انواع کابل شبکه بر اساس جنس و تفاوت آنها
3 کاربرد انواع کابل شبکه در شبکه های کامپیوتری از جمله مواردی بوده که در خرید کابل شبکه باید به آن توجه کرد. کابل شبکه یکی از ساده ترین و در عین حال مهم ترین تجهیزات در یک شبکه کامپیوتری می باشد که با اتصال به تجهیزات مختلف، کار انتقال داده ها را بین تجهیزات انجام می دهد. تماس تجهیزات موجود در یک شبکه با استفاده از یک کابل بوده گه به یک دیگر متصل می شوند و از طریق ارسال سیگنال های الکتریکی و یا نوری، از یک نقطه به نقطه دیگر، انجام می پذیرد. کابل کشی شبکه فرآیند اتصال دستگاه ها به یک منبع اینترنتی بوده که برای ارتباط موثر باید نکات بسیاری توجه کرد.
کابل شبکه نقش بسیار حیاتی در ایجاد ارتباطات سریع و پایدار در شبکه های کامپیوتری دارد، به همین علت برای انتخاب درست نوع کابل لن باید به پارمترهای مختلفی که در نوع کابل شبکه اثر می گذارند، توجه کرد. انتخاب درست یک کابل شبکه تأثیر مستقیمی بر کیفیت و عملکرد شبکه خواهد داشت. کابل های شبکه در انواع و متراژ مختلفی تولید می شوند. اندازه کابل ها به میزان فاصله تجهیزات از یک دیگر بستگی دارد. طول کابل میتواند بر عملکرد و سرعت شبکه تأثیر بگذارد به همین علت باید به این میزان فاصله، برای تهیه مناسب کابل شبکه توجه شود.
جنس کابل شبکه از دیگر پارمترهای مهمی بوده که تأثیر مستقیمی بر عملکرد، مقاومت، طول عمر، و هزینه ی کابل ها می گذارد. کابل های شبکه بر اساس جنس موادی که در ساخت آنها استفاده میشود دارای مدل های مختلفی می باشند. می توان این گونه گفت که بر این اساس، کابل ها از تجهیزات شبکه ای بوده که به انواع کابل شبکه های مسی، فیبر نوری، کابل آلومینیومی با روکش مس تقسیم می شوند. کابل های مسی از رایج ترین کابل ها در شبکه های اینترنتی می باشند که از مس به عنوان ماده رسانا برای انتقال داده ها به صورت سیگنال های الکتریکی استفاده می کنند.
در مقابل کابل های آلومینیومی با روکش مس، که با نام CCA نیز شناخته میشوند، به جای هسته ی کاملاً مسی CCC، از هسته ی آلومینیومی برخوردار بوده که برای بهبود عملکرد و رسانایی، یک لایه نازک مس روی آن کشیده شده است. این نوع از کابل ها در مقابل کابل های تمام مسی، از قیمت مناسب تری برخودار می باشند که می تواند یک جایگزین اقتصادی برای کابل های تمام مسی در نظر گرفته شوند. نوع دیگر کابل شبکه ها کابل های فیبرنوری بوده که این نوع از کابل ها به جای استفاده از سیگنال های الکتریکی از طریق سیگنال های نوری، کار انتقال داده را انجام می دهند.
تصویر مقاله انواع کابل شبکه در شبکه های کامپیوتری را مشاهده می کنید
نقش و کاربرد هر یک از انواع کابل شبکه
همانطور که گفتیم کابل شبکه ها بر اساس جنس به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند. این تفاوت ها سبب شده تا قیمت کابل شبکه ها با یک دیگر متفاوت باشند. با توجه به قابلیت های گفته هر کدام از کابل دارای کاربردهای متفاوتی بوده که بسته به عملکردی که دارند در مکان های مختلف استفاده می شوند. به طور کلی اگر بخواهیم 3 کاربرد انواع کابل شبکه در شبکه های کامپیوتری را بیان کنیم باید گفت بسته به نوع کابل، کاربرد کابل نیز متفاوت می شوند. در ادامه چندتا از کاربرد های انواع کابل های تمام مس، کابل آلومینیومی و کابل فیبرنوری را بیان کرده ایم.
