مثير للإعجاب

كابل إيثرنت: الأنواع والأداء والمسامير - Cat 5 ، 5e ، 6 ، 6a ، 7 ، 8

كابل إيثرنت: الأنواع والأداء والمسامير - Cat 5 ، 5e ، 6 ، 6a ، 7 ، 8

هناك العديد من كبلات Ethernet التي يمكن شراؤها. غالبًا ما يتم توفير هذه الكابلات مجانًا مع المعدات التي تستخدم اتصال Ethernet بطريقة أو بأخرى.

هناك عدة أنواع مختلفة من كبلات Ethernet التي يمكن الحصول عليها: متغيرات السرعة ، كبلات التحويل ، Cat 5 ، Cat 5e ، Cat6 ، Cat 6a ، Cat 7etc ..

عادةً ما يتم شراء كبلات Ethernet ولا توجد حاجة رئيسية لفهم ما بداخلها أو على الموصلات ، على الرغم من أنها قد تكون ممتعة ومفيدة في بعض المناسبات. ومع ذلك ، فإن فهم الأنواع المختلفة من كبلات Ethernet والحد الأقصى للأطوال التي يجب استخدامها مفيد.

تتمتع كبلات الشبكة شائعة الاستخدام: Cat 5 ، Cat 5e ، Cat 6 ، Cat 6a ، Cat7 بمستويات مختلفة من الأداء ، وبالتالي فهي ضرورية لشراء أو تحديد الكبل المناسب للتطبيق الصحيح.

تُستخدم كبلات الشبكة هذه لتوصيل مجموعة متنوعة من عناصر الشبكة من محولات Ethernet وأجهزة توجيه Ethernet بأجهزة الكمبيوتر والخوادم وعناصر الشبكة الأخرى - إذا كانت هناك واجهة Ethernet ، فيمكن توصيلها باستخدام كبلات Ethernet.

أساسيات كابل إيثرنت

تعتمد كبلات Ethernet للاتصال في معظم بيئات المكاتب والمنزل على أزواج الأسلاك الملتوية داخل كبل شامل - استخدم كل من Cat 5 و Cat 6 و Cat 7 هذا التنسيق. يمكّن لف الأسلاك معًا التيارات من تحقيق التوازن ، أي في سلك واحد يتحرك التيار في اتجاه واحد ، وفي السلك الآخر للزوج يسير التيار في الاتجاه الآخر ، مما يتيح إلغاء الحقول الكلية حول الزوج الملتوي.

بهذه الطريقة ، يمكن نقل البيانات عبر أطوال طويلة دون الحاجة إلى احتياطات لا داعي لها.

نظرًا لوجود العديد من الأزواج الملتوية داخل كبل شبكة معين ، يتم ترتيب عدد الالتواءات لكل وحدة طول بحيث يكون مختلفًا لكل زوج - يعتمد المعدل على الأعداد الأولية بحيث لا يتم محاذاة قطعتين. هذا يقلل من الحديث المتبادل داخل الكابل.

تتوفر كبلات Ethernet بأطوال متنوعة مثل كبلات التصحيح ، أو أن الكبل نفسه متاح للدمج في الأنظمة والمباني وما إلى ذلك. يمكن بعد ذلك إجراء النهايات للموصل المطلوب باستخدام أداة تجعيد. تتوفر كبلات الشبكة هذه بأطوال متنوعة - تتوفر كبلات Ethernet الطويلة ، وبعضها يصل إلى 75 مترًا.

كانت كبلات الشبكة السابقة غير محمية ، ولكن تم حماية الكابلات اللاحقة لتحسين الأداء. على سبيل المثال ، قد يكون كبل الزوج الملتوي غير المحمي (UTP) مرضيًا لمسافة قصيرة بين الكمبيوتر وجهاز التوجيه ، ولكن الكبل المحمي من الرقائق ، FTP ، هو أفضل تشغيل أطول أو حيث يمر الكبل عبر مناطق ذات ضوضاء كهربائية عالية.

