حداکثر طول کابل شبکه چقدر است
خب، شما آن جعبه 305 متری کابل شبکه Cat6 را خریدهاید و قصد دارید در خانه کابل کشی کنید. تبریک میگویم!! شما تازه وارد عرصه دریافت بهترین سیگنال ممکن شدهاید که بسیار فراتر از WiFi خواهد بود. سوال بعدی که احتمالاً دارید این است که برای نصب خاص خود حداکثر طول کابل شبکه Cat6 را باید اعمال کنید چقدر است؟
شما باید محاسبات و نصب انجام دهید! حداکثر طول کابل شبکه که می توانید اجرا کنید چقدر است؟ آیا حداقل طول کابل شبکه وجود دارد؟ اغلب از کارشناسان کالوات پرسیده میشود که محدودیتهای فاصله Cat5e در مقابل Cat6 چیست.
آیا تعجب خواهید کرد که بفهمید ردهبندی عامل اصلی در برد Cat5e یا هر ردهبندی خاصی نیست؟ برخی استثنائات قابل توجه بر اساس سرعت برنامه و محیط وجود دارد که ممکن است بر فواصل Cat6، Cat7 یا Cat8 شما تأثیر بگذارد و ما آنها را پوشش خواهیم داد.
حداکثر طول کابل شبکه و عواملی که بر فاصله اترنت تأثیر میگذارند؟
تعریف اترنت
اول، مهم است که منظورمان از «اترنت» را تعریف کنیم. اترنت در واقع یک پروتکل است. به طور ساده، پروتکل اترنت نحوه شکلدهی، ارسال، دریافت بستههای داده و نحوه تصحیح خطا در یک شبکه سیمی را تعریف میکند. آن سیم میتواند کابل مسی شبکه، فیبر نوری یا حتی کابل کواکسیال باشد. بنابراین، اترنت از نظر فنی به هیچ نوع کابلی اشاره نمیکند.
با این حال، برای سادگی و انصاف، کابل مسی شبکه رده (مثلاً Cat6) برای حمل سیگنالهای اترنت طراحی شده است. اگرچه میتواند انواع سیگنال بیشتری را حمل کند. برای این وبلاگ، ما همچنان به کابل مسی شبکه CAT به عنوان «کابل اترنت» اشاره خواهیم کرد زیرا این وبلاگ در درجه اول بر روی این نوع سیم تمرکز دارد.
فقط این را در نظر داشته باشید! اکنون که میدانیم در مورد چه نوع کابلی صحبت میکنیم، میتوانیم روی محدودیتها و منشأ این محدودیتها تمرکز کنیم. برای بررسی قیمت کابل شبکه کلیک نمایید.
“حداکثر طول کابل شبکه بر اساس استاندارد چقدر است؟” سوالی است که اغلب پرسیده میشود. این سوال به ظاهر ساده میتواند پاسخ بسیار پیچیدهای داشته باشد.
عوامل اصلی که بر حداکثر طول کابل شبکه تأثیر میگذارند
- محدودیتهای فیزیکی ناشی از استفاده از مس به عنوان واسطه انتقال. مس، با وجود تمام مزایایش، محدودیتهایی دارد که توسط فیزیک اعمال میشود.
- هادیهای مسی مفتول در مقابل هادیهای مسی رشتهای. هادیهای مسی رشتهای (مانند آنچه در پچ کورد یافت میشود) طول مجاز را به طرز چشمگیری کاهش میدهند و با کوچکتر شدن AWG مس، این کاهش شدیدتر میشود. حداکثر طول با هادیهای مسی جامد حاصل میشود. برای اطلاعات بیشتر در مورد اینکه AWG چیست کلیک نمایید.
- افزایش دمای محیط باعث افزایش مقاومت الکتریکی میشود. هنگامی که دما بالا میرود، طول مجاز Cat5e (در واقع هر طول کابل) کوتاهتر میشود. این میتواند به یک عامل محدودکننده شدید در نصبهای روی زمین در فضای باز یا نصب در تأسیساتی که آب و هوا کنترل نمیشود (مانند انبارها یا کارخانهها) تبدیل شود.
- محدودیتهای طول اعمال شده بر پهنای باند/سرعت. اگر به دنبال صرفهجویی یا رساندن تعداد محدودی از مسیرها به سرعت بالاتر هستید اما نمیخواهید روی انواع مختلف کابل سرمایهگذاری کنید، دستههای خاصی از کابل میتوانند طولهای متوسط را طی کنند و سیگنال بیشتری را حمل کنند. یک مثال عالی از این مورد استفاده از Cat6 برای دستیابی به سرعت شبکه 10 گیگابیت بر ثانیه است.
