Phân loại loại cáp mang LAN

Cáp truyền tín hiệu

Cáp truyền tín hiệu được hiểu là loại cáp có cấu tạo dùng cho các công việc như truyền tải tín hiệu, âm thanh và hình ảnh. Cáp truyền tín hiệu được ứng dụng rộng rãi trong các công việc và ngành nghề khác nhau như: Truyền tín hiệu Camera, truyền tín hiệu âm thanh,…

Bên cạnh đó, cáp truyền tín hiệu cũng thường được sử dụng nhiều trong các công trình xây dựng lớn như: Nhà máy, bo mạch điều khiển tín hiệu, nhà cao tầng và các công trình điện lực dân dụng, và cả điện lực công nghiệp.

Hệ thống dây dẫn sẽ được cung cấp bởi các nhà cung cấp mạng. Tùy theo loại đường truyền bạn sử dụng sẽ có những loại dây cáp phù hợp khác nhau. Nếu mạng ADSL thì dây dẫn sử dụng là dây điện thoại, dùng qua đường truyền hình cáp thì sẽ là cáp đồng trục, còn nếu bạn dùng mạng cáp quang thì dĩ nhiên cáp sợi quang sẽ được sử dụng. Trong phạm vi gia đình nói riêng và hệ thống mạng LAN cỡ nhỏ nói chung, phổ biến nhất hiện nay chính là các loại cáp xoắn Ethernet (Twisted Pair Cable). Những loại cáp này nếu bạn không để tâm cũng không ảnh hưởng nhiều đến việc sử dụng mạng, tuy nhiên chúng ta vẫn nên phân biệt chúng để có thể tối ưu chất lượng hệ thống mạng.

Trước tiên ta cần thấy được sự khác biệt giữa đầu kết nối RJ45 của cáp xoắn Ethernet và đầu RJ11 của dây điện thoại thường cắm vào cổng DSL trên modem. RJ11 thì nhỏ và ít dây hơn.

Cáp xoắn Ethernet hay thường được gọi với cái tên quen thuộc là dây LAN. Chúng được cấu tạo từ 8 sợi dây đồng, được xoắn vào với nhau theo từng cặp tạo thành 4 cặp dây.

Phân biệt các loại cáp mạng phổ biến

Phân biệt dựa vào tốc độ

Cáp Ethernet là một trong các loại cáp được sử dụng phổ biến nhất. Cáp Ethernet kết nối các thiết bị với nhau trong mạng cục bộ như: Máy tính, router, thiết bị chuyển mạch. Cáp xoắn Ethernet có thể có tới 7 chuẩn tốc độ nhưng chúng ta chỉ cần quan tâm một số chuẩn cơ bản hay gặp:

Cat 5: Tốc độ 10 Mbps hoặc 100 Mbps

Cat 5e: Nâng cấp từ Cat 5 để hỗ trợ tốc độ tối đa 1000 Mbps

Cat 6: Tốc độ lên tới 10Gbs

Mặc dù có nhiều loại cáp với tốc độ cao hơn nhiều như Cat6 nhưng với hệ thống mạng thông dụng, các thiết bị chưa được tối ưu với các chuẩn hiện đại thì ta chỉ cần dùng những loại cáp bình thường như Cat5 là đủ

Cách hoạt động: Cáp Ethernet khá giống với dây cáp điện thoại nhưng chúng lớn và có nhiều dây dẫn hơn. Cáp Ethernet có tám dây và một ổ cắm lớn. Cáp Ethernet sẽ được cắm vào các cổng Ethernet, một cổng Ethernet trên máy tính có thể truy cập qua card Ethernet trên bo mạch chủ.

Cáp mạng Cat5e & Cat6

Hiện nay trên thị trường có các loại cáp mạng với những đặc tính sử dụng khác nhau, tuy nhiên Cáp mạng Cat5e & Cat6 là các dòng cáp truyền dữ liệu thông dụng nhất hiện nay. Cả hai loại dây cáp mạng này đều được đánh giá cao trong quá trình sử dụng trên thị trường. Đối với loại dây mạng cat5e có chất lượng chạy khá tốt và ổn định, được hỗ trợ chạy tốc độ 1Gb nên trong các loại trường hợp sử dụng hệ thống mạng thông thường như văn phòng, nhà ở, khu chung cư, các hệ thống mạng không cần đến đường truyền tốc độ cao.., người tiêu dùng vẫn chọn loại dây cáp mạng này. Dùng cáp cat5e tiết kiệm khá nhiều mà các hoạt động của cáp vẫn có thể đáp ứng tốt với yêu cầu của hệ thống mạng đặt ra

Cáp mạng LAN Cat5e

Cáp mạng Cat5e là loại cáp được sử dụng phổ biến hiện nay, nó được nâng cấp vào năm 2001 để thay thế loại cáp mạng AMP khác nhưng vẫn không thay đổi về cấu tạo, thể chất bên trong cáp nhưng nó vẫn là cáp loại 5 theo tiêu chuẩn IEEE. Cáp Cat5 được hình thành bởi 4 cặp dây xoắn với nhau có tác dụng giảm độ nhiễu và bức xạ khi nằm cạnh những thiết bị điện tử khác và được bao bọc bởi lớp vỏ nhựa PVC.

