تفاوت بین کابل های شبکه UTP و SFTP چیست ؟
UTP (Unshielded Twisted Pair) و SFTP (Shielded Foiled Twisted Pair) دو نوع اصلی از کابل های شبکه هستند که در کابل کشی ساخت یافته برای شبکه های کامپیوتری و مخابرات استفاده می شوند. تفاوت اصلی بین کابل های UTP و SFTP این است که کابل های SFTP دارای یک لایه محافظ اضافی در اطراف هر جفت سیم مسی و یک محافظ فویل کلی هستند.
کابلهای UTP از جفت سیمهای مسی به هم تابیده شدهاند که به کاهش تداخل یا تداخل الکترومغناطیسی بین جفتها کمک میکند. کابل های UTP بدون محافظ هستند و هیچ محافظ فلزی اضافی در اطراف سیم ها ندارند.
کابل های SFTP طراحی استاندارد UTP را دارند اما به دو شکل محافظ اضافه می کنند – یک محافظ فویل در اطراف هر جفت پیچ خورده و یک محافظ فلزی بافته شده کلی که همه جفت ها را پوشش می دهد. این محافظ تداخل الکترومغناطیسی را مسدود می کند و از تداخل بین جفت سیم جلوگیری می کند.
محافظ فویل همچنین در برابر منابع خارجی نویز EMI محافظت می کند. این باعث می شود کابل های SFTP برای محیط هایی با تداخل های الکترومغناطیسی زیاد مانند تنظیمات صنعتی مناسب تر باشند.
به طور کلی، کابلهای SFTP گرانتر از UTP هستند، اما سرعتهای بالاتر، محافظت در برابر نویز الکترومغناطیسی و مصونیت بیشتر و امنیت بیشتری در برابر ضربه زدن را ارائه میدهند. کابل های UTP برای بسیاری از اهداف شبکه کافی هستند، در حالی که SFTP برای برنامه های تخصصی استفاده می شود.
پیدایش جفت های پیچ خورده
کابل کشی جفت پیچ خورده بیش از یک قرن است که در شبکه های تلفن و داده استفاده می شود. تمرین چرخاندن سیمها به صورت جفت به هم، شبکههای تلفن را قادر میسازد تا چندین مکالمه را به طور همزمان روی یک کابل انجام دهند. این شکل اولیه شبکهسازی، پایههای شبکههای داده مدرن را بر اساس سیمکشی جفت تابیده پایهگذاری کرد.
برخی از پیشرفت های کلیدی در تکامل کابل کشی جفت پیچ خورده:
- 1876 – الکساندر گراهام بل کابل تلفن جفت پیچ خورده را به ثبت رساند. در طراحی او از دو سیم مسی عایق استفاده شده است که به یکدیگر تابیده شده اند تا تداخل در خطوط طولانی تلفن را کاهش دهند.
- اوایل دهه 1900 – جفتهای پیچ خورده به طور گسترده برای شبکههای تلفن مورد استفاده قرار گرفتند، زیرا میتوانستند چندین تماس صوتی را از طریق یک کابل انجام دهند. پیچش تداخل الکترومغناطیسی سایر جفت ها را لغو کرد.
- دهه 1920 – مواد عایق جدید مانند پلی اتیلن پیچش های محکم تر و عایق بندی بین جفت ها را در کابل ها امکان پذیر می کند. این رد تداخل تداخل را بهبود بخشید.
- دهه 1940 – جفت پیچ خورده در اولین شبکه های کامپیوتری و برای اتصالات رایانه مرکزی استفاده می شد. طرح های پیچشی مشخص عملکرد را بهینه می کند.
- دهه 1970 – جفت پیچ خورده بدون محافظ (UTP) به عنوان یک رسانه کابل کشی LAN ارزان شناخته می شود. دسته بندی عملکرد استاندارد ایجاد شد.
- دهه 1980 – شبکه های اترنت UTP با هدایت استاندارد 10BASE-T محبوبیت پیدا می کنند. سیستم رتبه بندی دسته، کابل های UTP را با سرعت اترنت مطابقت داد.
- دهه 1990 – کابل کشی UTP رده 5 برای شبکه های اترنت سریع 100 مگابیت بر ثانیه استاندارد می شود. همچنین برای 1Gbps با استانداردهای CAT5e بهبود یافته استفاده می شود.
