انواع کابل شبکه استاندارد
انواع کابل شبکه مسی استاندارد و تفاوت های بین cat5, Cat5e ، Cat6 , Cat6A ، Cat7 ، Cat7A ، Cat8 ، شبکه اترنت در واقع شبکه جهانی اینترنت را به محل کاربری مانند روی میز کار شما، دوربین، نوت بوک، وای فای داخلی و درواقع به خروجی شبکه محلی می رساند .
بسیاری از کارشناسان نصب زیر ساخت شبکه و طراحان سیستم های شبکه ساخت یافته با کابل های Cat5e و Cat6 وبا اتصالات مختلف آن مانند RJ45 آشنا می باشند. اما اصطلاح “اترنت”، و فرایند ارتباط داخلی مدیون شخصی است که فرایند همکاری اختراع شبکه توسط اوانجام گردد، آقای رابرت متکالف ، شبکه شامل زیر ساخت یکپارچه و به کارگیری طیف گسترده ای از کابلهای به هم تابیده شده مسی و فیبر نوری می باشد و به طور مداوم توسط موسسه مهندسان برق و الکترونیک به اختصار IEEE ارتقا و بازبینی می یابد، IEEE به عنوان مرجع نخست استاندارد در صنعت شبکه فیبر نوری و مسی شناخته میگردد.
نوآوری ها و ابداع های جدید در شبکه یا اترنت، که مهمترین آن شامل افزایش سرعت پهنای باند سریعتر و بهبود یا لغو نویز ها می باشد از جمله مهمترین پروتکل های استاندارد می باشد..
طراحی و ساخت یک شبکه مبتنی بر مس
بخش های متداول از انواع مختلف گروه های شبکه اترنت، ویژگی های فیزیکی متفاوتی را ارائه می دهند. این مقاله به شما در مورد تفاوت های ظریف بین گروه ها و یا نسل های متفاوت از کابل های اترنت که از زوج سیم های به هم تابده شده به همراه روکش تشکیل شده اند را ارائه میدهد.
گروه های مختلف شبکه اترنت
تفاوت های انواع کابل های اترنت می تواند به طور تصادفی برای مشاهده کننده غیر قابل رویت یا غیرمحسوس باشد. با این حال، نسل های جدید کابل های مسی همراه با به هم تابیدگی پیشرفته تر و روکش های پیچیده تری معرفی می گردد. در نظر داشته باشید که بسیاری از کابل های نسل های پیشین اترنت که در این مقاله نیز مطرح میگردند امروزه منسوخ شده اند و دیگر استفاده نمیگردند.
گروه Cat 3
کابل Cat3 نسل قدیمی شبکه اترنت می باشد، گرچه هنوز هم در بعضی از شبکه های مکان ها با شبکه قدیمی دیده می شود. با قابلیت پشتیبانی از حداکثر فرکانس تا ۱۶ مگاهرتز، این نوع شبکه هنوز هم می تواند برای سیستم های تلفن دو خطی و بستر شبکه های ۱۰BASE-T استفاده شود. کابل CAT3 همچنین می تواند برای نصب سیستم های هشدار دهنده مانند زنگ های اخطار یا کاربردهای های مشابه استفاده شود. کابل CAT3 می تواند ۲ و یا ۳ یا ۴ جفت مس (هر چند غیر معمول) داشته باشد.
گروه Cat 5
شبکه اترنت Cat5 Ethernet، میتواند داده ها را با سرعت ۱۰/۱۰۰ Mbps مگابیت در ثانیه تا فاصله ۱۰۰ متر پشتیبانی وانتقال نماید، سری Cat5 در گذشته به عنوان اترنت پرسرعت شناخته می شد. با وجود اینکه برخی از نصب های قدیمی هنوز از کابل CAT5 استفاده می کنند، امروزه شبکه Cat 5 منسوخ گردیده و تنها در برخی کشورهای جهان سوم ضعیف تولید و عرضه میگردد ، امروزه باگذشت زمان گروه Cat 6A و Cat7 جایگزین شبکه Cat5 گردیده است.
