین 5: سفید/آبی
- پین 6: سبز
- پین 7: سفید/قهوه ای
- پین 8: قهوه ای
این طرح سیمکشی تضمین میکند که هر سیم به پین صحیح روی کانکتور متصل است، که برای ارتباط مناسب مهم است. کد رنگی سیم ها تشخیص اینکه کدام سیم متعلق به کدام جفت است و بررسی اینکه سیم های صحیح به پین های صحیح متصل شده اند را آسان می کند.
توجه به این نکته مهم است که استاندارد سیم کشی دیگری به نام “568A” وجود دارد که از کد رنگ کمی متفاوت برای جفت استفاده می کند، اما ترتیب سیم کشی یکسان است. استفاده از استاندارد سیم کشی یکسان در هر دو سر کابل برای اطمینان از ارتباط مناسب بسیار مهم است.
ساختار کابل شبکه
در زبان انگلیسی، به کابل شبکه “Ethernet Cable” یا “LAN Cable” گفته میشود و به کابلهای زوج به هم تابیده نیز “Twisted Pair” میگویند. کابلهای شبکه از لحاظ ظاهری شبیه کابلهای تلفن هستند، با این تفاوت که کابل تلفن 2 یا 4 رشته سیم دارد، اما کابل شبکه شامل 8 رشته سیم است.
سوکت کابل شبکه نیز از لحاظ ظاهری مشابه سوکت کابل تلفن است اما پهنتر است، زیرا باید 8 رشته سیم را در خود جای دهد. البته لزومی به استفاده از تمام 8 سیم نیست، زیرا تا سرعت 100 مگابیت بر ثانیه را میتوان با 4 رشته سیم (دو زوج سیم) انتقال داد. نام سوکت کابلهای شبکه “RJ45” است که “RJ” مخفف “Registered Jack” است.
دو سر کابل شبکه باید دارای سوکت RJ45 باشد. کابل LAN از طریق این سوکت به کارت شبکه دستگاههای مختلف متصل میشود. روی هر کارت شبکه یک پورت LAN وجود دارد که ورودی کابل شبکه محسوب میشود.
اجزای تشکیل دهنده کابلهای شبکه
کابلهای شبکه از چند جزء اساسی تشکیل شدهاند که با هم برای انتقال دادهها بین دستگاهها کار میکنند. این اجزا شامل هادیها، عایقها، محافظها و ژاکتها میباشند.
هادیها
هادیها معمولاً از مس ساخته میشوند، اگرچه ممکن است از فلزات دیگری نیز استفاده شود. مس به دلیل رسانایی بالای الکتریکی، برای استفاده در کابلهای شبکه مناسب است. هادیها معمولاً به صورت زوجی قرار میگیرند تا از تداخل الکترومغناطیسی جلوگیری شود.
عایق
عایق به منظور جلوگیری از تماس بین هادیها استفاده میشود. معمولاً از مواد پلاستیکی مانند پلیاتیلن یا PVC برای عایقبندی استفاده میشود.
محافظ
محافظ بهمنظور حفاظت از هادیهای موجود در کابلهای شبکه در برابر تداخلهای الکترومغناطیسی خارجی بهکار میرود. این تداخلها ممکن است از منابع مختلفی مانند کابلهای برق، موتورها و سایر دستگاههای الکترونیکی ناشی شوند.
ژاکت کابل
پوشش بیرونی کابلهای شبکه بهعنوان یک لایه محافظتی اضافه، مقاومت بیشتری در برابر آسیبهای فیزیکی و عوامل محیطی ایجاد میکند. این ژاکتها معمولاً از مواد پلاستیکی نظیر پلیوینیل کلراید (PVC) یا الاستومر ترموپلاستیک (TPE) ساخته میشوند.
