أخبار

يحتوي سلك السماعة ، مثل أي مكون كهربائي خطي آخر، على ثلاث معلمات تحدد أدائه: المقاومة، والسعة، والمحاثة. إذا كان السلك المثالي ممكنًا، فلن يكون له مقاومة ولا سعة ولا محاثة. كلما كان السلك أقصر، أصبح أقرب إلى الكمال، حيث تقل المقاومة مع انخفاض الطول في جميع الموصلات (باستثناء الموصلات الفائقة). المقاومة هي الخاصية التي لها التأثير الأكبر على أداء سلك مكبر الصوت، في حين أن الخصائص السعوية والحثية لسلك مكبر الصوت تكون صغيرة بشكل غير ملحوظ بالنسبة لمكبر الصوت نفسه. تتمتع الموصلات الأكبر حجمًا (مقياس الأسلاك الأصغر) بمقاومة أصغر. وطالما أن مقاومة سلك مكبر الصوت تظل أقل من 5% من مقاومة مكبر الصوت، فسيكون الموصل مناسبًا للاستخدام المنزلي. يتم اختيار أسلاك السماعات بناءً على جودة البناء والسعر والغرض الجمالي والراحة. السلك المجدول أكثر مرونة من السلك الصلب، ومناسب للمعدات المنقولة. بالنسبة للسلك الذي سيتم كشفه بدلاً من تشغيله داخل الجدران، أو تحت أغطية الأرضيات، أو خلف القوالب (كما هو الحال في المنزل)، قد يكون المظهر ذو فائدة ذاتية، ولكنه لا علاقة له بالخصائص الكهربائية. ويقال إن التنقية الأفضل للمواد المؤكسدة مثل النحاس تؤدي إلى خصائص موصلة أكثر اتساقًا على طول السلك، ولكن هذه ليست مشكلة من حيث تأثيرها على جودة الصوت. قد تكون الغلاف الأفضل أكثر سمكًا أو صلابة، وأقل تفاعلًا كيميائيًا مع الموصل، وأقل عرضة للتشابك وأسهل في السحب عبر مجموعة من الأسلاك الأخرى، أو قد تتضمن عددًا من تقنيات التدريع للاستخدامات غير المنزلية. حتى مع الأسلاك ذات الجودة الرديئة، قد لا يوجد تدهور مسموع للصوت. يمكن أن تُعزى العديد من الاختلافات المسموعة المفترضة في سلك السماعة إلى تحيز المستمع أو تأثير الدواء الوهمي. يتم تعزيز تحيز المستمع بشكل كبير من خلال ممارسة الشركات المصنعة الشهيرة المتمثلة في تقديم ادعاءات حول منتجاتها إما بدون أساس هندسي أو علمي صحيح، أو بدون أهمية في العالم الحقيقي. العديد من الشركات المصنعة التي تلبي احتياجات عشاق الموسيقى (وكذلك تلك التي تزود أسواق التجزئة الأقل تكلفة) تقدم أيضًا ادعاءات غير قابلة للقياس، إذا كانت شعرية، حول أن سلكها يبدو مفتوحًا أو ديناميكيًا أو سلسًا. لتبرير هذه الادعاءات، يستشهد الكثيرون بالخصائص الكهربائية مثل تأثير الجلد، أو الممانعة المميزة للكابل، أو الرنين، والتي لا يفهمها المستهلكون إلا قليلاً. لا شيء من هذه الأمور له أي تأثير يمكن قياسه على الترددات الصوتية، على الرغم من أن كل منها له أهمية بالنسبة للترددات الراديوية.

