کابل شبکه چیست؟ انواع آن کدام است؟

انواع کابل شبکه و کاربرد آنها

انواع کابل شبکه چیست؟ درباره انواع کابل های شبکه باید گفت که انواع گوناگونی دارند و گزینش گونه مناسب کابل شبکه به این بستگی دارد که سیستم دارای چه نوع ساختار و توپولوژی می باشد. معماری سیستم و اینکه بزرگی شبکه به چه اندازه است از دیگر عواملی است  در این موضوع تاثیرگذار است. هر چند پروتکل به کاربرده شده نیز از دیگر عوامل مهم در گزینش کابل شبکه است.

اگر شما پیش از هر چیز کابل شبکه را به درستی بشناسید و بدانید چه پیوندی با دیگر ویژگی هی شبکه دارد سبب می شود در آیند بی نیاز از عیب یابی باشید که می تواند ساعت ها از شما زمان بگیرد. حتی اگر درباره کابل شبکه اطلاعات کمی دارید خواندن این مطلب کمک می کند تا با همه ابعاد آن اشنا شوید.

در شبکه های محلی که LAN نام دارد و در شبکه  های WAN نوع کابل شما نقش مهمی دارد هر چند در گزینه نخست گزینش نوع کابل کشی شبکه بر عهده شماست اما نوع  دوم اپراتور تصمیم می گیرد که چه نوع کابل کشی شبکه کند.

کابل مورد نیاز شبکه انواع گوناگونی دارد. از کابل زوج به هم تابیده که  twisted pair و کابل Unshielded Twisted یا UTPنامیده می شود. نوع دیگر کابل شبکه کابل کواکسیکال است. کابل چند جفتی و رسانه های دیگر به نام بی سیم و وایرلس هم وجود دارد که به آن وای فای می گویند.

انواع کابل شبکه از نظر جنس

کابل شبکه چیست؟ دو نوع اصلی کابل ها در شبکه های LAN است. این تقسیم بندی از نظر جنس کابل انجام می‌شود:

کابل شبکه مسی

سیم های مسی سیگنال‌ها را با استفاده از جریان الکتریکی و ولتاژ منتقل می‌کنند. کاربرد کابل مسی در سیم کشی های کوتاه مثل داخل داکت و بین کامپیوترها و وال پلیت ها، و یا کابل های Patch پچ، و یا اتصالات اینترکانکت است. هر چه میزان مس به کار رفته در کابل بیشتر باشد، توانایی کابل در پهنای باند بیشتر خواهد بود.

کابل شبکه فیبر نوری

کابل فیبر نوری از شیشه ساخته شده و سیگنال ها را با پالس ها و امواج نوری منتقل می‌کند. کابل فیبر نوری در اتصالات بین ساختمانی و یا ارتباطاتی که نیازمند سرعت بسیار بالا هستند کاربرد دارد. در جاهایی که پهنای باند بالا لازم داریم مثل مراکز داده، و یا ظرفیت بالا نیاز داریم مثل بیمارستان ها و فرودگاه ها و بانک ها، کابل فیبر نوری مناسب است چون سرعت بسیار بالایی دارد و حجم بالایی داده را انتقال می‌دهد.

انواع کابل فیبر نوری عبارتند از:

• Single Mode که در فواصل خیلی دور استفاده می‌شود.
• MultiMode ظرفیت بالاتری دارد.

رایج ترین انواع کابل های شبکه کابل های Twisted Pair است: کابل زوج به هم تابیده. شبکه های محلی یا LAN، دفاتر، مغازه ها، فروشگاه ها، مثال هایی از کاربردهای کابل زوج به هم تابیده است. کابل زوج به هم تابیده در بسیاری از شبکه های اترنت استفاده می‌شود.

این کابل ها از چهار جفت سیم نازک تشکیل شده‌اند که با هم زیر روکش بیرونی قرار می‌گیرند. حالا چرا جفت به هم تابیده؟

دسته بندی کابل زوج به هم تابیده

در این قسمت از پاسخ به سوال کابل شبکه چیست باید بگیم، کابل شبکه‌‎ زوج تابیده‌شده در استانداردهای مختلفی تولید شده و با گذشت زمان و بهبود استانداردها، سرعت و پهنای باندشون هم افزایش پیدا کرده. این نوع کابل، براساس پهنای باند، سرعت، نویزپذیری، جنس روکش یا نوع مغزی به چندین دسته تقسیم میشه.