- سیستمهای کابلکشی ساختاریافته. به طور خلاصه، پیروی از استانداردها. استاندارد کابل کشی شبکه TIA 568 و ISO/IEC 11801 محدودیتهایی را برای ارتقای ساختار و امکان دستیابی به حداکثر قابلیت اطمینان در شرایط عادی تعریف میکنند.
در نظر گرفتن همه این عوامل اصلی میتواند نحوه تفکر شما در مورد ساخت شبکه سیمی را به شدت تغییر دهد.
محدودیتهای حداکثر طول کابل شبکه بر اساس دستهبندی و سرعت
نکات کلیدی عبارتند از:
- پهنای باند و سرعتی که میخواهید به آن برسید، ممکن است به طور چشمگیری بر فاصله مجاز تأثیر بگذارد، مانند مورد Cat6 با سرعت ۱۰ گیگابیت بر ثانیه یا Cat8 با سرعت ۲۵/۴۰ گیگابیت بر ثانیه.
- رفتن به رده بالاتر، فیلم بیشتری به شما نمیدهد.
- به نظر میرسد نوعی «محدودیت سخت» در کار است و وجود دارد.
محدودیت سخت، فیزیک است. شما فقط میتوانید دادههای زیادی را از طریق کابل CAT مسی در فاصله مشخصی منتقل کنید. همچنان سیگنال خوبی داشته باشید. اتفاقاً وقتی با کابل اترنت مسی مفتول، که مطابق با استانداردهای TIA یا ISO/IEC (با استفاده از هادیهای ۲۴AWG، ۲۳AWG یا ۲۲AWG) ساخته شده است، سر و کار دارید، با آن محدودیت سخت مواجه میشوید. با این حال، این پایان داستان نیست. عدد 100 متر میتواند کاملاً گمراهکننده باشد! برای فهمیدن چگونگی و چرایی آن، به خواندن ادامه دهید.
تأثیر دما بر حداکثر طول کابل شبکه
با افزایش دمای محیط، فاصله مجاز کاهش مییابد. فیزیک دوباره محدودیت دیگری را بر مس تحمیل میکند. علت اصلی مقاومت است. با گرم شدن مس، توانایی مس در عبور سیگنالها کاهش مییابد. در اصطلاحات فوق فنی، این به عنوان تضعیف و همچنین تلفات الحاقی شناخته میشود. با توجه به این پدیده، در اینجا چند توصیه ارائه شده است:
- محل نصب کابل شبکه و اینکه کابل در معرض چه دماهای محیطی قرار خواهد گرفت را با دقت ارزیابی کنید.
- بدترین حالت ممکن افزایش دما برای محیط را با نمودار کاهش دما مرتبط کنید.
- اجرای کابل را بر اساس آن برنامهریزی کنید و از طول توصیه شده تجاوز نکنید.
اگر از حد مجاز 100 متر تجاوز کنید چه اتفاقی میافتد؟
اگر طول کابل از حد مجاز یا حد ثانویه اعمال شده به دلیل دما فراتر رود، میتوانید انتظار داشته باشید که موارد زیر را تجربه کنید:
- افت بستهها به دلیل خطاهای انتقال
- کاهش سرعت ظاهری (واقعی)
- افزایش تأخیر
- عدم دستیابی به سرعت برنامه مورد انتظار شما
فناوری سوئیچینگ اترنت نسبتاً مقاوم است و بستههای از دست رفته را با ارسال مجدد بستهها یا کاهش به سرعت برنامه پایینتر بعدی جبران میکند. تعداد زیادی از بستههای دوباره ارسال شده منجر به “مصرف” بخش زیادی از سرعت برنامه شما توسط بستههای خطا میشود که منجر به سرعت ظاهری کمتر و افزایش تأخیر میشود.
سوئیچهای اترنت هوشمند به سادگی به سرعت برنامه پایینتر بعدی کاهش مییابند تا جبران کنند و نوعی نشانه وجود مشکل را نشان دهند. سوئیچهای اترنت که کاملاً پیشرفته نیستند، بدون هشدار در مورد تعداد زیادی از بستههای از دست رفته، به نشان دادن حداکثر سرعت برنامه خود ادامه میدهند و عیبیابی را بسیار دشوار میکنند.
سیستمهای کابلکشی ساختاریافته
ایده پشت SCS یا سیستم کابل کشی ساختار یافته، ایجاد قابلیت اطمینان و سازماندهی در سیستم کابلکشی شماست. یک سیستم به درستی ساخته شده، که از استانداردها پیروی میکند، لزوماً به گونهای ساخته میشود که حداکثر فاصله شما از قبل تا حد زیادی مشخص و قابل پیشبینی باشد، که امکان برنامهریزی و اتخاذ استراتژیهای مختلف را برای حل مشکلات در صورت نیاز فراهم میکند.
