كابل RJ45 وموصلات lan

يُعد كابل الزوج الملتوي ، المعروف بشكل عام بالكابل RJ45 ، هو الأكثر استخدامًا في العالم للشبكات ، على وجه التحديد لإنشاء شبكات LAN وليس شبكات واسعة النطاق. ميزته هي التكلفة المنخفضة للإنتاج وقدرته الكبيرة على تحمل الضوضاء والمسافات الطويلة.

ولكن هناك العديد من أنواع كابلات RJ45 ، على سبيل المثال ، UTP ، STP ، FTP من فئات مختلفة. سنقوم بتحليل وشرح كود اللون RJ45 وكيف يجب تركيبه من أجل التطبيقات وأكثر من ذلك بكثير. دعنا نبدأ!

فهرس المحتويات

استخدام موصل RJ45 والمنشأ

موصل أو منفذ RJ45 عبارة عن واجهة اتصال تستخدم بشكل أساسي لربط شبكات تبادل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى. ريدة RJ45 مستطيلة وعناصر على شكل علامة تبويب تعمل كحماية بحيث لا يخرج الكابل من واجهته.

يحتوي على ما مجموعه 8 دبابيس ، على الرغم من أنه لا يتم استخدامها جميعًا دائمًا ، حيث سيعتمد على استخدام الكابل وسرعة الشبكة. سيتم توصيل كبل الزوج الملتوي المعروف باسم UTP بهذا المنفذ. تم استخدامه لأول مرة في عام 1991 ، وتم تصميمه بواسطة EIA (تحالف الصناعات الإلكترونية) ، والذي ولد منه معيار TIA / EIA-568-B و 568-A و 568-B1 ، والذي يحدد بشكل أساسي الترتيب من الموصلات والألوان على الموصل.

الاستخدام الأكثر شيوعًا لهذا الكبل هو الشبكات تحت معيار Ethernet ، كونه واجهة من النوع التسلسلي قادرة على تشغيل ما يصل إلى 10 جيجابت في الثانية حاليًا ، على الرغم من وجود تطبيقات تبلغ 40 جيجابت في الثانية. بالتأكيد يبدو مثل معيار 802.3 ، الذي تم العمل عليه في الطبقة الأولى من طراز OSI: 10BASE-T (اتصال بـ 10 ميجا بت في الثانية) ، 100BASE-TX و 100BASE-T (اتصال بـ 100 ميجا بت في الثانية) ، 1000BASE-T (اتصال بـ 1 جيجا بايت في الثانية) و 10 جيجا بايت - T (اتصال 10 جيجا بايت في الثانية). هناك معايير أو متغيرات أخرى للكابلات المحورية ، لكابلات الألياف البصرية وأنواع أخرى ، ولكننا سنركز فقط على RJ45 اليوم.

يبلغ طول الموصل الذكر 2 سم تقريبًا وهو دائمًا ما يكون مصنوعًا من البلاستيك الشفاف لتصور وضع توصيل الكابلات ، في الوضع المباشر أو العرضي. في نهايتها ، لديها موصلات معدنية مرت من قبل كل موصل للتواصل مع قلبها النحاسي. تحتوي كابلات الفئة الأعلى على هذه الموصلات المغلفة بالمعدن.

RJ45 روزيت أو لص

إذا كان لدينا في الحالة السابقة موصل Rj45 من الذكور ، فإن الوردة ستكون الأنثى ، وهي فتحة ذات جوارب متطابقة كما في الحالة السابقة والتي ستحتوي دائمًا على 8 أسلاك توصيل للكابلات 8.

نتحدث عن وردة أو لوحة وصل عندما يكون لدينا العديد منها بدلاً من موصل بهدف مضاعفة الاتصال ، على الرغم من أنه في هذه الحالة فقط لتشغيل بعض الأجهزة.

كود اللون RJ45

قبل النظر في أنواع كبلات RJ45 المتوفرة لدينا ، نعتبر أنه من المهم جدًا معرفة ترتيب موصلات RJ45 وتحديد ألوان هذه الموصلات لمعرفة ما تحمله.

في هذا القسم ، يجب أن نميز بين نوعين من التوصيلات تسمى الكابلات المتقاطعة والكابلات المباشرة التي تختلف وظائفها ، بالإضافة إلى توزيع الكابلات في الموصل.

