کابل شبکه چیست؟

تاریخچه کابل شبکه

در سال 1884، نخستین ایده ارتباطات دیجیتالی توسط ساموئل مورس اختراع شد. او پیامی را با استفاده از اختراع جدیدش، 37 مایل از واشنگتن دی سی به بالتیمور ارسال کرد. این تکنولوژی نسبت به شبکه‌های کامپیوتری امروز خیلی متفاوت می‌باشد اما اصول آن همچنان یکسان باقی مانده است. تفاوت بزرگی که وجود دارد این است که در اواسط قرن 19 تلگراف‌ها می‌توانستند چهار یا پنج نقطه و خط را در یک ثانیه منتقل کنند اما در حال حاضر کامپیوترها با سرعت 10 گیگابیت در ثانیه ارتباط برقرار می‌کنند.

چند سال بعد پس از اختراع تلگراف، امیل بودات مخترع فرانسوی ماشین چاپ تلگراف (Teletypewriter) را ساخت که فرآیند آن به وسیله یک صفحه کلید و کد 5 بیتی رخ می‌داد. در این روش پیام‌های تلگرافی به صورت مجازی ارسال و دریافت می‌شوند. هنوز هم در ارتباطات سریالی از Baud Rate برگرفته از نام Baudot بهره برده می‌شود.

در سال 1966 کدهای 7 بیتی که 128 کاراکتر را پوشش می‌داد توسط شرکت‌های آمریکایی ارائه شد و بعد از آن IBM کد ASCII را که 8 بیتی است ارائه داد که آن هم 256 کاراکتر را پوشش می‌داد و به Extended ASCII معروف شد.

در چهل سال اخیر است که سرعت ارتباطات بیشتر شده و نیاز به برقراری ارتباط سریع بین کامپیوترها بیشتر شده است. استانداردهای مختلفی در این زمینه ارائه شده اما آنچه مسلم است این است که افزایش سرعت به تجهیزات بهتر و سریعتر شبکه و کابل‌ها و سخت افزارهای ارتباطی بهتر نیاز دارد.

انواع کابل شبکه از نظر جنس

انواع کابل در شبکه LAN:

• کابل شبکه مسی
• کابل شبکه فیبر نوری

کابل شبکه مسی

سیم‌های مسی سیگنال‌ها را با استفاده از جریان الکتریکی و ولتاژ منتقل می‌کنند. کاربرد کابل مسی در سیم‌کشی‌های کوتاه مثل داخل داکت و بین کامپیوترها و وال پلیت‌ها، کابل‌های Patch و اتصالات اینترکانکت است. هر چه میزان مس به کار رفته در کابل بیشتر باشد، توانایی کابل در پهنای باند بیشتر خواهد بود. انواع کابل مسی عبارتند از:

1- کابل کواکسیال

کابل کواکسیال که از آن با نام Coaxial هم یاد می‌شود، کابلی الکتریکی است که وظیفه‌ی انتقال دیتا از یک نقطه به نقطه دیگر برعهده دارد. از مزایای کابل کواکسیال می‌توان گفت یک لایه مرکزی دارد که هادی الکتریکی است و عایق بندی نیز دارد. این لایه و عایق از تداخل و نویز الکتریکی در سیگنال جلوگیری می‌کند. لایه مرکزی یک سیم نازک است که به صورت تابیده یا ساده در جای خود قرار می‌گیرد. دور این سیم مسی یک عایق قرار دارد. روی این عایق، فلز یا مس به صورت بافته شده و مشبک قرار گرفته است و در نهایت این ساختار در یک عایق بیرونی قرار می‌گیرند. از کاربردهای کابل کواکسیال کابل در مسافت های زیاد و طولانی می‌تواند ارتباط بین شبکه‌های رادیویی، تلویزیونی و تلفنی را برقرار کند. همچنین نوع کوتاه این کابل برای ایجاد ارتباط بین وسایل تصویری خانگی مناسب است. منتقل کردن سیگنال از آنتن به گیرنده، از ایستگاه تلویزیونی به گیرنده‌های تلویزیونی و از دکل رادیویی به گیرنده رادیویی و ... است.

انواع کابل کواکسیال 

• Thinnet (نازک)

 این مدل کابل کواکسیال نرم و منعطف است. به همین دلیل کار کردن با آن آسان است و از آن بسیار استفاده می‌شود. در این نوع، کابل به صورت مستقیم به کارت شبکه متصل می‌شود. این کابل توانایی فرستادن سیگنال‌ها را تا مسافت حدودی 185 متر دارد. این دسته از کابل کواکسیال اکثرا در شبکه‌های کامپیوتری و سیستم رادیویی مورد استفاده قرار می‌گیرد و برای انتقال تصاویر دوربین مدار بسته و سیستم‌های کنترل از راه دور مناسب نیست.

• Thicknet (ضخیم)
این مدل کابل نیز منعطف است ولی ضخامت بیشتری دارد. هسته مسی این مدل ضخیم‌تر از مدل نازک آن می‌باشد به همین دلیل می‌تواند سیگنال‌ها را در مسافت طولانی‌تری ارسال کند. این مسافت تا فاصله 500 متری را پشتیبانی می‌کند. در نتیجه به همین دلیل از آن به عنوان ستون اصلی به منظور متصل شدن شبکه‌های Thinnet کوچک به یکدیگر استفاده می‌شود.