بر اساس مقاومت در برابر نویز

کابل‌های Twisted pair موجود در بازار از نظر ساختار به دو دسته‌ کلی کابل شبکه UTP (بدون شیلد) و کابل شبکه SFTP (شیلددار) تقسیم میشن. قیمت کابل شبکه با توجه به نوع فویل و شلیدی که ممکنه داشته باشه یا نداشته باشه متغیره. این شیلدی که توی ساختار سیم لن ازش استفاده میشه، هدفش حذف نویز اضافی و کاهش تداخل الکترومغناطیسی هستش. در ادامه با هم می‌بینیم که هر نوع از این کابل‌ها چه فرقی با هم دارن.

• کابل‌ UTP یا U/UTP: کابل‌هایی که در اون‌ها از هیچ شیلد یا فویلی استفاده نشده.
• کابل‌ STP: در این کابل‌ها دور هرکدوم از زوج‌ها یک شیلد قرار داره. این شیلد معمولاً از یک شیلد بافته‌شده‌ بسیار نازک (Braid Screen) تشکیل شده.
• کابل‌ FTP یا F/UTP: در این نوع کابل شبکه به دور همه‌ زوج‌ها فویلی کلی پیچیده شده ولی دور تک تک زوج‌ها شیلد یا فویلی وجود نداره.
• کابل‌ S/UTP: کابل‌هایی که یک شیلد Braid Screen یا بافته‌شده‌ دور همه‌ زوج ها پیچیده شده ولی به دور تک تک زوج‌ها شیلد یا فویلی وجود نداره.
• کابل‌ SF/UTP یا SFTP: کابل‌هایی که دور چهار زوج آن هم شیلد Braid Screen و هم فویل وجود داره ولی به دور تک تک زوج‌ها شیلد یا فویلی قرار نگرفته. این کابل‌ها بیشتر به نام SFTP شناخته می‌شن.
• کابل‌ S/FTP: کابل‌هایی که یک شیلد Braid Screen کلی دور همه‌ زوج‌ها پیچیده شده و یک فویل دور هر یک از زوج ها رو پوشونده.
• کابل‌ F/FTP یا FFTP: کابل‌هایی که دور هر زوج تابیده‌شده‌ و همچنین دور تمام زوج‌ها فویل پیچیده شده.
• کابل‌ U/FTP: کابل‌هایی که دور هر زوج تابیده شده‌ یک فویل قرار داره اما هیچ فویل یا شیلدی تمام زوج‌ها رو نپوشونده.

بر اساس جنس روکش و محیط استفاده

اول از همه، به نظرتون کاربرد روکش کابل شبکه چیه؟ در درجه اول سیم‌های رسانا رو عایق‌بندی می‌کنه و از نظر فیزیکی و شیمیایی از اجزای درونی کابل محافظت می‌کنه. بخوایم به‌صورت کلی راجع به روکش صحبت کنیم، از نظر محیط نصب به دو دسته تقسیم میشه:

1. کابل شبکه Indoor (فضای داخلی)
2. کابل شبکه Outdoor (فضای باز)

کابل شبکه Indoor معمولا روکشی از جنس PVC یا LSZH داره و در برابر عوامل محیطی مثل آب، گرما، سرما، گرد و غبار، نور خورشید، ضربه، کشش و… مقاومت بالایی از خودش نشون نمیده. نکته‌ قابل توجه اینه که روکش LSZH موقع آتش سوزی از خودش دود سمی تولید نمی‌کنه.

در حالی که کابل شبکه‌ اوت دور (Outdoor) یه روکش اضافی هم داره که در برابر همین عوامل محیطی کابل و یا سیم لن رو مقاوم می‌کنه. کابل شبکه Outdoor از نوع غیردفنی، یه روکش بیرونی PE یا همون پلی اتیلن داره و کابل دفنی، در بیرونی‌ترین لایه یه نوار محافظتی Steel Armored یا محافظ فولادی و یه لایه سم هم داره تا از آسیب دیدن کابل LAN توسط حیواناتی مثل موش جلوگیری کنه.

بر اساس جنس مغزی (رسانا)

کابل شبکه براساس نوع رسانای به کار رفته در مغزی سیم‌ها به دسته‌های مختلفی تقسیم میشه. ببینید منظورمون از رسانا، فویل و یا شیلد به کار رفته در کابل نیست؛ بلکه منظور رساناییه که داخل سیم‌های هر زوج وجود داره. بریم با هم ببینیم که تفاوت کابل شبکه CCA و CCC چیه و با جنس CCS هم آشنا بشیم.