کابل مسی از رایج ترین انواع کابل شبکه ها در شبکه های کامپیوتری می باشند که کاربرد این کابل ها در شبکه های محلی، اتصالات اترنت، در سیستم های تلفن برای ارتباطات صوتی با کیفیت بالا، در دوربین های مداربسته برای اتصال دوربین های مداربسته به ضبط کننده ها و سوئیچ ها، در اکسس پوینت های برای اتصال به شبکه نیز استفاده می شوند. همچنین این نوع از کابل در سیستم های مدیریت ساختمان برای ارتباط بین سنسورها، کنترلکننده ها و سیستم های نظارتی، در محیط های صنعتی برای ارتباطات بین ماشین آلات و سیستم های کنترلی و به طور کلی در مؤسسات برای اتصال کامپیوترها و تجهیزات شبکه به کار می روند.
کابل فیبرنوری به دلیل قابلیت انتقال داده با سرعت بسیار بالا و همینطور در فواصل طولانی تر، بسیار مناسب در شبکه های وسع تر می باشند. برای مثال کاربرد کابل فیبرنوری در مراکز داده به عنوان زیرساخت اصلی برای اتصال سرورها، سوئیچ ها و تجهیزات شبکه، در شبکه های تلفن همراه و بی سیم برای انتقال داده های بزرگ و تأمین سرعت بالای اینترنت، در سیستمهای امنیتی و نظارت به دلیل مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی و در سیستمهای پزشکی به دلیل ظرفیت بالا، سرعت سریع و مقاومت در برابر تداخل برای انتقال نور در دستگاه های تصویربرداری و جراحی های لیزری استفاده می شوند.
کابل های شبکه آلومینیومی به دلیل وزن و هزینه کمتر به نسبت کابل های مسی، در برخی از موارد بسیار پر استفاده می باشند. در شبکه های داخلی بزرگ برای کاهش هزینه های نصب و اجرا در مکان هایی مانند دیتاسنترها و ساختمان های بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین در زیرساخت های مخابراتی یا شبکه های برق برای کاهش وزن کلی کابل ها در مسیرهای طولانی و یا در پروژه هایی که به صورت کوتاه مدت و موقتی فعال می باشند، به راحتی نصب شده و استفاده از این نوع کابل ها اقتصادی می باشد. به طور کلی در جایی که نیاز به پهنای باند و سرعت بالا نباشد، گزینه مناسبی هستند.
بررسی ساختار انواع کابل شبکه
کابل لن یا همان کابل شبکه با اتصال انواع تجهیزات مختلف در یک شبکه به یک دیگر و انتقال داده ها بین تجهیزات عمل می کند. یک کابل شبکه از اجزای مختلفی تشکیل شده است که برای درک بهتر عملکرد کابل ها باید با قسمت های مختلف آن آشنا شویم. از آنجایی که کابل lan دارای انواع مختلفی بوده، در نتیجه بر اساس نوع و مدلی که دارد در ساختار آنها نیز تفاوت هایی وجود دارد. اما به طور کلی هر کابل شبکه تشکیل شده از یک مغزی و یا رسانا جهت انتقال داده بوده که با یک لایه محفظتی و نهایت روکش نهایی پوشیده شده اند.
بسته به نوع ساختار و مدلی که کابل شبکه دارد، قیمت کابل شبکه نیز متفاوت می باشد. ساختار کلی کابل شبکه اطلاعات خوبی از جنس، عملکرد، سرعت، پایداری و دوام یک کابل لن را در اختیار خریدارن قرار می دهد. برای مثال نوع جنس مغزی و یا رسانا که از مهم ترین قسمت های یک کابل شبکه بوده، بر سرعت و کیفیت انتقال داده بسیار اثر گذار است. از طرفی بسته به مکان استفاده یک کابل که در محیط بیرونی بوده و یا داخلی، باید کابل شبکه ای با روکش مناسب را انتخاب کرد. در ادامه با توضیح مفیدی درباره ساختار کلی یک کابل شبکه، اهمیت این موضوع را برای شما عزیزان بیان کرده ایم.
