کابل شبکه یکی از مواردی است که توجه کمی به آن میشود و شاید این تصور غلط وجود داشته باشد که کیفیت کابل شبکه تأثیری بر عملکرد شبکه ندارد ؛ ولی پارامترهایی که در زیر برای یک کابل شبکه به آن اشارهشده نهتنها خلاف این موضع را ثابت کرده بلکه به اهمیت کابل شبکه به یکی از مهمترین اجزاء شبکه تأکید خواهد کرد :
فلز بهکاررفته در زوجسیمهای کابل شبکه آلیاژی ترکیبی از چند فلز است که در میان آنها فلز مس نقش بسزایی در کیفیت کابل شبکه دارد و هرچه میزان این فلز بیشتر باشد میتوان به کابل موردنظر مطمئنتر بود. اما در این میان قیمت مس باعث پدید آمدن مسائلی شده است بهعنوانمثال در مورد اقسام کابل شبکه مانند انواع کابل شبکه UTP ، به دلیل افزایش قیمت مس، کارخانههای متفرقه اقدام به تولید کابل شبکههایی با جعل مارکهای معتبر نمودهاند که در آن کابلها مقدار آلیاژ مس استفادهشده د ر کابل شبکه از حد استاندارد پایینتر است و در برخی کابلهای Cat5e که در چین تولید میشود زوج 1 و 2 و زوج 3 و6 آن از مس است و زوج 4 و 5 و زوج 7 و 8 آن کاملاً آهن است .
بنابراین در کابل شبکههای تقلبی زوج 4 و 5 و زوج 7 و 8 از آهن است یا در آنها از آلیاژ مس کمتری استفادهشده است.
همانطور که میدانید کابل UTP که از خانواده 3 به بعد آن یعنی Cat4 , CAT5 و Cat6 در ایجاد شبکه استفاده میشوند دارای 8 رشته یا 4 زوج ( Pair ) دوتایی میباشند. هر زوج به هم تابیدهشدهاند که این پیچش کابلها و اندازه تابها و ثابت بودن فاصله دو کابل شبکه به هم تابیدهشده در طول کابل شبکه از پارامترهای مهم دیگر کابل میباشد .
حضور 8 رشته سیم دارای جریان در کنار مواد عایقی مانند روکش سیم باعث ایجاد حالت خازنی در کابل شبکه میشود در حقیقت جنس عایقها در پارامترهای خازنی کابل شبکه بسیار مؤثر است.
در برخی کابل شبکهها مشاهده میشود که عایق روی کابل با 8 رشته کابلی که بهصورت دوتایی به هم تابیدهشدهاند فاصله یکسانی ندارد و بهطور کل 8 رشته کابل همیشه در مرکز Jacket بیرونی قرار ندارد. این موضوع نیز در کیفیت کابل شبکه تأثیر بسزایی دارد .
بهطورکلی اگر پارامترهای اشارهشده مناسب نباشند مشکلاتی از قبیل اعواج سیگنال، تضعیف سیگنال، از بین رفتن اطلاعات، برگشت سیگنال و کاهش سرعت خواهیم داشت که باعث میشود اطلاعات درست منتقل نشود. در علم شبکه تمامی پارامترهای فوق بهصورت مستقل اسامی مختلف و معیارهای ویژهای دارند که ترکیب این پارامترها باعث ایجاد یک سری پارامترهای تأثیرگذار روی کابل شبکه مسی خواهد شد که مجموع آنها حدود 14 پارامتر است .
شاید این پرسش مطرح شود که چگونه میتوان این پارامترها را اندازه گرفت و یا از وجود یا عدم وجود آنها در کابل شبکه باخبر شد؛ در حقیقت؛ تعیین اینکه آیا کابلی که خریداریشده استاندارد میباشد از عهده ما خارج است و به ابزارها و تستهای ویژهای نیازمند است بنابراین تنها کاری که میتوان برای خرید یک کابل شبکه خوب کرد توجه به شرکت سازنده آن در کنار اطمینان از اصل بودن این مارک است؛ مارکهای معتبر این رده دارای تأییدیههایی از مراکز و انستیتوهای استاندارد بینالمللی هستند که بر کارکرد درست آنها صحه میگذارند .
هر سیگنال ورودی به کابل شبکه باعث ایجاد مقاومت در آن میشود که این مقاومت با سطح مقطع سیمها ارتباط دارد. بنابراین اگر سطوح مقطع مختلفی را در طول کابل شبکه داشته باشیم مقاومتهای مختلفی را نیز خواهیم داشت .
