تحقیق مقاله اتصال اجزاء شبکه ها

قسمت اول : کابلی کشی شبکه :

برای اتصال فیزیکی بین دو یا چند کامپیوتر ، ما به کابل کشی نیاز داریم . برای این کار ناچاریم ابتدا با انواع کابلهای اصلی آشنا شویم :

انواع کابل های اصلی :

امروزه تعداد زیادی کابل وجود دارند که نیازها و اندازه های متفاوت شبکه از کوچک تا بزرگ را برآورده می سازند که مهمترین آنها از اینقرارند :

1 -  کواکسیال

2 -  زوج مارپیچ

3 -  فیبر نوری

کواکسیال :

این کابل نسبتاً ارزان و سبک ، قابل انعطاف و کار باآن ساده می باشد . شکل کابل کواکسیال شامل یک سیم هادی مرکزی (مغزی کابل) از جنس مس که توسط عایق پوشانیده شده است حفاظ فلزی بافته ای روی عایق را پوشانیده و برای حفاظت خارجی نیز پوششی تعبیه شده است

حفاظ با جذب سیگنال های الکترونیکی پراکنده بنام نویز (پارازیت) از داده های انتقالی حفاظت می نماید .

سیم مرکزی (مغزی کابل) می تواند تو پر یا رشته ای باشد . اگر سیم مرکزی تو پر باشد معمولاً مسی است . سیم مرکزی توسط لایه عایق پوشانده شده که آنرا از شبکه سیمی جدا می نماید .

سیم هادی مرکزی و شبکه سیمی همیشه باید از یکدیگر جدا باشند ، اگر آنها به یکدیگر برخورد نمایند ، کابل متحمل اتصال کوتاه خواهد شد و سیگنال های پراکنده یا نویز در شبکه سیمی جاری می گردند . این مسئله داده ها را خراب می نماید .

کل کابل به وسیله حفاظ غیر هادی خارجی معمولاً از جنس کائو چو ، تفلون یا پلاستیک پوشانده شده است .

انواع کابلهای کواکسیال :

دو نوع کابل کواکسیال وجود دارد :

1 -  نازک (اترنت نازک)

2 -  ضخیم (اترنت ضخیم)

1 -  اترنت نازک : اترنت نازک دارای 25/. اینچ قطر می باشد این نوع کواکسیال قابل انعطاف است و کار با آن ساده می باشد ، می تواند در تقریباً کلیه انواع نصب های شبکه ای استفاده گردد و سیگنال را تا حدود 185 متر حمل می نماید .

انواع متفاوت کابلها وجود دارند و اترنت نازک در گروهی بنام فایل RG -  58  قرار دارد که میزان امپدانس ( مقاومت ظاهری ) آن 50 اهم می باشد ، ( امپدانس مقاومتی می باشد که با اهم اندازه گیری می شود و برای تغییر جریان در سیم می باشد .)

به تصویر شماره 4 -  2 مراجعه شود

اترنت ضخیم : یا اترنت استاندارد :

 اترنت ضخیم یک کابل کواکسیال نسبتاً محکم با 5/. اینچ قطر می باشد و سیم مسی مرکزی آن نسبت به سیم مرکزی اترنت نازک ، ضخیم تر است .

اترنت ضخیم می تواند سیگنال را تا فاصله 500 متری حمل نماید . البته کابل ضخیم براحتی خم نمی شود و در نتیجه برای نصب مشکل تر است .

سخت افزار بست کواکسیال :

هردو اترنت نازک و ضخیم از اجزاء بستی بنام BNC  ( British Naval onnector ) برای انجام اتصالات بین کابل ها و کامپیوترها استفاده می کنند .

بست کابل BNC :

بست کابل BNC یا به انتهای کابل لحیم می گردد یا پرس می شود

به تصویر 7 -  2 توجه شود

بست BNC  T  

این بست کارت میانجی شبکه در کامپیوتر را به کابل شبکه متصل می نماید

به تصویر 8 -  2 دقت نمائید

بست بشکه ای BNC :

این بست برای اتصال دو قطعه کابل اترنت نازک برای ایجاد یک کابل طولانی تر بکار می رود .

