در شبکه های محلی از کابل بعنوان محیط انتقال و بمنظور ارسال اطلاعات استفاده می گردد.ازچندین نوع کابل در شبکه های محلی استفاده می گردد. در برخی موارد ممکن است در یک شبکه صرفا" از یک نوع کابل استفاده و یا با توجه به شرایط موجود از چندین نوع کابل استفاده گردد. نوع کابل انتخاب شده برای یک شبکه به عوامل متفاوتی نظیر : توپولوژی شبکه، پروتکل و اندازه شبکه بستگی خواهد داشت . آگاهی از خصایص و ویژگی های متفاوت هر یک از کابل ها و تاثیر هر یک از آنها بر سایر ویژگی های شبکه، بمنظور طراحی و پیاده سازی یک شبکه موفق بسیار لازم است .
________________________________________
کابل Unshielded Twisted Pair )UTP)
متداولترین نوع کابلی که در انتقال اطلاعات استفاده می گردد ، کابل های بهم تابیده می باشند. این نوع کابل ها دارای دو رشته سیم به هم پیچیده بوده که هر دو نسبت زمین دارای یک امپدانش یکسان می باشند. بدین ترتیب امکان تاثیر پذیری این نوع کابل ها از کابل های مجاور و یا سایر منابع خارجی کاهش خواهد یافت . کابل های بهم تابیده دارای دو مدل متفاوت : Shielded ( روکش دار ) و Unshielded ( بدون روکش ) می باشند. کابل UTP نسبت به کابل STP بمراتب متداول تر بوده و در اکثر شبکه های محلی استفاده می گردد.کیفیت کابل های UTP متغیر بوده و از کابل های معمولی استفاده شده برای تلفن تا کابل های با سرعت بالا را شامل می گردد. کابل دارای چهار زوج سیم بوده و درون یک روکش قرار می گیرند. هر زوج با تعداد مشخصی پیچ تابانده شده ( در واحد اینچ ) تا تاثیر پذیری آن از سایر زوج ها و یاسایر دستگاههای الکتریکی کاهش یابد.
کابل های UTP دارای استانداردهای متعددی بوده که در گروههای (Categories) متفاوت زیر تقسیم شده اند:
Type
کاربرد
Cat 1 فقط صوت ( کابل های تلفن )
Cat 2 داده با سرعت 4 مگابیت در ثانیه
Cat 3 داده با سرعت 10 مگابیت در ثانیه
Cat 4 داده با سرعت 20 مگابیت در ثانیه
Cat 5 داده با سرعت 100 مگابیت در ثانیه
________________________________________
مزایای کابل های بهم تابیده
1-سادگی و نصب آسان
2-انعطاف پذیری مناسب
3-دارای وزن کم بوده و براحتی بهم تابیده می گردند.
________________________________________
معایب کابل های بهم تابیده
<TR<
1-تضعیف فرکانس
2-بدون استفاده از تکرارکننده ها ، قادر به حمل سیگنال در مسافت های طولانی نمی باشند.
3-پایین بودن پهنای باند
4-بدلیل پذیرش پارازیت در محیط های الکتریکی سنگین بخدمت گرفته نمی شوند.
کانکتور استاندارد برای کابل های UTP ، از نوع RJ-45 می باشد. کانکتور فوق شباهت زیادی به کانکتورهای تلفن (RJ-11) دارد. هر یک از پین های کانکتور فوق می بایست بدرستی پیکربندی گردند. (RJ:Registered Jack)
________________________________________
کابل کواکسیال
یکی از مهمترین محیط های انتقال در مخابرات کابل کواکسیال و یا هم محور می باشد . این نوع کابل ها از سال 1936 برای انتقال اخبار و اطلاعات در دنیار به کار گرفته شده اند. در این نوع کابل ها، دو سیم تشکیل دهنده یک زوج ، از حالت متقارن خارج شده و هر زوج از یک سیم در مغز و یک لایه مسی بافته شده در اطراف آن تشکیل می گردد. در نوع دیگر کابل های کواکسیال ، به حای لایه مسی بافته شده ، از تیوپ مسی استوانه ای استفاده می شود. ماده ای پلاستیکی این دو هادی را از یکدیگر جدا می کند. ماده پلاستیکی ممکن است بصورت دیسکهای پلاستیکی یا شیشه ای در فواصل مختلف استفاده و مانع از تماس دو هادی با یکدیگر شود و یا ممکن است دو هادی در تمام طول کابل بوسیله مواد پلاستیکی از یکدیگر جدا گردند.
