کابل شبکه دیدگاه خود را بنویسید
کابل شبکه :
امروزه از کابلهای مختلفی در شبکهها استفاده میگردد. نوع و سیستم کابلکشی استفادهشده در یک شبکه بسیار حائز اهمیت است. درصورتیکه قصد داشتن شبکهای را داریم که دارای حداقل مشکلات باشد و بتواند با استفاده مفید از پهنای باند بهدرستی خدمات خود را در اختیار کاربران قرار دهد، میبایست از یک سیستم کابلینگ مناسب، استفاده گردد . در زمان طراحی یک شبکه میبایست با رعایت مجموعه قوانین موجود در خصوص سیستم کابلینگ، شبکهای با حداقل مشکلات را طراحی نمود .بااینکه استفاده از شبکههای بدون کابل نیز در ابعاد وسیعی گسترشیافته است، ولی هنوز بیش از ۹۵ درصد سازمانها و مؤسسات از سیستمهای شبکهای مبتنی بر کابل، استفاده مینمایند.در ادامه هزارسو همراه باشید…
ایده مبادله اطلاعات بهصورت دیجیتال، تفکری جدید در عصر حاضر محسوب میگردد. در سال ۱۸۴۴ فردی با نام “ساموئل مورس” ، یک پیام را از Washington C.D به Baltimore و با استفاده از اختراع جدید خود (تلگراف(، ارسال ))نمود. بااینکه از آن موقع زمانی زیادی گذشته است و ما امروزه شاهد شبکههای کامپیوتری بزرگ و درعینحال پیچیدهای میباشیم ولی میتوان ادعا نمود که اصول کار ، همان اصول و مفاهیم گذشته است .
کدهای مورس ، نوع خاصی از سیستم باینری میباشند که از نقطه و خط فاصله با ترکیبات متفاوت بهمنظور ارائه حروف و اعداد، استفاده مینماید . شبکههای مدرن داده از یک و صفر، استفاده مینمایند. بزرگترین تفاوت موجود بین سیستمهای مدرن مبادله اطلاعات و سیستم پیشنهادی “مورس “، سرعت مبادله اطلاعات در آنان است. تلگرافهای اواسط قرن ۱۹ ، قادر به ارسال چهار تا پنج نقطه و یا خط فاصله در هر ثانیه بودند ، درحالیکه هماینک کامپیوترها با سرعتی معادل یک گیگابایت در ثانیه با یکدیگر ارتباط برقرار مینمایند (ارسال ۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۱ صفر و یا یک در هر ثانیه).
تلگراف و تلهتایپ رایتر، پیشگام مبادله داده میباشند . در طی سیوپنج سال اخیر همهچیز با سرعتبالا و غیرقابلتصوری تغییر نموده است. ضرورت ارتباط کامپیوترها با یکدیگر و با سرعتبالا ، مهمترین علل پیادهسازی تجهیزات شبکهای سریع ، کابلهایی با مشخصات بالا و سختافزارهای ارتباطی پیشرفته است .
پیادهسازی تکنولوژیهای جدید شبکه:
اترنت در سال ۱۹۷۰ توسط شرکت زیراکس و در مرکز تحقیقات Palo Alto در کالیفرنیا پیادهسازی گردید . در سال ۱۹۷۹ شرکتهای DEC و اینتل با پیوستن به زیراکس ، سیستم اترنت را برای استفاده عموم ، استاندارد نمودند . اولین مشخصه استاندارد در سال ۱۹۸۰ توسط سه شرکت فوق و با نام Ethernet Blue Book ارائه گردید. (استاندارد DIX ).
اترنت یک سیستم ده مگابیت در ثانیه است (ده میلیون صفر و یا یک در ثانیه) که از یک کابل کواکسیال بزرگ بهعنوان ستون فقرات و کابلهای کواکسیال کوتاه در فواصل ۵/۲ متر بهمنظور ایستگاههای کاری استفاده مینماید . کابل کواکسیالی که بهعنوان ستون فقرات استفاده میگردد ، Thick Ethernet و یا Basee510 نامیده میشود که در آن ۱۰ بهسرعت انتقال اطلاعات در شبکه اشاره داشته ۱۰) مگابیت در ثانیه( و واژه Base نشاندهنده سیستم Base band است . در سیستم فوق ، از تمامی پهنای باند بهمنظور انتقال اطلاعات استفاده میگردد . در Broad band بهمنظور استفاده همزمان ، پهنای باند به کانالهای متعددی تقسیم میگردد . عدد ۵ نیز شکل خالصه شدهای برای نشان دادن حداکثر طول کابلی است که میتوان استفاده نمود( در این مورد خاص ۵۰۰ متر).