به تصویر 9 -  2 مراجعه شود

قطعه پایانی BNC :

قطعه پایانی BNC هر یک از دو انتهای کابل خطی را برای حذف سیگنال های پراکنده می بنددد . شبکه خطی بدون قطعات پایانی BNC کار نخواهد کرد .

به تصویر 10 -  2 توجه کنید

درجات کابلهای کواکسیال و کدهای آتش :

نوع درجه کابل بستگی به محل دارد . کابلهای کواکسیال دو درجه دارند

1 -  PVC

2 -  ‍‍Plenum  

(polyvinyl chloride) PVC نوعی پلاستیک است که برای ساخت عایق و جلیقه اکثر انواع کابل های کواکسیال به کار می رود . کابل کواکسیال PVC قابل انعطاف می باشد و می تواند براحتی در فضاهای بدون حفاظ دفتر قرار گیرد . امّا وقتی مشتعل شود ، گازهای سمی بیرون می دهد .

کابل Plenum : شامل مواد خاصی در جلیقه کابل و عایق آن می باشد . این مواد تضمین شده اند تا در مقابل آتش مقاوم باشند و حداقل میزان دود را تولید نمایند و از دودهای شیمیایی سمی می کاهد .

کابل plenum نسبت به کابل PVC گرانتر و قابلیت انعطاف کمتری دارد .

( هنگامی که تصمیم به انتخاب نوع کابل مورد استفاده دارید به توانای های کواکسیال توجه داشته باشید )

کابل زوج مارپیچ :

کابل زوج مارپیچ در ساده ترین شکل خود  شامل دو رشته عایق از سیم مسی مارپیچی به دور یکدیگر می باشد . دو نوع کابل زوج مارپیچ وجود دارند  1 -  زوج مارپیچ بدون حفاظ (UTP) و 2 -  زوج مارپیچ حفاظ دار (STP)

تعدادی سیم زوج مارپیچ اغلب با یکدیگر گروه بندی شده و در پوشش محافظ قرار می گیرند تا کابل را تشکیل دهند . تعداد واقعی زوجها در کابل متغیر است . مارپیچ ، نویزهای الکتریکی حاصل از زوجهای همجوار و از سایر منابع از قبیل موتورها ، رله ها و ترانسفورماتورها را خنثی می سازد .

زوج مارپیچ بدون حفاظ (UTP)  

متداولترین نوع کابل زوج مارپیچ می باشد و به سرعت متداولترین کابل بندی LAN می شود طول حداکثر کابل 100 متر می باشد . UTP شامل دو سیم مسی عایق می باشد .

در آمریکا کابلUTP متداولترین کابل برای سیستم های تلفن موجود می باشد

استانداردهای UTP شامل پنج رسته می باشد :

رسته 1 : این رسته به کابل تلفن UTP رایج که می تواند صدا و نه داده را حمل نماید گفته می شود اکثر کابلهای تلفنی پیش از 1983 از این رسته بودند .

رسته 2 : این رسته انتقال داده ها تا 4MbPS (مگابایت در هر ثانیه ) را از طریق کابل UTP تضمین می کند .

رسته 3 : این رسته انتقال داده ها تا 10MbPS (مگابایت در ثانیه) را از طریق کابل UTP تضمین می کند .    

رسته 4 : این رسته تا 16 (مگابایت در ثانیه) و

رسته 5 : تا 100 (مگابایت در ثانیه) را از طریق کابل UTP تضمین می کند .

در واقع یکی از دلایلی که چرا UTP چنین محبوب گردید آنست که ساختمانهای بسیاری با سیستم های تلفنی زوج مارپیچ از قبل سیم کشی شده اند .

زوج مارپیچ حفاظ دار (STP)

STP از یک جلیقه بافته ای مسی که جلیقه محافظ تر و با کیفیت بالاتر از جلیقه ای که UTP دارد ، استفاده می نماید . STP از یک پیچش زرورقی بین و دور زوجهای سیمی و مارپیچ داخلی زوجها نیز استفاده می کند این کار به STP عایق عالی برای محافظت داده های انتقالی از تداخل خارجی را می دهد .