- سالهای 2000 – استانداردهای UTP رده 6، 6A برای شبکه های 10 گیگابیت بر ثانیه پدیدار شدند. کابل CAT7 SFTP بعداً برای فرکانسهای بالا اضافه شد.
پس از بیش از 100 سال، جفت پیچ خورده به لطف طراحی ساده و مقرون به صرفه، فناوری کابل کشی غالب از مراکز تماس تا مراکز داده باقی مانده است.
روش نامگذاری کابل های شبکه
کابل های شبکه معمولاً با استفاده از یک قرارداد نامگذاری استاندارد دسته بندی می شوند که جزئیاتی در مورد قابلیت های عملکرد کابل ارائه می دهد. این روش طبقه بندی به کابل ها اجازه می دهد تا به راحتی با برنامه های مختلف شبکه مقایسه شوند.
فرمت رایج شامل بخش های زیر است:
دسته – سطح عملکرد کلی را نشان می دهد. اعداد دسته بالاتر نشان دهنده سرعت و پهنای باند بیشتر پشتیبانی شده است.
محافظت – نشان می دهد که آیا کابل دارای محافظ محافظ است یا خیر. UTP بدون محافظ است در حالی که STP، ScTP، FTP و SFTP محافظ هستند.
نوع سیم – توضیح می دهد که هادی ها سیم های مسی جامد یا رشته ای هستند. هادی های جامد انعطاف ناپذیر هستند اما در سرعت های بالا عملکرد بهتری دارند.
تعداد جفت – تعداد جفت سیم پیچ خورده در کابل، معمولاً 2-4 جفت. جفت های بیشتر امکان اتصالات شبکه بیشتری را فراهم می کند.
گیج – عدد گیج سیمی که ضخامت هادی را تعیین می کند. سیم ضخیم تر (گیج پایین تر مانند 22AWG) مقاومت کمتری دارد.
مثال ها:
- Cat 6 UTP 24AWG – کابل بدون محافظ رده 6 با سیم مسی جامد AWG 24
- Cat 6a STP 23AWG – کابل محافظ رده 6a با سیم مسی رشته ای 23 AWG
- Cat 7 SFTP 23AWG – کابل فویل دار محافظ رده 7 با مس رشته ای 23 AWG
این طرح نامگذاری اجازه می دهد تا مشخصات دقیقی را نشان دهد که قابلیت های کابل برای سرعت، فرکانس، فاصله و مقاومت در برابر نویز را نشان می دهد. کاربران می توانند هنگام خرید و نصب کابل کشی، دسته بندی کابل ها را با نیازهای شبکه مطابقت دهند.
انواع کابل شبکه و تفاوت کابل شبکه UTP و SFTP
انواع زیادی از کابل های شبکه مسی برای شبکه های کامپیوتری مبتنی بر اترنت استفاده می شود. تمایز اصلی بین طرح های جفت پیچ خورده بدون محافظ (UTP) و شیلددار (STP، ScTP، FTP، SFTP) است. در این گروه ها طبقه بندی کابل های بیشتری وجود دارد.
کابل های بدون محافظ (UTP)
کابل های جفت تابیده بدون محافظ (UTP) اجزای اساسی در شبکه هستند که به طور گسترده به دلیل سادگی و تطبیق پذیری خود شناخته شده اند. این کابل ها نقش مهمی در اتصال دستگاه ها در خانه ها، ادارات و محیط های مختلف شبکه ایفا می کنند. بیایید ویژگی ها و مزایای کابل های UTP را بررسی کنیم.
جفت پیچ خورده بدون محافظ (UTP)
کابلهای UTP از جفت سیمهای مسی عایقشده تشکیل شدهاند که به هم پیچیده شدهاند. بر خلاف کابل های محافظ، کابل های UTP محافظ اضافی برای محافظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) یا تداخل فرکانس رادیویی (RFI) ندارند. علیرغم عدم وجود محافظ، کابل های UTP عملکرد قابل اعتمادی را در بسیاری از سناریوها ارائه می دهند.
مزایای کابل های UTP:
- مقرون به صرفه بودن: کابل های UTP یکی از مقرون به صرفه ترین راه حل های شبکه هستند که آنها را برای استفاده گسترده در محیط های مسکونی و تجاری ایده آل می کند.