سیستمهای کابلکشی ساختاریافته شامل موارد زیر است:
- کابلکشی مسی مفتول نصب شده دائمی که به پریزها و پچ پنلها ختم میشود. در واقع شما یک پریز کیستون شبکه برای اتصال دارید، مانند کابل برق درون دیواری شما.
- کابلهای پچ کورد مسی افشان انعطافپذیر باید به کابلکشی نصب شده دائمی شما “وصل” شوند و به شما امکان دهند اتصال کلی خود را تکمیل کنید.
تفاوت پچ کورد با کابل شبکه
تفاوتهای قابل توجهی بین توانایی کابل مسی مفتول و کابل مسی افشان برای انتقال سیگنال در مسافت وجود دارد. این تفاوتها به دلیل موارد زیر است:
- مس رشتهای سطح مؤثر کمتری نسبت به مس مفتول در کابل شبکه دارد و سطح فیزیکی کمتری را برای انتقال سیگنال فراهم میکند.
- پچ کوردهای مسی رشتهای معمولاً با استفاده از رساناهای با قطر نازک ساخته میشوند تا انعطافپذیری و سهولت نصب بیشتری را فراهم کنند و قابلیت انتقال سیگنال را بیشتر کاهش دهند.
بسته به شرایط، معمولاً دو روش اصلی برای ساخت کانالها وجود دارد. در همان اتاق، مانند اتصال از یک سوئیچ به تلویزیون یا کامپیوتر، پچ کورد به عنوان کل کانال عمل میکند. در شرایط پیشرفتهتر، باید از لینکهای مسی مفتول درون دیواری استفاده کنید. بیایید ببینیم این چگونه به نظر میرسد.
پچ کورد شبکه به عنوان کل کانال
در اینجا مثالی از یک کانال فوقالعاده ساده، اتصال یک روتر ترکیبی وایفای خانگی معمولی و سوئیچ به یک کنسول بازی، آورده شده است:
در مثال بالا، یک کابل با سوکت RJ45 (که به آنها دوشاخه یا سر ماژولار نیز گفته میشود) به دو انتهای کابل متصل شده است. این مثال شامل دو چیز است:
- یک کابل پچ کورد. طبق تعریف، یک کابل اترنت که در هر دو انتها دوشاخه RJ45 دارد، یک کابل پچ است.
- از آنجایی که هیچ سختافزار یا کابلکشی دیگری در این ترکیب وجود ندارد، این کابل پچ کورد به عنوان کل کانال ارتباطی عمل میکند.
برای یک فرد معمولی که خودش کار را انجام میدهد، اکثر نصبها به این شکل به نظر میرسند. تعداد زیادی از مردم تصور میکنند که یک کابل اترنت در هر دو انتها سوکت RJ45 دارد و قرار است کابلهای اترنت به این شکل به وسایل شما متصل شوند. چرا؟ خب، اکثر مردم چیز متفاوتی ندیدهاند یا حتی اگر دیدهاند، نفهمیدهاند که به چه چیزی نگاه میکنند.
اتصالات دائمی با کابل شبکه مفتول
وقتی از «اتصال دائمی» صحبت میکنیم، منظور یک کابل اترنت نصبشده دائمی است که معمولاً درون دیوارها یافت میشود. چنین اتصالات دائمی با استفاده از کابل اترنت مسی مفتول ساخته میشوند و از جک دیواری کیستون > جک دیواری کیستون یا پچ پنل > جک دیواری کیستون خاتمه مییابند.
در اینجا یک مثال ساده از یک اتصال دائمی و شروع یک «سیستم کابلکشی ساختاریافته» آورده شده است:
لینکهای دائمی معمولاً در موارد زیر استفاده میشوند:
- تاسیسات تجاری
- تاسیسات مسکونی نوساز
- نصبهای بازسازیشده توسط افراد ماهری که خودشان به دنبال انعطافپذیری و نصبهای تمیز (مثل شما!) هستند، انجام میشود.
لینکهای دائمی دارای ویژگیهای زیر هستند:
- از کابل اترنت رسانای مسی مفتول ۲۲، ۲۳ یا ۲۴AWG طبق استاندارد ANSI/TIA 568 استفاده کنید.
- لینکهای دائمی ممکن است تا 90 متر در دمای ۶۸ درجه فارنهایت طول داشته باشند و به صورت کابل خام بدون سربندی شروع میشوند که باید توسط نصاب به طول برش داده شده و سربندی شوند.
- لینکهای دائمی به دو سوکت متصل میشوند که در دو طرف آنها پچ کورد قرار دارد.
صبر کنید! عدد 100 متر کجا رفت؟ بخش کابل مفتول در نصب شما، هنگامی که با دو پچ کورد در دو انتها ترکیب میشود، حداکثر 100 متر مجاز را تشکیل میدهد. این 100 متر بیشتر بر اساس موارد زیر پیشبینی میشود:
- لینک دائمی با طول کامل 90 متر، تحت تأثیر دمای بالای محیط قرار نمیگیرد
- ۲ عدد پچ کورد مسی رشتهای ۲۴AWG با طول 5 متر
همه اینها را جمع کنید، 100 متر میشود!