 2- کابل شبکه زوج به هم تابیده

رایج ترین و اقتصادی‌ترین نوع کابل شبکه، کابل زوج بهم تابیده (Twisted Pair) است که از چهار زوج سیم رنگی بهم تابیده شده تشکیل شده است. رنگ هرکدام از سیم‌‌های داخل کابل برای شناسایی آن سیم متفاوت است. قطر هرکدام از سیم‌ها معمولا بین 0.4 تا 0.8 میلی متر است. از کاربردرهای این کابل می‌توان به شبکه های محلی LAN، دفاتر، مغازه‌ها، فروشگاه‌ها و ... اشاره کرد.

ترکیب رنگبندی کابل شبکه

رنگبندی کابل شبکه با 8 سیم با رنگ‌های متفاوت مشخص می‌شود و دارای 4 رنگ اصلی (سبز، آبی، نارنجی و قهوه‌ای) و 4 رنگ فرعی (سفید سبز، سفید آبی، سفید نارنجی و سفید قهوه‌ای) می‌باشد. یک رنگ اصلی و یک رنگ فرعی با همدیگر تشکیل یک زوج می‌دهند. رنگ اصلی (سبز) برای ارسال سیگنال مثبت و رنگ فرعی (سفید سبز) برای ارسال سیگنال منفی در نظر گرفته شده است که هر دو با هم عمل Transmit یا انتقال داده را انجام می‌دهند. از رنگ آبی و سفید آبی برای انتقال صدا، از نارنجی و سفید نارنجی برای Receive یا دریافت داده و از قهوه‌ای و سفید و قهوه ای به عنوان لینک Auxiliary یا کمکی استفاده می‌شود.
ترتیب رشته سیم‌ها بنا به استفاده مهم بوده و به دو نوع استاندارد رنگی 568A و 568B  برای ضرب (پرس) سوکت‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کابل شبکه مستقیم (Straight):

هرگاه هدف اتصال یک دستگاه کامپیوتر به یکی از تجهیزات شبکه‌ای (مانند سوئیچ، روتر، اکسس پوینت و ...) باشد از این نوع کابل‌ها استفاده می‌شود. در کابل‌های شبکه مستقیم رنگ‌های استفاده شده در ابتدا و انتهای کابل با ترتیب رنگی مشابه (ابتدا و انتهای هر دوطرف کابل استاندارد 568A یا 568B) پرس می‌شوند. پچ کوردهای آماده در بازار نیز از این نوع رنگبندی استفاده می‌نمایند. 

کابل شبکه ضربدری (Crossover):

در مواردی که هدف اتصال مستقیم دو کامپیوتر به هم یا اتصال دو سوئیچ به هم باشد، از کابل ضربدری یا Crossover استفاده می‌شود. در این کابل رنگ‌های استفاده شده در ابتدا و انتهای کابل باهم تفاوت دارند. پین شماره 1 در ابتدای کابل به پین شماره 3 در انتهای کابل و همچنین پین شماره 2 در ابتدای کابل به پین شماره 6 در انتهای کابل متصل می‌گردد و به همین ترتیب مطابق عکس یعنی در یک طرف از استاندارد 568A و در طرف دیگر هم از استاندارد 568B استفاده می‌شود.

دسته بندی انواع روکش کابل شبکه

روکش PVC

این روکش‌ها در بین انواع روکش کابل شبکه به روکش همه کاره معروف‌اند. از این روکش به دلیل هزینه کم و انعطاف پذیری بالا در شبکه‌های کامپیوتری یا مخابراتی که ولتاژ پایین باشد استفاده می‌کنند. این نوع روکش‌ها به دلیل مقاومت پایینی که در برابر شرایط محیطی مانند تغییرات دما، رطوبت و نور خورشید دارند، استفاده از آن در محیط های بیرونی توصیه نمی‌شود.

روکش  LSZH 

این روکش‌ها به روکش‌های بدون دود و هالوژن معروف اند و می‌‌توان گفت در بین انواع روکش کابل شبکه ایمن‌‍‌ترین نوع این دسته می‌باشند. این روکش در هنگام سوختن هیچگونه دود و گاز سمی آزاد نمی‌کنند و میزان اشتعال پذیری آن پایین است و در محیط‌هایی که نیاز به ایمنی بالایی دارند استفاده می‌شود.

روکش PE

روکش PE یکی دیگر از انواع روکش کابل شبکه به حساب می‌آید. این نوع روکش‌ها دارای مقاومت بسیار بالا در برابر شرایط محیطی مانند رطوبت، نور خورشید و تغییرات دما است. به همین دلیل برای استفاده در محیط‌های باز می‌توانند بهترین گزینه باشند. این نوع روکش‌ها به دلیل مقاومت و دوام بالایی که دارند نسبت به دیگر موارد انواع روکش کابل شبکه قیمت بالاتری دارند.

کابل شبکه Indoor و Outdoor

کابل شبکه Indoor یا فضای داخل ساختمان، معمولا دارای روکش از جنس PVC یا LSZH است. به همین دلیل عواملی مانند آب، گرما، سرما، گرد و غبار، نورخورشید، ضربه و ... ممکن است به آن آسیب وارد کند و به مرور زمان فرسوده شود.
ولی مدل Outdoor روکش اضافی دارد که باعث می‌شود در برابر عوامل محیطی (تغییرات دما، برف و باران، اشعه UV خورشید و ...) مقاوم باشد. سیم بیرونی دارای یک روکش PE مشکی رنگ است. در حالتی که قرار است زیر خاک باشد علاوه بر روکش PE، یک لایه Steel Armorded و یک لایه سم دارد که باعث جلوگیری از آسیب دیدن توسط حیوانات جونده مانند موش می‌شود.