سرعت کابل شبکه

اغلب، مگاهرتز، که سرعت کابل شبکه است، برای بسیاری از خریداران یک گزینه مهم است. این دقیقاً برای شبکه شما به چه معناست؟ آیا سرعت بالاتر مگاهرتز کابل اترنت در مورد کابل اترنت و دسته آن اهمیت دارد؟ همانطور که احتمالاً تاکنون حدس زده‌اید، پاسخ یک بله یا خیر ساده نیست. بیایید لحظه‌ای ترمز کنیم و شروع به تعریف معنای واقعی برخی از این اصطلاحات کنیم. سپس این را در یک موقعیت واقعی قرار می‌دهیم تا همه بتوانند آن را درک کنند.

مگا هرتز یا Megahertz تعریف شده به صورت خلاصه MHz است. مگا هرتز یک اندازه‌گیری سرعت است که نشان می‌دهد چیزی چقدر می‌تواند سریع باشد. مگا هرتز، برای افراد کنجکاو، یک فرکانس الکتریکی است. چگونه این را تجسم می‌کنید؟ مگاهرتز را به عنوان عرض یک لوله آب در نظر بگیرید. هرچه لوله پهن‌تر باشد، آب بیشتری را می‌تواند تحمل کند.

سرعت کابل شبکه بر اساس دسته ( CAT )

• استاندارد خاصی است که توسط تولیدکنندگان هنگام ساخت کابل اترنت استفاده می‌شود. این استاندارد تعریف می‌کند که یک دسته کابل چگونه باید در حداکثر فاصله مشخص عمل کند.
• در مورد ایالات متحده، ANSI/TIA به طور کلی استاندارد ساخت کابل فیزیکی را تعریف می‌کند و بخش عملکرد الکتریکی استاندارد را به طور کامل تعریف می‌کند – آخرین مورد ANSI/TIA 568-2.D است. در مورد استانداردهای کابل‌کشی خارج از ایالات متحده، استانداردها توسط ISO/IEC 11801 تعریف می‌شوند.
• هر از گاهی، ANSI/TIA و IEEE (مسئول استانداردهای شبکه IEEE 802) در مورد اینکه کدام استاندارد فیزیکی کابل CAT باید برای یک نرخ داده خاص، که “پهنای باند برنامه” نامیده می‌شود، استفاده شود، صحبت و توافق می‌کنند.

پهنای باند کابل شبکه

• 10GBASE-T، 1000BASE-T، 100BASE-TX: این‌ها به معنی سرعت 10 گیگابیت، سرعت 1 گیگابیت و سرعت 100 مگابیت هستند. برای اطلاع شما: 1000 مگابیت برابر با 1 گیگابیت و 10000 مگابیت برابر با 10 گیگابیت است.
• پروتکل‌های کاربردی به طور دقیق تعریف شده‌اند و به معنای واقعی کلمه سرعتی را که شبکه شما قادر به اجرای آن است، تعریف می‌کنند. این پهنای باند کاربردی نامیده می‌شود.
• این پروتکل‌های کاربردی واقعاً سرعت‌هایی را که “در عمل” خواهید دید، تعریف می‌کنند.
• برای اینکه شبکه شما با پهنای باند کاملی که به دنبال آن هستید کار کند، تمام اجزای زنجیره باید از همان پروتکل کاربردی یا بالاتر پشتیبانی کنند… از جمله کابل اترنت شما. گاهی اوقات، حتی نرم‌افزاری که استفاده می‌کنید می‌تواند شما را عقب نگه دارد.
• بین پهنای باند برنامه و میزان پولی که برای دستیابی به آن باید هزینه کنید، رابطه مستقیمی وجود دارد. تجهیزات 10GBASE-T گران هستند، در حالی که تجهیزات 1 گیگابیت بیشتر یک کالا هستند و به همین دلیل قیمت بالایی دارند.

تاثیر مگاهرتز بر سرعت کابل شبکه

تا اینجا ما معنی این اصطلاحات را تعریف کرده‌ایم، اما به تنهایی داستان اینکه چگونه مگاهرتز اترنت ممکن است از نظر کابل شبکه مهم باشد یا نباشد را به شما نمی‌گویند.

• برای پشتیبانی از پروتکل‌های کاربردی بالاتر مانند 10 گیگابیت (10GBASE-T)، کابل اترنت مورد نظر باید از فرکانس‌های عملیاتی بالاتر (مگاهرتز) پشتیبانی کند.
• هرچه مگاهرتز کابل اترنت بالاتر باشد، کابل می‌تواند پهنای باند بیشتری را در مسافت پشتیبانی کند.
• ساختار فیزیکی کابل اترنت نقش مهمی در این امر ایفا می‌کند…
• هادی‌های اترنت مسی مفتول عملکرد بهتری نسبت به هادی‌های مسی رشته‌ای و به ویژه آلومینیوم با روکش مس (CCA) دارند.
• حداقل گیج مس مفتول قابل قبول در حال حاضر 24 AWG است، در حالی که حداکثر 22 AWG است.