در این تصویر ساختار انواع کابل شبکه در شبکه های کامپیوتری را مشاهده می کنید
مغزی کابل شبکه
کابل های شبکه کار انتقال داده را انجام می دهند که برای این کار نیاز به یک رسانا می باشد. در واقع این کابل ها دارای یک مغزی رسانا بوده که کار انتقال داده از آن طریق انجام می شود. این رسانا در کابل های مسی از جنس تمام مس بوده که بیشتر کابل های شبکه از هادی های مسی، به دلیل هدایت الکتریکی بالا، استفاده میکنند. برخی دیگر از مغزی کابل شبکه ها از جنس آلومینیوم می باشند که در مقابل مس، ارزان تر و سبک تر می باشد. به دلیل رسانایی که کمی که مغزی آلومینویمی دارند، در مدل های دیگر آن، بر روی مغزی آلومینیومی یک لایه نازک مس جهت افزایش رسانایی کشیده می شود.
در مقابل کابل ها فیبرنوری دارای جنس مغزی از موادی شفاف مانند شیشه (سیلیکا) یا پلاستیک می باشند. در واقع این نوع از جنس مغزی توانایی عبور دادن نور برای انتقال داده را دارد. هسته این نوع از کابل ها باریک بوده و بسیار شفاف می باشد که ظرفیت انتقال داده را افزایش می دهد. البته که در کابل های فیبرنوری هسته آن های می تواند به صورت تک حالته و یا چند حالته وجود داشته باشند. هسته های تک حالته قطر کوچکتری داشته که برای انتقال داده در فواصل بلند با پهنای باند بالا مناسب هستند. هسته چند حالته قطر بزرگتری داشته و در فواصل کوتاه تر و با سرعت های کمتر استفاده می شوند.
به طور کلی مغزی کابل شبکه نقش حیاتی در تعیین کیفیت انتقال داده ها، میزان پهنای باند و طول عمر کابل دارد که بر روی قیمت کابل شبکه بسیار اثر گذار است. به همین علت در هنگام خرید کابل شبکه باید به این موضوع توجه کرد تا بتوان بهترین انتخاب را برای داشتن یک شبکه ای با بهترین عملکرد داشت. همانطور گه گفته شد این مغزی می تواند به صورت رشته سیم های مسی بوده و یا از جنس آلومینوم در کابل های آلومینیومی و یا از جنس پلاستیک و شیشه در کابل های فیبر نوری باشد.
عایق زوج سیم های به هم تابیده شده
زوج سیم های به هم تابیده شده فقط در کابل های Twisted Pair Cable یافت می شوند که این نوع کابل ها دارای سیم هایی بوده که به صورت دو به دو به یک دیگر تابیده شده اند. معمولاً این نوع از کابل ها دارای 8 سیم بوده که با پیچ خوردن به صورت دو به دو، تشکیل 4 زوج سیم برای انتقال داده ها در شبکه های اترنت می دهند. تابیده شدن سیم ها به یک دیگر سبب کاهش تداخل الکترومغناطیسی بین سیم ها و جلوگیری از ایجاد تداخلات در بین کابل شبکه ها می شود. این قابلیت سبب شده تا انتقال داده با کیفیت تر صورت گیرد و احتمال خطا در سیگنال های ارسالی به حداقل برسد.
