آشنایی با انواع کابل اترنت و سرعت کلاس‌های مختلف آن

کابل اترنت یا اصطلاحاً کابل شبکه تنها یک نوع نیست! بسته به سرعت موردنیاز باید از کابل اترنت کلاس 5 یا 6 و حتی 6a استفاده کرد.

در ادامه با انواع کابل اترنت که شاید با نام کابل LAN می‌شناسید، آشنا می‌شویم.

در ابتدا به این نکته دقت کنید که اصطلاح کابل LAN چندان صحیح نیست چرا که LAN به معنی Local Area Network و به معنی شبکه‌ی محلی است. این شبکه می‌تواند به کمک پورت USB و وای-فای هم ایجاد شود! اما به هر حال مرسوم شده که کابل شبکه یا کابل LAN را به جای کابل اترنت (Etehrnet) به کار ببریم.

کسانی که LAN را به عنوان مسیر ارتباطی با مودم ADSL می‌شناسند، با توجه به سرعت پایین اینترنت در ایران، نیازی به کابل سریع و خاص ندارند اما اگر انتقال فایل در شبکه و کاربردهای دیگر مدنظر باشد، کیفیت کابل و در واقع کلاس آن مهم می‌شود.

سرعت کابل همان سرعت شبکه نیست!

جمله‌ی ساده‌ای است و شاید بدیهی به نظر برسد ولیکن ممکن است برخی کاربران به پورت اترنت مودم یا مادربورد خود توجه نکنند و صرفاً با تهیه کردن کابلی سریع و کوتاه به دنبال سرعت‌های فوق‌العاده باشند.

دقت کنید که 1 گیگابیت بر ثانیه معادل 128 مگابایت بر ثانیه است و در واقع هر بایت معادل 8 بیت است. کنترلرهای اترنت با سرعت بیش از 1 گیگابیت را به اسم Gigabit Ethernet می‌شناسیم که این روزها در مادربوردهای نسبتاً خوب هم موجود است اما دو سال پیش حتی در برخی محصولات رده اول هم پورت اترنت با سرعت 100 مگابیت بر ثانیه معادل 12.5 مگابایت بر ثانیه به کار می‌رفت، سرعتی که تقریباً نصف سرعت هارد اکسترنال 2.5 اینچی است که با پورت USB 2.0 به کامپیوتر متصل شده است.

مراقب باشید که پورت مودم یا در واقع پورت کابل تلفن را با اترنت اشتباه نگیرید! اترنت 8 رشته سیم دارد اما سوکت تلفن معمولاً 4 و حداکثر 6 رشته سیم دارد.

طول کابل هم روی سرعت و نویز آن اثرگذار است. در استاندارد طول خاصی مشخص شده و اگر کابل اترنت طولی بیش از آن داشته باشد، ممکن است سرعت کمتر از چیزی که استاندارد عنوان کرده باشد.

مشخصات سرعتی نسخه‌های مختلف کابل اترنت

خوشبختانه استاندارد ساده و مشخصی برای سرعت کابل‌های اترنت موجود است و تولیدکنندگان کابل اگر کاملاً به آن وفادار باشند، با نگاه به کلاس سرعتی کابل می‌توان متوجه سرعت و در حقیقت پهنای باند آن شد. البته دقت کنید که درج مشخصات فرضی روی کابل‌های ناشناخته هم در محصولات نامرغوب متداول است.

دقت کنید که 1 گیگابیت بر ثانیه معادل 128 مگابایت بر ثانیه است و در واقع هر بایت معادل 8 بیت است. کنترلرهای اترنت با سرعت بیش از 1 گیگابیت را به اسم Gigabit Ethernet می‌شناسیم که این روزها در مادربوردهای نسبتاً خوب هم موجود است.

در تصویر زیر Cat همان کلاس سرعتی کابل است و آنچه امروز متداول شده، اترنت کلاس 5e و کلاس 6 است، هر دو پهنای باند حداکثر 1 گیگابیت بر ثانیه دارند. 

تصویر زیر به این حقیقت اشاره می‌کند که دو کلاس 6 و 6a برای اترنت 10 گیگابیت بر ثانیه‌ای هم کفایت می‌کنند و در حقیقت فرکانس باس به جای 100 مگاهرتز، 250 و 500 مگاهرتز است:

تفاوت کلاس 6 و 5 در این است که برای کاهش تداخل، ایزوله کردن سیم‌ها دقیق‌تر صورت گرفته است. تفاوت نسخه‌ی 6 و 6a هم در این است که برای دستیابی به فرکانس بالاتر، اقدامات لازم و آزمایشات بیشتر صورت گرفته و پهنای باند می‌تواند دو برابر باشد.