- انعطاف پذیری و سهولت نصب: عدم وجود محافظ باعث می شود کابل های UTP در مقایسه با جایگزین های شیلد شده انعطاف پذیرتر و آسان تر نصب شوند. این انعطاف پذیری در تنظیمات شبکه های مختلف سودمند است.
- مناسب بودن برای محیط های کم تداخل: در محیط هایی با حداقل تداخل الکترومغناطیسی، مانند دفاتر و خانه های استاندارد، کابل های UTP اتصال قابل اعتمادی را بدون نیاز به محافظ اضافی فراهم می کنند.
- استاندارد به طور گسترده پذیرفته شده: کابل های UTP از استانداردهای صنعتی به طور گسترده پذیرفته شده پیروی می کنند و سازگاری با مجموعه وسیعی از دستگاه ها و تجهیزات شبکه را تضمین می کنند.
دسته بندی کابل های UTP:
کابل های UTP بر اساس عملکرد و قابلیت های انتقال داده دسته بندی می شوند. دسته بندی های رایج عبارتند از Cat5e، Cat6 و Cat6a که هر کدام دارای سرعت و ظرفیت پهنای باند متفاوتی هستند.
- Cat5e UTP: مناسب برای برنامه های اترنت استاندارد و از سرعت داده تا 1 گیگابیت در ثانیه پشتیبانی می کند.
- Cat6 UTP: عملکرد پیشرفته با پشتیبانی از نرخ داده تا 10 گیگابیت در ثانیه در فواصل کوتاه.
- Cat6a UTP: بهبودهای بیشتر در عملکرد، اجازه می دهد تا نرخ داده تا 10 گیگابیت در ثانیه در فواصل طولانی تر.
انتخاب کابل های UTP:
انتخاب کابل های UTP به نیازهای خاص شبکه شما بستگی دارد. برای استفاده روزمره در محیط هایی با تداخل کم، کابل های Cat5e UTP ممکن است کافی باشد. در صورت نیاز به سرعت داده بالاتر، ارتقا به کابل های Cat6 یا Cat6a UTP توصیه می شود.
به طور خلاصه، کابل های UTP قابل اعتماد، مقرون به صرفه و به طور گسترده در شبکه استفاده می شوند. سادگی و تطبیق پذیری آنها آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند و پیشرفت در دسته های UTP همچنان نیازهای در حال تکامل اتصال مدرن را برآورده می کند.
جفت سیم بدون محافظ (U/UTP)
این ابتدایی ترین شکل کابل UTP با چهار جفت پیچ خورده بدون محافظ است. هیچ محافظ اضافی اضافه نشده است. کابل های CAT 5e و CAT 6 UTP انواع مدرن رایج هستند.
جفت سیم بدون محافظ پیچیده شده در فویل (F/UTP)
برای محافظت بیشتر در برابر EMI، یک محافظ فویل دور هر جفت پیچ خورده میپیچد. عملکرد کلی مشابه کابل های U/UTP است.
جفت سیم محافظ بدون محافظ (S/UTP)
یک سپر بافته فلزی به هر جفت پیچ خورده اضافه می شود. عملکردی مشابه کابل های UTP فویل شده دارد. توزیع محدود در مقایسه با سایر انواع UTP.
جفت سیم بدون محافظ با فویل و محافظ (SF/UTP)
دارای فویل و محافظ بافته شده در اطراف هر جفت پیچ خورده است. برای کابل UTP بسیار خوب محافظت می شود اما هزینه بیشتری دارد.
کابل های محافظ (STP یا FTP)
کابل های محافظ، که اغلب به عنوان STP (جفت پیچ خورده محافظ) یا FTP (جفت پیچ خورده فویل شده) مشخص می شوند، نقش مهمی در اطمینان از انتقال داده های قابل اعتماد دارند. این کابل ها دارای محافظ اضافی برای محافظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) و تداخل فرکانس رادیویی (RFI) هستند. بیایید ویژگی ها و مزایای کابل های STP و FTP را بررسی کنیم.