________________________________________
مزایای کابل های کواکسیال
1-قابلیت اعتماد بالا
2-ظرفیت بالای انتقال ، حداکثر پهنای باند 300 مگاهرتز
3-دوام و پایداری خوب
4-پایطن بودن مخارج نگهداری
5-قابل استفاده در سیستم های آنالوگ و دیجیتال
6-هزینه پائین در زمان توسعه
7-پهنای باند نسبتا" وسیع که مورد استفاده اکثر سرویس های مخابراتی از جمله تله کنفرانس صوتی و تصویری است .
________________________________________
معایب کابل های کواکسیال
1-مخارج بالای نصب
2-نصب مشکل تر نسبت به کابل های بهم تابیده
3-محدودیت فاصله
4-نیاز به استفاده از عناصر خاص برای انشعابات
از کانکتورهای BNC)Bayone -Neill - Concelman) بهمراه کابل های کواکسیال استفاده می گردد. اغلب کارت های شبکه دارای کانکتورهای لازم در این خصوص می باشند.
________________________________________
فیبر نوری
یکی از جدیدترین محیط های انتقال در شبکه های کامپیوتری ، فیبر نوری است . فیبر نوری از یک میله استوانه ای که هسته نامیده می شود و جنس آن از سیلیکات است تشکیل می گردد. شعاع استوانه بین دو تا سه میکرون است . روی هسته ، استوانه دیگری ( از همان جنس هسته ) که غلاف نامیده می شود ، استقرار می یابد. ضریب شکست هسته را با M1 و ضریب شکست غلاف را با M2 نشان داده و همواره M1>M2 است . در این نوع فیبرها ، نور در اثر انعکاسات کلی در فصل مشترک هسته و غلاف ، انتشار پیدا خواهد کرد. منابع نوری در این نوع کابل ها ، دیود لیزری و یا دیودهای ساطع کننده نور می باشند.منابع فوق ، سیگنال های الکتریکی را به نور تبدیل می نمایند.
________________________________________
مزایای فیبر نوری
1-حجم و وزن کم
2-پهنای باند بالا
3-تلفات سیگنال کم و در نتیجه فاصله تقویت کننده ها زیاد می گردد.
4-فراوانی مواد تشکیل دهنده آنها
5-مصون بودن از اثرات القاهای الکترو معناطیسی مدارات دیگر
6-آتش زا نبودن آنها بدلیل عدم وجود پالس الکتریکی در آنها
7-مصون بودن در مقابل عوامل جوی و رطوبت
8-سهولت در امر کابل کشی و نصب
9-استفاده در شبکه های مخابراتی آنالوگ و دیجیتال
10-مصونیت در مقابل پارازیت
________________________________________
معایب فیبر نوری
1-براحتی شکسته شده و می بایست دارای یک پوشش مناسب باشند. مسئله فوق با ظهور فیبر های تمام پلاستیکی و پلاستیکی / شیشه ای کاهش پیدا کرده است .
2-اتصال دو بخش از فیبر یا اتصال یک منبع نور به فیبر ، فرآیند دشواری است . در چنین حالتی می توان از فیبرهای ضخیم تر استفاده کرد اما این مسئله باعث تلفات زیاد و کم شدن پهنای باند می گردد.
3-از اتصالات T شکل در فیبر نوری نمی توان جهت گرفتن انشهاب استفاده نمود. در چنین حالتی فیبر می بایست بریده شده و یک Detector اضافه گردد. دستگاه فوفق می بایست قادر به دریافت و تکرار سیگنال را داشته باشد.
4-تقویت سیگنال نوری یکی از مشکلات اساسی در زمینه فیبر نوری است . برای تقویت سیگنال می بایست سیگنال های توری به سیگنال های الکتریکی تبدیل ، تقویت و مجددا" به علائم نوری تبدیل شوند.
کابل های استفاده شده در شبکه های اترنت
Specification Cable Type Maximum length
10BaseT Unshielded Twisted Pair 100 meters
10Base2 Thin Coaxial 185 meters
10Base5 Thick Coaxial 500 meters
10BaseF Fiber Optic 2000 meters
100BaseT Unshielded Twisted Pair 100 meters
100BaseTX Unshielded Twisted Pair 220 meters
لایه فیزیکی
لایه فیزیکی پایین ترین لایه می باشد.این لایه وظیفه انتقال بیت ها از طریق کانال مخابراتی را عهده دار می شود.مسائل طراحی در این لایه عمدتا از نوع فیزیکی، الکتریکی، تایمینگ، رسانه فیزیکی انتقال است. در این لایه باید نقش عوامل طبیعی را نیز در نظر داشته باشیم. در این بخش بیشتر درباره نحوه انتقال فیزیکی اطلاعات بحث می گردد. این رسانه ها را می توان در دو دسته تقسیم بندی نمود:
• رسانه های هدایت پذیر همچون سیم مسی و فیبر نوری.
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 27 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
دانلود مقاله کابل و شبکه
