انظمه كابلات البيانات والكابلات الضوئيه


Portfolio Description

انظمة كابلات الشبكات

الكابل هو الوسط الذي تنتقل خلاله المعلومات من حاسب آلي الى آخر في الشبكة أو من شبكة الى شبكة اخرى. وهناك عدة أنواع من الكابلات التي تستخدم في الشبكة. اختيار نوع الكابل المراد استخدامه في الشبكة يعتمد على حجم وبنية الشبكة المخطط بناءها.

انواع كابلات الشبكات :

الأزواج المفتولة:

هو الأكثر شعبية في الوقت الحاضر لتوضيح الربط السلكي، في العادة يشبه سلك الهاتف لكنه مكون من 8 أسلاك داخلية وليس 2 كما في حالة الهاتف, وسمي بذلك لأن كل سلكين من الثمانية يكونان ملفوفان على بعضهما فيتكون عندنا أربعة أزواج من أصل ثمانية أسلاك. ويتفرع هذا النوع إلى فرعين وهما

الأزواج المجدولة غير المدعومة:

تعتبر الأزواج المجدولة من أصناف الكابلات الأكثر شيوعا في الشبكات المحلية وهي مستخدمة بكثرة في أنظمة الهاتف. تعرف منظمة 568 TIA/EIA معايير هذه الكابلات وفق ما يلي:

  • CAT1:لنقل الصوت دون المعطيات كما هو حال الهاتف
  • CAT2:لنقل المعطيات حتى سرعة Mbps4 وهي تتألف من أربعة أزواج مجدولة
  • CAT3:لنقل المعطيات حتى سرعة Mbps10 وهي تتألف من أربعة أزواج مجدولة
  • CAT4:لنقل المعطيات حتى سرعة Mbps16 وهي تتألف من أربعة أزواج مجدولة
  • CAT5:لنقل المعطيات حتى سرعة  100 Mbpsوهي تتألف من أربعة أزواج مجدولة

Cat-5e

هذا النوع هو نوع متطور من التصنيف السابق ولكنه يدعم سرعة أكثر تصل إلي 1 جيجا بت في الثانية الواحدة وتردد يصل إلي 100 ميجا هرتز وغطي هذا التصنيف قليلاً عن النوع السابق نظراً لدعمة لسرعات بالجيجا بايت ولكن يصل أقصي طول له 100 متر أيضاً

Cat-6

هذا هو ما نستطيع أن نطلق عليه Gigabit Ethernet حيث يدعم سرعة حتي 10 جيجا بايت في الثانية الواحدة وتردد الداتا خلاله 250 ميجا هرتز وبالرغم من أنه يستخدم تلك السرعات القصوي إلا أن أقصى مسافة له هي 55 متر بخلاف الكابلات السابقة التي تصل الي 100 متر ولكنه يمكن أن يصل إلي 100 متر في حالة استخدام سرعات عادية مثل 1 جيجا بت علي الثانية.

Cat-6A

هذا هو التطوير التالي أيضا للنوع السابق ويدعم نفس السرعة والتي تصل الي 10 جيجا بت في الثانية ولكن التردد وصل إلي الضعف في هذا النوع حيث وصل إلي 500 ميجا هرتز ويصل طوله عند السرعات العادية والـ10 جيجا أيضا الي 100 متر وقد يتعداها بخلاف النوع السابق

Cat-7

بينما كابل الإيثرنت Cat-6 هو التصنيف الرسمي للجيجا إيثرنت Giga Ethernet فإن كابل الايثرنت Cat-7 هو التصنيف الرسمي للـ 10 جيجا بت إيثرنت 10Gigabit Ethernet ولذلك فإنه يدعم سرعة 10 جيجا بت وبتردد أعلي من التصنيف السابق يصل إلي 600 ميجا هرتز وفي هذا النوع تم عزل الأسلاك بداخله كل علي حده ليصبح معزولا تماماً عن الآخر

Cat-7A

هو التطور الطبيعي للنوع السابق ليدعم سرعات حتي 100 جيجا بايت في الثانية الواحدة وتردد أعلي يفوق كل ما سبق بكثير ويصل الي 1000 ميجا هرتز وهذا يدل علي مدى التطور الهائل الذي يحدث في تقنيات كابلات الإيثرنت Ethernet

Cat-8

هذه الكابلات الجديدة التي سيتم إدخالها هي كابلات الفئة 8 التي سيكون لها القدرة على نقل كميات أعلى في أوقات أقصر نسبياً. هذا الكابل لديه القدرة على دعم عرض النطاق الترددي تصل إلى 2 جيجا هيرتز، وسوف تستخدم في البداية في مراكز البيانات ل 25 جيجا و 40 جيجا إيثرنت لمسافات تصل إلى 30 متراً (100 قدم). وقد تم تصنيع الكابل من قبل أدوات ذات جودة عالية وقد تم اختبارها للاستخدام، وهي لا توجد بالأسواق إلى الآن.