• کابل شبکه تمام مسی (BC یا CCC):در این نوع کابل جنس همه‌ سیم‌ها از مسه. BC مخفف Bare Copper و به‌معنای مس بدون پوششه. این کابل‌ها هم سرعت بالایی دارن و هم انعطاف‌پذیرن. همچنین خورده نمیشن و از قابلیت PoE پشتیبانی می‌کنن. می‌دونیم که مس مقاومت کمی داره و گرمای زیادی تولید نمی‌کنه. به همین دلیل ایمنی نسبتا بالایی داره.
• کابل شبکه آلومینیوم با روکش مس (CCA):CCA مخفف عبارت Copper Clad Aluminum هستش. مغزی این نوع سیم از آلومینیومه که با یه لایه مس پوشیده شده. کابل CCA نسبت به CCC کیفیت پایین‌تری داره، خورده میشه و از قابلیت PoE پشتیبانی نمی‌کنه. درسته که CCA قیمت پایینی داره اما استفاده از این نوع کابل در شبکه توصیه نمیشه. هم سرعتش کمه و هم اتلافش بالا.
• کابل شبکه فولاد با روکش مس (CCS):CCS مخفف عبارت Copper Clad Steel هستش. مغزی این سیم از فولاده که با یه روکش مسی پوشیده شده. این نوع کابل کیفیت پایینی در انتقال داده داره و خیلی کم مورد استفاده قرار می‌گیره.

استانداردترین روش طبقه‌بندی کابل شبکه، براساس سرعت انتقال و پهنای باندشه. به‌طور استاندارد کابل شبکه به دسته‌های Cat1 تا Cat8 تقسیم میشه. برای مثال وقتی میگیم کابل شبکه Cat6 چیست؟ منظورمون کابلی از دسته یا نسل 6 هستش.

هرچقدر که دسته‌بندی کابل شبکه بالاتر باشه، تکنولوژی ساخت و در نتیجه سرعت انتقال اطلاعات و پهنای باندش بهبود پیدا می‌کنه. سرعت انتقال داده کابل TP در ابتدا چیزی حدود 10 مگابیت بر ثانیه (کابل Cat3) بود و اکنون کابل Cat8 حدود 40 گیگابیت بر ثانیه سرعت داره.

 Cat یا Category در انواع کابل شبکه

کابل های UTP انواع مختلف و در نتیجه کاربردهای مختلفی دارند. کار با این کابل‌ها  آسان است و نصب و توسعه و عیب یابی آنها هم به راحتی انجام می‌شود.

هر چه عدد cat بیشتر باشد، تکنولوژی جدیدتری را داریم که از نظر پهنای باند و نرخ انتقال سرعت و میزان نویزپذیری بهبود پیدا کرده است. مثلا در cat 5e نرخ انتقال داده نسبت به cat 5 بهبود یافته و یا پهنای باند cat 6a نسبت به cat6 دو برابر شده است. از طرفی هم میزان تابیده شدن جفت سیم ها به دور هم در Cat ها متفاوت است که همان طور که گفتیم بر میزان نویزپذیری کابل شبکه کامپیوتری تاثیرگذار است.

کابل شبکه Cat1 UTP

کابل Cat1 UTP در سال 1985 ارایه شد معمولا در انتقال صدا و سیستم تلفن استفاده می‌شود، تابیده و توییست نیست، و از ترافیک شبکه کامپیوتری پشتیبانی نمی‌کند. شرکت های مخابراتی که ISDN و PSDN ارایه می‌کنند از کابل Cat1 UTP استفاده می‌کنند مثلا سیم کشی بین محل مشتری تا شبکه مخابراتی با کابل cat 1 انجام می‌شود. در برخی خانه های قدیمی ممکن است هنوز کابل Cat1 UTP وجود داشته باشد اما در خانه های جدید تر کابل Cat1 UTP با کابل Cat3 UTP یا کابل Cat5 UTP جایگزین شده است.

بقیه cat ها مخصوص شبکه هستند و می‌توانند ترافیک تلفن و شبکه کامپیوتری را پشتیبانی کنند.

کابل شبکه Cat2 UTP

کابل Cat2 UTP دارای 4 سیم است که دو به دو به هم تابیده شده‌اند و اغلب در شبکه های توکن رینگ استفاده می‌شوند. سرعت کابل شبکه Cat2 UTP حداکثر 4 Mbps است. استفاده از این نوع کابل چندان رایج نیست و ممکن است در سیستم‌های تلفنی قدیمی دیده شود به خصوص که از استانداردهای TIA/EIA-568 پشتیبانی نمی‌شود.