داخل کابل شبکه یا کابل LAN
کابلهای شبکه شامل 8 سیم با رنگهای مختلف هستند؛ 4 رنگ اصلی و 4 رنگ فرعی. رنگهای اصلی عبارتند از: سبز، آبی، نارنجی و قهوهای و رنگهای فرعی از ترکیب این رنگهای اصلی با سفید ایجاد میشوند؛ یعنی سفید سبز، سفید آبی، سفید نارنجی و سفید قهوهای. هر رنگ اصلی با یک رنگ فرعی، یک زوج را تشکیل میدهد. مثلاً رنگ سبز و سفید سبز یک زوج هستند که به هم پیچیده شدهاند. رنگ اصلی (مثل سبز) برای ارسال سیگنال مثبت و رنگ فرعی (مانند سفید سبز) برای ارسال سیگنال منفی استفاده میشود.
دلیل پیچیدن سیمها دو به دو به هم این است که اثر نویزهای الکترومغناطیسی را خنثی کنند. توضیح بیشتر در این باره را باید در یک پست جداگانه بررسی کنیم. در برخی از کابلها، یک روکش کلی روی تمام سیمها کشیده میشود و در برخی دیگر، سیمها دو به دو شیلد میشوند.
روکش کلی برای حفاظت سیگنالها در برابر نویزهای خارجی است و شیلد دو به دو برای مقاوم کردن سیمها حتی در برابر نویز داخلی خودشان طراحی شده است.
در بعضی از کابلهای شبکه، از سیمهای رشتهای و در برخی دیگر از سیمهای مفتولی استفاده میشود که هرکدام کاربرد خاص خود را دارند. این هم نیاز به توضیح در یک پست جداگانه دارد. در بعضی کابلها، یک پلاستیک وسط سیمها قرار میدهند که برای کاهش اثر نویز است.
انواع کابل شبکه یا کابل LAN
همانطور که اشاره شد، به طور کلی سه نوع اصلی کابل شبکه وجود دارد: کابل کواکسیال، کابل زوج به هم تابیده، و کابل فیبر نوری. در این پست، فقط به کابلهای زوج به هم تابیده پرداختهایم که در حال حاضر در همه جا کاربرد دارند و متداولترین نوع کابل LAN هستند.
کابلهای شبکه به دو نوع شیلددار و بدون شیلد تقسیم میشوند. شیلد برای جلوگیری از نویزهای داخلی و خارجی طراحی شده است. به طور کلی، کابلهای شبکه به دو دسته STP و UTP تقسیم میشوند. STP مخفف Shielded Twisted Pair است که به معنی زوج به هم تابیده شیلددار است و UTP مخفف Unshielded Twisted Pair که به معنی زوج به هم تابیده بدون شیلد است.
شیلد میتواند دور کل سیمها باشد، میتواند دور زوج سیمها باشد و حتی ممکن است فقط دور 4 سیم باشد. در بعضی کابلها، هم دور تمام سیمها شیلد میکشند و هم سیمها را دو به دو شیلد میزنند. به هر حال، پیشگیری همیشه بهتر از درمان است!
از کابل شبکه شیلددار معمولاً در فضاهای خارجی و جاهایی که احتمال نویز زیاد است، استفاده میشود. به عنوان مثال، در مسافتهای طولانی و زمانی که کابل شبکه قرار است از کنار کابل برق عبور کند، بهتر است از کابل شبکه شیلددار استفاده شود. اما کابلهای شبکه بدون شیلد، همان کابلهایی هستند که از مودم تا کامپیوتر شما مورد استفاده قرار میگیرند.
کابلهای شبکه بر اساس سرعت، پهنای باند و خصوصیات الکترونیکی به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. به این دستهبندیها “Category” یا به اختصار “Cat” گفته میشود. به عنوان مثال، وقتی گفته میشود کابل شبکه Cat 5، به این معناست که کابل از دسته پنجم است. در ادامه انواع این دستهبندیها را توضیح خواهیم داد.