يستخدم سلك السماعة لإجراء التوصيل الكهربائي بين مكبرات الصوت ومكبرات الصوت. يتكون سلك السماعة الحديث من موصلين كهربائيين معزولين بشكل فردي بالبلاستيك. السلكان متطابقان كهربائيًا، لكن تم وضع علامة عليهما (على سبيل المثال بحافة على عزل سلك واحد، ولون سلك واحد، وخيط في سلك واحد، وما إلى ذلك) للمساعدة في التعرف بسهولة على القطبية الصحيحة. تضمنت بعض التصميمات التاريخية أيضًا زوجًا آخر من الأسلاك للطاقة الكهربائية لمغناطيس كهربائي في مكبر الصوت. لا يزال هناك تصميم واحد على الأقل من هذه السماعات قيد الإنتاج (في فرنسا)، ولكن جميع السماعات المصنعة الآن تستخدم بشكل أساسي مغناطيسًا دائمًا، والذي حل محل السماعات الكهرومغناطيسية منذ أكثر من نصف قرن. لقد كان تأثير سلك السماعة على الإشارة التي يحملها موضوعًا محل نقاش كبير في عالم الصوتيات والدقة العالية. كانت دقة العديد من الادعاءات الإعلانية حول هذه النقاط أيضًا موضع جدل كبير.

تحدد طوبولوجيا الشبكة الطريقة التي يتم بها توصيل أجهزة الكمبيوتر والطابعات والأجهزة الأخرى فعليًا ومنطقيًا. تصف طوبولوجيا الشبكة تخطيط الأسلاك والأجهزة بالإضافة إلى المسارات التي تستخدمها عمليات نقل البيانات. تنقسم طوبولوجيا الشبكة إلى نوعين: بدني منطقي تشمل الطبولوجيا شائعة الاستخدام ما يلي: حافلة نجم شجرة (هرمية) خطي جرس مش متصلة جزئيا متصل بالكامل (يُعرف أحيانًا باسم زائدة عن الحاجة تمامًا ) طبولوجيا الشبكة المذكورة أعلاه ليست سوى تمثيل عام لأنواع الطبولوجيا المستخدمة في شبكة الكمبيوتر وتعتبر طبولوجيا أساسية.

الشبكة اللاسلكية هي في الأساس نفس الشبكة المحلية (LAN) أو الشبكة الواسعة (WAN)، ولكن لا توجد أسلاك بين المضيفين والخوادم. يتم نقل البيانات عبر مجموعات من أجهزة الإرسال والاستقبال اللاسلكية. تكون هذه الأنواع من الشبكات مفيدة عندما يكون تشغيل الكابلات اللازمة مكلفًا للغاية أو غير مريح. لمزيد من المعلومات، راجع الشبكة المحلية اللاسلكية والشبكة اللاسلكية واسعة النطاق. تأتي بروتوكولات الوصول إلى الوسائط للشبكات المحلية من IEEE. وتتراوح تغطية الشبكات المحلية اللاسلكية IEEE 802.11 الأكثر شيوعًا، اعتمادًا على الهوائيات، من مئات الأمتار إلى بضعة كيلومترات. بالنسبة للمناطق الأكبر، فإن أقمار الاتصالات بمختلف أنواعها، أو الراديو الخلوي، أو الحلقة المحلية اللاسلكية (IEEE 802.16) لها جميعًا مزايا وعيوب. اعتمادًا على نوع التنقل المطلوب، قد تأتي المعايير ذات الصلة من IETF أو ITU.

الشبكة الحضرية هي شبكة كبيرة جدًا حتى بالنسبة لأكبر شبكات LAN ولكنها ليست على مستوى شبكة WAN. كما أنه يدمج شبكتين أو أكثر من شبكات LAN في منطقة جغرافية محددة (مدينة عادةً) وذلك لزيادة الشبكة وتدفق الاتصالات. عادة ما تكون شبكات LAN المعنية متصلة عبر خطوط "العمود الفقري". لمزيد من المعلومات حول شبكات WAN، راجع Frame Relay وATM وSonet.

