از کابل های شبکه معمولا جهت اتصال یک شبکه به شبکه ای دیگر استفاده می شود. از مهمترین انواع کابل های شبکه می توان به کابل های زوج به هم تابیده (twisted pair)، کواکسیال (coaxial) و فیبر نوری اشاره کرد. در ادامه به معرفی، بررسی و کاربرد کابل شبکه مذکور پرداخته می شود.

کابل های زوج به هم تابیده (twisted pair) و ویژگی های آنها

کابل شبکه زوج به هم تابیده، نوعی سیم کشی است که در آن 2 رسانا (معمولا مس) به دور یکدیگر تابیده می شوند. تابیده شدن دو رشته سیم مسی عایق دار، باعث می شود که امواج الکتریکی ساطع شده از یک سیم، توسط امواج الکتریکی سیم دیگر خنثی گردد که به طور موثری میزان تداخل سیگنال را کاهش می دهد. کاربرد کابل شبکه twisted pair معمولا در شبکه های داده و برای مسیرهای کوتاه تا متوسط می باشد، زیرا هزینه آن نسبت به فیبر نوری و کابل کواکسیال پایین تر است.

استاندارد رنگ بندی کابل های شبکه

T568A و T568B دو استاندارد سیم کشی پایه هستند که توسط کابل های شبکه twisted pair استفاده می شوند. استاندارد های مخابراتی TIA و EIA، چینش پین کانکتور ها (معمولا RJ45) را روی کابلهای شبکه UTP یا STP مشخص می کنند.

استاندارد T568A اولین بار در سال 1995 به تصویب رسید و سپس در سال 2002 با استاندارد T568B جایگزین گردید. از آن زمان به بعد، استاندارد T568B به صورت مداوم بروزرسانی شده است. این دو استاندارد و پین های خروجی آنها، در نگاه اول مشابه به نظر می رسند اما تفاوت هایی دارند و نباید به جای یکدیگر استفاده شوند.

کاربرد کابل شبکه مستقیم (Straight)

کابل های شبکه straight به کابلی گفته می شود که در هر دو سر آن از استاندارد یکسانی استفاده می گردد. کاربرد کابل شبکه مذکور ارتباط دو دستگاه غیر مشابه، مانند اتصال سوئیچ به روتر، سوئیچ به کامپیوتر، هاب به کامپیوتر و.. می باشد.

کابل های شبکه کراس اور (Crossover)

کابل های شبکه کراس اور به کابلی گفته می شود که هر سمت آن دارای استاندارد متفاوتی است. به عبارت دیگر، یک سر آن با استاندارد T568A و سر دیگر آن با استاندارد T568B می باشد. کاربرد کابل شبکه Crossover جهت ارتباط دستگاه های مشابه مانند اتصال کامپیوتر به کامپیوتر، اتصال روتر به روتر و… است.

انتخاب کابل مناسب، در گذشته بسیار حائز اهمیت بود اما پس از معرفی ویژگی Auto-MDI/MDIX انتخاب بین این دو کابل چندان اهمیتی ندارد. قابلیت Auto-MDI/MDIX موجب می شود که دستگاه به صورت خودکار کابل crossover و straight را تشخیص دهد و طبق استاندارد مربوطه نسبت به ارسال دیتا اقدام نماید.

تفاوت کابل های شبکه UTP و STP

UTP مخفف Unshielded Twisted Pair می باشد و به کابل های شبکه ای اطلاق می شود که فاقد شیلد در اطراف سیم های مسی هستند. شیلد اثر نویز و اختلال الکترونیکی را به کمترین مقدار ممکن می رساند. با وجود اینکه کابل UTP مستعد تداخلات الکترونیکی است اما یکی از پرکاربردترین کابل های موجود در بازار بوده و کاربرد کابل شبکه معمولا برای مسافت های کوتاه می باشد.

STP مخفف Shielded Twisted Pair می باشد. این نوع کابل های شبکه در ساختار داخلی خود، دارای شیلد هستند و مقاومت بیشتری در برابر تداخلات الکترومغناطیسی دارند. همچنین امکان انتقال دیتا با سرعت بیشتر را فراهم می کنند.

استانداردها و انواع کابل های twisted pair

با توجه به فرکانس و نسبت سیگنال به نویز (signal-to-noise ratio یا SNR)،کابل های شبکه  twisted pair می توانند به دسته های زیر تقسیم شوند:

CAT، استانداردی جهت گروه بندی کابل ها است که تمامی آنها برای انتقال در فواصل کوتاه به کار می روند.

کابل های شبکه کواکسیال

کابل های شبکه کواکسیال (Coaxial) دارای یک رسانای مرکزی از جنس مس می باشند که توسط یک عایق منعطف محصور شده‌ است. سپس لایه بافته شده ای از جنس مس یا فلز (conducting shield) روی عایق مربوطه قرار می گیرد و در نهایت تمامی این لایه ها توسط یک عایق بیرونی پوشانده می شوند.

کاربرد کابل شبکه کواکسیال برای حمل سیگنال های الکتریکی با فرکانس بالا می باشد و ساختار آن باعث می شود تا کمترین اتلاف سیگنال را داشته باشد. کابل های کواکسیال یک برتری آشکار نسبت به سایر خطوط انتقال رادیویی دارند. در یک کابل کواکسیال با کیفیت، میدان مغناطیسی حامل سیگنال، تنها در فضای بین رسانا و conducting shield وجود دارد. به همین دلیل نصب آنها در کنار اشیاء فلزی بدون اتلاف انرژی ممکن خواهد بود که در سایر خطوط انتقال رادیویی این مورد امکان پذیر نمی باشد.

کابل فیبر نوری

کابل فیبر نوری یکی از بهترین رساناها جهت انتقال داده با سرعت بالا و در مسافت های  طولانی است. کابل های فیبر نوری دارای هسته ای از جنس شیشه یا پلاستیک شفاف هستند که در یک پوشش پلاستیکی قرار گرفته اند. کاربرد کابل شبکه فیبر نوری انتقال داده از پالس های نوری به جای سیگنال های الکتریکی است. کابل های شبکه فیبر نوری می توانند تا کیلومتر ها امتداد داشته و سرعت انتقالی از 10Mbps تا 100Gbps یا حتی بیشتر را ارائه کنند. زیرا نور در فواصل طولانی همانند سیگنال الکتریکی تضعیف نخواهد شد.

به طور کلی، کابل های فیبر نوری به دو دسته singlemode و multimode تقسیم می شوند که دارای قطر متفاوتی هستند. در singlemode قطر هسته برابر با 9 میکرومتر و در multimode قطر هسته برابر با 50 یا 62.5 میکرومتر است.

کاربرد کابل شبکه فیبر مالتی مود (MMF) و سینگل مود (SMF) برای انتقال با سرعت بالا است. همچنین MMF در مسافت های کوتاه و SMF در مسافت‌ های طولانی به کار گرفته می شود.