در شبکه‌های کامپیوتری، انواع مختلفی از کابل‌ها برای انتقال داده‌ها استفاده می‌شود. هر نوع کابل دارای ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود است. کابل‌های فیبر نوری ، کابل‌های کواکسیال، کابل مسی از کابل های استفاده شده در شبکه ها هستند. حال سوال اصلی این است که کابل شبکه یا فیبر نوری؟ کدام یک مناسب تر است؟ برای پاسخ این سوال با ما همراه باشید.
کابل های فیبر نوری
کابل فیبر نوری (Fiber Optic Cable) یک نوع کابل شبکه است که از فیبرهای شیشه‌ای یا پلاستیکی بسیار نازک تشکیل شده است که می‌توانند نور را برای انتقال داده‌ها از یک نقطه به نقطه دیگر هدایت کنند. در واقع در کابل های فیبر نوری داده ها به سیگنال های نوری تبدیل میشوند این کار توسط یک منبع نور مانند لیزر یا LED انجام می‌شود. نور از طریق هسته فیبر نوری با استفاده از انعکاس کلی داخلی منتقل می‌شود. به دلیل ضریب شکست متفاوت هسته و پوشش، نور در مسیر مستقیم خود باقی می‌ماند و حتی در صورت خم شدن کابل نیز انعکاس می‌یابد و به جلو حرکت می‌کند.
کابل های فیبرنوری براساس ساختار وکاربردشان به دودسته تقسیم میشوند
فیبر نوری تک‌حالته (Single-Mode Fiber – SMF)
این کابل ها دارای هسته ای باقطر کوچک تقریبا(تقریباً 8-10 میکرومتر) همچینین نور به صورت مستقیم و در یک مسیر عبور می‌کند.
فیبر نوری چندحالته (Multi-Mode Fiber – MMF)
این کابل ها دارای هسته ای با قطر بزرگتر (تقریباً 50-62.5 میکرومتر).همچنین نور دراین کابل ها میتواند در چندین مسیر مختلف عبور کند.این کابل ها به 5 دسته تقسیم میشوند که از OM1 تا OM5 نام گذاری میشوند که هرکدام از اینها درای سرعت انتقال داده متفاوتی در شبکه هستند
سرعت انتقال داده فیبرهای نوری تک حالته بالاتر از فیبرهای چند حالته است به طور مثال برای انتقال اطلاعات با سرعت 10 گیگابایت برثانیه در فیبرهای تک حالته تا 40کیلومتر به صورت معمول وتا 80کیلومتر با استفاده از تجهیزات پیشرفته و تقویت‌کننده‌ه و درکابل های OM2 این سرعت تا 82 متر برای نرخ داده 10 گیگابیت بر ثانیه میرسد
مزایای کابل های شبکه فیبرنوری
-
پهنای باند بالا: ظرفیت انتقال داده‌های بسیار زیاد.
-
تداخل الکترومغناطیسی پایین: عدم تاثیرپذیری از امواج الکترومغناطیسی.
-
فاصله انتقال طولانی: امکان انتقال داده‌ها در فواصل طولانی بدون افت سیگنال.
-
امنیت بالا: سختی در دسترسی غیرمجاز به داده‌ها و استراق سمع.
معایب کابل های شبکه فیبرنوری
-
هزینه بالا: هزینه‌های بالای نصب و تجهیزات.
-
حساسیت به آسیب فیزیکی: شکنندگی فیبر و نیاز به مراقبت‌های ویژه.
-
نیاز به تجهیزات و تخصص فنی: نیاز به تجهیزات تخصصی برای اتصالات و تعمیرات.
کابل های شبکه مسی
کابل‌های شبکه مسی، به ویژه کابل‌های زوج به هم تابیده (Twisted Pair Cables)، به طور گسترده در شبکه‌های کامپیوتری استفاده میشوند. این کابل‌ها داده‌ها را از طریق سیگنال‌های الکتریکی منتقل می‌کنند. هر کابل شبکه معمولاً از چند جفت سیم مسی تشکیل شده است که به هم تابیده شده‌اند. این تابیدگی به کاهش تداخل الکترومغناطیسی و افزایش مقاومت در برابر نویز کمک می‌کند
کابل‌های شبکه مسی انواع مختلفی دارند که هر کدام برای کاربردهای خاصی طراحی شده اند این کابل‌ها عمدتاً بر اساس دسته‌بندی‌های استانداردی که توسط انجمن صنعت الکترونیک و انجمن صنایع مخابرات (TIA/EIA) تعیین شده‌اند، شناخته میشوند. در ادامه به معرفی رایج‌ترین انواع کابل‌های شبکه مسی و ویژگی‌های آنها می‌پردازم:
1.زوج سیم های به هم تابیده شده بدون محافظ UTP :این کابل ها در انواع مختلف Cat5 ،Cat5e ، Cat6 ،Cat6aمورد استفاده قرار میگیرند.
