کابل شبکه به عنوان یکی از مهم ترین تجهیزات پسیو شبکه نقش اساسی در انتقال داده ها و ارتباطات شبکه ای دارد. برای طراحی و اجرای یک شبکه استاندارد و کارآمد، آشنایی با انواع کابل شبکه و تفاوت های آن ها ضروری است. یکی از تقسیم بندی های مهم کابل های شبکه، دسته بندی آن ها به دو نوع رشته ای (افشان) و مفتولی است که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
کابل شبکه رشته ای (افشان) چیست؟
کابل شبکه رشته ای یا افشان نوعی کابل است که هر سیم داخل آن از چندین رشته نازک تر تشکیل شده است. در واقع در این نوع کابل، هر یک از 8 سیم هادی موجود در کابل به جای اینکه از یک رشته ضخیم ساخته شده باشد، از چندین رشته ظریف و باریک تشکیل شده که به هم تابیده شده اند.
ساختار کابل شبکه رشته ای: معمولاً هر سیم در کابل رشته ای از 7 رشته ظریف مسی تشکیل شده است. با توجه به اینکه هر کابل شبکه استاندارد دارای 8 رشته سیم است، در مجموع یک کابل شبکه رشته ای حاوی 56 رشته نازک مسی است که به صورت دسته بندی شده در هشت گروه قرار گرفته اند.
ویژگی های کابل شبکه رشته ای
کابل های شبکه رشته ای (Stranded cable) با ساختار متمایزی که دارند، مزایای خاصی را برای کاربردهای ویژه ارائه می دهند، این کابل ها از چندین رشته نازک مسی تشکیل شده اند که در هر سیم به هم تابیده شده اند. برای مثال، در یک کابل شبکه رشته ای استاندارد، 8 سیم وجود دارد که هر کدام معمولاً از 7 رشته باریک تشکیل شده اند، یعنی در مجموع 56 رشته سیم در کل کابل وجود دارد.
مهمترین ویژگی کابل های رشته ای، انعطاف پذیری فوق العاده آنهاست، این انعطاف پذیری به دلیل ساختار چندرشته ای بوده که به کابل اجازه می دهد بدون آسیب دیدن، به راحتی خم شود و در مسیرهای پیچیده حرکت کند.
به همین دلیل، این کابل ها مقاومت بسیار خوبی در برابر خمش و پیچش مکرر دارند و برای محیط هایی که نیاز به جابجایی مداوم کابل وجود دارد، بسیار مناسب هستند. البته باید توجه داشت که این کابل ها عمدتاً برای مسافت های کوتاه (معمولاً کمتر از 6 متر) طراحی شده اند، زیرا در مسافت های طولانی، به دلیل مقاومت بیشتر در رشته های متعدد، افت سیگنال بیشتری را تجربه می کنند. از نظر قیمت نیز، به دلیل پیچیدگی فرآیند تولید و استفاده از مواد بیشتر، کابل های رشته ای معمولاً گران تر از انواع مفتولی هستند.
کاربردهای کابل شبکه رشته ای
کاربردهای کابل های شبکه رشته ای بسیار متنوع است؛ یکی از رایج ترین کاربردهای آنها، ساخت پچ کوردها برای اتصالات کوتاه است. این کابل ها برای اتصال تجهیزات متحرک به شبکه نیز بسیار مناسب هستند، زیرا انعطاف پذیری آنها اجازه می دهد در حین حرکت و جابجایی تجهیزات، آسیبی به کابل وارد نشود.
در محیط های داخلی و فضاهایی که مسیرهای پر پیچ و خم دارند، استفاده از کابل های رشته ای بسیار رایج است، چرا که به راحتی می توانند از گوشه ها و زوایای مختلف عبور کنند. برای اتصال کامپیوترها به سوکت های دیواری نیز معمولاً از این نوع کابل ها استفاده می شود، همچنین در تابلوهای برق و تجهیزاتی که نیاز به دسترسی و جابجایی مکرر دارند، کابل های رشته ای به دلیل انعطاف پذیری بالا، عمر طولانی تری خواهند داشت و کمتر دچار شکستگی می شوند.