كابل مباشر

يتم استخدام الكبل المباشر للتوصيل بجهازين مختلفين ، على سبيل المثال ، جهاز الكمبيوتر الخاص بنا مع جهاز توجيه أو مفتاح تبديل أو لوحة وصل. هناك طريقتان لتوزيع الكابلات في الموصل ، وفقًا لمعيار T568A ووفقًا لـ T568B. في حالة حدوث تغييرات ، فستعمل بشكل متطابق ، والأهم من ذلك ، أن طرفي الكابل سيكونان متطابقين تمامًا.

يتم أيضًا استخدام كبل مباشر ، بالإضافة إلى توفير اتصال الشبكة ، لتوصيل الهاتف ، وأحيانًا في JR45 أو بشكل أكثر شيوعًا في RJ11 ، وللشبكة ومصدر الطاقة (PoE أو الطاقة عبر إيثرنت).

دعونا نرى في الجدول التالي التوزيع وفقًا لـ T568A:

في معيار T568B ، ستكون إعادة ترتيب الكابلات كما يلي:

يجب أن يكون كل من الطرفين والآخر هو نفسه تمامًا ، وسيظل توزيع الوظائف كما هو موضح في الجدول وفقًا للاستخدام. TX يرمز إلى البيانات العابرة (قناة لنقل البيانات) وبيانات استقبال RX (قناة لإحياء البيانات).

كابل كروس

إذا كان ما نريده هو ربط جهازين متساويين ، على سبيل المثال ، post PC ، فسوف نحتاج إلى كابل متقاطع. هذا فقط يمكن أن يمنحنا اتصالًا مزدوجًا كاملاً وإمكانية الإرسال والاستقبال في وقت واحد على واجهتين للشبكة يقوم أحدهما مسبقًا بإرسال إشارات الإخراج.

في هذه الحالة ، ما علينا القيام به هو استخدام معيار T568A على أحد طرفي الكبل و T568B في الطرف الآخر بحيث:

في الأساس يعبر الزوجان المقابلان للبرتقالي والأخضر ، وبهذه الطريقة يمكننا الحصول على سرعات لمعيار 10 / 100BASE-T.

ولكن لا تزال هناك طريقة أخرى للاتصال بحيث تتوافق في هذه الحالة مع معيار 1000BASE-T:

لذلك نحن نعبر كل شيء على الإطلاق بهدف أن تصبح إشارات TX و RX ثنائية الاتجاه ويمكن إرسالها في نفس الوقت مع الاستماع.

هل كل هذا ضروري؟ كابل كروس أوتوماتيكي

حسنًا ، الحقيقة هي أنه ليس ضروريًا في الوقت الحالي ، نظرًا لأن واجهات شبكة 1000BASE-T أو Gigabit Ethernet تضيف وظيفة تكوين تلقائي MDI / MDI-X التي تحدد الوضع الذي يعمل فيه الجهاز بحيث يكون متوافقًا مع أي نوع من الكابلات.

ما هو المكشكش RJ45

سنلاحظ جميعًا أن تركيب أحد هذه الكابلات يدويًا ليس سهلاً على الإطلاق نظرًا لضرورة وضع 8 كبلات متوازنة تمامًا بالتوازي وبنفس الطول تمامًا.

لهذا هناك آلة العقص أو العقص ، وهو نوع من الزردية التي تحتوي على زردية لضغط الموصل الذكري وبالتالي الحصول على جهات الاتصال النهائية لعبور الموصلات لجعلها تعمل. في المقابل ، يقوم بضغط جزئي الموصل ، تاركًا الكابلات مغلقة ومثبتة في الداخل حتى لا تتسرب. بمجرد تجعيد RJ45 ، لا يمكن إعادة استخدام الموصل مرة أخرى.

توفر المكابس الحالية أيضًا التوافق مع الأنواع الأخرى من موصلات الشبكة مثل RJ11 للاستخدام عبر الهاتف ، وحتى الموصلات الكهربائية أو المحورية البحتة مثل الموصلات المترية أو الفاستون.