موسسه IEEE در سال ۱۹۸۳ نسخه رسمی استاندارد اترنت را با نام IEEE 802.3 و در سال ۱۹۸۵ ، نسخه شماره دو را با نام IEEE802.3a ارائه نمود . این نسخه با نام Thin Ethernet و یا Base210 معروف گردید. (حداکثر طول کابل ۱۸۵ متر میباشد و عدد ۲ نشاندهنده این موضوع است که طول کابل میتواند تا مرز ۲۰۰ متر نیز برسد.
از سال ۱۹۸۳ تاکنون ، استانداردهای متفاوتی ارائهشده است که یکی از اهداف مهم آنان ، تأمین پهنای باند مناسب بهمنظور انتقال اطلاعات است . ما امروزه شاهد رسیدن به مرز گیگابایت در شبکههای کامپیوتری میباشیم .
برای برقراری ارتباط در شبکه های کابلی و یا در هر شبکه ی دیگر ما نیازمند کابل شبکه میباشیم . کابل شبکه ارتباط بین دو یا چند کامپیوتر ، سرورها ، پرینتر ها ، دوربین های مداربسته و یا هر دستگاه دیگری که دارای کارت شبکه بوده و قابیلیت اتصال به کابل LAN رو داشته باشه فراهم می کند .
حالا برای اینکه هر نوع اطلاعاتی که بخواد از طریق کابل شبکه از هر کدوم از این دستگاه ها ارسال و یا دریافت بشه باید مراحل نرم افزاری و سخت افزاری خاصی رو طی کنه که این مراحل شامل دسته بندی اطلاعات ، کد گذاری آن ها ، مشخص شدن مبدا و مقصد اطلاعات و خیلی مراحل دیگه رو باید بگذرونه که بعدا در مدل osi بیشتر راجبشون توضیح میدم . در نهایت این اطلاعات آماده ارسال میشن که از طریق کابل LAN در شبکه انتقال پیدا می کنند در حقیقت کابل LAN رابط بین این دستگاه ها و کامپیوتر ها می باشد که فقط اطلاعات رو رد و بدل می کنه و هیچ دخالتی در اصل اطلاعات نداره ، اگه بخوام خیلی ساده تر توضیح بدم کابل Lan مثل مامور اداره پست هستش که فقط اطلاعات رو از مبدا به مقصد میرسونه و چیستی اطلاعات براش فرقی نمیکنه .
دسته بندی کابل های شبکه ( کابل LAN ):
کابل شبکه بر اساس پهنای باند ، سرعت ، نویز پذیری و یک سری خصوصیات خاص به چندین دسته تقسیم می شوند ، این دسته بندی ها از دسته بندی ۱ و یا در زبان انگلیسی Category 1 و یا Cat1 و تا دسته بندی ۸٫۲ تا امروز رسیده اند هر چه دسته بندی کابل های شبکه بالا تر میره سرعت انتقال اطلاعات ، پهنای باند بیشتر و نویزپزیریشون کمتر میشه .