جفت پیچ خورده محافظ (STP)
کابل های STP دارای محافظ جداگانه برای هر جفت سیم مسی پیچ خورده هستند. محافظ می تواند از فویل فلزی یا مس بافته شده باشد. این طراحی محافظت بیشتری در برابر تداخل خارجی ایجاد می کند و کابل های STP را برای محیط هایی با سطوح بالای نویز الکترومغناطیسی مناسب می کند.
مزایای کابل STP:
- محافظت EMI و RFI: کابل های STP محافظت عالی در برابر تداخل الکترومغناطیسی و فرکانس رادیویی ارائه می دهند و اتصال داده پایدارتر و قابل اطمینان تر را تضمین می کنند.
- یکپارچگی سیگنال افزایش یافته: محافظ جداگانه هر جفت، تداخل را به حداقل می رساند، کیفیت سیگنال را حفظ می کند و خطر خراب شدن داده ها را کاهش می دهد.
- مناسب بودن برای محیط های با تداخل بالا: کابل های STP برای تنظیمات صنعتی، مراکز داده و مناطقی با دستگاه های الکترونیکی متعدد که ممکن است نویز الکترومغناطیسی ایجاد کنند ایده آل هستند.
جفت پیچ خورده فویل شده (FTP)
از سوی دیگر، کابلهای FTP از یک محافظ فویل استفاده میکنند که همه جفتهای پیچ خورده را میپیچد. در حالی که کابلهای FTP بهاندازه کابلهای STP بهصورت جداگانه محافظت نمیشوند، همچنان محافظت مؤثری در برابر تداخل ایجاد میکنند.
مزایای کابل های FTP:
- محافظت مقرون به صرفه: کابل های FTP تعادلی بین اثربخشی محافظ و هزینه ارائه می دهند، و آنها را به یک انتخاب عملی برای برنامه هایی تبدیل می کند که در آنها محافظت کامل STP ممکن است ضروری نباشد.
- انعطاف پذیری و سهولت نصب: پوشش کلی فویل بدون افزایش قابل توجه ضخامت کابل، محافظت می کند و باعث انعطاف پذیری کابل های FTP و نصب آسان می شود.
- قابلیت کاربرد در محیط های استاندارد: کابل های FTP برای محیط های اداری و خانگی استاندارد که سطوح تداخل الکترومغناطیسی نسبتاً پایین است، مناسب هستند.
انتخاب بین STP و FTP
هنگام تصمیم گیری بین کابل های STP و FTP، الزامات خاص محیط شبکه خود را در نظر بگیرید. اگر در منطقه ای با تداخل بالا کار می کنید یا حداکثر محافظ را می طلبید، کابل های STP انتخاب ارجح هستند. از سوی دیگر، کابلهای FTP راهحلی مقرونبهصرفه برای کاربردهای استاندارد ارائه میدهند که در آنها محافظ متوسط کافی است.
به طور خلاصه، چه کابل های STP یا FTP را انتخاب کنید، گنجاندن محافظ عملکرد و قابلیت اطمینان کابل را افزایش می دهد و آن را به یک جزء حیاتی در تنظیمات شبکه مدرن تبدیل می کند.
جفت سیم محافظ (STP)
یک سپر فلزی بافته شده هر چهار جفت پیچ خورده را احاطه کرده است. رایج ترین شکل کابل جفت پیچ خورده محافظ. EMI و تداخل را کاهش می دهد.
جفت سیم فویل شده (FTP)
محافظ فویل کلی پوشش کاملی را در اطراف جفت های پیچ خورده فراهم می کند. عملکرد مشابه کابل های STP. FTP کمتر از کابل های محافظ STP استفاده می شود.
جفت سیم فویل بدون محافظ (U/FTP)
حفاظ فویل در اطراف همه جفت ها اما بدون محافظ روی جفت های جداگانه. نوع کابل بسیار غیر معمول
جفت سیم با فویل پیچیده شده در فویل (F/FTP)
فویل روی هر جفت به اضافه پوشش کلی فویل. محافظ دوگانه برای حداکثر حفاظت EMI ارائه می دهد.
یک جفت سیم فویل محافظ (S/FTP)
سپر بافته شده روی هر جفت پیچ خورده و سپر بافته کلی که همه جفت ها را می پوشاند. عملکرد عالی اما هزینه بالاتر.