هناك طرق مختلفة يمكن استخدامها لحماية كبلات الإيثرنت. الأكثر شيوعًا هو وضع درع حول كل زوج ملتوي. لا يوفر هذا حماية للكابل من الخارج فحسب ، بل يقلل أيضًا من التشويش بين الأزواج الملتوية الداخلية أيضًا. يمكن للمصنعين تحسين الأداء بشكل أكبر عن طريق وضع درع حول جميع الأسلاك في الكبل أسفل غلاف الكابل مباشرةً. هناك رموز مختلفة تُستخدم للإشارة إلى أنواع مختلفة من التدريع:

  • U / UTP - كبل غير محمي ، أزواج ملتوية غير محمية
  • F / UTP - كبل محمي من رقائق معدنية ، أزواج ملتوية غير محمية
  • U / FTP - كبل غير محمي ، أزواج ملتوية مغطاة بورق الألمنيوم
  • S / FTP - كبل مضفر محمي ، أزواج ملتوية مغطاة بالرقائق

حيث: TP = زوج مجدول ، U = غير محمي ، F = محمي برقائق معدنية ، S = درع مجدول.

يمكن أن يكون هناك اختلاف آخر داخل كبلات Ethernet سواء كان Cat 5 أو Cat 5e أو Cat 6 أو Cat 6e أو Cat 7 سواء تم استخدام أسلاك صلبة أو مجدولة داخل الكبل. كما يوحي الوصف ، يستخدم الكبل الصلب قطعة واحدة من النحاس للموصل الكهربائي داخل كل سلك من الكبل بينما يستخدم السلك المجدول سلسلة من الخيوط النحاسية الملتوية معًا. على الرغم من أنه عند شراء كبل تصحيح ، قد لا يكون من الضروري معرفة ذلك ، عند تثبيت كبل طويل المدى قد يكون مهمًا لأن كل نوع أكثر ملاءمة للتطبيقات المختلفة.

  • كابل تقطعت بهم السبل: هذا النوع من الأسلاك أكثر مرونة وهو أكثر قابلية للتطبيق على كبلات Ethernet حيث يمكن نقل الكبل - غالبًا ما تكون فكرة عن خيوط التصحيح في المكاتب أو التوصيلات العامة بأجهزة الكمبيوتر ، وما إلى ذلك حيث قد تكون هناك حاجة إلى بعض الحركة ومتوقعة.
  • كابل صلب: الكبل الصلب ليس مرنًا مثل النوع المجدول ، ولكنه أيضًا أكثر متانة. هذا يجعله أفضل للاستخدام في التركيبات الدائمة مثل تركيبات الكابلات تحت الأرضيات ، والمثبتة في الجدران وما شابه.

فئات لكابلات الإيثرنت

تتوفر مجموعة متنوعة من الكابلات المختلفة لشبكة إيثرنت وتطبيقات الاتصالات والشبكات الأخرى. كبلات الشبكة هذه التي تم وصفها حسب فئاتها المختلفة ، على سبيل المثال كبلات Cat 5 ، وكابلات Cat-6 ، وما إلى ذلك ، والتي غالبًا ما تتعرف عليها TIA (جمعية صناعات الاتصالات السلكية واللاسلكية) ويتم تلخيصها أدناه:

  • القطة 1: لم يتم التعرف على هذا من قبل TIA / EIA. هو شكل الأسلاك المستخدمة لأسلاك الهاتف القياسية (POTS) ، أو لشبكة ISDN.
  • القط 2: لم يتم التعرف على هذا من قبل TheTIA / EIA. كان شكل الأسلاك الذي تم استخدامه لشبكات token ring 4 ميجابت / ثانية.
  • القطة 3: تم تعريف هذا الكابل في TIA / EIA-568-B. يتم استخدامه لشبكات البيانات التي تستخدم ترددات تصل إلى 16 ميجا هرتز. كان شائعًا للاستخدام مع شبكات Ethernet بسرعة 10 ميجابت في الثانية (100Base-T) ، ولكن تم استبداله الآن بكابل Cat-5.
  • القطة 4: لم يتم التعرف على هذا الكابل من قبل TIA / EIA. ومع ذلك يمكن استخدامه للشبكات التي تحمل ترددات تصل إلى 20 ميجا هرتز. غالبًا ما كان يستخدم على شبكات token ring بسعة 16 ميجابت في الثانية.
  • القطة 5: لم يتم التعرف على هذا من قبل TIA / EIA. هذا هو كبل الشبكة المستخدم على نطاق واسع لشبكات 100Base-T و 1000Base-T لأنه يوفر أداءً يسمح بالبيانات بسرعة 100 ميجابت في الثانية وأكثر بقليل (125 ميجاهرتز لـ 1000Base-T) إيثرنت. حل كابل Cat 5 محل الإصدار Cat 3 وأصبح لعدة سنوات معيارًا لكابلات Ethernet. أصبح كبل Cat 5 الآن قديمًا وبالتالي لا يوصى به للتركيبات الجديدة.

