کابل شبکه از عناصر اصلی و الزامی شبکه های کامپیوتری به شمار می رود. درواقع این کابل ها سبب ارتباط میان دستگاه های مختلف در شبکه مانند سرورها، سوئیچ شبکه، روترها، کامپیوترهای مختلف، سایر تجهیزات برای انتقال اطلاعات می گردند.

کابل شبکه به مجموعه سیم هایی از جنس مس یا شیشه گفته می‌شود که برای اتصال و انتقال داده و اطلاعات استفاده می‌شود. پس کابل ها رسانه‌ای هستند که داده‌ها در آن جریان دارند و اطلاعات از دستگاهی در شبکه به دستگاه دیگری منتقل می‌شود. 

این کابل ها دارای تنوع زیادی در رنگ و جنس با یکدیگر هستند که ما در این مقاله می خواهیم به طور کامل در رابطه با آنان صحبت کنیم.

تاریخچه کابل شبکه:

ایده ارتباطات دیجیتالی در سال ۱۸۴۴ توسط ساموئل مورس و اختراع تلگراف ارایه شد. شاید در نگاه اول با آنچه که ما امروز داریم بسیار متفاوت باشد اما اساسا یکی است. تفاوت مهم آنها سرعت آنهاست. در اواسط قرن ۱۹ در هر ثانیه حداکثر دو یا سه خط و نقطه در تلگراف ارسال می‌شد اما اکنون سرعت به بیش از یک گیگابیت رسیده است.

پس از تلگراف، مخترع فرانسوی به نام امیل بودات، ماشین چاپ تلگراف Teletypewriter را ارایه داد که در آن از کیبورد و کد پنج بیتی استفاده می‌شد و پیام های تلگرافی به صورت مجازی، ارسال و دریافت می‌شد. هنوز هم در ارتباطات سریال، از Baud Rate برگرفته از نام Baudot، استفاده می‌شود.

در سال ۱۹۶۶ کدهای ۷ بیتی که ۱۲۸ کاراکتر را پوشش می‌داد توسط شرکت‌های امریکایی ارایه شد و بعد آن IBM کد ASCII را که ۸ بیتی است ارایه داد که آن هم ۲۵۶ کاراکتر را پوشش می‌داد و 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 ارایه شده اما آنچه مسلم است این است که افزایش سرعت به تجهیزات بهتر و سریعتر شبکه و کابل ها و سخت افزارهای ارتباطی بهتر نیاز دارد. هر آنچه در زمینه تمام تجهیزات شبکه لازم دارید را از فالنیک بخواهید.

ـ کابل های Cat1: 

این کابل ها در سال 1985 ارائه شده و برای انتقال صدا در سیستم های تلفنی استفاده می شود. لازم به ذکر است این کابل ها از ترافیک شبکه های کامپیوتری پشتیبانی نمی کند. کابل های Cat1 با حداکثر پهنا­ی باند 1 مگاهرتز و سرعت 1 مگابیت بر ثانیه برای سیستم تلفن ­های قدیمی، ISDN و مودم به کار می ­رود.

ـ کابل های Cat2:

این کابل ها دارای 4 سیم است که دو به دو به هم تابیده شده اند و در شبکه های Token ring استفاده می شوند. کابل های Cat2 دارای حداکثر پهنا­ی باند 4 مگاهرتز و سرعت 4 مگابیت بر ثانیه می باشد. استفاده از این نوع کابل ها چندان رایج نیست و ممکن است تنها در سیستم‌های تلفنی قدیمی دیده شود و از استانداردهای TIA/EIA-568 پشتیبانی نمی‌شود.

ـ کابل های Cat3:

این کابل ها دارای 4 جفت سیم مسی به هم تابیده است که در شبکه Token ring و ۱۰BaseT استفاده می شود تا سرعت 10Mbps پشتیبانی می کند. کابل های Cat3 تا مسافت 100 متر را پشتیبانی می کنید. حداکثر پهنای باند در کابل Cat3 UTP برابر با ۱۶ مگاهرتز است.