به عنوان مثال وقتی می گوییم کابل CAT6 منظورمون کابل شبکه از دسته ی ۶ هستش ، و همینطور برای مابقی دسته بندی کابل های شبکه به همین صورت می باشد .اولین دسته بندی در کابل ها ، کابل های تلفن دوتایی یا تک زوجی هستن ، در این نوع از کابل ها فقط سیگنال های صوتی رد و بدل میشه و هیچ گونه اطلاعاتی فرستاده و دریافت نمیشود ، در دسته بندی دوم از کابل شبکه علاوه بر سیگنال های صوتی اطلاعات نیز رد و بدل میشود که آغازی برای شروع کابل شبکه با کابل LAN بود
همونطور که معلومه دسته بندی های کابل شبکه بر اساس یک سری استاندارد خاص هستند که تفاوتشون هم خیلی راحت میشه فهمید و تشخیص داد . تفاوت های عمده ای که در دسته بندی های مختلف کابل LAN وجود داره پهنای باند ، سرعت انتقال اطلاعات و جنس کابل از لحاظ شیلد دار بودن و یا روکش هاشون هست ، مثلا دو کابل پرکاربرد که خیلی در ایران استفاده میشه کابل Cat5e و کابل CAT6 هست ، تفاوت اصلی این دو نوع کابل در پهنای باند و سرعت انتقال اطلاعات . نویز پذیریشون هست ،نهایت سرعت انتقال اطلاعات کابل شبکه Cat5e صد مگابیت بر ثانیه هست با پهنای باند ۲۵۰ مگاهرتز اما در کابل شبکه CAT6 سرعت انتقال اطلاعات به ۱۰۰۰ مگابایت بر ثاینه و پهنای باند آن به ۵۰۰ مگاهرتز افزایش یافت .
علی رغم پیشرفت های که امروزه در فناوری بیسیم صورت گرفته است، بسیاری از شبکه های کامپیوتری در قرن بیست و یکم هنوز بر کابل ها به عنوان یک بستر فیزیکی برای دستگاه هایی که کار انتقال داده انجام می دهند، اتکا می کنند. انواع استاندارد مختلفی از کابل های شبکه وجود دارند، که هر کدام برای منظور خاصی طراحی شده اند.
نحوه نامگذاری کابل شبکه ( دسته بندی کابل LAN):
نحوه نامگذاری و دسته بندی هر کابل شبکه با توجه به ارتقاء ها و ویرایش هایی که در آن کابل به وجود می آید انجام می شود ، به طور مثال کابل Cat5 به Cat5e تبدیل شد ، e آخر CAT5e به منظور Enhanced و یا بهبود یافته است ، به این دلیل که سرعت انتقال اطلاعات از ۱۰ مگابایت بر ثانیه به ۱۰۰ مگابایت بر ثانیه افزایش پیدا کرد ، همینطور این مورد را در دیگر دسته بندی های Cat8 , Cat7 , Cat6 نیز می بینیم ، به طور مثال در کابل Cat6a منظور از a آخر Augmented است به معنی افزایش ، چون پهنای باند در کابل Cat6a از ۲۵۰ مگاهرتز به ۵۰۰ مگاهرتز افزایش داده شد و کابل شبکه Cat6a به وجود آمد . زمانی که در یک کابل شبکه تغیرات زیادی به وجود می آید یک دسته بندی جدید به وجود می آید و تغیرات کوچک تری که بر روی آن اعمال می شود در داخل همان دسته بندی تغیراتی به وجود می آید .
در ادامه به بررسی کابل شبکه می پردازیم:
کابل های کواکسیال:
کابل «کواکس» که در دهه ۱۸۸۰ اختراع شد، بهترین کابل برای اتصال تلویزیون ها به آنتن های خانگی شناخته شده است. کابل کواکسیال همچنین به عنوان کابل استاندارد اترنت ۱۰ مگابیت بر ثانیه شناخته می شود. در طول دهه ۱۹۸۰ و اوایل دهه ۱۹۹۰ که کابل های اترنت ۱۰ مگابیت بر ثانیه معروف و محبوب بودند، شبکه ها عموما از یکی از دو مدل کابل کواکس thinnet (استاندارد ۱۰BASE2) و thicknet (10BASE5) استفاده می کردند. این کابل ها از یک سیم مسی داخلی با ضخامت های مختلف ب همراه عایق و محافظت های دیگر تشکیل می شوند. سفت بودن این کابل ها باعث می شود که ادمین های شبکه در نصب و نگهداری thinnet و thicknet با مشکل مواجه شوند.