کابل شبکه Cat3 UTP

کابل Cat3 UTP دارای 4 جفت سیم مسی به هم تابیده است و اغلب در شبکه های توکن رینگ و 10BaseT استفاده می‌شوند (T نشان دهنده Twisted است) و تا سرعت 10 Mbps را پشتیبانی می‌کنند. از کت 3 به بعد فواصل زیاد تا 100 متر را می‌توان کابل کشی کرد. هنوز هم ممکن است در برخی سیستم های تلفنی قدیمی از کابل Cat3 UTP استفاده شود. حداکثر پهنای باند در کابل Cat3 UTP برابر با 16 مگاهرتز است.

کابل شبکه Cat4 UTP

کابل Cat4 UTP دارای 4 جفت سیم مسی به هم تابیده است و اغلب در شبکه های توکن رینگ استفاده می‌شوند و تا سرعت 10 Mbps را پشتیبانی می‌کنند. امروزه به ندرت این نوع کابل استفاده می‌شود.

کابل شبکه Cat5 UTP

کابل Cat5 UTP دارای 4 جفت سیم مسی به هم تابیده است که با جک RJ45 همراه است. تفاوت cat 3 و cat 4 با cat 5 این است که در cat5 اغلب در شبکه های توکن رینگ، اترنت و فست اترنت Fast Ethernet استفاده می‌شوند و تا سرعت 100 Mbps را پشتیبانی می‌کنند. حداکثر پهنای باند در کابلCat5  UTP برابر با 100 مگاهرتز است.

چون میزان پیچش جفت سیم ها در هر اینچ، در کابل Cat5 UTP بیشتر از Cat3 UTP است، سرعت بیشتر و طول بیشتری برایمان فراهم می‌کند.

کاربرد کابل Cat5 UTP در شبکه های خانگی و کاری است. برای استفاده در فواصل بیش از صد متر باید از پل یا دیگر تجهیزات شبکه استفاده کرد وگرنه شبکه دچار اختلال می‌شود مثلا ممکن است باعث گم شدن بسته و کاهش سرعت انتقال شود.

پیشنهاد مطالعه: کاربرد کیستون شبکه چیست؟

کابل شبکه Cat5e UTP

کابل Cat5e UTP اغلب در شبکه های اترنت و فست اترنت Fast Ethernet و گیگابیت اترنت Gigabit Ethernet استفاده می‌شوند. سرعت کابل شبکه Cat5e UTP حداکثر 1 Gbps و حداکثر پهنای باند در کابل آن برابر با 100 مگاهرتز است.

کابل شبکه Cat6 UTP

کابل Cat6 UTP اغلب در شبکه های گیگابیت اترنت Gigabit Ethernet و 10 G Ethernet استفاده می‌شوند و در فاصله 55 متری، تا سرعت 10 Gbps را پشتیبانی می‌کنند. در صورت استفاده در فواصل صد متری سرعت 1 Gbps را خواهند داشت. حداکثر پهنای باند در کابلCat6  UTP برابر با 250 مگاهرتز است.

کابل Cat6 UTP مشابه کابل Cat5e UTP است با این تفاوت که یک جداکننده فیزیکی بین چهار جفت سیم قرار گرفته تا تداخلات الکترومغناطیسی را کاهش دهد.

اگر از کابل های Cat6 UTP در کابل کشی ها استفاده می‌کنید باید توجه داشته باشید که دیگر اجزا مانند جک ها، پچ پنل و پچ کورد و … هم از از همین استاندارد پیروی کنند و دو انتهای کابل هم به درستی جک زده شود.

کابل شبکه Cat6a UTP

کابل Cat6a UTP در سال 2009 به بازار آمد و همانند Cat6 UTP اغلب در شبکه های گیگابیت اترنت Gigabit Ethernet و 10 G Ethernet استفاده می‌شوند و تا سرعت 10 Gbps را پشتیبانی می‌کنند. حداکثر پهنای باند در کابلCat6a  UTP برابر با 500 مگاهرتز است.

کابل شبکه Cat7 UTP

کابل Cat7 UTP اغلب در شبکه های گیگابیت اترنت Gigabit Ethernet و 10 G Ethernet استفاده می‌شوند و تا سرعت 10 Gbps را پشتیبانی می‌کنند. حداکثر پهنای باند در کابلCat7  UTP برابر با 600 مگاهرتز است.

این کابل شبکه در دیتاسنترها و برقراری ارتباطات Backbone بین سرورها و سوییچ های شبکه و دستگاه های استوریج استفاده می‌شود.

در ساختار کابل Cat7 UTP هر جفت سیم یه شیلد دارد و شیلد دیگری سیم ها در بر می‌گیرد.