    يستخدم كابل Cat 5 أزواجًا ملتوية لمنع التداخل الداخلي ، و XT ، وكذلك تداخل الأسلاك الخارجية ، AXT.

    على الرغم من عدم توحيده ، يستخدم كبل Cat 5 عادة 1.5 - 2 لفات لكل سنتيمتر.

  • القط 5e: يتعرف TIA / EIA على هذا النوع من الكبلات ويتم تعريفه في TIA / EIA-568 ، والذي تم تعديله آخر مرة في عام 2001. وله مواصفات تردد أعلى قليلاً من أن كابل Cat-5 حيث يمتد الأداء حتى 125 ميجابت في الثانية.

    يمكن استخدام Cat-5e مع 100Base-T و 1000Base-t (Gigabit Ethernet). معيار Cat 5e الخاص بـ Cat 5 المُحسَّن ، وهو أحد أشكال كبلات Cat 5 المُصنَّعة وفقًا لمواصفات أعلى على الرغم من أنه مماثل فعليًا لـ Cat 5. ويتم اختباره وفقًا لمواصفات أعلى لضمان قدرته على الأداء بسرعات بيانات أعلى. تميل الأزواج الملتوية داخل كبلات الشبكة إلى أن يكون لها نفس مستوى الالتواء مثل كبلات Cat 5.

  • كات 6: تم تعريف هذا الكبل في TIA / EIA-568-B ويوفر تحسنًا كبيرًا في الأداء مقارنة بـ Cat5 و Cat 5e. أثناء التصنيع ، تكون كابلات Cat 6 أكثر إحكامًا من الجرح من Cat 5 أو Cat 5e وغالبًا ما يكون لها غلاف خارجي أو غلاف مضفر. يحمي التدريع أزواج الأسلاك الملتوية داخل كبل Ethernet ، مما يساعد على منع التشويش والتداخل مع الضوضاء. يمكن أن تدعم كبلات Cat-6 سرعات تصل إلى 10 جيجابت في الثانية تقنيًا ، ولكن يمكنها القيام بذلك فقط لمسافة تصل إلى 55 مترًا - حتى مع هذا يجعلها طويلة نسبيًا كبلات Ethernet.

    تحتوي كبلات Cat 6 Ethernet عمومًا على 2+ لفات لكل سم وقد يشتمل بعضها على شريحة من النايلون لتقليل التشويش ، على الرغم من أن هذا ليس مطلوبًا في الواقع وفقًا للمعيار.

  • القط 6a: يرمز الحرف "a" في Cat 6a إلى "Augmented" وتم تعديل المعيار في عام 2008. تستطيع كابلات Cat 6a دعم ضعف الحد الأقصى لعرض النطاق الترددي ، كما أنها قادرة على الحفاظ على سرعات إرسال أعلى عبر أطوال كبلات الشبكة الأطول. تستخدم كبلات Cat 6a محمية تكفي للقضاء على الحديث المتبادل. لكن هذا يجعلها أقل مرونة من كابل Cat 6.
  • القط 7: هذا رقم غير رسمي للكابلات ISO / IEC 11801 Class F. وهي تتألف من أربعة أزواج محمية بشكل فردي داخل درع شامل. وهو يستهدف التطبيقات التي تتطلب إرسال ترددات تصل إلى 600 ميجابت في الثانية.
  • كات 8: لا تزال هذه الكابلات قيد التطوير ، ولكن سيتم إصدارها في المستقبل المنظور لتوفير مزيد من التحسينات في السرعة والأداء العام.

يتم توفير المزيد من الأوصاف لكابلات Cat-5 و Cat-5e أدناه حيث تُستخدم على نطاق واسع لتطبيقات شبكات Ethernet اليوم.