• Lõi kim loại: Được làm bằng đồng, bằng hợp kim lõi đặc có đường kính lõi tiêu chuẩn là 24AWG có đường kính 0.511mm hoặc thông dụng hơn dao động trong khoảng 0.4 – 0.5mm.
• Lớp nhựa: Bao bọc lõi đồng bên trong
• Lớp vỏ bọc: Thường làm bằng vỏ nhựa PVC
• Tốc độ truyền dữ liệu: 100BASE-TX (fast Ethernet).

Ứng dụng: Cáp mạng Cat5 đáp ứng tốt với hệ thống mạng không yêu cầu cao về tốc độ, hiệu suất và băng thông truyền tải nên rất thích hợp với những hệ thông mạng LAN văn phòng với tần số hoạt động là 100MHz.

Cáp mạng Cat6 được sản xuất từ năm 2002 và cho tới thời điểm hiện tại có rất nhiều loại khác nhau. So với sản phẩm đi trước Cat 5 thì Cat6 là loại cáp mạng cao cấp hơn có tần số truyền cao hơn loại bỏ nhiễu xuyên âm xa lạ (AXT) cho tầm bắn xa hơn tại 10 Gb/s.

Cáp mạng LAN Cat6

Cấu tạo của cáp Cat6: Toàn bộ cáp gồm bốn đôi dây đồng và mỗi đôi dây được xoắn với nhau cô lập hoàn toàn có tác dụng giảm nhiễu chéo, cho phép truyền dữ liệu xa hơn. Lõi được đặt ở phần trung tâm có hình chữ thập theo dọc chiều dài dây được phân chia 4 cặp dây và chống nhiễu chéo, giúp cố định dây, giúp dây chịu được sức căng tốt hơn.

Cat 6 có băng thông 250 MHz hỗ trợ ứng dụng 10 Gigabit Ethernet Cat6 được thiết kế dùng cho ứng dụng Gigabit Ethernet. Đường kính của Cat6 là 23 AWG với tần số hoạt động 250 MHz. Hoạt động chủ yếu chống nhiễu chéo tốt với khoảng cách làm việc từ 70-90m, có thể chạy xa 150m với cáp UTP.

Điểm giống nhau giữa hai loại dây cáp mạng cat5e và cat6

Dây cáp mạng cat5e và dây cáp mạng cat6 là hai loại dây mạng được sử dụng phổ biến trong internet hiện nay với tốc độ lưu truyền dữ liệu tương đối tốt.

Chúng được sử dụng nhiều đối với hệ thống mạng LAN văn phòng cũng như hệ thống camera IP.

Về đặc điểm cấu tạo, hai loại dây cat5e và cat6 được làm từ bốn đôi dây đồng và mỗi đôi dây được xoắn với nhau được bao bọc trong lớp vỏ nhựa màu trắng hoặc màu xanh, một số có màu khác nhưng khá ít.

Sự khác biệt của cáp mạng cat5e và cáp mạng cat6

Cáp mạng Cat5e có kích cỡ dây dẫn theo tiêu chuẩn Mỹ (AWG) là 24 AWG và tần số hoạt động là 100MHz , còn cáp mạng Cat6 là 23 AWG với tần số hoạt động 250 MHz. Tất cả các loại dây mạng Cat6 đều có một lõi nhựa ở trung tâm để phân chia 4 cặp dây và chống nhiễu chéo (cross talk) trong khi dây mạng Cat5e không có.

Cáp mạng Cat5e được thiết kế để đáp ứng các ứng dụng 10/100 Mbps Ethernet và hỗ trợ ứng dụng Gigabit Ethernet (tốc độ truyền tín hiệu 1000 Mbps) để tăng tốc độ truyền tải tín hiệu cho máy tính. Còn cáp mạng Cat6 được thiết kế để dùng cho ứng dụng Gigabit Ethernet. Tuy nhiên, một điều quan trọng cần nắm rõ là hệ thống Gigabit sẽ chạy với tốc độ của thiết bị có cấu hình thấp nhất.