توجه: ۱۰۰ مگابیت در ثانیه / ۱۰۰ متر.
گروه Cat 5e
در نگاه اول گروه Cat5 و Cat5e از نظر فیزیکی مشابه هستند، اما گروه شبکه Cat5e با استانداردهای سختگیرانه تر IEEE مطابقت یافته و سری . “E” به معنای تقویت شده می باشد، به این معنی که این نسخه نویز پذیری پایین تری را دارد که در آن پتانسیل تداخل کاهش می یابد. تداخل درواقع مداخله ای است که از سیم های مجاور منتقل می شود و بر اساس میدان الکترومغناطیس اثر گذار می باشد. هرچه ولتاژ عبوری از یک کابل بیشتر باشد میدان مغناطیسی آن بزرگتر خواهد بود و در نتیجه اثرگذاری و تداخل بیشتری ایجاد مینماید.
Cat5e شایع ترین نوع کابل کشی تا سال ۲۰۰۰ میلادی به شمار می رفت که برای استقرار به دلیل توانایی آن برای پشتیبانی از سرعت های Gigabit با قیمت مقرون به صرفه مورد استفاده قرار می گیرد. گرچه Cat5 و Cat5e حداکثر فرکانس را تا ۱۰۰MHz پشتیبانی می نماید ، Cat5e پس از ارائه به طور کامل جایگزین شبکه های قدیمی و همچنین خود سری Cat5e شد. گیگابیت اترنت در مقایسه با اترنت سریع با استفاده از ۴ جفت سیم داده ها را در مقایسه با اترنت سریع که از دو جفت سیم داده تشکیل شده بود انتقال میهد و به همین دلیل نیز پر سرعت تر می باشد .
Cat 5e توانایی انتقال داده ها با سرعت ۱۰۰۰ مگابیت در ثانیه را دارا بوده و پشتیبانی می نماید. این میزان از سرعت انتفال به اندازه کافی برای تاسیسات فضای کوچک مانند خوابگاه ها و فضاهای اداری کوچک می باشد، هرچند که هنوز در برخی فضاهای تجاری نیز استفاده می گردد. توجه: ۱۰۰ تا ۲۵۰ مگاهرتز/ ۱ گیگابیت در ثانیه / ۱۰۰ متر.
گروه Cat 6
کابل کشی Cat6 می تواند تا ۱۰ گیگابیت در ثانیه و تا فرکانس ۲۵۰ مگاهرتزرا پشتیبانی کند. در حالی که کابل Cat5e دارای ۱,۵-۲ پیچ در هر سانتی متر است، کابل Cat6 دارای پیچ و تاب بیشتر بوده و شامل دو یا بیشتر پیچ و تاب در هر سانتی متر است. مقدار تابیدگی زوج سیم در هر سانتی متر با توجه به تولید کننده متفاوت می باشد.
کابل Cat6 همچنین دارای پوشش های ضخیم تر در مقایسه با Cat5e می باشد. اگر چه اترنت استاندارد از فاصله تا ۱۰۰ متر پشتیبانی می کند، کابل CAT6 تنها توانایی پشتیبانی از ۳۷-۵۵ متر (بسته به تداخل Crosstalk) را در هنگام انتقال سرعت ۱۰ گیگابیتی دارا می باشد. روکش ضخیمتر آن را در برابر تداخل های نزدیک (NEXT) و تداخل بیگانه (AXT) آن را بیشتر محافظت می نماید.
با وجود اینکه کابلهای Cat6 و Cat6a عملکرد بالاتری را ارائه می دهند، بسیاری از شبکه های LAN هنوز هم Cat5e را به دلیل هزینه کاری و قابلیت پشتیبانی از سرعت های Gigabit ، انتخاب می کنند.