بدین ترتیب نکته دیگری که در مورد کیفیت کابل شبکهها میتوان به آن اشاره کرد، حفظ سطح مقطع در طول کابل است. وقتی سیگنالی را از یک کابل شبکه مسی عبور میدهیم فلز در موقع عبور جریان مقاومت از خود نشان میدهد که تغییر سطح مقطع در طول کابل؛ افزایش یا کاهش مقاومت را به همراه خواهد داشت. اگر بخواهیم یک سطح مقطع یکنواخت داشته باشیم ابتدا باید کابل یکنواختی داشته باشیم. بنابراین نکته دیگری که باید در مورد کابلها دقت شود دارا بودن یک سطح مقطع ثابت در تمام طول کابل است چراکه این پارامتر روی سرعت انتقال دیتاهایی که روی کابل شبکه در حال تردد هستند تأثیر میگذارد.کشیدگی در کابل شبکه یکی از مهمترین دلایل ایجاد سطوح مقطع متفاوت است .
برای جلوگیر از ایجاد چنین مشکلی در هنگام فرآیند کابلکشی به نصابها در خصوص کشیده شدن کابل شبکه هشدار دهید .
در Installation شبکه نیز پارامترهای زیادی وجود دارد که در ادامه به برخی از آنها اشاره میگردد .
باز کردن بیشازاندازه پیچش کابل شبکه ( منظور زوج سیمها ) : همانطور که میدانید وقتی روی یک کابل سیگنال الکتریکی جریان دارد روی کابل مجاور خود القاء الکتریکی خواهد داشت که در کابل شبکه این القاء الکتریکی را با پیچیدن و تابیدن کابلها به دور یکدیگر حذف میکنند. بنابراین حفظ پیچشها تا آخرین نقاط تماس کابلها با کانکتورها و کیستون از مهمترین نکات نصب و اتصالات شبکه است. حقیقت این است که بالا رفتن سرعت و فرکانس در کابلهای مختلف ( منظور Cat3، Cat4، Cat5، Cat5e وCat6 ) به عواملی مانند جنس کابل شبکه و تکنیکهایی که در پیچشها بکار میبرند، بستگی دارد. بنابراین عدم رعایت پیچش کابل تا آخرین نقاط و باز کردن پیچ زوج سیمها باعث حذف اثر القاء متقابلی که کابلها روی یکدیگر دارند میشود که این موضوع میتواند اثرات مخربی در کیفیت انتقال اطلاعات و بر هم زدن استانداردها داشته باشد. به این دلیل است که امر Punch کردن و اتصالات کابل به کیستون و کانکتورها بسیار حیاتی میباشد .
برداشتن بیشازاندازه کابل در هنگام اتصالات : اگر عایق ( Jacket ) روی کابل شبکهها بیشازاندازه از روی کابل برداشته شود. بازهم اثر مخربی درراه رسیدن سیگنال سالم خواهد داشت .
کشیده شدن کابل شبکه
کشیده شدن کابل شبکه در هنگام کابلکشی باعث تغییر در سطح مقطع کابل خواهد شد که مشکل برگشت سیگنال را باعث خواهد شد .
جمعکردن کابل در فضای نامناسب : جمعکردن کابلهای اضافه و تاکردن آن در انتهای خط و قرار دادن بافشار داخل داکت نیز خود باعث بروز مشکلاتی مانند تضعیف سیگنال و تغییر امپدانس (مقاومت) کابل میشود که تغییر امپدانس خود برگشت سیگنال را به همراه خواهد داشت. این موضوع وقتی ارتباطات توسط کابل Cat6 است بسیار بحرانی و میتواند کاملاً ارتباط را قطع کند .
فشار دادن کابل شبکه : فشار دادن کابلها در داکت کوچک نیز کاری است که برخی نصابها انجام میدهند که این موضوع باعث تغییر در شکل فیزیکی کابل شبکه میشود .
بهطور کل در هنگام نصب هر عاملی که باعث تغییر در شکل فیزیکی و یا خاصیت مواد کابل شبکه شود تااندازهای ( که بستگی به مارجین آنها دارد ) قابلتحمل است ولی بیشتر از آن پارامترهای کابل را تغییر خواهد داد و باعث بروز انواع مشکلاتی که به آن اشاره شد خواهد گردید .
مارجین چیست؟
به میزان حاشیه امنیتی که میتوانید تا اندازه استاندارد تغییر داشته باشید مارجین میگویند. بهعنوانمثال یک لیوان پر از آب را در نظر بگیرید، در آن مارجین بسیار کم است چراکه بهمحض تکان خوردن، آب از استاندارد لیوان خارجشده و آب خواهد ریخت. ولی یک لیوان که در آن تا نصف پرشده است. مارجین آن نصف لیوان است یعنی میتوانید مقداری نیز تکان بخورد بدون اینکه آب از استاندارد لیوان خارج شود .