ملخص أداء كابل إيثرنت
الفئةالتدريعأقصى سرعة نقل (عند 100 متر)الحد الأقصي لنطاق البث الترددي
القط 3غير محمي10 ميجابت في الثانية16 ميجا هرتز
القط 5غير محمي10/100 ميجابت في الثانية100 ميغا هيرتز
القط 5eغير محمي1000 ميجابت في الثانية / 1 جيجابت في الثانية100 ميغا هيرتز
القط 6محمي أو غير محمي1000 ميجابت في الثانية / 1 جيجابت في الثانية> 250 ميغا هرتز
القط 6 أمحمي10000 ميجابت في الثانية / 10 جيجابت في الثانية500 ميغا هيرتز
القط 7محمي10000 ميجابت في الثانية / 10 جيجابت في الثانية600 ميغا هيرتز
كات 8سيتم الافراج عن التفاصيل في وقت لاحق

موصلات كابل إيثرنت

يتم استخدام موصل RJ45 ، مسجل جاك 45 عالميًا تقريبًا كموصل مادي مستخدم في كبلات Ethernet ، ومع كبلات الشبكات بشكل عام. من فئة Ethernet 3 إلى Cat 6 ، يعد RJ45 هو التنسيق المستخدم. يمكن إنهاء كبلات Cat 7 Ethernet بموصلات RJ45 ولكن غالبًا ما يتم استخدام إصدارات متخصصة تسمى GigaGate45 (GG45). لحسن الحظ ، هذه متوافقة مع الإصدارات السابقة مع RJ45 ، لذلك ليست هناك حاجة إلى تثبيت جديد تمامًا عند الانتقال إلى Cat 7.

موصل RJ45 المستخدم في نهايات كبلات الإيثرنت عبارة عن سدادات بلاستيكية صغيرة مع ماسك احتجاز يمكن تحريره عند الحاجة إلى إزالة الكبل. يشير مصطلح القابس إلى الطرف الذكر للاتصال على كبل الشبكة ، ويشير المقبس إلى المنفذ أو الأنثى ويوجد عادةً على الجهاز.

يحتوي موصل RJ45 على ثمانية دبابيس متباعدة حول 1 مم ، ويتم إدخال الأسلاك وتجعيدها لتوفير اتصال موثوق. يُعرف نوع الموصل الفعلي بـ 8P8C - ثمانية مواضع - ثمانية جهات اتصال.

بالمعنى الدقيق للكلمة ، يجب إعادة نوع الموصل الفعلي إلى 8P8C ، ونمط الأسلاك هو RJ45 ، ولكن في الواقع ، يُستخدم مصطلح RJ45 لكابلات Ethernet عالميًا تقريبًا.

Pinout كابل إيثرنت

على الرغم من أن تفاصيل تصنيع الأسلاك والكابلات قد تختلف بين فئات الكابلات المختلفة ، إلا أن الاتصال الأساسي يظل كما هو. بهذه الطريقة يمكن استخدام كبلات Ethernet بشكل موثوق لإجراء اتصالات بين عناصر المعدات ، إلخ.

ويرد ملخص للإشارات المحمولة والأسلاك والتوصيلات ذات الصلة في الجدول أدناه:


RJ-45 / Cat 5 / Cat 5e Pinout والأسلاك
دبوس
لا
هاتف10 بيس- تي100Base-T1000Base-TPoE
الوضع أ
PoE
الوضع ب
1+ TX+ TD+ BI_DA48 فولت خارج
2-TX-TX-BI_DA48 فولت خارج
3+ RX+ RX+ BI_DB48 فولت
4حلقة+ BI_DC48 فولت خارج
5تلميح-BI_DC48 فولت خارج
6-RX-RX-BI_DB48 فولت
7+ BI_DD48 فولت
8-BI_DD48 فولت

في الجدول ، يتم إرسال بيانات الإرسال واستقبال البيانات. BI_Dn هي بيانات ثنائية الاتجاه ، A و B و C و D.

هناك نوعان من منافذ التوصيل القياسية RJ45 للترتيب الفردي لتوصيلات الأسلاك بموصلات RJ45 داخل كبل Ethernet: معايير T568A و T568B.

يجب اتباع واحدة أو أخرى من الاصطلاحات ، حيث سيضمن ذلك الاتصال المطلوب ، على الرغم من أنه مجرد اصطلاح لوني ونفس الأسلاك والأزواج متصلة بنفس المسامير ، فلا يهم أي واحد يتم اتباعه. من الناحية العملية ، يعتبر T568B هو الأكثر استخدامًا ، وبالتالي فمن الأفضل استخدام هذا. يمكن أيضًا الإشارة إلى المعيار المستخدم على غلاف كبلات Ethernet الجاهزة.