توجه: ۲۵۰ مگاهرتز/ ۱۰ گیگابیت در ثانیه / ۳۷ متر.
| EIA/TIA 568 | ISO/IEC 11801 Category, Cat. | EN 50173, Link Class | Max. Frequency, bandwidth | applications |
|---|---|---|---|---|
| Cat.1 | – | – | ۰,۳ – ۰,۳۴ kHz | Telephone and modem lines, analogue voice and telephone lines. data transfer |
| – | – | Class A | ۰,۱ MHz | Telephone and modem lines, analogue voice and telephone lines. data transfer |
| Cat.2 | – | Class B | ۱ MHz | ISDN, analog voice and. data transfer |
| Cat.3 | – | Class C | ۱۶ MHz | Analoges Telefon, ISDN, Token Ring, 10BASE-T und 100BASE-T4 Ethernet |
| Cat.4 | – | – | ۲۰ MHz | Telefon, 16 Mbit/s Token Ring, Ethernet |
| Cat.5 | Cat.5 | Class D | ۱۰۰ MHz | Voice and speech. Data transmission, telephone, ISDN, token ring, 100BASE-TX Ethernet, 1GBASE-T Ethernet |
| Cat.5e | Cat.5e | Class D | ۱۰۰ MHz | Voice and speech. Data transmission, telephone, ISDN, token ring, 100BASE-TX Ethernet, 1GBASE-T Ethernet |
| Cat.6 | Cat.6 | Class E | ۲۵۰ MHz | ۱GBASE-T Ethernet |
| Cat.6A | Cat.6A | Class EA | ۵۰۰ MHz | ۱۰GBASE-T Ethernet |
| – | Cat.7 | Class F | ۶۰۰ MHz | ۱۰GBASE-T Ethernet |
| – | Cat.7A | Class FA | ۱۰۰۰ MHz | ۱۰GBASE-T Ethernet |
| Cat.8 | Cat.8.1 Cat.8.2 |
Class 1 Class 2 |
۲۰۰۰ MHz | ۲۵GBASE-T Ethernet ۴۰GBASE-T Ethernet |
گروه Cat 6a
Cat6a از فرکانس های پهنای باند تا ۵۰۰ مگاهرتز، دو برابر میزان کابل Cat 6 پشتیبانی می کند و همچنین می تواند ۱۰ گیگابیت در ثانیه را همانند Cat 6 پشتیبانی نماید. با این حال، بر خلاف کابل کشی Cat 6، Cat 6a می تواند ۱۰ گیگابیت اترنت را در ۱۰۰ متر پشتیبانی نماید. از سوی دیگر کابل کشی Cat 6 می تواند همان سرعت را تا ۳۷ متر منتقل کند
Cat6a همچنین دارای روکش قویتری است که از تداخل بیگانه (AXT) جلوگیری می نماید و نسبت سیگنال به نویز (SNR) را بهبود میبخشد. سری “A”به معنای تکمیل شده میباشد. امروزه بیشترکابل های Cat 7 به جای Cat 6a تولید و ارائه میگردند و این امر تنها بدلیل نزدیک بودن فرکانس و پهنای باند قابل پشتیبانی در سری Cat 6a و Cat 7 می باشد و با توجه به اینکه Cat 7 پشتیبانی کم و بیش بیشتری نسبت به Cat 6a دارد Cat 7 بیشتر ارائه می گردد.
توجه: ۵۰۰ مگاهرتز/ ۱۰ گیگابیت در ثانیه / ۱۰۰ متر.
گروه Cat 7
Cat7 نیز می تواند از شبکه ۱۰ گیگابیت در ثانیه پشتیبانی نماید، اما آزمایش Cat 7 همچنین با موفقیت توانایی انتقال تا ۴۰ گیگابایت در ۵۰ متر و حتی ۱۰۰ گیگابایت در ۱۵ متر را نشان میدهد. کابل Cat7 یا سری Class F می تواند فرکانس های تا ۶۰۰ مگاهرتز را پشتیبانی نماید.