اولین دسته از سیمهای بههم تابیده، همان سیمهای تلفن هستند. سیم تلفن در دسته 1 یا همان Cat 1 قرار دارد. سیم تلفن تنها برای ارسال سیگنال صوتی (مکالمه) استفاده میشود و قادر به انتقال دیتا نیست. اما از دسته 2 به بعد، کابلها توانایی انتقال دیتا را نیز دارند. در جدول زیر، انواع دستهبندی کابلهای شبکه را مشاهده میکنید.
| 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 |
دستهبندی کابل شبکه معمولاً بر اساس دو معیار انجام میشود: پهنای باند و نویزپذیری. هر نسل جدید کابلها معمولاً پهنای باند بیشتری دارد و کمتر در برابر نویز حساس است.
برای وارد شدن به جزئیات تفاوت این دستهبندیها نیازی نیست؛ کافی است بدانید که کابلهای نسل جدیدتر عملکرد بهتری دارند. البته شاید نیازی نباشد حتماً جدیدترین کابل را خریداری کنید، زیرا باید مطمئن شوید که تجهیزات شبکه شما قادر به پشتیبانی از سرعت و ویژگیهای آن کابل هستند. برای مثال، یکی از تفاوتهای کابلهای Cat 5 و Cat 6 این است که سیمهای داخلی کابل Cat 6 بیشتر به هم پیچیده شدهاند تا میزان نویزپذیری کاهش یابد.
گاهی در یک دستهبندی مشخص اصلاحاتی انجام میشود؛ برای نمونه، کابل Cat 5 با کمی بهبود در مقاومت نسبت به نویز به Cat 5e تبدیل میشود که حرف “e” به معنای “بهبود یافته” است. یا در دستهبندی Cat 6، سرعت کلاک پالس از 250 مگاهرتز به 500 مگاهرتز افزایش پیدا کرده و این کابل با نام Cat 6a شناخته میشود، که حرف “a” به معنای “افزایش داده شده” است.
نحوه نامگذاری این دسته بندی ها جوریه که هر چی عدد بعدی از Cat بزرگتر باشه ، استاندارد جدیدتر میشه . وقتی استاندارد جدیدتر میشه یعنی یه تغییری توی سرعت انتقال اطلاعات یا کاهش نویز انجام شده . اگر هم تغییر کوچیکی توی همون دسته بندی انجام بشه معمولا با یه حرف بعد از عدد نشون میدن مثل همون Cat 5e و یا Cat 6a .
هر دسته بندی جدیدی که معرفی میشه با نسل قبلی خودش سازگاری داره . منظورم اینه که اگر Cat 6 معرفی میشه معنیش این نیست که دیگه نمیشه از کابل Cat 5 توی شبکه Cat 6 استفاده کرد . اما مشکل اینجاست که سرعت شبکه تحت تاثیر حداقل سرعت قرار میگیره .
دسته 5 (Cat5)
کابلهای Cat5 یکی از رایجترین نوع کابلهای جفت تابیده هستند که در شبکههای اترنت استفاده میشوند. این کابلها قادر به انتقال دادهها با سرعت 100 مگابیت بر ثانیه (Mbps) و حداکثر طول 100 متر میباشند.
دسته 6 (Cat6)
کابلهای Cat6 نسخه بهبود یافتهای از کابلهای Cat5 هستند که میتوانند دادهها را با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه (Gbps) منتقل کنند و حداکثر طول آنها 55 متر است.
نحوه انتقال داده توسط کابل شبکه
در کابل شبکه، دو مدل انتقال داده وجود دارد: یکی با 4 سیم و دیگری با 8 سیم. در مدل 4 سیمه، دو سیم برای ارسال داده و دو سیم برای دریافت داده استفاده میشوند. در این حالت، پهنای باند تا 100 مگابیت بر ثانیه پشتیبانی میشود. اما برای پهنای باند 1000 مگابیت بر ثانیه به بالا، از هر 8 سیم استفاده میشود. در این حالت، 4 سیم برای ارسال و 4 سیم برای دریافت داده به کار میروند.