اجزاء کابل کشی زوج مارپیچ

سخت افزار بست :

زوج مارپیچ از بستهای تلفن RJ -  45 برای اتصال به کامپیوتر استفاده می کند این بست شبیه بست تلفن RJ -  11 می باشد فقط کمی بزرگتر است در RJ -  45 هشت بست کابلی قرار می گیرد در حالیکه در RJ -  11 فقط چهار بست قرار می گیرد .

در صورتی از کابل زوج مارپیچ استفاده کنید که :

1 -  LAN شما تحت محدودیتهای بودجه ای باشد .

2 -  نصب نسبتاً ساده ای بخواهید که در آنجا اتصالات کامپیوتر ساده باشند

( در صورت از کابل زوج مارپیچ استفاده نکنید که )

شما باید از انتقال درست داده ها در فواصل زیاد با سرعتهای بالا اطمینان کامل داشته باشید . کابل کواکسیال نسبت به کابل زوج مارپیچ در تضعیف شدن و تداخل مقاومتر است .

ضعیف شدن ، کاهش نیروی سیگنال می باشد و زمانی رخ می دهد که سیگنال در طول کابل مسی مسافتی طولانی را طی می نماید .

به تصویر 2 -  2 مراجعه شود

کابل فیبر نوری

در کابل فیبر نوری ، فیبرهای نوری سیگنال های داده ای دیجیتال را به شکل پالسهای مدوه شده نوری حمل می نمایند . این یک روش نسبتاً ایمن برای ارسال داده ها می باشد زیرا هیچ ضربه های الکتریکی (سیگنال ها) در کابل فیبر نوری حمل نمی شوند .

کابل فیبر نوری برای انتقال داده ای با ظرفیت بالا و با سرعت بسیار بالا به دلیل فقدان تضعیف و خلوص سیگنال مناسب است .

ترکیب فیبر نوری :

فیبر نوری شامل استوانه بسیار نازک شیشه ای به نام مغزی می باشند که بوسیله ‌ لایه متحدالمرکز شیشه ای احاطه گردیده است . فیبرها گاهی اوقات از پلاستیک ساخته می شوند .

هر رشته شیشه ای ، سیگنال ها را فقط در یک جهت عبور می دهد به طوری که کابل شامل دو رشته در جلیقه های مجزا می باشد . یک رشته می فرستد و یکی دریافت می کند .

انتقالات کابل فیبر نوری مشکل تداخل الکتریکی ندارند و بی نهایت سریع هستند ( انتقال فعلی تقریباً MbPS 100 با سرعتهای نمایشی تا MbPS 000/200 ) . آنها می توانند یک سیگنال یعنی پالس نوری را کیلو مترها حمل نمایند .

یک تذکر مهم :

دستگاهی به نام تقویت کننده می تواند برای اتصال دو کابل استفاده گردد . تقویت کننده عملاً قبل از ارسال سیگنال در مسیر خود آن را افزایش می دهد (تقویت می کند) تفویت کننده نسبت به بست یا قطعه کابل دراز تر بهتر است زیرا امکان می دهد سیگنال حتی دورتر حرکت نماید و باز هم به درستی دریافت گردد .

ملاحظات در مورد کابل کشی :

1 -  در یک نصب کوچک که فواصل کوتاه و ایمنی مسئله ای نیست ، انتخاب کابل ضخیم ، پر زحمت و گران و بی معناست .

2 -  تداخل و نویز می توانند موجب مسائل پیچیده ای در شبکه های بزرگی گردند که ایمنی داده ها مهم می باشد

3 -  سرعتهای انتقال

4 -  از لحاظ هزینه ، کابل بهتری که داده ها را به طور ایمن در فواصل طولانی انتقال م دهد نسبت به کابل نازک که نصب و کار با آن ساده می باشد ، گرانتر است