مارجین ها در طبقهبندیهای مختلف مانند Cat5 و Cat6 و Cat7 تفاوتهای زیادی دارند. بهعنوانمثال در Cat6 مارجینها بسیار کم میباشد و به همین دلیل است که نصب و راهاندازی بستر فیزیکی شبکه در Cat6 بسیار حساس است .
یکی از تفاوتهای کابلهایی که شرکتهای مختلف تولید میکنند در همین مارجینهاست. در یک سری از آنها مارجینها به لبه استاندارد چسبیدهاند ولی برخی دیگر دارای مارجین مناسبی است و با اندکی تغییر در برخی پارامترها بازهم استاندارد را رعایت خواهند کرد و مشکلی به وجود نخواهد آمد و کابل بهراحتی در اثر گرما یا کمی کشیده شدن و … بازهم جواب مناسبی خواهد داشت .
نکتهای که باید به آن توجه نمود این است که، استاندارد بالاترین سطح کیفیت نیست. استاندارد حداقل پارامترهایی است که برای داشتن ارتباط لازم اعلام مینماید. بنابراین اینطور نیست که وقتی استاندارد را رعایت کردهایم مطلوبترین کیفیت راداریم. وقتی سازندهای استاندارد را رعایت میکند منظور این است که حداقل میزان کیفیت را رعایت کرده است ولی معلوم نیست که محصول آن شرکت بالاترین کیفیت را داشته باشد یا خیر .
به این مثال توجه کنید :
یک سی دی نرمافزار تهیهکردهاید روی سی دی نوشتهشده حداقل فضای موردنیاز برای نصب آن 2 گیگابایت است. در اینجا استاندارد 2 گیگابایت است ولی اگر مقدار بیشتری فضا داشته باشید بهتر است. بهعبارتدیگر اگر سیستم شما فقط 2 گیگابایت فضا داشته باشد فقط استاندارد را رعایت کردهاید .
پارامترهای کابل شبکه بر مبنای فرکانسهای مختلف مقادیر مختلف دارد و این مقادیر مختلف در فرکانسهای مختلف برای Categoryهای مختلف بازهم متفاوت است. بهعنوانمثال حداقل فرکانس در Cat5 مقدار 100MHz است ولی برای Cat6 حداقل فرکانس موردنیاز 200MHz است و این فرکانس در Cat7 به 600MHz میرسد. هرچه فرکانس بالاتر میرود میدان القایی بیشتری خواهد بود .
باید اشاره کرد که در Cat7 به دلیل بالا بودن فرکانس پارامترهای بیشتری باید محاسبه و مدنظر قرار گیرد. بهعنوانمثال در Cat7 ، Cross talk یک کابل نسبت به کابل مجاور نیز باید محاسبه گردد. یعنی القاء متقابل کابلهای مجاور روی یکدیگر باید محاسبه نمود. در حالیکه در Categoryهای پایینتر این موضوع تأثیر چندانی در نصب نخواهد داشت و موردمحاسبه قرار نمیگیرد .
نصابی که تاکنون مثلاً روی Cat5 کار میکردند به دلیل اضافه شدن پارامترهایی در Cat6 و یا Cat7 ، ممکن است کار را بهدرستی نتواند انجام دهد و نتیجه کابلکشی باید در تست نهایی از طریق تسترهای معتبر موردبررسی قرار گیرد .
واضح است وقتی روی استاندارد Cat6 یا Cat7 کار میکنید تنها مرغوبیت کالا مهم نیست. بلکه نکات بسیار جزئی و حیاتی نیز به آن اضافه میشود که فقط در هنگام نصب باید به آن دقت کرد و بههیچعنوان به کیفیت کالا ربطی ندارد .
حال این موارد را نصابهای شبکه باید بدانند و اگر هم نمیدانند باید در زمان تحویل شبکه مورد تست قرار گیرند. بنابراین وقتی سرعت بالاتر میرود یکسری پارامترها اهمیت پیدا میکنند که برخی از آنها به مرغوبیت و کیفیت کابل شبکه برمیگردد و بعضی از آنها به نصب کابل شبکه و تجهیزات شبکه غیرفعال مرتبط است .
موارد فوق بسیار حساس و حیاتی هستند که یک کاربر و یا مدیر شبکه نمیتواند بدون تسترهای حرفهای آنها را تست، اندازهگیری و از سلامت کار مطمئن شود. وقتی در هنگام نصب تجهیزات غیرفعال تمام نکات استاندارد Cat6 رعایت شده باشد و همچنین تجهیزات فعال ( Active ) نیز استانداردهای Cat6 را رعایت کرده باشند ولی نتوانید از این Backbone ؛ استانداردهای Cat6 را دریافت نمایید آنگاه یکجای کار ( که میتواند ازلحاظ مرغوبیت و کیفیت کالا و یا ازلحاظ نصب باشد ) ایراد دارد و طبیعتاً در اینجا فقط تسترهای تخصصی است که میتواند ایراد را پیدا کند .