یک جفت سیم فویل شده با محافظ و فویل عمومی (SF/FTP)
فویل + محافظ بافته شده روی هر جفت، به علاوه کابل پوشش دهنده فویل کلی. بالاترین سطح محافظ در بین جفت پیچ خورده.
به طور خلاصه، کابل های UTP برای محافظت در برابر نویز فقط به جفت های پیچ خورده متکی هستند. FTP و STP محافظ کلی را برای کاهش بیشتر تداخل خارجی اضافه می کنند. SFTP هر دو سپر جداگانه روی جفت و محافظ جمعی را برای حداکثر مصونیت از تداخل و نویز EMI ترکیب می کند.
این باعث می شود SFTP به کابل با عملکرد برتر اما با قیمت بالاتر تبدیل شود. UTP برای بسیاری از برنامه هایی که EMI مشکل کمتری دارد، محافظ کافی ارائه می دهد.
تفاوت بین کابل های شبکه UTP و SFTP
UTP و SFTP دو دسته اصلی کابل های شبکه جفت پیچ خورده را نشان می دهند. تفاوت های اصلی بین جفت پیچ خورده بدون محافظ (UTP) و شیلددار (SFTP) عبارتند از:
- محافظت – SFTP دارای فویل و/یا محافظ بافته شده در اطراف هر جفت سیم مجزا و همچنین محافظ کلی کل کابل است. UTP هیچ محافظی ندارد.
- محافظت از تداخل – محافظ کابل های SFTP تداخل الکترومغناطیسی را مسدود کرده و از تداخل جلوگیری می کند. این به SFTP اجازه می دهد تا به طور قابل اعتماد در فرکانس های بالاتر کار کند.
- سرعت – SFTP از سرعت و پهنای باند سریعتر پشتیبانی می کند. عملکرد رده 7/8 را برآورده می کند در حالی که کابل های UTP معمولاً رده 5e، 6 یا 6a هستند.
- فرکانس – SFTP محدوده فرکانس بالاتری دارد، معمولاً تا 600 مگاهرتز که برای شبکه های 10GBASE-T ضروری است. UTP معمولاً تا 250-500 مگاهرتز اجرا می شود.
- فاصله – حداکثر فاصله برای UTP در مقابل SFTP در 100 متر (328 فوت) برای اترنت استاندارد مشابه است. SFTP سرعت را در مسافت های طولانی تر حفظ می کند.
- هزینه – کابل های SFTP به دلیل مواد اضافی برای محافظ و ساخت و ساز پیچیده گران تر هستند. کابل های UTP مقرون به صرفه هستند.
- برنامه ها – UTP برای بسیاری از کاربردهای شبکه مناسب است. SFTP برای اتصالات تخصصی با سرعت بالا که در آن EMI مشکل است استفاده می شود.
به طور خلاصه، SFTP کابل درجه بالاتری است که برای حداکثر سرعت و مقاومت EMI طراحی شده است. UTP عملکرد مناسبی را برای برنامه های عمومی شبکه فراهم می کند. مبادله هزینه در مقابل قابلیت ها هنگام انتخاب بین آنهاست.
کابل FTP یا کابل SFTP بهتر است؟
FTP و SFTP هر دو کابل جفت پیچ خورده محافظ هستند که برای بهبود عملکرد و حذف نویز نسبت به کابل استاندارد UTP طراحی شده اند. اما آیا کابل FTP یا SFTP انتخاب بهتری است؟ هر نوع مزایا و معایبی دارد.
مزایای کابل FTP:
- محافظ فویل تداخل فرکانس رادیویی را به خوبی مسدود می کند.
- فویل پوشاننده کامل تمام جفت های پیچ خورده را به طور کامل می پوشاند.
- هزینه به طور کلی کمتر از کابل های SFTP.
مزایای کابل SFTP:
- محافظ فویل و بافته شده محافظت دوگانه ای می دهد.
- سپر بافته شده در برابر آسیب فیزیکی بهتر از فویل مقاومت می کند.
- محافظ فویل ممکن است در فرکانس های بالا موثرتر باشد.
- سپرهای مجزا باعث کاهش تداخل بین جفت ها می شود.
- مطابق با مشخصات رده 7.
مقایسه:
- FTP برای محافظت به پوشش کامل فویل متکی است. SFTP از فویل به علاوه سیم بافته شده استفاده می کند.