هادی‌ها تنها معیار برای پشتیبانی از مگاهرتز بالاتر نیستند. موارد زیر نیز عوامل دیگری هستند:

1. ضخامت روکش کابل بیرونی
2. ضخامت عایق پلاستیکی اطراف هادی‌های مسی
3. تعداد پیچش‌ها در هر اینچ در داخل یک کابل اترنت در هر جفت سیم.

کابل اترنت باید به درستی متعادل شود تا از سرعت انتقال داده مورد نیاز پشتیبانی کند. به همین دلیل است که کابل رده مسی اترنت، “کابل زوج به هم تابیده متعادل” نامیده می‌شود. بنابراین، ساختار فیزیکی بسیار مهم است و به همین دلیل است که ANSI/TIA رده‌بندی‌های موجود در ANSI/TIA 568 2.D را تعریف کرده است. کمترین فرکانس‌های مورد نیاز برای دستیابی به پهنای باند خاص در فاصله مشخص چیست؟

افراد تیزبین متوجه خواهند شد که ANSI/TIA حداکثر فاصله برای پروتکل پهنای باند کاربردی پشتیبانی شده را فهرست می‌کند. چیزی که بسیاری از مردم نمی‌دانند این است که بسیاری از دسته‌های کابل می‌توانند از پهنای باند کاربردی بسیار بالاتری در فیلم‌های بسیار پایین‌تر پشتیبانی کنند. یک مورد عالی که توسط ANSI/TIA تعریف شده است، Cat6 است. Cat6 می‌تواند از 10GBASE-T پشتیبانی کند، تا زمانی که طول آن کمتر یا مساوی 165 فوت (در شرایط ایده‌آل) نگه داشته شود.

بیشتر بدانید: کابل شبکه لگراند

علاوه بر این، افراد تیزبین متوجه خواهند شد که سرعت پهنای باند کاربردی سریع‌تری برای Cat5e و Cat6 (2.5GBASE-T/5GBASE-T) وجود دارد، اما با افزایش سرعت، نیازی به افزایش سرعت مگاهرتز نیست. این موضوع بحثی مداوم است و در ادامه مورد بحث قرار خواهد گرفت.

نکته کلیدی در مورد سرعت کابل شبکه

شما می‌توانید، و من آن را آزمایش کرده‌ام، 10GBASE-T را از طریق کابل Cat5e تا فواصل بسیار کوتاه مانند 20 فوت بدون هیچ گونه خطا یا مشکلی اجرا کنید. در فواصل طولانی‌تر، بسته‌های زیادی از دست خواهید داد.

این بدان معنا نیست که Cat5e در هر فاصله‌ای از مشخصات Cat6A، آزمایش صدور گواهینامه را با موفقیت پشت سر می‌گذارد. در واقع، به طور چشمگیری شکست خواهد خورد. این همچنین به این معنی نیست که شما باید در هر فاصله‌ای از مشخصات ANSI/TIA فراتر بروید. شما نباید این کار را انجام دهید. این استانداردها به دلیلی وجود دارند.

پشتیبانی از مقادیر مگاهرتز بالاتر به معنای پهنای باند بیشتر و در نتیجه سرعت انتقال اترنت بالاتر است.

تصویر بالا واقعاً به این معنی نیست که کابل شما مثل لوله منفجر می‌شود. اتفاقی که می‌افتد این است که شبکه شما شروع به ارسال بسته‌ها می‌کند و خطاهای زیادی را تجربه خواهد کرد.

به دسته‌های مختلف به عنوان لوله‌هایی مانند این فکر کنید:

هر لوله عرض متفاوتی دارد و این معادل مقدار داده‌ای است که می‌توانند حمل کنند. به همین دلیل است که Cat6A می‌تواند 10 گیگابیت را حمل کند و در واقع طوری طراحی شده است که این کار را بدون خطا انجام دهد.

بالاخره به سوال بزرگ پاسخ داده شد: آیا مگاهرتز بیشتر اهمیت دارد؟

بله. فرکانس مگاهرتز، که نشانگر سرعت کابل شبکه است، توسط استاندارد تعریف می‌شود تا نصب کابل اترنت با اطمینان از اینکه سرعت پهنای باند خاصی در فاصله مشخصی قابل دستیابی است، امکان‌پذیر باشد.