تا اینجا دیدیم نحوه نصب، کیفیت تجهیزات شبکه و … درراهاندازی یک شبکه دخیل هستند. اما باید بتوانیم تمام این پارامترها را با یک معیاری بسنجیم و اندازهگیری نماییم. یعنی باید ببینیم که تکتک این پارامترها درست هستند و ترکیب اینها هم درست است یا نه. که برای این کار یکسری استانداردهایی مانند استانداردهای زیر وجود دارد :
ـ استاندارد TIA 568B EIA/
ـ استاندارد ISO11801
ـ استاندارد EN50173
و …
بیشترین استانداردی که در ایران استفاده میشود استاندارد TIA / EIA 568B است. در استانداردها تعاریفی صورت گرفته است که بهعنوانمثال میگوید پارامترهای مختلفی که هر یک از اجزای شبکهدارند در فرکانس خاص مثلاً 200MHz باید دارای مقادیر خاصی باشند که این مقادیر استاندارد که از قبل مشخص و اعلامشده است و مقادیر مربوط به اجزا شبکه مانند کابل شبکه را کارخانه سازنده روی وب سایت خود اعلام میکند. حال باید با دستگاه تستر این دو مقدار را باهم مقایسه نمود .
بدین ترتیب که تستر؛ فرکانسهایی را در دامنههایی که استاندارد لازم دارد میفرستد، مقادیر را جمع میزند و با مقادیر استاندارد مقایسه میکند و درنهایت میگوید نتیجه تست Pass یا Fail است. اگر نتیجه Pass بود یعنی تمام پارامترها بهدرستی کارکرده و استاندارد را رعایت کردهاند. و اگر نتیجه تست توسط تستر Fail اعلام شد دلیل آن را به ما گزارش میدهد. بهعنوانمثال کابل شبکه خراب بوده یا Jack یا Plug خراب بوده یا حتی نصاب مسائل فنی را رعایت نکرده است بدین ترتیب بعد از شناسایی مشکل میتوان در رفع آن بهسرعت اقدام و نتیجه لازم را از تجهیزات شبکه ببریم .
همانطور که قبلاً نیز اشاره شد برای بررسی یک بستر فیزیکی شبکه ازلحاظ پارامترهای مختلف و مقایسه با استاندارد باید از وسایل و تسترهای پیشرفته استفاده کرد که این دستگاهها از قیمت زیادی برخوردار هستند. بهعنوانمثال برای صحت عملکرد یک کابل شبکه و بررسی پارامترهای آن از دستگاه Fluke DTX-1800 استفاده میشود که قیمت این دستگاه در حدود چند ده میلیون تومان است .
با توجه به اهمیت کارکرد مطابق با استاندارد تجهیزات شرکتهای مختلف درزمینهٔ ساخت انواع تسترهای تجهیزات شبکه فعالیت میکنند. یکی از معروفترین آنها شرکت فلوک ( Fluke Networks ) میباشد. در ادامه مختصری با این شرکت و انواع تجهیزات آن بیشتر آشنا میشویم .
اهمیت وجود تستر در شبکهها
قبل از معرفی تستر و پرداختن به آن بهتر دیدیم به اهمیت وجود تستر در هنگام تست یک شبکه اشاره شود و به این نکته توجه کنید که، متأسفانه در برخی پروژههای شبکهای که در کشور راهاندازی میشود در صورت بروز هرگونه مشکل کسی از افراد درگیر در پروژه علت مشکل را به گروه دیگر نسبت میدهند. چراکه کالا از یک جا تهیه میشود، نصاب شرکت یا شخص دیگری است و مشاور نیز شخصی دیگر و کارفرما نیز که صاحب پروژه است، در کنار آنها قرار دارد. از طرف دیگر اگر جنس مرغوب نبوده و ایراد داشته باشد فروشنده مشکل آن را بر عهده نمیگیرد و مشکل را به عهده نصاب میاندازد سپس نصاب به طراح و … و ناخودآگاه یک حلقهای ایجاد خواهد شد که کسی قادر به باز کردن آن نخواهد بود .
حال باوجود یک تستر معتبر و با آنالیزهایی که ارائه میدهد خیلی راحت میتوان اشکالات را دستهبندی نمود و علت را ریشهیابی کرد.