انواع کابل هایی که از این طراحی برخوردار هستند، کابل های UTP و SFTP می باشند که در مطالب گذشته با این نوع از کابل ها و تفاوت آنها آشنا شده ایم. به دلیل کاهش نویز و بهبود کیفیت سیگنال ها این نوع از کابل ها از محبوبیت بیشتری در میان کاربران برخوردار می باشند. باید دقت کرد که هر یک از رشته سیمهای مسی به صورت جداگانه با لایه ای از مواد پلاستیکی پوشیده شده اند که از هر یک سیم ها برای انتقال سیگنال محافظت می کند. در برخی از مدل های مسی کابل های لن، یک جداکننده پلاستیکی در وسط کابل برای جدا کردن زوج سیم ها جهت کاهش تداخلات وجود دارد.
شیلد و محافظ کابل شبکه
شیلد یک لایه محافظتی بوده که در برخی از کابل شبکه به به دور سیمها یا مجموعه ای از سیمها کشیده می شود. این شیلد به جهت جلوگیری از تداخلات الکترومغناطیسی (EMI) و نویزهای خارجی به کار می رود که به صورت یک لایه فلزی به دور سیم ها کشیده می شود. در واقع برای درک بهتر باید گفت از آن جایی که کابل شبکه در مجاورت دستگاه های الکترونیکی دیگر و مجموعه ای از کابل های دیگر قرار می گیرند، در معرض بروز تداخلات الکترومغناطیسی می باشند که می تواند بر روی عملکرد کابل شبکه و در نیتجه سیستم و شبکه شما اثر گذار باشد.
از این جهت در شبکه های حساس تر که تداخلات بیشتری وجود داشته و نیاز به انتقال داده به بهترین و سریع ترین حالت ممکن می باشد، باید از کابل های دارای شیلد استفاده شود و تا حد امکان بتوان از بروز چنین مشکلاتی جلوگیری کرد. شیلد های محافظتی یا به صورت فویل های آلومینیومی بوده دور هر جفت سیم یا مجموعه ای از سیمها پیچیده می شود و یا به صورت سیم های فلزی بسیار نازک بافته شده، می باشد که به دور کابل پیچیده می شود. شیلد های بافته شده مقاوم تر بوده و به همین علت در محیط های صنعتی استفاده می شوند. در مقابل شیلدهای آلومینیومی قیمت مقرون به صرفه تری دارند.
روکش خارجی کابل شبکه
روکش خارجی یک لایه محافظتی نهایی بوده که تمام بخش های کابل شبکه را در بر می گیرد. این لایه بر روی کابل لن، آنها را از آسیب های فیزیکی و شرایط محیطی بد محافظت میکند. در واقع مهم ترین بخشی که در طول عمر، امنیت، و کارایی کابل اثر گذار است، پوشش نهایی کابل شبکه می باشد. این روکش نه تنها از سیمهای داخلی در برابر خم شدن و ضربه ها محافظت میکند، بلکه سبب مقاومت کابل در برابر حرارت، رطوبت، مواد شیمیایی، و ساییدگی می شود. روکش کابل ها دارای انواع مختلفی بوده که هرکدام ویژگی و کاربردهای مختلفی را برای کابل شبکه ایجاد می کنند.
رایج ترین نوع روکش کابل شبکه از جنس پلاستیک (PVC) می باشد. این جنس روکش انعطاف پذیری خیلی خوبی را به کابل شبکه می دهد که استفاده از آن را راحت می کند. این جنس روکش مقاومت تقریباٌ مناسبی را برای کابل ها ایجاد می کند، با اینکه از قیمت مقرون به صرفه تری برخوردار می باشند. کابل شبکه ها با روکش PVC، بیشتر در محیط های داخلی که نیاز به مقاومت در برابر شرایط محیطی خاص نیستند، استفاده می شوند. از معایبی که این نوع از کابل ها ایجاد می کنند این بوده که در هنگام سوختن از خود دود و گاز سمی ساطع می کنند که برای سلامتی بسیار مضر می باشد.