- SFTP بهتر از تداخل خارجی محافظت می شود.
- SFTP پشتیبانی از فرکانس و پتانسیل پهنای باند بالاتری دارد.
- هزینه SFTP به دلیل محافظ دوگانه و ساخت پیچیده بیشتر است.
- FTP با هزینه کمتر از EMI محافظت می کند.
خلاصه:
برای شبکه های با کارایی بالا، SFTP به دلیل رویکرد محافظ دوگانه و مطابقت با استانداردهای کابل رده 7، عموماً انتخاب بهتری است. محافظ برتر محافظت قوی در برابر همه منابع تداخل را تضمین می کند.
کابل FTP هنوز هم گزینه خوبی برای اتصالاتی است که بدون نیاز به بالاترین سرعت یا فرکانس، نیاز به محافظ خوبی دارند. محافظ فویل به خوبی تداخل را مسدود می کند.
به طور کلی SFTP بهتر محافظت می شود و از سرعت اترنت سریعتر پشتیبانی می کند. اما کابلهای FTP میتوانند محافظ مناسبی برای بسیاری از کاربردها با هزینه مواد کمتر ایجاد کنند. اهداف عملکرد شبکه در نهایت تعیین می کنند که کدام نوع کابل محافظ ترجیح داده می شود.
نتیجه
در نتیجه، کابل کشی جفت پیچ خورده به لطف طراحی ساده و مقرون به صرفه، بیش از 100 سال است که شبکه های دادهها را تغذیه کرده است. UTP و SFTP دو نوع اصلی کابل شبکه جفت پیچ خورده را نشان می دهند.
UTP از حذف نویز جفت های پیچ خورده بدون هیچ گونه محافظ اضافی استفاده می کند. این طراحی بدون محافظ هزینه ها را پایین نگه می دارد و در عین حال نیازهای عملکرد بسیاری از شبکه های اترنت را برآورده می کند.
SFTP کابل UTP را می گیرد و محافظ گسترده ای را هم در اطراف جفت ها و هم به طور کلی کابل اضافه می کند. این مسدودسازی برتر تداخل SFTP را قادر میسازد تا در فرکانسهای بالاتر با تداخل کمتر کار کند.
برنامه هایی که خواستار سریع ترین سرعت در مسافت های طولانی هستند از قابلیت های SFTP بهره می برند. سپر پیشرفته در مقایسه با کابل استاندارد UTP قیمت بالاتری دارد.
معماران شبکه باید سطح تداخل، پهنای باند مورد نظر و ملاحظات هزینه را هنگام انتخاب بین نصب جفت پیچ خورده بدون محافظ و شیلد ارزیابی کنند. با کابلکشی با کیفیت UTP یا SFTP که با نیازهای شبکه مطابقت دارد، سازمانها میتوانند یک پایه مسی محکم برای اتصال اترنت قابل اعتماد ایجاد کنند.
سوالات متداول
1. تفاوت اصلی بین کابل های UTP و SFTP چیست؟
– کابلهای UTP بدون محافظ هستند، در حالی که کابلهای SFTP برای به حداقل رساندن تداخل الکترومغناطیسی، محافظت بیشتری دارند.
2. پیوندهای U، F، S و SF در نامگذاری کابل شبکه به چه معناست؟
– U مخفف Unshielded، F برای Foiled، S برای Shielded و SF برای Shielded with Foil است.
3. چرا از جفت های به هم تابیده در کابل های شبکه استفاده کنیم؟
– جفتهای پیچ خورده تداخل الکترومغناطیسی را کاهش میدهند و اتصال داده پایدارتر و قابل اطمینانتری را تضمین میکنند.
4. کدام بهتر است: کابل های UTP یا SFTP؟
– کابلهای UTP برای محیطهای استاندارد مقرونبهصرفه هستند، در حالی که کابلهای SFTP برای تنظیمات با تداخل بالا، محافظی عالی ارائه میدهند.
5. چه عواملی باید بر انتخاب بین کابل های FTP و SFTP تاثیر بگذارد؟
– FTP را برای برنامه های استاندارد انتخاب کنید. SFTP را در محیط هایی با تداخل الکترومغناطیسی بالا برای محافظت بیشتر انتخاب کنید.