کابل شبکه مفتولی چیست؟
کابل شبکه مفتولی (Solid) نوعی کابل است که در آن هر سیم هادی از یک رشته مسی یکپارچه و ضخیم تشکیل شده است. برخلاف کابل رشته ای، در این نوع کابل هر یک از 8 سیم داخلی کابل به صورت یک تکه و بدون انشعاب است.
ساختار کابل شبکه مفتولی: در ساختار این کابل، 8 سیم جداگانه با ضخامت مشخص وجود دارد که هر کدام یک هادی واحد و یکپارچه هستند، این سیم ها معمولاً از مس یا گاهی آلیاژهای مسی ساخته می شوند و ضخامت بیشتری نسبت به هر رشته در کابل های رشته ای دارند.
ویژگی های کابل شبکه مفتولی
کابل های شبکه مفتولی با ساختار خاص خود، مزایای قابل توجهی در کاربردهای خاص شبکه ارائه می‌دهند. این کابل‌ها از هشت سیم یکپارچه و ضخیم تشکیل شده‌اند که هر سیم از یک رشته واحد مسی ساخته شده است. این ساختار تک رشته‌ای، استحکام و دوام فوق العاده‌ای به کابل می بخشد که آن را برای نصب های دائمی و طولانی مدت بسیار مناسب می سازد.
یکی از مهم ترین ویژگی های کابل های مفتولی، قابلیت انتقال سیگنال با حداقل افت در مسافت های طولانی است، به دلیل اینکه هر سیم از یک رشته یکپارچه تشکیل شده، سطح کمتری برای اتلاف انرژی وجود دارد و در نتیجه سیگنال در طول مسیر کمتر تضعیف می شود.
این ویژگی باعث می شود کابل های مفتولی برای مسیرهای تا 100 متر بسیار مناسب باشند و در انتقال داده های حساس عملکرد بهتری داشته باشند. از نظر مقاومت محیطی نیز، کابل های مفتولی گزینه برتری هستند، چرا که در برابر شرایط آب و هوایی مختلف، رطوبت، گرما و سرما دوام بیشتری دارند.
البته باید توجه داشت که انعطاف پذیری این کابل ها محدود است و در صورت خم شدن های مکرر ممکن است دچار شکستگی شوند. از نظر قیمت، هزینه تولید کابل های مفتولی معمولاً کمتر از کابل های رشته ای است که این موضوع آنها را برای پروژه های بزرگ مقرون به صرفه تر می کند.
کاربردهای کابل شبکه مفتولی
کابل های شبکه مفتولی با توجه به ویژگی های ساختاری خود، کاربردهای گسترده ای در حوزه شبکه و ارتباطات دارند، این کابل ها به‌طور گسترده در کابل کشی های دائمی و ثابت مورد استفاده قرار می گیرند، جایی که نیاز به تغییر مکرر کابل وجود ندارد و استحکام و دوام اهمیت بیشتری دارد. یکی از رایج ترین کاربردهای آنها در کابل کشی دیوارها، سقف های کاذب و فضاهای پشت دیوارها است، جایی که کابل ها پس از نصب به ندرت مورد دسترسی قرار می گیرند.
محیط های بیرونی و فضاهای باز نیز جزو مکان هایی هستند که استفاده از کابل های مفتولی بسیار رایج است، زیرا این کابل ها مقاومت بیشتری در برابر شرایط جوی مختلف از خود نشان می دهند. در کابل کشی های افقی ساختمان ها، جایی که کابل ها باید مسیرهای مستقیم و طولانی را طی کنند، کابل های مفتولی به دلیل افت سیگنال کمتر، گزینه برتری هستند.
همچنین، این کابل ها در زیرساخت های شبکه و کابل کشی بین طبقات ساختمان ها کاربرد فراوانی دارند، چرا که می توانند مسیرهای طولانی را با حداقل افت سیگنال پوشش دهند. به‌طور کلی، هر جا که نیاز به کابل کشی ثابت و با طول زیاد باشد و انعطاف پذیری کابل اهمیت کمتری داشته باشد، کابل های مفتولی انتخاب مناسب تری خواهند بود.