زوج کابل به هم تابیده شده:
کابل های به هم تابیده شده در طول دهه ۱۹۹۰به عنوان استاندارد پیشرو برای اترنت، در شروع اترنت ۱۰ مگابیت بر ثانیه (۱۰BASE-T که همچنین با عنوان Cat3 هم شناخته می شود) معرفی شد و با نسخه های تکمیل شده برای ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه (۱۰۰BASE-TX، Cat5 و Cat5e) و در پی آن سرعت های بالاتر تا ۱۰ گیگابیت بر ثانیه (۱۰GBASE-TX) ادامه پیدا کرد. زوج کابل های به هم تابیده از ۸ سیم به صورت زوجی تشکیل شده تا تداخلات الکترومغنایسی بدین وسیله به حداقل برسد.
دو نوع استاندارد صنعتی برای زوج کابل ها تعریف شده است: زوج کابل های بدون محافظ (UTP) و زوج کابل های دارای محافظ (STP).
کابل های اترنت مدرن به منظور کاهش هزینه از سیم کشی UTP استفاده می کنند، در حالی که کابل کشی STP در انواع دیگری از شبکه از قبیل ((Fiber Distributed Data Interface (FDDI) مورد استفاه قرار می گیرد.
کابل های فیبرنوری:
در حالی که سیم های فلزی عایق که سیگنال های الکتریک را منتقل می کنند، کابل های شبکه فیبرنوری با استفاده از رشته های شیشه و پالس های نور کار می کنند. این کابل های شبکه با وجود آن که از شیشه ساخته شده اند، انعطاف پذیر هستند. این کابل ها به طور گسترده در نصب و راه اندازی اتصالات ((Wide Area Connection (WAN) در جایی که مسافت زیاد زیرزمینی و یا کابل های روکار مدنظر باشد و همچنین در ساختمان های اداری و جاهایی که حجم زیادی از ارتباطات مورد نیاز باشد، مورد استفاده قرار می گیرند. دو نوع استاندارد صنعتی برای کابل های فیبرنوری تعریف شده است که شامل single mode (استاندارد ۱۰۰BASEBX) و multimode (استاندارد۱۰۰ BASESX ). شبکه های ارتباط از راه دور با فاصله زیاد به خاطر ظرفیت پهنای باند بالاتر، بیشتر از single mode استفاده می کنند، در حالی که شبکه های محلی به دلیل کاهش هزینه بیشتر از multimode استفاده می کنند.
کابل های USB:
بیشتر کابل های ((Universal Serial Bus (USB) یک کامپیوتر را به یک دستگاه پیرامونی (کیبورد یا ماوس) و همچنین دستگاه های دیگر وصل می کنند. اگرچه آداپتورهای شبکه ویژه (که گاها دانگل نامیده می شوند) هم قابلیت اتصال کابل اترنت به یک پورت USB را به صورت غیرمستقیم داراست.
کابل های موازی (Parallel) و متوالی (Serial)
به خاطر این که در دهه ۱۹۸۰ و اوایل دهه ۱۹۹۰ بسیاری از کامپیوترهای شخصی از قابلیت اترنت برخوردار نبودند و هنوز USB هم اختراع نشده بود، اینترفیس های موازی و متوالی (که در کامپیوترهای مدرن منسوخ شده اند) گاهی اوقات برای شبکه کردن دو کامپیوتر مورد استفاده قرار می گرفتند.
کابل های کراس:
کابل کراس دو دستگاه شبکه از یک نوع (مثلا دو دستگاه کامپیوتر یا دو سوئیچ شبکه) را به هم وصل می کند.
استفاده از کابل های کراس اترنت در سال های گذشته در شبکه های خانگی قدیمی و برای اتصال دو سیستم کامپیوتر به یکدیگر متداول بود. کابل های کراس اترنت تقریبا شبیه به کابل های معمولی هستند، تنها تفاوت قابل مشاهده در کد رنگ کابل ها و کانکتورهاست. تولید کنندگن این مدل کابل ها به همین دلیل نشانه های متمایزکنده ای بر روی کابل های کراس تعبیه می کنند. گفتنی است که امروزه با وجود روترها میزان استفاده از این کابل ها تقریبا به صفر رسیده است.
شما می توانید انواع کابل شبکه را از فروشگاه دیجیکو خرید نمایید.