استاندارد کابل Cat7 در سال ۲۰۰۳ به تصویب رسید به گونه ای که هدف از کاربری Cat7 ارائه ۱۰ گیگابیت اترنت بیش از ۱۰۰ متر کابل کشی را میتواند تامین نماید. کابل شامل چهار جفت سیم مسی به هم تابیده شده میباشد ، درست مثل استانداردهای قبلی. کابل گروه ۷ را می توان با اتصالات GigaGate45 (GG45) و سازگار با اتصالات برای استفاده کامل از ویژگی های عملکرد بالاتر دانست.
کابل Cat6a تقریبا همان کارایی Cat 7 را دارا می باشد، اما از لحاظ ارزش قیمت پایین تری دارد. اکثر پروژه های نظارتی بر AV و IP یا Cat6a STP یا Cat6a FTP و یا Cat7 را انتخاب می نمایند. هر دو سری از تداخل های بیگانه و تداخل اطراف خطوط ولتاژ بالا در امان می باشند و نیاز به محافظت ندارند.
Cat7 برای استفاده در پایگاه داده ها و شبکه های بزرگ سازمانی مناسب است.
نکته: ۶۰۰ مگاهرتز/ ۱۰ گیگابیت در ثانیه در ۱۰۰ متر. – ۴۰ گیگابیت در ثانیه در ۵۰ متر. ۱۰۰ گیگابیت در ثانیه در ۱۵ متر
گروه Cat7 توسط TIA / EIA به رسمیت شناخته نشده است و علت این امر نزدیک بودن فرکانس قابل پشتیبانی هر دو سری Cat6A و Cat 7 می باشد البته امروزه تولید کنندگان برتر و نام آشنا مانند METZ CONNECT متز کانکت آلمان و یا کورنینگ CONRING هر دو ضخامت های مس و پروتکل های انتفال فرکانس با پهنای باند وسیع تری را روی Cat7 ارائه می نمایند که فرکانس را تا حداکثر ۸۵۰ مگاهرتز پشتیبانی می نماید.
گروه Cat 7A
گروه Cat7A یا کلاس FA تقویت شده کلاس F می باشد و شبکه ۷A که توسط استاندارد ایزو ۱۱۸۰۱ نسخه ۲ اصلاح ۲ (۲۰۱۰) و معرفی شده است، فرکانس های تا ۱۰۰۰ مگاهرتز را پشتیبانی می نماید، این سری مناسب برای برنامه های متعدد از جمله CATV می باشد. ۸۶۲ MHz
هدف از کلاس FA احتمالا پشتیبانی ازسرعت ۴۰ Gigabit Ethernet نسل آینده می باشد: ۴۰Gbase-T نتایج شبیه سازی نشان داده است که سری Cat7A میتواند ۴۰ گیگابیت اترنت در ۵۰ متر و ۱۰۰ گیگابیت اترنت در ۱۵ متر را ممکن سازد.
با این حال، در سال ۲۰۱۶، گروه کاری IEEE 802.3bq اصلاحیه ۳ را تصویب کرد که ۲۵Gbase-T و ۴۰Gbase-T را در کابلهای گروه ۸ مشخص نمود و به کانال های تا ۲۰۰۰ مگاهرتز اشاره مینماید و تعریف می کند. بنابراین Class FA از ۴۰Gbps به رغم پشتیبانی اترنت معاف گردید.
گروه Cat7A نیز در TIA / EIA شناخته نشده است.
گروه Cat 8
کابل Cat8 هنوز در مرحله توسعه می باشد و هنوز تصویب نشده است. با توجه به آینده شبکه اترنت گروه Cat8 ، می تواند از ۲۵ گیگابایت و ۴۰ گیگابایت اترنت پشتیبانی نماید . Cat8 قادر خواهد بود حتی سرعت انتقال سریعتر را در فاصله های تا ۳۰ متر پشتیبانی نماید.