Cáp mạng Cat5e có chất lượng tốt được hỗ trợ chạy tốc độ 1Gb nên trong hầu hết các trường hợp lắp đặt mạng thông thường thì khách hàng chọn dây mạng Cat 5e, đây là vấn đề cần suy nghĩ khi bạn quyết định có nên bỏ thêm tiền để dùng dây mạng Cat 6 cho một sự thay đổi chưa thực sự cần thiết với hệ thống mạng cần lắp đặt hay không. Cáp mạng Cat5e  mang lại được một khoản tiết kiệm đáng kể về tài chính, khả năng hoạt động của cáp tốt đáp ứng các yêu cầu của hệ thống mạng Gigabit, đặc biệt là trong thi công Bootrom với khá nhiều màu

Phân loại cáp mạng theo lớp bảo vệ

Loại có vỏ bọc chống nhiễu (STP) ngoài các lớp cao su bên ngoài cùng và bên ngoài mỗi sợi riêng lẻ, còn được bổ sung một lớp bọc chống nhiễu trên từng cặp dây này. Nhờ lớp bảo vệ, cáp này có khả năng chống nhiễu, được bảo vệ khỏi tác động của môi trường, tín hiệu đường truyền ổn định với khoảng cách xa hơn. Tuy nhiên STP là loại cáp có giá thành khá cao, nặng và kém linh hoạt, thậm chí chúng ít được bán nên việc tìm mua loại cáp này khá khó khăn.

Cáp không bọc (UTP) không có thêm lớp bảo vệ. Tuy vậy với sự linh hoạt, độ nhẹ, giá thành hợp lí và đặc biệt chúng được bày bán rộng rãi thì UTP được dùng phổ biến với hộ gia đình.

Cáp UTP (Unshielded Twisted Pair)

Cáp UTP Là cặp xoắn đôi không được che chắn bởi vỏ chống nhiễu (UTP) sẽ để trần và không được bảo vệ.

Là loại cáp không có vỏ chống nhiễu nên dễ bị ảnh hưởng nhiễu từ bên ngoài. Nhưng chúng chứa các cặp có cùng tốc độ xoắn trong cáp, có thể chịu được một số mức độ nhiễu xuyên âm. Vì vậy mà loại cáp này thường không được sử dụng nhiều, chúng thường được lựa chọn cẩn thận để giảm hiện tượng nhiễu xuyên âm.

Những dây cáp mạng có chuẩn UTP hiện nay có thể nói chính là dây cáp mạng được ưa chuộng nhất trên thị trường bởi những đặc tính riêng biệt đáp ứng được nhu cầu sử dụng của hầu hết các hệ thống mạng. Đặc biệt loại này còn có chi phí khá thấp. Cáp mạng UTP không có lớp bọc chống nhiều mà chỉ đơn thuần là các cặp dây xoắn đôi được hỗ trợ bởi dây chịu lực tách biệt các cặp dây tránh hiện tượng chồng chéo. Đây cũng là điểm khiến cho dây này có giá thành rẻ hơn các loại khác tuy vậy nó vẫn đảm bảo đường truyền ở mức chấp nhận được.

Cấu tạo gồm có 4 thành phần chính đó là: Conducter, Insulation, Rip Cord, Jacket.

Conducter chính là lõi truyền dẫn bằng đồng để truyền tín hiệu mạng. Insulation là lớp cách nhiệt bảo vệ lõi truyền dẫn. Rip Cord được biết đến với cái tên dây rốn, là phần động giúp sợi lõi không bị di chuyển và được bảo vệ. Jacket là lớp vỏ ngoài cùng bằng nhựa dẻo với vai trò là lớp bảo vệ chính.

Cáp mạng STP (Shielded Twisted Pair)

Cáp STP Là loại cáp xoắn đôi thường được sử dụng để bảo vệ, ngăn chặn tình trạng nhiễu điện từ và được che chắn bởi vỏ chống nhiễu được gọi là cáp xoắn được bảo vệ (STP).

Cáp STP được chia thành 2 loại:

• Vỏ chống nhiễu riêng: Là loại vỏ có lá nhôm cho mỗi 1 hay 2c ặp xoắn. Loại vỏ này sẽ bảo vệ cáp khỏi hiện tượng nhiễu điện từ lên ngoài hoặc ra khỏi cáp, cũng như bảo vệ cáp xoắn lân cận khỏi hiện tượng nhiễu xuyên âm.
• Vỏ chống nhiễu chung là loại vỏ chống nhiễu giúp ngăn chặn EMI xâm nhập hoặc thoát khỏi cáp. Một cáp có thể có chống nhiễu chung và chống nhiễu riêng.