همانطور که قبلاً اشاره شد، لطفاً برای سهولت در محاسبه نمودارها و محاسبه همه این موارد، از محاسبه طول کلی کانال کابل اترنت برای موفقیت استفاده کنید.
کانالهای اترنت
البته اتصال مادگی به مادگی کاملاً بیفایده است زیرا اتصال هنوز کامل نشده است. یک لینک دائمی زمانی بخشی از یک کانال میشود که کابلهای پچ کورد را برای تکمیل اتصالات خود در هر دو انتها وصل کنید. در اینجا مثالی از کانالی که شامل یک لینک دائمی و کابل های پچ کورد شبکه است، آورده شده است:
از هر کیستون شبکه یک کابل پچ کورد وجود دارد که دستگاهی را که برق دریافت میکند، متصل میکند. در یک سر، کابل پچ شما به روتر وایفای که تعطیلات گذشته خریدید وصل شده است. در سر دیگر در اتاق خواب دور، یک کابل پچ کورد دوم دارید که جک کیستون دیگر را به یک کنسول بازی متصل میکند.
آیا قوانین مربوط به حداکثر طول کابل شبکه تغییر کرده است؟ خیر. از یک سر تا سر دیگر، شامل کابلهای پچ، طول کابل اترنت چقدر میتواند باشد؟ در بهترین حالت، هنوز به 100 متر محدود هستید. به یاد داشته باشید، ما نه تنها با عواملی مانند دما، بلکه با اندازه کابل پچ نیز سروکار داریم.
نحوه افزایش طول کابل اترنت فراتر از ۱۰۰ متر
- استفاده از سوئیچها، تکرارکنندهها و تقسیمکنندههای اترنت
راههایی برای اتصال دستگاههایی که بسیار دورتر هستند وجود دارد، اما آنها از همان بخش کابل استفاده نمیکنند؛ بیش از یک راه وجود دارد. این ایده از سوئیچهای اترنت تغذیهشده استفاده میکند که سیگنال شما را “تجدید” میکنند.
ما در این وبلاگ در مورد آن روش خاص صحبت نخواهیم کرد، بنابراین فرض کنید هیچ تجهیزات “تقویتکنندهای” به گسترش کانالهای ارتباطی شما کمک نمیکند.
- چه زمانی از فیبر به جای اترنت استفاده کنیم؟
کابل فیبر نوری میتواند برای نصب شما بسیار نجاتبخش باشد. سناریوهایی وجود دارد که به معنای واقعی کلمه هیچ گزینه دیگری وجود ندارد. در اینجا چند مثال عالی آورده شده است:
- موقعیتهای شدید EMI/RFI که در آن اترنت محافظ و جداسازی از منبع تداخل مشکل را حل نمیکند.
- فاصله بیش از 328 فوت (100 متر)
- نیاز یا برنامهریزی برای هر سرعتی بیش از 10BASE-T (10 گیگابیت بر ثانیه)
- نصبهای فضای باز که تقریباً حداکثر طول دارند (به حد مجاز 100 متر نزدیک میشوند) در معرض افزایش حتی خفیف دمای محیط قرار دارند.
نتیجهگیری
بر اساس محدودیتها و سایر قوانین، میتوانید تعداد زیادی از روشهای اجرای اترنت در خانه یا محل کار خود را صرف نظر از حداکثر طول کابل اترنت مشاهده کنید. اینکه کدام مسیر را انتخاب میکنید اغلب به بودجه، سطح مهارت، محیط و موارد دیگر بستگی دارد. خب، این هم از این. یک موضوع بالقوه گیجکننده که درک آن آسانتر شده است!
اطلاعات موجود در وبسایت کالوات ، از جمله وبلاگ و پشتیبانی تلفنی، را به عنوان خدماتی به مشتریان و سایر بازدیدکنندگان وبسایت ما، منوط به شرایط و ضوابط وبسایت ما، ارائه میدهد. اگرچه اطلاعات موجود در این وبسایت در مورد شبکه داده و مسائل الکتریکی است، اما مشاوره حرفهای نیست و هرگونه اتکا به چنین مطالبی با مسئولیت خودتان است.
نتیجهگیری بر اساس محدودیتها و سایر قوانین، میتوانید تعداد زیادی از روشهای اجرای اترنت در خانه یا محل کار خود را صرف نظر از حداکثر طول کابل شبکه مشاهده کنید. اینکه کدام مسیر را انتخاب میکنید اغلب به بودجه، سطح مهارت، محیط و موارد دیگر بستگی دارد. خب، این هم از این. یک موضوع بالقوه گیجکننده که درک آن آسانتر شده است!