انواع کابل شبکه یا کابل LAN:
خب در قسمت قبل انواع دسته بندی کابل شبکه رو توضیح دادیم و گفتیم هر دسته بندی خصوصیات منحصر به فرد خودش رو داره و کابل های هر دسته ، متمایز از دیگر دسته ها هستن . حالا میخوایم درباره انواع کابل شبکه از لحاظ جنسشون ، شیلد دار بدن و یا نبودنشون صحبت کنیم .
در داخل ایران اکثرا دو نوع کابل رو میشناسن و بیشتر هم خرید و فروش میشه ، کابل شبکه UTP (کابل بدون شیلد) و کابل شبکه SFTP (کابل شیلد دار همراه با فویل) ، اما در اصل تنوع کابل های شبکه بیشتر از این دو نوع است ، تقسیم بندی درست کابل شبکه از نظر شیلد دار بودنشون یا نبودنشون یا نوع شیلدشون به این صورته که وقتی ما میگیم این کابل فویل داره یا شیلد داره دور ۴ زوج کابل فویل و شیلد وجود داره یا دور هر زوج ؟ خب وقتی این موضوع پیش میاد یکم بحث تخصصی تر میشه ، برای اینکه درک بهتری داشته باشین موارد زیر رو مشاهده بکنید .
U/UTP :
این کابل بدون محافظ و شیلد بوده و تنها از طریق روکش اصلی خود محافظت می شود .
F/UTP :
در این کابل به دور هر ۴ زوج یک فویل پیچیده شده است .
U/FTP :
در این کابل به دور هر زوج یک فویل پیچیده شده است .
SF/UTP :
در این کابل فقط یک شیلد آهنی بافته شده به همراه فویل به دور هر ۴ زوج پیچیده شده است .
SF/FTP :
در این کابل یک شیلد آهنی بافته شده به همراه فویل به دور هر ۴ زوج و یک فویل به دور هر زوج پیچیده شده است .
F/FTP :
در این کابل یک فویل به دور ۴ زوج و یک فویل به دور هر زوج پیچیده شده است .
دلایل استفاده از کابل شبکه شیلد دار:
یشتر شبکه های کابلی یا به صورت توکار یعنی از داخل دیوار کابل کشی میشن یا به صورت روکار انجام میشن که یکی از بهترین راه حل های کابل کشی روکار استفاده از ترانک و داکت می باشد . در بعضی مواقع در کنار کابل کشی شبکه ، کابل کشی برق نیز انجام می شود ، در این زمان ما نیازمند کابلی هستیم که بتونه جریانات الکتریکی و مغناطیسی که برق بر روی کابل ما میزاره رو خنثی کنیم یعنی از افتادن نویز بر روی کابل شبکه جلوگیری کنیم پس در این موارد باید از کابل شبکه شیلد دار بسته به فشار قوی و ضعیف بودن نوع جریان ، از کابل استاندارد و مورد نیاز اون شرایط استفاده کنیم . در کل روکش های شیلد آهنی و فویل از ایجاد نویز در کابل شبکه جلوگیری میکنه .
اجزاء تشکیل دهنده کابل شبکه یا کابل LAN:
با توجه به نوع و جنس کابل اجزاء تشکیل دهنده ی آن ها نیز متفاوت است ؛ اما به صورت کلی کلیه ی کابل های شبکه در بیشتر این اجزاء یکسان می باشند که در ادامه کارایی هر جزء را بررسی میکنیم .
-
روکش لایه ی بیرونی کابل شبکه :
این روکش از هر گونه ضربه ، قعطی و پوسیدگی زوج های به هم تابیده جلوگیری کرده و باعث محافظت از کابل می شود ، روکش های کابل شبکه معمولا از دو نوع جنس PVC یا LSZH می باشد .
-
Cross-Web – پلاستیک تفکیک کننده زوج ها:
این پلاستیک به صورتی در مرکز چهار زوج کابل شبکه قرار گرفته است که هر زوج از زوج دیگری کاملا تفکیک شده است و از ایجاد هر گونه نویز زوج های کابل شبکه بر روی یکدیگر جلوگیری می کند .
Cross-Web در کابل های شبکه cat5e به بعد در داخل کابل شبکه تعبیه شد .