تفاوت های اصلی کابل شبکه رشته ای و مفتولی
اکنون که با هر دو نوع کابل آشنا شدیم، به بررسی تفاوت های اصلی آن ها می پردازیم:
تفاوت در ساختار فیزیکی
تفاوت اصلی بین کابل های شبکه رشته ای و مفتولی در ساختار داخلی و آرایش سیم های آنهاست. کابل های رشته ای در هر سیم خود از چندین رشته باریک مسی تشکیل شده اند که معمولاً هر سیم شامل 7 رشته نازک است و در مجموع، یک کابل شبکه رشته ای استاندارد دارای 56 رشته سیم (8 سیم × 7 رشته) می باشد.
در مقابل، کابل های مفتولی از 8 سیم یکپارچه و ضخیم تشکیل شده اند که هر سیم تنها از یک رشته واحد و محکم ساخته شده است؛ این تفاوت ساختاری باعث ایجاد خصوصیات متفاوت از نظر انعطاف پذیری، افت سیگنال و کاربرد مناسب برای هر نوع کابل می شود.
تفاوت در انعطاف پذیری
کابل رشته ای: انعطاف پذیری بسیار بالایی دارد و به راحتی خم می شود بدون اینکه آسیب ببیند، این ویژگی آن را برای استفاده در شرایطی که نیاز به تغییر مکرر مسیر یا جابجایی است، مناسب می کند.
کابل مفتولی: انعطاف پذیری کمی دارد و در برابر خم شدن های مکرر مقاومت می کند، این کابل ها برای نصب و استفاده دائمی در یک مسیر ثابت مناسب هستند.
تفاوت در انتقال سیگنال
کابل رشته ای: به دلیل اینکه هر سیم از چندین رشته کوچک تر تشکیل شده، سطح بیشتری برای انتقال سیگنال وجود دارد که می تواند منجر به افت سیگنال بیشتر در مسافت های طولانی شود.
کابل مفتولی: به دلیل ساختار تک رشته ای، افت سیگنال کمتری دارد و برای انتقال داده در مسافت های طولانی تر مناسب تر است.
تفاوت در مقاومت اهمی
یکی از تفاوت های مهم بین کابل های شبکه رشته ای و مفتولی، مقاومت اهمی آنهاست که تأثیر مستقیمی بر کیفیت انتقال سیگنال دارد. کابل های رشته ای به دلیل ساختار چندلایه و وجود فضاهای خالی میان رشته های نازک مسی، مقاومت اهمی بیشتری از خود نشان می دهند که این امر می تواند به تضعیف بیشتر سیگنال در مسیرهای طولانی منجر شود.
در مقابل، کابل های مفتولی با بهره گیری از یک رشته یکپارچه و ضخیم در هر سیم، مقاومت اهمی کمتری دارند که نتیجه آن افت ولتاژ و تضعیف سیگنال کمتر، خصوصاً در مسافت های طولانی است.
تفاوت در دوام و استحکام
از نظر دوام و استحکام، کابل های شبکه رشته ای و مفتولی رفتارهای متفاوتی از خود نشان می دهند که متناسب با محیط های مختلف است. کابل های رشته ای به دلیل ساختار انعطاف پذیرشان، مقاومت بسیار بالایی در برابر خمش و پیچش مکرر دارند و می توانند بارها خم شوند بدون آنکه آسیب جدی ببینند، اما نقطه ضعف آنها در برابر کشش زیاد است که می تواند باعث گسستگی رشته های نازک داخلی شود.
در مقابل، کابل های مفتولی با ساختار محکم و یکپارچه خود، مقاومت بسیار خوبی در برابر کشش دارند، اما نقطه ضعف آنها خمش های متوالی است که می تواند باعث شکستگی در سیم های داخلی و قطع ارتباط شود.
تفاوت در محیط استفاده
محیط استفاده یکی از مهم ترین فاکتورها در انتخاب نوع کابل شبکه است و هر یک از این کابل ها برای شرایط خاصی بهینه سازی شده اند. کابل های رشته ای با انعطاف پذیری بالایی که دارند، بیشتر برای محیط های داخلی مانند دفاتر، اتاق ها و فضاهایی که نیاز به جابجایی مکرر دارند و همچنین برای مسیرهای کوتاه (معمولاً کمتر از 6 متر) استفاده می شوند.
در مقابل، کابل های مفتولی به دلیل مقاومت بیشتر در برابر شرایط محیطی و افت سیگنال کمتر، گزینه مناسب تری برای نصب در محیط های بیرونی، مسیرهای زیر زمینی، داخل دیوارها و سقف های کاذب و همچنین برای مسیرهای طولانی تا 100 متر هستند.