در مدل 4 سیمه، زوج سیمی که برای ارسال داده استفاده میشود با علامت TX نمایش داده میشود و زوج سیم دریافت با علامت RX. حرف R مخفف “Receive” (دریافت) و حرف T مخفف “Transmission” (ارسال) است. حرف X نیز احتمالاً نشاندهنده Cross (تقاطع) است، چرا که سیمها به صورت تابیده شده قرار دارند.
در کابل شبکه Cat5 که از 4 سیم استفاده میشود، سیمهای 1، 2، 3 و 6 برای ارسال و دریافت داده به کار میروند. سیمهای 1 و 2 برای دریافت و سیمهای 3 و 6 برای ارسال داده استفاده میشوند. باقی سیمها بلااستفاده هستند. اگر به کابل LAN مودم خود نگاه کنید، احتمالاً 4 سیم دارد.
دلیل استفاده از دو سیم برای ارسال و دو سیم برای دریافت این است که سیگنال به درستی به مقصد برسد. یکی از سیمها سیگنال مثبت و دیگری سیگنال منفی را منتقل میکند. به عبارت دیگر، در حالت دریافت، یک سیم RX+ و یک سیم RX- داریم و در حالت ارسال، یک سیم TX+ و یک سیم TX-.
با استفاده از 4 سیم، فقط میتوان دادهها را تا 100 مگابیت بر ثانیه منتقل کرد. برای انتقال داده با سرعت 1000 مگابیت، باید از هر 8 سیم استفاده شود. در شبکههای گیگابیتی (1000 مگابیت در ثانیه)، هر 8 سیم به صورت دوطرفه عمل میکنند، یعنی هم میتوانند داده را ارسال کنند و هم دریافت کنند. در حالی که در حالت 4 سیمه، دو سیم مخصوص ارسال و دو سیم مخصوص دریافت هستند. این تغییر باعث افزایش پهنای باند از 100 مگابیت به 1000 یا حتی 10000 مگابیت بر ثانیه میشود.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجب فروش سیم و کابل وارد شوید
نکات مهم در مورد کابل شبکه
- رنگ سیمهای داخلی کابلهای شبکه صرفاً برای تشخیص سریعتر استفاده میشود و معنای خاصی ندارد (تا جایی که من میدانم).
- ابزاری که کابل شبکه را به سوکت RJ45 پرس میکند، آچار شبکه نام دارد. در انگلیسی به آن “LAN Cable crimper” میگویند.
- سوکتها برای کابلهای شبکه رشتهای و مفتولی متفاوت هستند. هنگام خرید سوکت RJ45 به این موضوع دقت کنید.
- امروزه اکثر تجهیزات شبکه تفاوتی بین کابلهای مستقیم و کراس قائل نمیشوند. این تجهیزات به گونهای طراحی شدهاند که به صورت خودکار خطوط انتقال و دریافت را تشخیص میدهند.
- فکر نکنید اگر کابل شبکه Cat 7 بخرید، میتوانید بالاترین سرعت شبکه را تجربه کنید. باید تمام تجهیزات شبکه شما هم از آن سرعت پشتیبانی کنند.
- قانونی در شبکه وجود دارد که سرعت شبکه تابع کمترین سرعت انتقال در کل شبکه است. یعنی اگر یک دستگاه در شبکه سرعت کمتری داشته باشد، کل شبکه از آن تبعیت میکند و سرعت کلی کاهش مییابد. این نکته را در راستای بند قبلی بیان کردم.
- اینکه پیچیدن دو سیم میتواند نویز را کاهش دهد، حدود 200 سال پیش توسط گراهام بل اختراع شد. او متوجه شد که اگر سیمهای تلفن را کنار کابل برق بپیچاند، نویز کاهش یافته و برد مسافت بیشتر میشود. بد نیست کمی تأمل کنیم که شخصی 200 سال پیش این را فهمیده و ما هنوز نتوانستهایم از کابل شبکه و بسیاری دیگر از ابزارها بهدرستی “استفاده” کنیم، چه برسد به تولید!