RJ-45 Pinout والأسلاك
دبوسT568AT568B
1أبيض مع شريط أخضرأبيض مع شريط برتقالي
2أخضرالبرتقالي
3أبيض مع شريط برتقاليأبيض مع شريط أخضر
4أزرقأزرق
5أبيض مع شريط أزرقأبيض مع شريط أزرق
6البرتقاليأخضر
7أبيض مع شريط بنيأبيض مع شريط بني
8بنىبنى

كبلات إيثرنت Cat 5 كروس

هناك عدد من التكوينات المختلفة للكابلات التي يمكن استخدامها وفقًا للجهاز والمتطلبات. النوع الأكثر شيوعًا هو الكابلات المباشرة التي يتم توصيلها بتكوين من 1 إلى 1. ومع ذلك ، فإن كابلات Cat-5 المتقاطعة مطلوبة أيضًا في المناسبات.

عادةً ما يكون كبل Cat-5 المستخدم لتوصيل جهاز كمبيوتر (كمبيوتر شخصي) بمحول عبارة عن كبل مستقيم. ومع ذلك ، إذا تم توصيل جهازي كمبيوتر أو مفتاحين معًا ، فسيتم استخدام كابل كروس Cat5.

العديد من واجهات Ethernet المستخدمة اليوم قادرة على اكتشاف نوع الكبل ، سواء كان كبلًا مستقيمًا أو كبلًا متقاطعًا ، كما أنها قادرة على التكيف مع التنسيق المطلوب. هذا يعني أن متطلبات كبلات Cat-5 المتقاطعة أقل مما قد تكون عليه.

عند استخدام كبلات Cat-5 Ethernet المتقاطعة ، لا يتم تمييزها بحقيقة أنها كبلات متقاطعة. وفقًا لذلك ، غالبًا ما يكون من الحكمة تحديدها لتجنب الالتباس لاحقًا.

أقصى أطوال كابل إيثرنت

غالبًا ما يكون من الضروري استخدام كبلات Ethernet طويلة ، ولكن هناك حدود للمسافة التي يمكن نقل البيانات عبرها بشكل موثوق. عند استخدام كبلات Ethernet طويلة ، يتم التقاط ضوضاء إضافية ، وتصبح البيانات في النهاية مشوهة بواسطة الكابل.

فيما يلي ملخص لكابلات Ethernet وأطوال تشغيلها القصوى:

أقصى أطوال لكابلات Ethernet الطويلة
تخصيصنوع الكابلالحد الأقصى لطول
10BaseTزوج ملتوي غير محمي100 متر
10 قاعدة 2كابل محوري رفيع180 مترا
10 قاعدة 5كابل محوري سميك500 متر
10 بيسفكابل الألياف الضوئية2000 متر
100BaseTزوج ملتوي غير محمي100 متر
100BaseTXزوج ملتوي غير محمي220 مترا

الأطوال المقدمة هي تلك المقبولة عمومًا على أنها الحد الأقصى ، ولكنها غير مدرجة في معيار IEEE.

يتم رؤية مجموعة متنوعة من الكابلات المختلفة التي تربط عناصر Ethernet المختلفة معًا - أجهزة توجيه Ethernet ، ومفاتيح Ethernet ، وأجهزة الكمبيوتر ، ومنافذ الشبكة ، وما إلى ذلك ، يتم رؤية كل من Cat5 و Cat5e و Cat6. تستخدم الكابلات موصل التصحيح RJ45 الفعال من حيث التكلفة والفعالية وباستخدام هذا ، فإن كبلات Ethernet هذه قادرة على ربط أو تصحيح عناصر متعددة من المعدات القائمة على Ethernet معًا. في بعض الحالات التي تتطلب اتصالًا متخصصًا ، قد تكون هناك حاجة إلى كبلات كروس أوفر - يتم تمييز هذه الكابلات المباعة بوضوح على أنها قد يتم استخدامها في مكان آخر دون علم وتؤدي إلى عدم عمل الاتصال. بصرف النظر عن ذلك ، يعد استخدام كبلات Cat 5 و Cat5e و Cat 6 Ethernet أمرًا سهلاً للغاية وعادة ما تكون هناك مشكلات قليلة جدًا.

موضوعات الاتصال اللاسلكي والسلكي:
أساسيات الاتصالات المتنقلة 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT الهواتف اللاسلكية NFC- الاتصال قريب المدى أساسيات الشبكات ما هي CloudEthernet البيانات التسلسلية USBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
العودة إلى الاتصال اللاسلكي والسلكي


شاهد الفيديو: Cat 8 Applications (ديسمبر 2021).