الشبكة واسعة النطاق هي شبكة يتم فيها نشر مجموعة واسعة من الموارد عبر منطقة محلية كبيرة أو دولية. مثال على ذلك هو شركة متعددة الجنسيات تستخدم شبكة WAN لربط مكاتبها في بلدان مختلفة. أكبر وأفضل مثال على شبكة WAN هو الإنترنت، وهي شبكة مكونة من العديد من الشبكات الأصغر. تعتبر شبكة الإنترنت أكبر شبكة في العالم. تعد شبكة PSTN (شبكة الهاتف العامة) أيضًا شبكة كبيرة جدًا تتقارب لاستخدام تقنيات الإنترنت، ولكن ليس بالضرورة من خلال الإنترنت العام. تتضمن الشبكة واسعة النطاق الاتصال من خلال استخدام مجموعة واسعة من التقنيات المختلفة. تتضمن هذه التقنيات شبكات WAN من نقطة إلى نقطة مثل بروتوكول نقطة إلى نقطة (PPP) والتحكم في ارتباط البيانات عالي المستوى (HDLC)، وترحيل الإطارات، وATM (وضع النقل غير المتزامن)، وSonet (الشبكة الضوئية المتزامنة). يعتمد الاختلاف بين تقنيات WAN على إمكانيات التبديل التي تؤديها والسرعة التي يتم بها إرسال واستقبال أجزاء من المعلومات (البيانات).

الشبكة المحلية هي شبكة تمتد على مساحة صغيرة نسبيًا وتوفر الخدمات لعدد صغير من الأشخاص. يمكن استخدام طريقة نظير إلى نظير أو خادم العميل للتواصل. شبكة نظير إلى نظير هي حيث يقوم كل عميل بمشاركة موارده مع محطات العمل الأخرى في الشبكة. ومن أمثلة شبكات نظير إلى نظير ما يلي: شبكات المكاتب الصغيرة حيث يكون استخدام الموارد في حده الأدنى والشبكة المنزلية. شبكة خادم العميل هي المكان الذي يتصل فيه كل عميل بالخادم وببعضه البعض. تستخدم شبكات خادم العميل خوادم بسعات مختلفة. ويمكن تصنيف هذه إلى نوعين: 1. خوادم الخدمة الواحدة 2. خادم الطباعة، حيث يقوم الخادم بتنفيذ مهمة واحدة مثل خادم الملفات؛ في حين أن الخوادم الأخرى لا يمكنها أن تؤدي دور خوادم الملفات وخوادم الطباعة فحسب، بل يمكنها أيضًا إجراء العمليات الحسابية واستخدامها لتوفير المعلومات للعملاء (خادم الويب/الإنترانت). ترتبط أجهزة الكمبيوتر عبر كابل إيثرنت، ويمكن ربطها إما مباشرة (كمبيوتر إلى آخر)، أو عبر محور الشبكة الذي يسمح باتصالات متعددة.

تعد الشبكات جزءًا معقدًا من الحوسبة التي تشكل معظم صناعة تكنولوجيا المعلومات. بدون الشبكات، ستتوقف جميع الاتصالات في العالم تقريبًا. إنه بسبب الشبكات التي تعمل بها الهواتف وأجهزة التلفزيون والإنترنت وما إلى ذلك. إحدى طرق تصنيف شبكات الكمبيوتر هي حسب نطاقها الجغرافي، على الرغم من أن العديد من شبكات العالم الحقيقي تربط بين شبكات المنطقة المحلية (LAN) عبر شبكات واسعة النطاق (WAN) والشبكات اللاسلكية [WWAN].