قیمت انواع کابل شبکه
قیمت انواع کابل شبکه به چندین عامل بستگی دارد، از جمله:
- نوع کابل: کابلهای شبکه در انواع مختلفی تولید میشوند، از جمله کابلهای UTP، STP و فیبر نوری. هر نوع کابل ویژگیها و مزایای خاص خود را دارد و قیمت آن نیز متفاوت است.
- طول کابل: طول کابل بر قیمت آن تأثیر میگذارد. معمولاً کابلهای بلندتر قیمت بالاتری دارند.
- برند تولیدکننده: برند تولیدکننده نیز بر قیمت کابل شبکه تأثیر میگذارد. کابلهای تولیدشده توسط برندهای معتبر معمولاً قیمت بالاتری دارند.
کابل شبکه پچ کورد چیست؟
کابل شبکه پچ کورد (Patch Cord) کابل کوتاهی است که برای اتصال دو دستگاه شبکه به یکدیگر استفاده میشود. این کابلها معمولاً دارای طولی بین 0.5 تا 30 متر هستند و از انواع مختلف کابلهای شبکه، از جمله کابلهای UTP، STP و فیبر نوری، ساخته میشوند.
کابل شبکه پچ کورد معمولاً برای اتصال دستگاههای شبکه مانند سوئیچ، روتر، کامپیوتر، و تلفن به یکدیگر استفاده میشود. همچنین، این کابلها برای اتصال دستگاههای شبکه به تجهیزات جانبی مانند پرینتر و اسکنر نیز کاربرد دارند.
تفاوت پچ کورد و کابل شبکه چیست؟
تفاوت اصلی پچ کورد و کابلهای شبکه در طول آنهاست. پچ کوردها کابلهای کوتاهی هستند که معمولاً طولی بین 0.5 تا 30 متر دارند. در مقابل، کابلهای شبکه ممکن است از چند متر تا چند کیلومتر طول داشته باشند. پچ کوردها معمولاً برای اتصال دو دستگاه شبکه در یک مکان نزدیک به کار میروند، مانند اتصال یک کامپیوتر به یک سوئیچ در یک اتاق. کابلهای شبکه برای اتصال دستگاهها در مکانهای دورتر، مانند اتصال دو ساختمان در یک شبکه، استفاده میشوند.
علاوه بر طول، پچ کوردها و کابلهای شبکه از نظر نوع کابل نیز تفاوت دارند. پچ کوردها میتوانند از انواع مختلف کابلهای شبکه، از جمله کابلهای UTP، STP و فیبر نوری، ساخته شوند. کابلهای شبکه نیز ممکن است از انواع مختلف کابلهای شبکه تشکیل شده باشند.
انتخاب بین پچ کورد و کابل شبکه به نیاز خاص شما بستگی دارد. اگر نیاز به اتصال دو دستگاه شبکه در یک مکان نزدیک دارید، پچ کورد گزینه مناسبی است. در صورتی که نیاز به اتصال دستگاهها در مکانهای دورتر دارید، کابل شبکه مناسبتر است.
پاسخ به سوالات متداول کابل شبکه
کابل شبکه نوعی کابل است که برای انتقال داده بین دستگاه های موجود در یک سیستم شبکه استفاده می شود.
سه نوع اصلی از کابل های شبکه وجود دارد: کابل های جفت تابیده، کابل های کواکسیال و کابل های فیبر نوری.
کابلهای Cat6 نسخه بهبود یافتهای از کابلهای Cat5 هستند که میتوانند دادهها را تا سرعت ۱۰ گیگابیت بر ثانیه انتقال دهند، در حالی که کابلهای Cat5 میتوانند دادهها را تا سرعت ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه انتقال دهند.
کابلهای فیبر نوری سریعترین نوع کابل شبکه موجود هستند که میتوانند دادهها را تا سرعت ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه انتقال دهند. آنها همچنین در برابر تداخل الکترومغناطیسی مقاوم هستند و برای استفاده در محیط های با نویز بالا ایده آل هستند.