ـ کابل های Cat4:

این کابل ها نیز دارای 4 جفت سیم مسی به هم تابیده شده است که اغلب در شبکه های Token Ring استفاده می شود و از سرعت 10Mbps پشتیبانی می کند. البته این نوع کابل ها به ندرت امروزه استفاده می شود.

ـ کابل Cat5:

این کابل ها دارای 4 جفت سیم مسی بوده که همراه با سوکت RJ45 همراه است. تفاوت این کابل ها با کابل های قبلی اینکه کابل های Cat5 تا سرعت 100Mbps را پشتیبانی می کنند و حداکثر پهنای باند آن 100 مگاهرتز می باشد و در شبکه های Token Ring و Fast Ethernet استفاده می شود. همچنین از این کابل برای فواصل بیش از 100 متر نمی توان استفاده کرد زیرا شبکه دچار اختلال خواهد شد.

ـ کابل Cat5e:

این کابل شبکه دارای سرعت 1Gbps و پهنای باند 100 مگاهرتز و برای شبکه های Ethernet، Fast Ethernet و Gigabit Ethernet استفاده می شود.

ـ کابل Cat6:

این کابل ها دارای حداکثر پهنای باند 250 مگاهرتز است و در شبکه های Gigabit Ethernet و 10Gigabit Ethernet استفاده می شود. این کابل ها فاصله 55 متری را با سرعت 10Gbps و فواصل صد متری را با سرعت 1Gbps پشتیبانی می کند.

تفاوت میان کابل های Cat6 و کابل های Cat5e در جداکننده های فیزیکی است که بین چهار جفت سیم قرار گرفته و سبب کاهش تداخل الکترومغناطیسی می گردد. هنگام استفاده از این کابل ها باید دقت کنید که سایر اجزا مانند سوکت ها، پچ پنل ها و پچ کوردها نیز باید از این استاندارد پشتیبانی کنند.

ـ کابل Cat6a:

این کابل در سال 2009 به بازار آمد و همانند Cat6 در شبکه های Gigabit Ethernet و 10Gigabit Ethernet استفاده می شود. کابل های Cat6a سرعت 10Gbps و حداکثر پهنای باند 500 مگاهرتز را پشتیانی می کند.

ـ کابل Cat7:

این کابل ها در شبکه های Gigabit Ethernet و 10Gigabi Ethernet استفاده می شود. کابل های Cat7 سرعت 10Gbps و پهنای باند 600 مگاهرتز را پشتیبانی می کنند. از این کابل ها برای دیتاسنترها برای برقراری ارتباط میان سرورها، سوییچ های شبکه و دستگاه های ذخیره ساز استفاده می شود.

ـ کابل Cat8:

این کابل ها دارای سرعت سرعت انتقال 40Gbps و پهنای باند 2000 مگاهرتز می باشد. حداکثر طول پشتیبانی توسط این کابل ها 30 متر می باشد. همین امر موجب شده است که Cat8 قیمت بالاتری نسبت به نسل‌های پیشین خود داشته باشد و به همین دلیل مورد توجه شبکه‌های نیازمند سرعت و پهنای باند بسیار بالا، قرار گرفته است.

انواع کابل شبکه بر اساس جنس:

دو نوع اصلی کابل در شبکه های LAN وجود دارد:

ـ کابل شبکه مسی:

کابل های مسی، سیگنال را با استفاده از جریان الکتریکی و ولتاژ منتقل می کنند. اکثراً از این کابل ها در سیم کشی ها کوتاه مانند فواصل بین کامپوترها و داخل داکت ها استفاده می شود. لازم به ذکر است که هر چه میزان مس به کار رفته در این کابل ها بیشتر باشد، پهنای باند آن نیز بیشتر خواهد شد.

انواع کابل مسی عبارتند از:

1. کابل کواکسیال که شامل Thinnet و Thicknet است و در صنایع بیشتر استفاده می‌شود. 
2. کابل زوج سیم به هم تابیده Twistet Pair که شامل دو نوع است که مفصل در بالا آن را بررسی کردیم.