قبل ظهور شبكات الكمبيوتر التي كانت تعتمد على نوع ما من أنظمة الاتصالات، كان يتم إجراء الاتصال بين آلات الحساب وأجهزة الكمبيوتر المبكرة بواسطة المستخدمين البشريين عن طريق حمل التعليمات فيما بينهم. العديد من السلوكيات الاجتماعية التي نراها على الإنترنت اليوم كانت حاضرة بشكل واضح في شبكات التلغراف في القرن التاسع عشر، ويمكن القول حتى في الشبكات السابقة التي تستخدم الإشارات المرئية. في سبتمبر 1940، استخدم جورج ستيبيتز آلة المبرقة لإرسال تعليمات حول مجموعة مسائل من النموذج K الخاص به في كلية دارتموث في نيو هامبشاير إلى حاسبة الأرقام المركبة الخاصة به في نيويورك وتلقى النتائج بنفس الطريقة. كان ربط أنظمة الإخراج مثل أجهزة المبرقة بأجهزة الكمبيوتر أحد اهتمامات وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة (ARPA) عندما تم تعيين جي سي آر ليكليدر في عام 1962 وقام بتطوير مجموعة عمل أطلق عليها اسم "الشبكة بين المجرات"، وهي مقدمة لشبكة ARPANet. في عام 1964، طور الباحثون في دارتموث نظام دارتموث لمشاركة الوقت للمستخدمين الموزعين لأنظمة الكمبيوتر الكبيرة. في نفس العام، في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، استخدمت مجموعة بحثية مدعومة من جنرال إلكتريك وBell Labs جهاز كمبيوتر (DEC's PDP-8) لتوجيه وإدارة الاتصالات الهاتفية. طوال ستينيات القرن العشرين، قام ليونارد كلاينروك وبول باران ودونالد ديفيز بوضع تصور وتطوير أنظمة الشبكات التي تستخدم مخططات البيانات أو الحزم التي يمكن استخدامها في شبكة تبديل الحزم بين أنظمة الكمبيوتر. في عام 1965 أنشأ توماس ميريل ولورانس جي روبرتس أول شبكة واسعة النطاق (WAN). كان أول محول PSTN مستخدمًا على نطاق واسع والذي يستخدم التحكم الحقيقي بالكمبيوتر هو محول Western Electric 1ESS، الذي تم تقديمه في عام 1965. في عام 1969، تم ربط جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، وSRI (في ستانفورد)، وجامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا، وجامعة يوتا كبداية لشبكة ARPANet باستخدام دوائر بسرعة 50 كيلوبت/ثانية. تم نشر الخدمات التجارية التي تستخدم X.25، وهي بنية بديلة لمجموعة TCP/IP، في عام 1972. تستمر شبكات الكمبيوتر والتقنيات اللازمة للاتصال والتواصل من خلالها وفيما بينها في دفع صناعات أجهزة الكمبيوتر والبرمجيات والأجهزة الطرفية. وينعكس هذا التوسع في النمو في أعداد وأنواع مستخدمي الشبكات من الباحث إلى المستخدم المنزلي. اليوم، شبكات الكمبيوتر هي جوهر الاتصالات الحديثة. على سبيل المثال، يتم التحكم في جميع الجوانب الحديثة لشبكة الهاتف العامة (PSTN) بواسطة الكمبيوتر، ويتم تشغيل الهاتف بشكل متزايد عبر بروتوكول الإنترنت، على الرغم من أنه ليس بالضرورة الإنترنت العام. لقد زاد نطاق الاتصالات بشكل ملحوظ في العقد الماضي، ولم يكن هذا الازدهار في الاتصالات ممكنًا لولا شبكة الكمبيوتر المتقدمة تدريجيًا.