گروه Cat8 توسط گروه کاری TR43 تحت پروتکل استاندارد ANSI / TIA 568-C.2-1 تصویب شد. فرکانس مورد بررسی تا ۲۰۰۰ مگاهرتز تعریف شده است و فقط برای محدوده فاصله ۳۰ تا ۳۶ متر بسته به نوع کابل کشی استفاده میگردد. ایزو معادل آن را در سال ۲۰۱۸ تصویب نمود، اما دو گزینه برای آن قرار داده است:
گروه اول کلاس I کابل ۸,۱ : حداقل کابل طراحی U / FTP یا F / UTP، به طور کامل به عقب سازگار و سازگار با کلاس EA سری Cat6A با استفاده از اتصالات ۸P8C
گروه دوم کلاس II کابل ۸,۲ : حداقل F / FTP یا S / FTP ، قابلیت اتصال با Class FA گروه Cat7A با استفاده از اتصالات TERA یا GG45.
گروه ۸ فقط برای مراکز داده طراحی شده است که فاصله بین سوئیچ ها و سرورها کوتاه است. این سری جهت کاربری در کابل کشی ها و زیرساخت های عمومی مناسب نمی باشد.
چرا کابل شبکه مسی یه صورت جفت سیم مس به هم تابیده شده می باشد؟
هنگامی که خطوط تلفن در ابتدا در کنار خطوط برق مستقر بودند، الکساندر گراهام بل، که به عنوان مخترع تلفن شناخته می شد، اولین کسی بود که برای جابجایی از جفت های مس، برای کاهش تداخل بین خطوط استفاده می کرد. به هم تابیده شدن زوج سیم مس هر ۳-۴ قطب کاربری امکان کاهش تداخل الکترومغناطیسی و افزایش در محدوده بازدهی را میدهد. کابل های مسی اترنت روش مشابهی را برای کاهش تداخل بین سیم های داخلی (XT) و سیم های خارجی (AXT) به کار گرفته است. کابل شیلد یا محافظت شده (FTP) و غیر شیلد یا محافظت نشده (UTP) کابل شبکه مسی به دو شکل شیلد دار یا محافظت شده و غیر شیلد دار یا محافظت نشده در برابر تداخل های الکترومغناطیسی ارائه میشوند. کابل های شبکه مسی با شیلد های محافظ کننده ای شامل پوشش رسانای محافظتی مانند رشته های بافته شده مس، نوار مس یا پلیمر رسانا و یا زائده میانی جهت جداسازی زوج سیم های به هم تابیده شده برای کاهش تداخل یا نویز ارائه میشود امروزه پشیرفته ترین نوع کابل های با محافظت کامل شامل گوشش رشته رسانای مس زیر روکش کابل و فناوری PiMF یا هر زوج داخل فویل محافظتی تداخل می باشد. زوج سیم های به هم تابیده بدون شیلد ، یا UTP، شامل هیچ محافظتی نیست.
انواع مختلفی از کابل های محافظت شده مسی وجود دارد. شلید مسی زیر روکش نیز می تواند تمام چهار جفت داده را محافظت نماید، همچنین قرارگیری هر جفت در فویل جداگانه نیز محافظت مناسبی می باشد. کابل های مسی اترنت بر اساس کدهای محافظتی شناسایی میشوند. دو بخش در کد “محافظتی” وجود دارد. اولین حرف نشان دهنده نوع شیلد مورد استفاده برای تمام چهار جفت پیچ خورده از کابل اترنت است. یک کابل غیر انعطاف پذیر با علامت (U) مشخص می شود، یک کابل با Foil Shielding با علامت (F) مشخص می شود، و کابل با محافظ مسی بافته شده زیر روکش با علامت (S) مشخص می شود. بخش دوم کد، توصیف می کند که آیا جفت پیچ خورده فاقد (F) یا Unfoiled (U) است. TP برای جفت به هم تابیده شده است و مخفف واژه ی Twisted Pair می باشد.
کد محافظتی
TP : جفت به هم تابیده شده
U : Unshielded یا Unscreened
F : محافظت فویل
S : محافظت مس بافته شده
برگرفته از وب سایت MSP
این کامل ترین مقاله ای بود که مطالعه کردم. تشکر
با سپاس فراوان از شما دوست عزیز