٢.الأزواج المجدولة المدعومة:

يتم هنا تغليف كل زوج تغليفا منفصلا بعازل ذو نوعية افضل مما يؤمن حماية أكبر للأسلاك من التدخلات الخارجية انتشارا أبعد للإشارة الكهربائية

   مركب وصول الأزواج المجدولة

:RJ-45 وصلة ربط الكابل بكارت الشبكة.

 

الكابل المحوري:

الكابل المحوري هو نوع من أنواع الكابلات النحاسية المستخدمة من قبل شركات TV cables. ويستخدم من قبل شركات الهاتف. ويستخدم أيضا لنقل البث التلفزيوني وفي أجهزة الفيديو. ومن استخداماته في شبكات الراديو السلكية واللاسلكية. حيث أن أطوال قصيرة منه تستخدم لربط أجهزة ومعدات الاختبار مثل مولدات الإشارة. ويستخدم على نطاق واسع لربط شبكات الكمبيوتر في المنطقة المحلية ولكن تم في الوقت الحاضر استبداله بالأسلاك المجدولة والألياف الضوئية.

ويستخدم في الأعمال التجارية وشبكة ETHERNET ويوجد له نوعين:

 

١. سميك : يستخدم هذا النوع في الشبكات الكبيرة

  • تكلفة عالية
  • سرعة نقل البيانات عالية
  • يستطيع حمل الإشارة إلى مسافة 500 متر

٢.نحيف : يستخدم في الشبكات الصغيرة

  • التكلفة أقل من النوع السابق
  • سرعة نقل البيانات عالية
  • يستطيع حمل الإشارة إلى مسافة 185 متر

كابلات الالياف الضوئية :

هي ألياف مصنوعة من الزجاج النقي، تكون طويلة ورفيعة ولا يتعدى سمكها سمك الشعرة. يجمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكابلات البصرية، وتستخدم في نقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً.

1)   مكونات الليف البصري

  الألياف الضوئية  : وتتكون من اسطوانتين متحدتي المركز تسمى الأولى بالقلب Core محاطة بأسطوانة أخرى تسمى الغلاف Cladding ثم الغطاء الواقي Buffer Coating والغلاف الخارجي للكابل (jacket)

  • القلب(Core):

وهو عبارة عن زجاج رفيع (أسطواني) ينتقل فيه الضوء ويصنع من السليكا Silica المطعمة (بالجرمانيوم) مثلا (Ge-Silica)

  • الحاجب(Cladding):

مادة تحيط باللب الزجاجي (أسطوانة أخرى محيطة) وتعمل على حفظ الضوء في مركز الليف البصري وهي مصنوعة من السليكا، وذلك لكي يكون معامل انكسار القلب أكبر من معامل انكسار الغلاف، وهو الشرط المطلوب لحصول عملية الانعكاس الداخلي الكلي Total Internal Reflection ، الذي هو أساس توجيه الضوء في الألياف الضوئية، إذ ينعكس الضوء كليا وبتكرار الانعكاس ينتشر الضوء داخل قلب الليف الضوئي ويصل إلى النهاية الأخرى لليف.

  • الغطاء الواقي(Buffer Coating):

غلاف بلاستيكي يحمي الليف البصري من الرطوبة أو ويحميه من الضرر والكسر. مئات أو ربما الآلاف من هذه الألياف الضوئية تصطف معا في حزمة لتكون الحبل الضوئي الذي يحمى بغطاء خارجي يسمى جاكيت.

اقسام الالياف الضوئية :

١.وضع واحد من الالياف :

تنتقل من خلالها إشارات ضوئية نسق ونمط موحد في كل ليفة ضوئية من ألياف الحزمة وهي تستخدم في شبكات التلفون وكوابل التلفزيون. هذا النوع من الألياف يتميز بصغر نصف قطر القلب الزجاجي حيث يصل إلى حوالي 9 micron وتمر من خلاله أشعة الليزر تحت الحمراء ذات الطول الموجي 1.3-1.55 nm

٢.ألياف متعددة الوضع :

وبها يتم نقل العديد من الأنماط للإشارات الضوئية من خلال الليفة الضوئية الواحدة مما يجعل استخدامها أفضل لشبكات الحاسوب. هذا النوع من الألياف يكون نصف قطره أكبر حيث يصل إلى 62.5 micron وتنتقل من خلاله الأشعة تحت الحمراء.