غالبًا ما يكون لدى المستخدمين ومسؤولي الشبكات وجهات نظر مختلفة حول شبكاتهم. في كثير من الأحيان، يتشارك المستخدمون في الطابعات وتشكل بعض الخوادم مجموعة عمل، مما يعني عادةً أنهم في نفس الموقع الجغرافي وعلى نفس الشبكة المحلية (LAN). مجتمع المصالح له دلالة أقل على وجوده في منطقة محلية، ويجب اعتباره مجموعة من المستخدمين الذين تم تحديد موقعهم بشكل عشوائي والذين يتشاركون في مجموعة من الخوادم، وربما يتواصلون أيضًا عبر تقنيات نظير إلى نظير. يرى مسؤولو الشبكات الشبكات من المنظورين المادي والمنطقي. يتضمن المنظور المادي المواقع الجغرافية والكابلات المادية وعناصر الشبكة (على سبيل المثال، أجهزة التوجيه والجسور وبوابات طبقة التطبيقات التي تربط الوسائط المادية. الشبكات المنطقية، التي تسمى في بنية TCP/IP، الشبكات الفرعية، يتم تعيينها على واحد أو أكثر من الوسائط المادية. على سبيل المثال، من الممارسات الشائعة في حرم المباني جعل مجموعة من كابلات LAN في كل مبنى تبدو وكأنها شبكة فرعية مشتركة، باستخدام تقنية LAN الافتراضية (VLAN). سيكون كل من المستخدمين والمسؤولين على دراية، بدرجات متفاوتة، بخصائص الثقة والنطاق الخاصة بالشبكة. مرة أخرى، باستخدام المصطلحات المعمارية لـ TCP/IP، فإن شبكة الإنترانت هي عبارة عن مجتمع مصالح تحت إدارة خاصة عادة من قبل مؤسسة، ولا يمكن الوصول إليها إلا من قبل المستخدمين المصرح لهم (مثل الموظفين). ليس من الضروري أن تكون شبكات الإنترانت متصلة بالإنترنت، ولكن بشكل عام يكون اتصالها محدودًا. الشبكة الخارجية هي امتداد للشبكة الداخلية التي تسمح بالاتصالات الآمنة للمستخدمين خارج الشبكة الداخلية (مثل شركاء الأعمال والعملاء). بشكل غير رسمي، الإنترنت عبارة عن مجموعة من المستخدمين والمؤسسات وموفري المحتوى المتصلين ببعضهم البعض بواسطة مزودي خدمة الإنترنت (ISP). من وجهة نظر هندسية، الإنترنت عبارة عن مجموعة من الشبكات الفرعية، ومجموعات الشبكات الفرعية، التي تشترك في مساحة عنوان IP المسجل وتتبادل المعلومات حول إمكانية الوصول إلى عناوين IP هذه باستخدام بروتوكول بوابة الحدود. عادةً، تتم ترجمة أسماء الخوادم التي يمكن قراءتها بواسطة الإنسان إلى عناوين IP، بشفافية للمستخدمين، عبر وظيفة الدليل لنظام اسم المجال (DNS). عبر الإنترنت، يمكن أن يكون هناك اتصالات بين الشركات (B2B)، ومن الشركات إلى المستهلكين (B2C)، ومن المستهلكين إلى المستهلكين (C2C). خاصة عندما يتم تبادل الأموال أو المعلومات الحساسة، فمن الممكن تأمين الاتصالات من خلال شكل من أشكال آلية أمن الاتصالات. يمكن تركيب شبكات الإنترانت والشبكات الخارجية بشكل آمن على الإنترنت، دون أي وصول لمستخدمي الإنترنت العامين، وذلك باستخدام تقنية الشبكة الافتراضية الخاصة الآمنة (VPN). عند استخدامه للألعاب، يجب أن يكون أحد أجهزة الكمبيوتر هو الخادم بينما يلعب الآخرون من خلاله.

شبكات الكمبيوتر هي التخصص الهندسي الذي يهتم بالاتصال بين أنظمة الكمبيوتر أو الأجهزة. الشبكات وأجهزة التوجيه وبروتوكولات التوجيه والشبكات عبر الإنترنت العامة لها مواصفاتها المحددة في مستندات تسمى RFCs. تعتبر شبكات الكمبيوتر في بعض الأحيان تخصصًا فرعيًا للاتصالات وعلوم الكمبيوتر وتكنولوجيا المعلومات و/أو هندسة الكمبيوتر. وتعتمد شبكات الحاسوب بشكل كبير على التطبيق النظري والعملي لهذه التخصصات العلمية والهندسية. شبكة الكمبيوتر هي أي مجموعة من أجهزة الكمبيوتر أو الأجهزة المتصلة ببعضها البعض مع القدرة على تبادل البيانات. أمثلة على الشبكات المختلفة هي: الشبكة المحلية (LAN)، والتي عادة ما تكون شبكة صغيرة مقيدة بمنطقة جغرافية صغيرة. شبكة واسعة النطاق (WAN) وهي عادةً شبكة أكبر تغطي منطقة جغرافية كبيرة. تعد الشبكات المحلية اللاسلكية والشبكات الواسعة (WLAN وWWAN) بمثابة المعادل اللاسلكي لشبكات LAN وWAN. جميع الشبكات مترابطة للسماح بالاتصال مع مجموعة متنوعة من أنواع الوسائط المختلفة، بما في ذلك كابل الأسلاك النحاسية الملتوية والكابل المحوري والألياف الضوئية والتقنيات اللاسلكية المختلفة. يمكن فصل الأجهزة ببضعة أمتار (على سبيل المثال عبر البلوتوث) أو بمسافات غير محدودة تقريبًا (على سبيل المثال عبر التوصيلات البينية للإنترنت).

