انواع شبکه مسی 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
16
مگاهرتز، این نوع شبکه هنوز هم می تواند برای سیستم های
تلفن دو خطی و بستر شبکه های
10BASE-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
2
و یا 3
یا 4
جفت مس (هر چند غیر معمول) داشته باشد.
گروه
Cat 5
شبکه اترنت
Cat5 Ethernet،
میتواند داده ها را با سرعت
10/100
Mbps مگابیت در ثانیه تا فاصله
100
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:
100
مگابیت در ثانیه /
100
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
2000
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
100MHz
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 4
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
1000
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:
100
تا 250
مگاهرتز/
1
گیگابیت در ثانیه /
100
متر.
گروه
Cat 6
کابل کشی
Cat6
می تواند تا
10
گیگابیت در ثانیه و تا فرکانس
250
مگاهرتزرا پشتیبانی کند. در حالی که کابل
Cat5e
دارای
1.5-2 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
100
متر پشتیبانی می کند، کابل
CAT6
تنها توانایی پشتیبانی از
37-55
متر (بسته به تداخل
Crosstalk)
را در هنگام انتقال سرعت
10
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:
250
مگاهرتز/
10
گیگابیت در ثانیه /
37
متر.
EIA/TIA 568 | ISO/IEC 11801 Category, Cat. | EN 50173, Link Class | Max. Frequency, bandwidth | applications |
---|---|---|---|---|
Cat.1 | - | - | 0,3 – 0,34 kHz | Telephone and modem lines, analogue voice and telephone lines. data transfer |
- | - | Class A | 0,1 MHz | Telephone and modem lines, analogue voice and telephone lines. data transfer |
Cat.2 | - | Class B | 1 MHz | ISDN, analog voice and. data transfer |
Cat.3 | - | Class C | 16 MHz | Analoges Telefon, ISDN, Token Ring, 10BASE-T und 100BASE-T4 Ethernet |
Cat.4 | - | - | 20 MHz | Telefon, 16 Mbit/s Token Ring, Ethernet |
Cat.5 | Cat.5 | Class D | 100 MHz | Voice and speech. Data transmission, telephone, ISDN, token ring, 100BASE-TX Ethernet, 1GBASE-T Ethernet |
Cat.5e | Cat.5e | Class D | 100 MHz | Voice and speech. Data transmission, telephone, ISDN, token ring, 100BASE-TX Ethernet, 1GBASE-T Ethernet |
Cat.6 | Cat.6 | Class E | 250 MHz | 1GBASE-T Ethernet |
Cat.6A | Cat.6A | Class EA | 500 MHz | 10GBASE-T Ethernet |
- | Cat.7 | Class F | 600 MHz | 10GBASE-T Ethernet |
- | Cat.7A | Class FA | 1000 MHz | 10GBASE-T Ethernet |
Cat.8 | Cat.8.1 Cat.8.2 |
Class 1 Class 2 |
2000 MHz | 25GBASE-T Ethernet 40GBASE-T Ethernet |
گروه
Cat
6a
Cat6a
از فرکانس های پهنای باند تا
500
مگاهرتز، دو برابر میزان کابل
Cat
6 پشتیبانی می کند و همچنین می تواند
10
گیگابیت در ثانیه را همانند
Cat
6 پشتیبانی نماید. با این حال، بر خلاف کابل
کشی
Cat
6،
Cat
6a می تواند
10
گیگابیت اترنت را در
100
متر پشتیبانی نماید. از سوی دیگر کابل کشی
Cat
6 می تواند همان سرعت را تا
37
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:
250
تا
500 مگاهرتز/
10
گیگابیت در ثانیه /
100
متر.
گروه
Cat
7
Cat7
نیز می تواند از شبکه
10
گیگابیت در ثانیه پشتیبانی نماید، اما آزمایش
Cat
7 همچنین با موفقیت توانایی انتقال تا
40
گیگابایت در
50
متر و حتی
100
گیگابایت در
15
متر را نشان میدهد. کابل
Cat7
یا سری
Class
F می تواند فرکانس های تا
600
مگاهرتز را پشتیبانی نماید.
استاندارد کابل
Cat7
در سال
2002
به تصویب رسید به گونه ای که هدف از کاربری
Cat7
ارائه
10
گیگابیت اترنت بیش از
100
متر کابل کشی را میتواند تامین نماید. کابل شامل چهار
جفت سیم مسی به هم تابیده شده میباشد ، درست مثل استانداردهای
قبلی. کابل گروه
7
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:
600
مگاهرتز/
10
گیگابیت در ثانیه در
100
متر. -
40
گیگابیت در ثانیه در
50
متر.
100
گیگابیت در ثانیه در
15
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
850
مگاهرتز پشتیبانی می نماید.
گروه
Cat
7A
گروه
Cat7A
یا کلاس
FA
تقویت شده کلاس
F
می باشد و شبکه
7A
که توسط استاندارد ایزو
11801
نسخه
2
اصلاح
2
(2010) و معرفی شده است، فرکانس های تا
1000
مگاهرتز را پشتیبانی می نماید، این سری مناسب برای
برنامه های متعدد از جمله
CATV
می باشد.
862
MHz
هدف از کلاس
FA
احتمالا پشتیبانی ازسرعت
40
Gigabit Ethernet نسل آینده می باشد:
40Gbase-T
نتایج شبیه سازی نشان داده است که سری
Cat7A
میتواند
40
گیگابیت اترنت در
50
متر و
100
گیگابیت اترنت در
15
متر را ممکن سازد.
با این حال، در سال
2016،
گروه کاری
IEEE
802.3bq اصلاحیه
3
را تصویب کرد که
25Gbase-T
و
40Gbase-T را در کابلهای گروه
8
مشخص نمود و به کانال های تا
2000
مگاهرتزاشاره مینماید و تعریف می کند. بنابراین
Class
FA از
40Gbps
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
25
گیگابایت و
40
گیگابایت اترنت پشتیبانی نماید .
Cat8
قادر خواهد بود حتی سرعت انتقال سریعتر را در فاصله
های تا
30
متر پشتیبانی نماید.
گروه
Cat8
توسط گروه کاری
TR43
تحت پروتکل استاندارد
ANSI
/ TIA 568-C.2-1 تصویب شد. فرکانس مورد بررسی
تا
2000 مگاهرتز تعریف شده است و فقط برای محدوده
فاصله
30
تا
36 متر بسته به نوع کابل کشی استفاده میگردد.
ایزو معادل آن را در سال
2018
تصویب نمود، اما دو گزینه برای آن قرار داده است:
گروه اول کلاس
I
کابل
8.1
: 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
8P8C
گروه دوم کلاس
II
کابل
8.2
: حداقل
F
/ FTP یا
S
/ FTP ، قابلیت اتصال با
Class
FA گروه
Cat7A
با استفاده از اتصالات
TERA
یا
GG45.
گروه
8
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
3-4
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
هرگونه کپی برداری از این مقاله پیگرد قانونی دارد ، جهت کسب اطلاعات بیشتر به صفحه حریم خصوصی و شرایط و ضوابط سامانه ما مراجعه فرمایید.