کابل شبکه از این اجزا شکل می گیرند:

۱- روکش کابل که معمولا از جنس PVC یا LSZH است

۲- ۴ زوج سیم مسی به هم تابیده

۳- جدا کننده ۴ زوج یا Divider

البته در برخی از انواع کابل شبکه، علاوه بر ۳ بخش فوق ، موارد زیر نیز بر حسب نوع کابل به ساختار آن اضافه می گردد:

۱- فویل    ۲- شیلد    ۳-  سیم ارت    ۴- روکش PE در کابل های مخصوص فضای باز    ۵ – محافظ Steel Armored

که هر کابل بسته به نوع کاربرد آن ممکن است از تمام یا برخی از موارد فوق استفاده نماید.

بطور کلی کابل های شبکه از لحاظ ساختار در دو گروه اصلی قرار می گیرند.

 1-UTP - Unshielded Twisted-Pair

 2-STP - Shielded Twisted-Pair

کابل شبکه UTP

فقط شامل ۳ بخش اصلی

– روکش رویی،

– ۴ زوج به هم تابیده مسی

– جداکننده ۴ زوج ( کابل cat6  به بالا ) می باشد و

کابل شبکه STP علاوه بر ۳ بخش اصلی ، بسته به نوع کابل شامل فویل ، شیلد ، سیم ارت و … می باشد.

علت استفاده از این لایه های اضافه در کابل شبکه ، حفاظت داده ها از عامل EMI یا همان نویزها یا اثرات القایی خارجی است.

انواع مختلف کابلهای شبکه از لحاظ لایه های حفاظتی در برابر اثرات القایی یا EMI به شرح زیر می باشد:

۱- UTP          چهار زوج بهم تابیده

۲-  U/FTP      چهار زوج بهم تابیده + یک لایه فویل دور هر زوج

۳-  F/UTP      چهار زوج بهم تابیده + یک لایه فویل دور چهار زوج

۴- S/UTP       چهار زوج بهم تابیده + یک لایه شیلد بافته شده دور چهار زوج

۵-  SF/UTP    چهار زوج بهم تابیده +یک لایه فویل و شیلد دور چهار زوج

۶-  F/FTP      چهار زوج بهم تابیده + یک لایه فویل دور هر زوج + یک لایه فویل دور چهار زوج

۷- S/FTP       چهار زوج بهم تابیده + یک لایه فویل دور هر زوج + یک لایه شیلد دور چهار زوج

۸- SF/FTP     چهار زوج بهم تابیده + یک لایه فویل دور هر زوج + یک لایه فویل و شیلد دور چهار زوج

غیر از اثرات القایی یا EMI ، عوامل محیطی نیز ممکن است سبب آسیب دیدن کابل شبکه گردد. به همین علت ابتدا باید بررسی کنیم که کابلهای شبکه ممکن است در چه محیط هایی مورد استفاده قرار گیرند:

۱- داخل داکت ، ترانک ، لوله های PVC یا فلزی

۲- بصورت دفنی  ، یعنی پس از حفر زمین مستقیما در دل خاک قرار گرفته و یا داخل کانال یا لوله قرار داده شده و سپس دفن می گردد.

۳- روی دکل های مخابراتی

۴- روی نمای ساختمان ها

بطور کلی می توان کابل های شبکه را از لحاظ محیط نصب به دو گروه اصلی تقسیم بندی نمود:

۱- کابل شبکه Indoor  ( فضای داخل ساختمان )

۲- کابل شبکه Outdoor ( فضای باز )

کابل شبکه Indoor معمولا دارای روکش از جنس PVC یا LSZH بوده و بر اثر عوامل محیطی مثل آب ، گرما ، سرما ، گرد و غبار، نور خورشید، ضربه، کشش و … آسیب می بینند و با گذشت زمان فرسوده و بلا استفاده می گردند. ولی کابل شبکه Outdoor دارای روکش اضافی جهت حفاظت در برابر عوامل فرسایشی محیط است. کابل شبکه outdoor غیر دفنی دارای یک روکش PE مشکی رنگ و در حالت دفنی علاوه بر روکش فوق ، یک لایه حفاظتی Steel Armorded و یک لایه سم که سبب جلوگیری از آسیب دیدن توسط حیوانات جونده مانند موش می باشد.

کابل شبکه ۸ سیم(۴ زوج) با رنگ های مختلف دارد . ۴ رنگ اصلی و ۴ رنگ فرعی . ۴ رنگ اصلی عبارتند از : سبز ، آبی ، نارنجی و قهوه ای و ۴ رنگ فرعی هم ترکیبی از رنگ های اصلی با رنگ سفید هستند . یعنی سفید سبز ، سفید آبی ، سفید نارنجی و سفید قهوه ای . یک رنگ اصلی و یک رنگ فرعی با هم تشکیل یه زوج میدهند . مثلا رنگ سبز و رنگ سفید سبز میشه یه زوج که به همدیگه پیچیده شده اند . رنگ اصلی برای ارسال سیگنال مثبت و رنگ فرعی برای ارسال سیگنال منفی در نظر گرفته شده است .