يأخذ اتصال USB شكل الحزم. في البداية، يتم إرسال جميع الحزم من المضيف، عبر لوحة الوصل الجذرية وربما المزيد من لوحات الوصل، إلى الأجهزة. تقوم بعض هذه الحزم بتوجيه الجهاز لإرسال بعض الحزم للرد. بعد حقل المزامنة الموصوف أعلاه، تتكون جميع الحزم من بايتات 8 بت، ويتم إرسال البت الأقل أهمية أولاً. البايت الأول هو بايت معرف الحزمة (PID). PID هو في الواقع 4 بت؛ تتكون البايت من معرف PID ذو 4 بتات متبوعًا بتكملة البت الخاصة به. يساعد هذا التكرار على اكتشاف الأخطاء. (لاحظ أيضًا أن بايت PID يحتوي على أربع بتات متتالية 1 على الأكثر، وبالتالي لن يحتاج أبدًا إلى حشو البتات، حتى عند دمجه مع البت 1 الأخير في بايت المزامنة. ومع ذلك، تنتهي بايت PID OUT بثلاث بتات متتالية 1 بت، لذلك إذا كان عنوان جهاز USB التالي يبدأ بثلاث بتات 1، فسيكون حشو البتات مطلوبًا.) تأتي الحزم في ثلاثة أنواع أساسية، لكل منها تنسيق مختلف وCRC (فحص التكرار الدوري): لا تتكون حزم المصافحة إلا من بايت PID، ويتم إرسالها عمومًا استجابةً لحزم البيانات. الأنواع الثلاثة الأساسية هي ACK، مما يشير إلى أنه تم استلام البيانات بنجاح، وNAK، مما يشير إلى أنه لا يمكن تلقي البيانات في هذا الوقت ويجب إعادة المحاولة، وSTALL، مما يشير إلى أن الجهاز به خطأ ولن يتمكن أبدًا من نقل البيانات بنجاح حتى يتم تنفيذ بعض الإجراءات التصحيحية (مثل تهيئة الجهاز). أضاف USB 2.0 حزمتي تأكيد إضافيتين، NYET التي تشير إلى أن معاملة الانقسام لم تكتمل بعد، ومصافحة ERR للإشارة إلى فشل معاملة الانقسام. حزمة المصافحة الوحيدة التي قد ينشئها مضيف USB هي ACK؛ إذا لم يكن جاهزًا لتلقي البيانات، فلا يجب أن يأمر الجهاز بإرسال أي منها. تتكون حزم الرمز المميز من بايت PID متبوعًا بـ 11 بت من العنوان وCRC من 5 بت. يتم إرسال الرموز المميزة فقط عن طريق المضيف، وليس عن طريق جهاز أبدًا.-- تحتوي رموز IN وOUT على رقم جهاز 7 بت ورقم وظيفة 4 بت (للأجهزة متعددة الوظائف) وتطلب الجهاز لإرسال حزم DATAx، أو تلقي حزم DATAx التالية، على التوالي. يتوقع رمز IN الاستجابة من الجهاز. قد تكون الاستجابة استجابة NAK أو STALL أو إطار DATAx. في الحالة الأخيرة، يصدر المضيف مصافحة ACK إذا كان ذلك مناسبًا. يتبع الرمز المميز OUT مباشرة إطار DATAx. يستجيب الجهاز بـ ACK أو NAK أو STALL، حسب الاقتضاء. يعمل SETUP بشكل يشبه إلى حد كبير رمز OUT، ولكنه يُستخدم للإعداد الأولي للجهاز. في كل مللي ثانية (12000 مرة بت كاملة السرعة)، يرسل مضيف USB رمزًا خاصًا SOF (بداية الإطار)، يحتوي على رقم إطار متزايد 11 بت بدلاً من عنوان الجهاز. يتم استخدام هذا لمزامنة تدفقات البيانات المتزامنة. تتلقى أجهزة USB 2.0 عالية السرعة 7 رموز SOF مكررة إضافية لكل إطار، يقدم كل منها "إطارًا صغيرًا" بحجم 125 ميكروثانية. أضاف USB 2.0 