2.زوج سیم های به هم تابیده محافظت شده STP: کابل STP مانند کابل UTP دارای چندین جفت سیم به هم تابیده است که داده‌ها را از طریق سیگنال‌های الکتریکی منتقل می‌کنند. هر جفت سیم با یک لایه فویل یا شیلد محافظت می‌شود تا تداخل الکترومغناطیسی کاهش یابد.
کابل شبکه یا فیبر نوری؟ کدام یک مناسب تر است؟
کابل‌های فیبر نوری و کابل‌های مسی هر دو به طور گسترده در شبکه‌های ارتباطی استفاده میشوند، اما تفاوت‌های قابل توجهی در عملکرد، کاربرد، و ویژگی‌های فیزیکی آنها وجود دارد.
1. نوع انتقال داده
-کابل فیبر نوری:
– داده‌ها را از طریق پالس‌های نوری (نور) که درون یک فیبر شیشه‌ای یا پلاستیکی هدایت میشوند، منتقل می‌کند. این انتقال نوری منجر به کاهش تضعیف سیگنال و تداخل الکترومغناطیسی می‌شود.
– کابل مسی:
– داده‌ها را از طریق سیگنال‌های الکتریکی که در سیم‌های مسی هدایت میشوند، منتقل می‌کند. این انتقال الکتریکی مستعد تداخل الکترومغناطیسی و تضعیف سیگنال است.
2. پهنای باند و سرعت
– کابل فیبر نوری:
– پهنای باند بسیار بالاتر و سرعت انتقال داده بیشتری نسبت به کابل‌های مسی دارد.میتواند سرعت‌های چندین ترابیت بر ثانیه را فراهم کند.
– کابل مسی:
– پهنای باند و سرعت انتقال داده محدودتر است.برای مثال، کابل‌های Cat5e تا 1 گیگابیت بر ثانیه و کابل‌های Cat6a تا 10 گیگابیت بر ثانیه را پشتیبانی می‌کنند.
3. مسافت انتقال داده
– کابل فیبر نوری:
– به دلیل کاهش تضعیف سیگنال، برای انتقال داده‌ها در مسافت‌های بسیار طولانی (تا صدها کیلومتر) بدون نیاز به تقویت‌کننده‌ها مناسب است.
-کابل مسی:
– مسافت انتقال داده محدودتر است و معمولاً برای مسافت‌های کوتاه‌تر (تا 100 متر برای کابل‌های Cat6) مناسب است.برای مسافت‌های بیشتر نیاز به تقویت‌کننده یا تکرارکننده است.
4. مقاومت در برابر تداخل
– کابل فیبر نوری:
– مقاومت بسیار بالا در برابر تداخل الکترومغناطیسی و تداخل رادیویی دارد. این ویژگی فیبر نوری را برای استفاده در محیط‌های پرنویز مناسب می‌کند.
– کابل مسی:
– مستعد تداخل الکترومغناطیسی و تداخل رادیویی است، به ویژه در کابل‌های UTP (بدون شیلد). استفاده از کابل‌های STP یا FTP میتواند تا حدودی این مشکل را کاهش دهد.
5. اندازه و وزن
-کابل فیبر نوری:
– معمولاً قطر کمتری دارد و سبک‌تر از کابل‌های مسی است. این ویژگی باعث می‌شود که نصب و مدیریت آنها در فضاهای محدود آسان‌تر باشد.
– کابل مسی:
– ضخیم‌تر و سنگین‌تر است، که ممکن است نصب و مدیریت آن را در فضاهای محدود دشوارتر کند.
6. هزینه
– کابل فیبر نوری:
– هزینه اولیه بالاتر برای کابل و تجهیزات مرتبط با این حال، هزینه‌های نگهداری و عملیاتی ممکن است به دلیل مقاومت بیشتر و نیاز کمتر به تقویت‌کننده‌ها کمتر باشد.
– کابل مسی:
-هزینه اولیه کمتر برای کابل و تجهیزات مرتبط هزینه‌های نگهداری و عملیاتی ممکن است بیشتر باشد، به ویژه در مسافت‌های طولانی به دلیل نیاز به تقویت‌کننده‌ها
کابل‌های فیبر نوری و مسی هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. انتخاب بین این دو به نیازهای خاص شبکه، مسافت انتقال، پهنای باند مورد نیاز، و بودجه موجود بستگی دارد. در حالی که فیبر نوری برای انتقال داده‌های پرسرعت و مسافت‌های طولانی بهترین انتخاب است، کابل‌های مسی برای شبکه‌های محلی و کاربردهای داخلی همچنان گزینه‌ی مقرون به صرفه و کارآمدی هستند.