از این رو جنس روکش دیگری از LSZH وجود دارد که در اصطلاح به روکش های فاقد هالوژن معروف می باشند. این جنس روکش در هنگام سوختن دود و گاز سمی تولید نمی کند، به همین جهت در محیط های حساس به ایمنی مانند ساختمان های عمومی، تونل ها، و مراکز داده، گزینه مناسبی می باشند. البته که این جنس روکش در مقابل روکش PVC از قیمت گران تری برخوردار بوده و انعطاف پذیری کمی نیز دارند. برخی از کابل ها برای استفاده در محیط های بیرونی می باشند. در اصلاح به این نوع از کابل ها، کابل شبکه Outdoor گفته می شود.
از آن جایی که این نوع از کابل ها در معرض شرایط مختلف جوی قرار می گیرند باید به نوع جنس روکش آن ها توجه ویژه داشت. برای این منظور روکش دیگر از جنس پلی اتلین یا PE وجود دارد که مقاومت بالایی در برابر عوامل محیطی مانند آب، رطوبت، مواد شیمیایی و اشعه UV داشته به همین علت مناسب استفاده در فضاهای باز می باشد. به طور کلی برای انتخاب نوع روکش مناسب باید به شرایط محیطی و کاربرد کابل توجه کرد. برای محیط های داخلی و معمولی، PVC گزینه مناسبی است، اما در محیط های حساس به ایمنی یا صنعتی، استفاده از روکش های LSZH، PE گزینه مناسب تری می باشند.
تا به اینجا با انواع کابل شبکه بر اساس جنس آشنا شدیم و تلاش کردیم تا 3 کاربرد انواع کابل شبکه در شبکه های کامپیوتری را برای شما عزیزان بیان کنیم. به طور کلی می توان نتیجه گرفت که یک کابل شبکه به عنوان یک عنصر اصلی در انتقال داده در شبکه بسیار کاربردی و حیاتی است. با توجه به نوع کاربرد، محیط نصب و نیازهای شبکه، کابل ها دارای انواع و ساختارهای متنوعی می باشند. انتخاب درست نوع کابل به عوامل مختلفی مانند سرعت انتقال داده، فاصله، محیط نصب، و میزان تداخل الکترومغناطیسی بستگی دارد که در هنگام خرید کابل شبکه حتماٌ باید به این نکات توجه کنید.
سوالات متداول
طول کابل شبکه چقدر میتواند باشد؟
برای کابل های مسی (مانند Cat5e و Cat6)، معمولاً طول استاندارد حداکثر 100 متر است. بعد از این فاصله، سیگنال کاهش مییابد و نیاز به تکرارکننده یا سوئیچ برای تقویت سیگنال وجود دارد. در فیبر نوری، طول کابل میتواند بسیار بیشتر از کابل های مسی باشد و تا چند کیلومتر را پوشش دهد.
چرا سیمها در کابلهای شبکه تابیده شدهاند؟
تابیده شدن سیمها به این دلیل است که نویز و تداخل الکترومغناطیسی بین جفت سیمها به حداقل برسد. این ساختار باعث کاهش تأثیر تداخلات خارجی بر کیفیت سیگنال میشود و انتقال دادهها را بهبود میبخشد.
کابلهای UTP و SFTP چه تفاوتهایی دارند؟
UTP: فاقد شیلد فلزی است و بیشتر در محیطهای کم نویز و برای کاربردهای عادی استفاده میشود.
SFTP: دارای شیلد محافظ است که مانع از ورود نویز و تداخل میشود، بنابراین در محیط های پر نویز یا صنعتی مناسب تر هستند.
روکش خارجی کابلهای شبکه چه نقشی دارد؟
روکش خارجی کابل های شبکه معمولاً از جنس PVC یا پلاستیک های دیگر است و وظیفهی محافظت از سیمهای داخلی در برابر آسیب های فیزیکی، رطوبت و شرایط محیطی را دارد. برخی کابلها با روکشهای ضد حریق یا مقاوم در برابر آب ساخته میشوند که در محیط های خاص مورد استفاده قرار میگیرند.