أنواع الكابلات RJ45

نحن نعلم بالفعل كيف أن موصل RJ45 ، وضعين مختلفين للاتصال به ، على الرغم من أنه لا يهم حاليًا تقريبًا ، وحتى كيفية القيام بذلك يدويًا في المنزل. لذا حان الوقت لمعرفة أنواع الكابلات المختلفة التي سنجدها في السوق.

سنجد هنا بشكل أساسي نوعين من المواصفات أو مجموعات الكبلات ، الأول في التوزيع حسب الفئات والثاني لتكوينه ونوع التدريع والوقاية. كلاهما يسيران جنبًا إلى جنب ، لذا حتى برؤيتهما بشكل منفصل ، سنرى علاقاتهما.

فئات الكابلات RJ45

تنقسم الكابلات إلى فئات حسب إنشائها ، نجد من بينها 7 كابلات مختلفة. يتم توجيه كل واحد منهم لاستخدامه في معيار واحد أو أكثر ، مما يوفر أداء أفضل أو أسوأ ، وبالتالي سعة نقل البيانات أكثر أو أقل.

على الرغم من أن عدم وجود كبل من فئة أقل من المفترض أنه لن يؤدي إلى أداء أسوأ ، إلا أن الشهادات ستشير إلى أن الكبل الذي نشتريه سيضمن الأداء الذي نطلبه. إنه مشابه لدرجات حماية IP ، كلما كان ذلك أفضل ، ولكن هناك حالات انتهى فيها هاتف محمول مقاوم للماء في سلة المهملات ، وقد يحدث نفس الشيء هنا.

دعونا نرى إذن ما هي هذه الفئات:

• Cat 5 Cat 5e Cat 6 Cat 6e Cat 7 Cat 7a Cat 8

لم يعد ينتمي إلى معيار TIA / EIA لأنه يعتبر كبلًا منخفض الأداء. إنه كبل مزدوج مجدول غير محمي ، يُستخدم في شبكات Fast Ethernet (100 ميجابت في الثانية) التي ستدعم عمليات الإرسال حتى 100 ميجاهرتز مع القليل من الضوضاء.

إذا اشترينا كابلًا رخيصًا والصيني النموذجي تحت منزلك ، فمن المحتمل أن يكون 5e. قد يكون لديهم أو لا يتمتعون بالدروع وقادرون على العمل على شبكات Gigabit Ethernet بسرعة 1000 ميجابت في الثانية وإرسالها بترددات تصل إلى 100 ميجاهرتز محددة في TIAEIA-568-B.

هناك نوع آخر من الاستخدامات الشائعة جدًا والذي يتم تضمينه في بعض الأحيان في أجهزة التوجيه والمحولات ومعدات الشبكة الأخرى هو جهاز Cat 6. كما تم تعريفه في المعيار السابق ، وهو يُستخدم لشبكات GbE على الرغم من أنه يدعم ترددات 250 ميجاهرتز ، حيث أنه يحتوي على تدريع وأكبر مقاومة الضوضاء الخارجية.

هذه بالفعل ترددات أقل ، على الرغم من أنه دائمًا ما يتم تضمين واحد في أجهزة التوجيه 10G. يقع هذا الكابل ضمن النطاق العالي وهو قادر على نقل ما يصل إلى 10 جيجابت في الثانية بترددات تصل إلى 500 ميجاهرتز.

Cat 7 ليس شائعًا جدًا بعد ، حيث تستخدم الكابلات دائمًا تقريبًا لمراكز البيانات وشبكات 10GbE ذات معدلات فقدان منخفضة. يدعم الترددات 600 ميجاهرتز ويتم تعريفه في معيار ISO-11801 ، مع وجود درع مشترك وفردى لكل زوج ملتوي.

فوق الفئة السابقة ، لدينا فئة تحتوي على كابلات قادرة على الإرسال بتردد 1000 ميجاهرتز وسرعات تصل إلى 10 أو 40 جيجابت في الثانية إذا كانت ذات جودة جيدة.

وإذا أردنا أفضل ما هو متاح في السوق ، فعلينا أن نذهب إلى آخر فئة معتمدة ، 8. أقصى حماية داخلية وخارجية ، وحتى موصل هذه الكابلات يوفر لنا سرعات إيثرنت بسرعة 40 جيجابت في الثانية وترددات تبلغ 2000 ميجاهرتز.