تابیده شدن زوج ها در کابل شبکه به منظور کاهش اثر نویزهای الکترومغناطیسی انجام می شود (این موضوع حدود ۲۰۰ سال پیش توسط گراهام بل کشف شد). البته در کابل های شبکه از روش های دیگری نیز برای کاهش اثر نویز استفاده می شود. به عنوان مثال در بعضی از کابل ها ، یک روکش کلی روی همه سیم ها کشیده می شود ودر برخی دیگر ، سیم ها رو دو به دو روکش ( شیلد ) می زنند . روکش کلی برای محافظت سیگنال در برابر نویز خارجی و روکش دو به برای حفاظت زوج ها در برابر نویز داخلی می باشد. هم چنین در بسیاری از کابل ها از یک جدا کننده پلاستیکی به نام  cross web برای کاهش نویز استفاده می شود.

طبقه بندی کابل شبکه

کابل شبکه بر اساس سرعت و پهنای باند و خصوصیات الکترونیکی ، به طبقه (Category) های مختلفی تقسیم می شود . Category به طور مخفف Cat نوشته می شود. مثلا کابل شبکه Cat5 یعنی کابل شبکه از طبقه پنجم.

اولین طبقه از کابل های به هم تابیده ، کابل های تلفن هستند . کابل تلفن در دسته(Cat1)  قرار میگیرد. کابل تلفن فقط برای ارسال سیگنال صوتی ( مکالمه ) استفاده می شود اما از دسته ۲ به بعد دیتا هم منتقل می شود. در جدول زیر انواع دسته بندی کابل شبکه رو می بینید.

تفاوت اصلی طبقه های مختلف کابل در دو مورد است : پهنای باند و نویز پذیری . هر نسل جدیدی که معرفی میشود معمولا پهنای باند بیشتر و نویز پذیری کمتری دارد.

مقایسه تعداد پیچش سیم ها در کابل شبکه

در بعضی مواقع در یک طبقه بندی مشخص ، اصلاحاتی صورت می گیرد مثلاً مقاومت کابل شبکه   Cat5 را در برابر نویز افزایش می دهند و آن را Cat5 e می نامند. حرف e مخفف واژه Enhanced به معنی بهبود یافته است . یا مثلا در دسته بندی Cat ۶ سرعت کلاک پالس از ۲۵۰ مگاهرتز به ۵۰۰ مگاهرتز افزایش پیدا کرد و نام آن به Cat6 a تغییر کرد که حرف a مخفف Augmented به معنی افزایش داده شده است .

هر طبقه بندی جدیدی که معرفی می شود با نسل قبلی خود سازگار است .مثلاً تجهیزات Cat6 با کابل Cat5 قابل استفاده است . اما مشکل اینجاست که سرعت شبکه تحت تاثیر حداقل سرعت قرار می گیرد .

نحوه انتقال دیتا توسط کابل شبکه

در کابل شبکه انتقال دیتا یا با ۲ زوج و یا با ۴ زوج انجام می شود. در مدل ۲زوج،۱ زوج برای ارسال دیتا و یک زوج برای دریافت دیتا استفاده می شود . در این حالت پهنای باند تا ۱۰۰ مگابیت در ثانیه ساپورت می شود . اما برای پهنای باند ۱۰۰۰ مگابیت در ثانیه به بالا ، می بایست که از هر ۴ زوج استفاده کنیم . در این حالت ۲ زوج برای ارسال و ۲ زوج برای دریافت دیتا استفاده می شود .

در مدل ۲ زوج ، زوج سیمی که برای ارسال استفاده میشود رو با حرف TX نشون میدن و زوج سیم دریافت رو هم با RX . حرف R مخفف Receive و حرف T مخفف Transmission هست . و حرف X مفهومCross رو منتقل می کند چون این سیم ها به هم تابیده شده اند .

در کابل شبکه Cat5  که از ۴ سیم استفاده میشود ، سیم های ۱ ، ۲ ، ۳ و ۶ برای ارسال و دریافت دیتا استفاده میشود . سیم ۱ و ۲ برای دریافت و سیم ۳ و ۶ برای ارسال دیتا هستند . بقیه سیم ها بلا استفاده می مانند.

یکی از سیم ها سیگنال + دیگری سیگنال منفی ( با مقادیربرابر) . یعنی در حالت دریافت ، RX+ و RX- و در حالت ارسال TX+ و TX- .

در شبکه گیگابیتی یا همون ۱۰۰۰ مگابیت در ثانیه ، تمام  ۸سیم به صورت دو طرفه هستند یعنی هم فرستده و هم گیرنده، در حالی که در حالت ۴ سیمه دو سیم مخصوص ارسال و دو سیم مخصوص دریافت بود . بدین ترتیب پهنای باند می تواند از ۱۰۰ مگابیت به ۱۰۰۰ یا ۱۰۰۰۰ مگابیت در ثانیه برسد .

حضور داهوا بعنوان یک شرکت معتبر در تامین تجهیزات حفاظت الکترونیک، جهت تکمیل حلقه های زنجیر پروژه ها، اقدام به تامین و توزیع کابل شبکه نموده است. در قدم اول کابل های شبکه داهوا در دسته UTP  ارائه می شود.