-
زوج های به هم تابیده:
این رشته سیم ها ۸ عدد می باشند که ۴ زوج به هم تابیده شده را تشکیل می دهند و وظیفه ی ارسال و دریافت اطلاعات رو دارند . این ۴ زوج کابل شبکه از ۴ رنگ اصلی و ۴ رنگ فرعی تشکیل شده است رنگ های اصلی : سبز – آبی – قهوه ای – نارنجی و رنگ های فرعی ترکیبی از رنگ سفید و رنگهای اصلی می باشند ، یعنی : سفید نارنجی – سفید قهوه ای – سفید آبی – سفید سبز که رنگ های یکسان دو به دو به هم تابیده شده اند .
-
شیلد و فویل:
اصلی ترین و دلیل عمده تابیده شدن این کابل ها به یکدیگر جلوگیری از نویز پذیری می باشد . رنگ های اصلی کابل شبکه وظیفه ی ارسال سیگنال های مثبت و رنگ های فرعی کابل شبکه وظیفه ی ارسال سیگنال های منفی رو برعهده دارند ، جنس مغزی کابل شبکه بسته به نوع کابل میتواند مس یا آلمینیوم و یا آلیاژی از مس و المینیوم باشد .
نحوه ارسال اطلاعات در کابل شبکه:
حالا که کاملا با انواع کابل شبکه از لحاظ جنس و طبقه بندی آشنا شدیم ، حالا نحوه دریافت و ارسال اطلاعات از طریق کابل شبکه رو بررسی می کنیم . زمانی که میخوایم در یک شبکه کابلی اطلاعاتی رد و بدل کنیم روش های زیادی وجود داره که بتونیم دو سرکابل شبکه رو به شبکمون متصل کنیم آسون ترین راهش اینه که دو سر کابلمون رو سوکت بزنیم و کامپیوتر و تجهیزاتی که میخوایم رو به هم متصل کنیم و یا اینکه شبکه ی ما ، شبکه ی کابلی ساختار یافته هست که یک طرف کابل شبکه رو باید به کیستون پانچ کنیم و از طریق پچ کورد شبکه ارتباط رو با کامپیوتر و دیگر تجهیزاتمون که دارای کابل شبکه هستن برقرار کنیم ، طرف دیگه کابل شبکه هم باید به پچ پنل پانچ کنیم و اتصال اون سر کابل شبکه رو هم از طریق پچ کورد شبکه به سوییچ شبکه برقرار کنیم .
- داخل یک شبکه کابلی فرقی نداره که از کابل cat5e استفاده می کنید و یا از کابل cat6 استفاده می کنید ، ارتباط برقرار میشه و هیچ مشکلی نداره ولی سرعت انتقال اطلاعات و پهنای باند شبکه به اندازه ی کابل Cat5e هست . اینو همیشه یادتون باشه شبکه مثل یک گروه کوهنوردیه حتی اگه یکی از عضو های گروه آروم تر از بقیه راه بره کل گروه از سرعتشون کاسته میشه دقیقا در شبکه هم این اصل وجود داره .
- تابیده شدن هر دو عدد رشته کابل به هم در کابل شبکه یا کابل LAN برای جلوگیری از نویز هست .
- اگر داخل شبکتون از کابل Cat6 استفاده می کنید باید تمامی تجهیزات دیگر هم سرعت و پهنای باند کابل Cat6 رو پشتیبانی کنند یعنی شما باید سوییچ شبکه ای تهیه کنید که تا سرعت ۱۰۰۰ مگابایت بر ثانیه رو پشتیبانی کنه و حتما از کیستون ، پچ پنل و سوکت Cat6 استفاده کنید تا بتونید سرعت واقعی کابل Cat6 رو حس کنید .
- سوکت شبکه یا کانکتور های شبکه ی کابل های مفتولی و رشته ای با هم فرق می کنند . همانطور که در مقاله سوکت شبکه توضیح دادم باید بسته بر جنس و طبقه بندی کابل شبکه سوکت و کیستون همون کابل رو تهیه کنید .
- رنگ رشته سیم های داخل کابل جهت شناسایی هر سیم است به این دلیل که هر سیم داخل کابل وظیفه ای خاص داره و اطلاعات معلومی رو رد و بدل میکنه باید موقع سوکت زدن کابل شبکه با استفاده بر رنگبندی روی کابل سوکت رو پانچ کنیم