مشخصات ظاهری کابل‌های اترنت مختلف

دو روش برای کاهش تداخل، افزایش ضخامت روکش و تاباندن سیم‌ها به هم.

در کابل اترنت چند سیم در کنار هم قرار گرفته‌اند و طبعاً تداخل الکترومغناطیسی وجود دارد. برای کاهش تداخل، سیم‌ها به هم تابیده می‌شوند و بسته به کلاس سرعتی، با دقت متفاوتی ایزوله می‌شوند. تداخل سیگنال بین سیم‌های داخل یک کابل XT و تداخل با سیم‌های خارجی AXT گفته می‌شود. روش تاباندن سیم‌ها از زمان الکساندر گراهام بل که مخترع بلند‌آوازه‌ی تلفن است، برای کاهش اثرات منفی آن و در نتیجه افزایش مسافت ارتباطی به کار رفته است. روش دیگر افزایش ضخامت روکش کابل اترنت است.

کلاس 5 و 6 از نظر تعداد تابیدن‌ها در هر سانتی‌متر، متفاوت هستند و علاوه بر این ضخامت روکش هم متفاوت است. استاندارد دقیقی برای تعداد تابیدن‌ها در هر سانتی‌متر مشخص نیست ولیکن در کلاس 5e در هر سانتی‌متر طول، 1.5 الی 2 دور تابیدن صورت می‌گیرد. در کلاس 6 این رقم بیش از 2 دور است.

مقایسه کابل اترنت کلاس 5 با کلاس 5e و کلاس 6

نکته‌ی جالب این است که 4 دسته‌ی دوتایی سیم‌های درون یک کابل طوری تابیده می‌شوند که هیچ وقت دو دسته‌ی خاص در یک نقطه تطبیق پیدا نمی‌کنند. در واقع از اعداد اول برای انتخاب تعداد دور در طول مشخص استفاده می‌شود.

رشته‌ی نایلونی اضافه هم تداخل را کاهش می‌دهد.

در تصویر فوق کابل کلاس 5e یک رشته‌ی اضافی هم دارد که در حقیقت سیم نیست و از جنس نایلون است. این رشته‌ی اضافی در برخی کابل‌های کلاس 5 یا 6 بسته به نظر سازنده اضافه شده تا تداخل کاهش یابد و در حقیقت جزئی از استاندارد نیست. دقت کنید که در تصویر قبلی، کابل کلاس 5e رشته‌ی نایلونی دارد اما ضخامت روکش آن هم مطابق تصویر زیر، کمتر است. بنابراین ممکن است مثل دو نوع دیگر باشد.

کابل اترنت با حفاظ الکترومغناطیسی و آشنایی با انواع آن

روش دیگر برای کاهش تداخل، استفاده از حفاظ الکترومغناطیسی است که به صورت روکش دور دسته‌های دو تایی سیم‌ها و یا دور همگی سیم‌ها کشیده می‌شود. کابل بدون حفاظ یا Unshielded را UTP می‌گوییم. در تصویر زیر کابلی با شیلد STP هم نمایش داده شده است:

زمانی که حفاظ دور جفت سیم‌ها کشیده شده باشد، کابل حفاظ نوع STP دارد و زمانی که روکش دور مجموعه سیم‌ها هم کشیده شده باشد، حفاظ S/STP است. به همین ترتیب اگر فقط دور تمام سیم‌ها حفاظ وجود داشته باشد، کابل از نوع S/UTP است.

کابل اترنت رشته‌ای و ساده

کابل اترنت هم مثل اغلب کابل‌ها در دو نوع رشته‌ای (چند رشته‌ای) و ساده یا مفتولی تولید می‌شود.

نوع رشته‌ای معمولاً انعطاف‌پذیرتر است و اغلب برای مواردی به کار می‌رود که کابل ثابت نیست و مرتباً جابجا می‌شود. استفاده از یک سیم به جای چند رشته‌ی باریک، انعطاف‌پذیری را کاهش داده و کابل زودتر دچار زدگی و حتی پارگی می‌شود.

اینتوتک