من المفترض أن تضمن جميع هذه الكابلات هذه الميزات حتى 100 متر. ومع ذلك ، يُنصح دائمًا باستخدام الألياف الضوئية لمسافات طويلة ، حيث إنها لا تتعرض للضوضاء الكهرومغناطيسية من الخارج.

أنواع كابلات RJ45 من خلال بنائها

سيتم تصنيف هذه الكابلات بدورها في إحدى الفئات المذكورة أعلاه ، ولكن اختصاراتها تعتمد بشكل أساسي على نوع العزل الذي تحتويه في أزواجها الملتوية والغطاء الخارجي. كلما زاد العزل ، كلما كانت أقوى ضد التداخل الكهرومغناطيسي من الخارج وبالتالي كلما زاد التردد الذي يمكنهم نقله.

في هذه المرحلة ، يبدو الأمر واضحًا ، لكن كبلات الزوج الملتوية تحصل على اسمها لامتلاك 4 أزواج من الكابلات الملتوية في مجموعات من اثنين لتقليل تأثيرات الترددات الكهرومغناطيسية الخارجية.

• UTP FTP STP SFTP SSTP

زوج مجدول غير محمي

سيكون كبل مضفر غير محمي ، لذلك تتعايش جميع الأزواج العالقة في نفس الغطاء البلاستيكي دون أي عنصر لعزلها. تنتمي هذه الكابلات إلى الفئتين 5 و 5 هـ بشكل طبيعي.

زوج ملتوي محبط

لبناء هذا الكبل ، تم استخدام درع خارجي يحيط بجميع أزواج الكابلات في نفس الوقت ، والتي عادة ما تكون مصنوعة من الألومنيوم والبلاستيك. في المقابل ، سيتم فصل أو عدم فصل كل زوج ملتوي عن الآخرين بغطاء بلاستيكي بالإضافة إلى الموصل نفسه. تنتمي هذه الكابلات إلى الفئتين 5e و 6.

محمية الملتوية الزوج

لدينا الآن كابلات تنتمي إلى الفئات 6 أو 6e. في هذه الحالة لدينا درع فردي في كل زوج ملتوي لعزلهم عن أقرانهم ، مما يعطينا مقاومة حوالي 150 Ω

منقول الملتوية زوج الملتوية

أو كبل مصفح مفرد محمي ، يعتمد على كبل FTP ، ولكن مع شبكة معدنية LSZH والتي تغطي بدورها الدرع الكلي. تؤدي هذه الورقة نفس وظيفة كبل متحد المحور ، تتصل بالأرض لتصريف التداخل الكهرومغناطيسي من الخارج ومن الأزواج نفسها. تنتمي هذه الكابلات إلى الفئة 6 أو أعلى.

منقول الملتوية زوج محمية

نستمر في إضافة الكلمات إلى الكبل ومعها الحماية. في هذه الحالة نحن نتحدث عن كابلات عالية الجودة للغاية وتنتمي إلى فئات أعلى من 6 في جميع الحالات. يتم حماية هذه الألواح بشكل فردي من الألومنيوم في كل زوج ملتوي ، كما يتم حمايتها خارجيًا من الألمنيوم ، حتى مع التضفير المعدني LSZH لتزويدها بمزيد من الصلابة والتأريض.

استنتاجات بشأن كابلات RJ45

يعد كبل UTP أحد الكابلات الأكثر استخدامًا في شبكات اليوم ، والذي تم استبداله في نهاية المطاف بكابلات الألياف الضوئية للخطوط ، بهدف ربط العديد من شبكات المنطقة المحلية الكبيرة أو حتى شبكات WAN في منطقة العاصمة.

تقوم مراكز البيانات فقط بتطبيق الألياف في شبكاتها الداخلية ، نظرًا لأن كابلات RJ45 تقدم بشكل متزايد مزايا أكبر بسعر مشابه جدًا كما يمكننا أن نرى ما إذا كنا نذهب إلى Amazon على سبيل المثال ونبحث عن كابلات Cat 5 أو Cat 8. نتركك الآن مع بعض دروس الشبكات المثيرة للاهتمام:

ما نوع الكابلات التي تستخدمها في شبكتك؟ هل سبق لك أن نظرت في توزيع الكابلات والبناء؟