رمز PING، الذي يسأل الجهاز عما إذا كان جاهزًا لاستقبال زوج حزم OUT/DATA. يستجيب الجهاز بـ ACK أو NAK أو STALL، حسب الاقتضاء. يؤدي هذا إلى تجنب الحاجة إلى إرسال حزمة البيانات إذا كان الجهاز يعلم أنه سيستجيب فقط بـ NAK. أضاف USB 2.0 أيضًا رمز SPLIT أكبر برقم محور 7 بت، و12 بت من إشارات التحكم، وCRC 5 بت. يتم استخدامه لتنفيذ المعاملات المقسمة. بدلاً من ربط ناقل USB عالي السرعة الذي يرسل البيانات إلى جهاز USB أبطأ، يتلقى أقرب مركز اتصال عالي السرعة رمز SPLIT متبوعًا بحزمة أو اثنتين من حزم USB بسرعة عالية، ويقوم بنقل البيانات بسرعة كاملة أو منخفضة، ويوفر الاستجابة بسرعة عالية عندما يُطلب منك رمز SPLIT ثانٍ. التفاصيل معقدة. راجع مواصفات USB. حزم البيانات هناك نوعان من حزم البيانات الأساسية، DATA0 وDATA1. كلاهما يتكون من حقل DATAx PID، 0-1023 بايت من حمولة البيانات (ما يصل إلى 1024 في السرعة العالية، على الأكثر 8 في السرعة المنخفضة)، وCRC 16 بت. يجب أن يسبقهما دائمًا رمز مميز للعنوان، وعادة ما يتبعهما رمز مصافحة من جهاز الاستقبال إلى جهاز الإرسال. يوفر نوعان من الحزم رقم تسلسل 1 بت المطلوب بواسطة Stop-and-wait ARQ. إذا كان مضيف USB لا يتلقى استجابة (مثل ACK) للبيانات التي أرسلها، ولا يعرف ما إذا كانت البيانات قد تم استلامها أم لا؛ ربما تكون البيانات قد فقدت أثناء النقل، أو ربما تم استلامها ولكن تم فقدان استجابة المصافحة. لحل هذه المشكلة، يقوم الجهاز بتتبع نوع حزمة DATAx التي قبلها آخر مرة. إذا استقبلت حزمة DATAx أخرى من نفس النوع، فسيتم الاعتراف بها ولكن يتم تجاهلها كنسخة مكررة. يتم بالفعل تلقي حزمة DATAx من النوع المعاكس فقط. عند إعادة تعيين جهاز باستخدام حزمة SETUP، فإنه يتوقع حزمة DATA0 التالية. أضاف USB 2.0 أنواع حزم DATA2 وMDATA أيضًا. يتم استخدامها فقط من قبل الأجهزة عالية السرعة التي تقوم بعمليات نقل متزامنة ذات نطاق ترددي عالٍ والتي تحتاج إلى نقل أكثر من 1024 بايت لكل 125 ميكرومتر (8192 كيلو بايت / ثانية). "حزمة" مسبقة يتم دعم الأجهزة منخفضة السرعة بقيمة PID خاصة، PRE. يمثل هذا بداية حزمة منخفضة السرعة، ويتم استخدامه بواسطة المحاور التي لا ترسل عادةً حزمًا كاملة السرعة إلى الأجهزة منخفضة السرعة. نظرًا لأن جميع بايتات PID تشتمل على أربع بتات 0، فإنها تترك الناقل في حالة K ذات السرعة الكاملة، وهي نفس حالة J منخفضة السرعة. يتبع ذلك توقف قصير تقوم خلاله المحاور بتمكين مخرجاتها منخفضة السرعة، والتي تكون في وضع الخمول بالفعل في الحالة J، ثم تتبعها حزمة منخفضة السرعة، تبدأ بتسلسل المزامنة وبايت PID، وتنتهي بفترة قصيرة من SE0. يمكن للأجهزة ذات السرعة الكاملة بخلاف المحاور أن تتجاهل ببساطة حزمة PRE ومحتوياتها منخفضة السرعة، حتى يشير SE0 النهائي إلى وجود حزمة جديدة تتبعها.