Chuẩn cáp mạng FTP

Đây chính là sự nâng cấp của UTP, loại này sẽ có lớp vỏ bọc bạc chống nhiễu được làm từ kẽm mỏng để giảm đi độ suy hao tín hiệu. Với điều kiện thời tiết bất thường dây chuẩn này sẽ có sức chống chịu tốt hơn, tín hiệu đường truyền cũng được cải thiện. FTP sẽ là sự lựa chọn tốt nếu như bạn cần một đường truyền tín hiệu ổn định.

Về cấu tạo những dây chuẩn này có cấu tạo tương tự như UTP chỉ khác biệt ở chỗ có thêm lớp bọc chống nhiễu.

Chuẩn mạng S-FTP

Sự khác biệt dễ dàng nhận thấy đó chính là với chuẩn này thì các dây sẽ được thiết kế 2 lớp chống nhiễu một lớp bọc bạc dùng để chống nhiễu và một lớp nữa có tác dụng chống côn trùng gặm nhấm và xâm hại. Với hai lớp bảo vệ này dây cáp chuẩn này có thể được đảm bảo an toàn hơn hẳn so với hai loại còn lại. Cũng chính bởi những sự vượt trội này mà dây cáp mạng này có giá thành cao hơn rất nhiều so với hai loại kể trên. Bởi thế chỉ khi môi trường có những yêu cầu đặc biệt khắt khe hay những đòi hỏi chuyên biệt thì loại cáp này sẽ tỏ ra phù hợp.

Phân biệt dựa vào lõi sợi cáp.

Cách phân biệt này dựa theo cấu tạo các sợi dây dẫn đồng của cáp. Dây đồng lõi đặc sẽ chỉ gồm 1 sợi nguyên khối còn dây lõi bện sẽ do nhiều sợi con tạo thành. Dây lõi đặc có thể giúp truyền trên khoảng cách xa hơn nhưng lại kém linh hoạt, dễ bị hỏng nếu bị gấp khúc. Tuy nhiên với giá thành rẻ cũng như thao tác bấm cáp dễ dàng khiến cho cáp lõi đặc vẫn ưu tiên được sử dụng hơn.

Cáp thẳng và cáp chéo

Tùy theo cách đấu nối các sợi từ 1 đến 8 ở hai đầu cáp Ethernet mà cáp sẽ có chức năng khác nhau. Không phải cứ nối các dợi vào đầu RJ45 là có thể dùng mọi chức năng. Cách nhớ chức năng đấu nối hai loại cáp này cũng vô cùng quan trọng. Tốt nhất ta nên phân chia các thiết bị trong nhà thành các nhóm riêng biệt. Ví dụ như Router, PC, Lap,… vào một nhóm còn Switch, Hub, một số thiết bị khác vào một nhóm. Các thiết bị cùng nhóm thì nối với nhau bằng cáp chéo, khác loại thì dùng cáp thẳng để nối. Đối với một sợi cáp Ethernet ta có thể tùy thich biến nó thành cáp chéo hay cáp thẳng nhờ vào việc đấu nối các sợi.

Trên thực tế trong hệ thống mạng LAN còn có các loại cáp Ethernet quang, đồng,… chuyên dụng chứ không chỉ có cáp xoắn

Cáp xoắn đôi T568A và T568B

Đây là loại cáp tiêu chuẩn được thường xuyên sử dụng, và những tiêu chuẩn viễn thông từ TIA và EIA chỉ định sắp xếp pin cho đầu nối (thường sử dụng RJ45) trên cáp STP hoặc UTP. Con số 568 là thứ tự mà trong các dây trong cáp xoắn được gắn vào đầu nối.

Cáp đồng trục

Cáp đồng trụ không chỉ là cáp video, đây là một loại cáp có dây dẫn bên trong và được bao quanh bởi lớp cách điện (hình ống), bên ngoài là một vỏ chóng nhiễu (hình ống). Các dây dẫn bên trong và tấm chắn bên ngoài có cùng trục với nhau, nhiều cáp trục có lớp vỏ ngoài hoặc vỏ bọc cách nhiệt.

Cáp Capable Optical Fiber (COF) / cáp quang

Cáp quang là một trong những loại cáp được nhiều người sử dụng, với dây cáp này cho dung lượng liệu cao và hỗ trợ khoảng cách dài. Cáp quang được xem là thành phần không thể thiếu trong bất kỳ mạng cáp quang nào.

Với thành phần là: Lõi sợi thủy tinh bên trong và lớp phủ ngoài bằng cao su, nó sử dụng chùm sáng để chuyển tiếp dữ liệu, vì ánh sáng không bị hao hụt theo khoảng cách giống như tín hiệu điện và cáp này có thể truyền trong khoảng cách khá dài với tốc độ truyền từ 10 Mbps – 100 Gbps hoặc cao hơn.

Kim Quang electric