ـ کابل شبکه فیبر نوری:

فیبر نوری از جنس شیشه (یا پلاستیک) است که سیگنال های نوری در آن حرکت می کنند. بعد از آن روکش بعدی که از جنس شیشه یا پلاستیک می باشد و دارای ضریب شکست متفاوتی است که باعث برگشت نور منعکس شده به داخل هسته می شود. فیبر نوری معمولا توسط Coting که یک لایه ی محافظتی در برابر شرایط محیطی است، پوشیده شده است.

معرفی انواع کابل شبکه:

انواع کابل مورد نیاز شبکه یا به عبارتی کابل شبکه LAN، عبارتند از کابل زوج به هم تابیده Twisted Pair، کابل Unshielded Twisted یا UTP، کابل کواکسیال Coaxial، کابل چند جفتی Multi Pair. رسانه دیگری به نام بی سیم و وایرلس هم داریم که به عنوان وای فای شناخته می‌شود.

معرفی کابل های Twisted Pairs (زوج تابیده شده):     

این کابل ها به عنوان پرکاربردترین کابل ها در شبکه به حساب می آیند و کلیه شبکه های کامپیوتری توسط این کابل ها به هم متصل می شوند. زوج های تابیده شده از لحاظ ساختار دارای انواع مختلفی هستند که مهمترین آنها شامل:

ـ کابل Unshielded Twisted pair یا UTP:

کابل های UTP کابل هایی هستند که در آن هیچ گونه شیلد و فویلی استفاده نشده است. این کابل ها یکی از پرکاربردترین کابل های استفاده شده در شبکه های مخابراتی و کامپیوتری است به طوری که علاوه بر شبکه های کامپیوتری در سیستم های تلفن نیز از آنها استفاده می گردد.

نام استاندارد این نوع کابل شبکه U/UTP است.

ـ کابل Shielded Twisted Pair یا STP:

کابل Shielded Twisted Pair یا STP که زوج به هم تابیده شیلد دار است و در شبکه های توکن رینگ و Gigabit Ethernet کاربرد دارد. در حال حاظر این نوع کابل در نصب و راه اندازی شبکه استفاده نمی شود و منسوخ شده است. کابله ای STP یا شیلد دار کابل هایی هستند که به منظور کاهش تداخل الکترومغناطیسی (EMI) یا همامن نویز، در آنها از شیلد استفاده شده است. برای مثال در کابل کشی فواصل طولانی و یا وقتی کابل شبکه قرار است نزدیک میدان های مغناطیسی مثل کابل برق قرار گیرد.

فویل در ساختار کابل شبکه STP برای جلوگیری از نویز و شیلد برای تخلیه اثرات القایی و الکتریسیته ساکن به سیستم ارت، قرار می‌گیرد.

۷ نوع کابل شبکه شیلد دار یا STP داریم:

1. در کابل شبکه U/FTP یک فویل دور هر جفت سیم وجود دارد.
2. در کابل شبکه F/UTP یک فویل دور چهار جفت سیم یعنی کل سیم ها وجود دارد.
3. در کابل شبکه S/UTP یک شیلد دور چهار جفت سیم یعنی کل سیم ها وجود دارد.
4. در کابل شبکه SF/UTP یک شیلد و یک فویل، دور چهار جفت سیم یعنی کل سیم ها وجود دارد. به آن STP هم گفته می‌شود.
5. در کابل شبکه S/FTP یک فویل دور هر جفت سیم و یک شیلد دور چهار جفت سیم یعنی کل سیم ها وجود دارد.
6. در کابل شبکه F/FTP یک فویل دور هر جفت سیم و یک فویل دور کل سیم ها وجود دارد.
7. در کابل شبکه SF/FTP هم محافظ بافته شده و هم فویل دور سیم ها وجود دارد و هر جفت سیم هم فویل دارد. برای استفاده در شبکه هایی که امنیت و اهمیت بالا دارند استفاده می‌شود و البته گران ترین نوع کابل شبکه است.

منبع : انواع کابل در شبکه