آیا حداقل مگاهرتز مورد نیاز به افزایش سرعت کمک می‌کند؟

شاید متوجه روندی شده باشید که در آن بسیاری از تولیدکنندگان شروع به رتبه‌بندی کابل‌های اترنت رده‌بندی‌شده برای پهنای باندهای مگاهرتز بسیار بالاتر از آنچه استانداردها الزامی می‌دانند، کرده‌اند. به عنوان مثال، بعضی مدل های کابل Cat5e با سرعت کابل شبکه ۳۵۰ مگاهرتز می‌فروشد، در حالی که حداقل مورد نیاز طبق استاندارد ۱۰۰ مگاهرتز است. چه می‌شود؟

فناوری شبکه کمی پیشرفت کرده است و بحث‌های مداومی پیرامون حداقل الزامات مگاهرتز برای پشتیبانی از ۲.۵GBASE-T و ۵GBASE-T وجود دارد. در ابتدا، مهندسان ANSI/TIA در اسناد پیش‌نویس خود، ۱۵۶ مگاهرتز را برای Cat5e برای پشتیبانی از ۲.۵GBASE-T و ۳۱۲ مگاهرتز را برای Cat6 برای پشتیبانی از ۵GBASE-T تعیین کردند. این را با ۱۰۰ مگاهرتز رسمی برای Cat5e و ۲۵۰ مگاهرتز برای Cat6 مقایسه کنید. به طرز مرموزی الزامات مگاهرتز بالاتر از اسناد پیش‌نویس حذف شدند (بدون توضیح) اما سرعت‌های جدید برنامه‌های NBASE-T به هر حال معرفی شدند.

همانطور که مشخص شد، به نظر می‌رسد که این سرعت‌های جدید برنامه‌ها در برخی موارد واقعاً به سرعت‌های مگاهرتز بالاتر نیاز دارند و مشخص نیست چه شرایط خاصی این امر را ضروری می‌کند. تولیدکنندگان برای پوشش دادن به نیازهای خود، شروع به تولید اترنتی کردند که بتواند بالاتر از حداقل الزامات رسمی را مدیریت کند، صرفاً برای اطمینان.

اما این مشکل دیگری را ایجاد کرد، به خصوص با کابل شبکه cat6 utp لگراند که به 5 گیگابیت بر ثانیه هدایت می‌شود: تداخل بیش از حد کابل به کابل یا ANEXT در پچ پنل.

گزارش‌های نصب‌کنندگان میدانی نشان داده است که استفاده از کابل اترنت بدون محافظ Cat6 (U/UTP) با پچ پنل‌های استاندارد Cat6 (پانچ مستقیم یا مستقیم بدون ابزار) باعث ایجاد تداخل بیش از حد ANEXT یا Alien در پچ پنل هنگام فشار دادن 5GBASE-T می‌شود.

پیش از این، این پدیده فقط با Cat6A بدون محافظ که به 500 مگاهرتز (سرعت 10G) در پچ پنل هدایت می‌شود، مشاهده می‌شد. با توجه به بحث در مورد اینکه آیا 312 مگاهرتز پهنای باند واقعی مورد نیاز برای 5GBASE-T است، این موضوع کم‌کم منطقی می‌شود و شواهد بیشتری را نشان می‌دهد که حداقل 250 مگاهرتز مشخص شده توسط ANSI/TIA کافی نیست.

ANEXT در نزدیکی یا بالاتر از 350 مگاهرتز، که فاصله چندانی با 312 مگاهرتز ندارد، به یک مشکل تبدیل می‌شود. تصادفی؟ احتمالاً نه.

دو روش کاهش ANEXT

• هنگامی که سرعت برنامه‌های 5GBASE-T یا بالاتر مطرح است، از پچ پنل‌های بدون محافظ برای کابل اترنت بدون محافظ خود استفاده کنید، و مطمئن شوید که کیستون‌های Cat6 شما می‌توانند از 312 مگاهرتز پشتیبانی کنند.
• از کابل اترنت محافظ‌دار و سخت‌افزار انتهایی محافظ‌دار همراه با پچ پنل محافظ‌دار استفاده کنید.

این هم از این. افراد زیادی در طول زمان تلاش کرده‌اند تا توضیح دهند که سرعت مگاهرتز کابل اترنت برای یک فرد معمولی که خودش کار می‌کند به چه معناست و با درجات مختلفی از موفقیت همراه بوده‌اند. امیدوارم اکنون درک بسیار بهتری داشته باشید. برای اطلاعات بیشتر از سایت gearit دیدن فرمایید.