تفاوت در هزینه
از نظر اقتصادی، تفاوت قیمت بین کابل های شبکه رشته ای و مفتولی می تواند در پروژه های بزرگ قابل توجه باشد. کابل های رشته ای به دلیل پیچیدگی بیشتر در فرآیند تولید (استفاده از چندین رشته نازک به جای یک رشته ضخیم) و نیاز به مواد اولیه بیشتر، معمولاً قیمت بالاتری دارند.
در مقابل، کابل های مفتولی با فرآیند تولید ساده تر، مصرف مواد کمتر و تولید انبوه راحت تر، قیمت مناسب تری داشته و برای پروژه های بزرگ و کابل کشی های گسترده، صرفه اقتصادی بیشتری دارند. البته باید توجه داشت که این تفاوت قیمت بسته به برند، کیفیت و استانداردهای کابل می تواند متغیر باشد.
شناسایی نوع کابل شبکه
گاهی اوقات تشخیص نوع کابل شبکه از روی ظاهر آن دشوار است، برای تشخیص نوع کابل می توانید از روش های زیر استفاده کنید:
- برش عرضی: با برش عرضی کابل و مشاهده سیم های داخلی می توانید به راحتی نوع کابل را تشخیص دهید. اگر هر سیم از چندین رشته نازک تشکیل شده باشد، کابل از نوع رشته ای است و اگر هر سیم یک رشته یکپارچه باشد، کابل از نوع مفتولی است.
- آزمایش انعطاف پذیری: کابل های رشته ای انعطاف پذیری بیشتری دارند و به راحتی خم می شوند، در حالی که کابل های مفتولی مقاومت بیشتری در برابر خم شدن نشان می دهند.
- بررسی علائم روی کابل: گاهی اوقات روی کابل علائمی چاپ شده که نوع آن را مشخص می کند. عبارت “stranded” نشان دهنده کابل رشته ای و عبارت “solid” نشان دهنده کابل مفتولی است.
استانداردهای کابل شبکه رشته ای و مفتولی
هر دو نوع کابل شبکه رشته ای و مفتولی می توانند استانداردهای مختلفی داشته باشند؛ رایج ترین استانداردهای کابل شبکه شامل Cat5e، Cat6، Cat6a و Cat7 است که هر کدام مشخصات و ویژگی های خاص خود را دارند.
- کابل Cat5e: این کابل ها می توانند سرعت انتقال داده تا 1 گیگابیت در ثانیه را در فاصله 100 متری پشتیبانی کنند.
- کابل Cat6: کابل های Cat6 برای شبکه های گیگابیتی طراحی شده اند و می توانند سرعت 10 گیگابیت در ثانیه را تا فاصله 55 متر پشتیبانی کنند.
- کابل Cat6a: این کابل ها می توانند سرعت 10 گیگابیت در ثانیه را تا فاصله 100 متر پشتیبانی کنند.
- کابل Cat7: کابل های Cat7 می توانند سرعت 10 گیگابیت در ثانیه را تا فاصله 100 متر با کیفیت بهتری نسبت به Cat6a پشتیبانی کنند.
هر کدام از این استانداردها می توانند به صورت رشته ای یا مفتولی تولید شوند و انتخاب بین آن ها به نیاز شبکه، محیط مورد استفاده و بودجه بستگی دارد.
جمع بندی
انتخاب بین کابل شبکه رشته ای و مفتولی به نیازهای خاص شبکه و محیط مورد استفاده بستگی دارد. کابل های رشته ای به دلیل انعطاف پذیری بالا برای اتصالات کوتاه و متحرک مناسب هستند، در حالی که کابل های مفتولی به دلیل افت سیگنال کمتر و دوام بیشتر برای کابل کشی های ثابت و مسیرهای طولانی مناسب تر هستند.
با شناخت دقیق تفاوت های این دو نوع کابل و توجه به نیازهای خاص شبکه، می توانید انتخاب درستی داشته باشید و از مزایای هر کدام به بهترین شکل بهره مند شوید. یک طراحی و اجرای شبکه استاندارد نیازمند انتخاب صحیح تجهیزات متناسب با هر بخش است و انتخاب نوع کابل شبکه یکی از مهم ترین بخش های آن به شمار می رود.