تم طرح نموذج مواصفات USB 1.0 في عام 1996. وتم إنشاء USB بواسطة المجموعة الأساسية من الشركات التي تتكون من Intel، وCompaq، وMicrosoft، وDigital، وIBM، وNorthern Telecom. أنتجت إنتل وحدة التحكم المضيفة UHCI ومكدس البرامج المفتوحة؛ أنتجت Microsoft حزمة برامج USB لنظام التشغيل Windows وشاركت في تأليف مواصفات جهاز التحكم المضيف OHCI مع National Semiconductor وCompaq؛ أنتجت شركة Philips جهاز USB-Audio مبكرًا؛ وأنتجت TI الرقائق المحورية الأكثر استخدامًا. في الأصل، كان الهدف من USB هو استبدال العديد من الموصلات الموجودة في الجزء الخلفي من أجهزة الكمبيوتر، بالإضافة إلى تبسيط تكوين البرامج لأجهزة الاتصال. كان جهاز Apple iMac G3 الأصلي "Bondi blue"، الذي تم طرحه في 6 مايو 1998، هو أول جهاز كمبيوتر يوفر منافذ USB دون تقديم منافذ "القديمة". [2] تم طرح USB 1.1 في سبتمبر 1998 للمساعدة في تصحيح مشكلات الاعتماد التي حدثت مع التكرارات السابقة لـ USB، ومعظمها تلك المتعلقة بالمحاور.[3] تم إصدار مواصفات USB 2.0 في أبريل 2000 وتم توحيدها بواسطة USB-IF في نهاية عام 2001. قادت شركات Hewlett-Packard وIntel وLucent (المعروفة الآن باسم LSI Corporation منذ اندماجها مع شركة Lucent spinoff Agere Systems) وMicrosoft وNEC وPhilips بشكل مشترك مبادرة تطوير معدل نقل بيانات أعلى، 480 ميجابت/ثانية، مقارنة بمواصفات 1.1 البالغة 12 ميجابت/ثانية. تم إصدار مواصفات USB 3.0 في 17 نوفمبر 2008 بواسطة مجموعة USB 3.0 Promotion Group. يتمتع بمعدل نقل أسرع بما يصل إلى 10 مرات من إصدار USB 2.0 وقد أطلق عليه اسم SuperSpeed ​​USB. المعدات المطابقة لأي إصدار من المعيار ستعمل أيضًا مع الأجهزة المصممة وفقًا لأي مواصفات سابقة (المعروفة بالتوافق مع الإصدارات السابقة).

ينفذ USB الاتصالات بأجهزة التخزين باستخدام مجموعة من المعايير تسمى فئة أجهزة تخزين USB كبيرة السعة (يشار إليها باسم MSC أو UMS). كان هذا مخصصًا في البداية لمحركات الأقراص المغناطيسية والضوئية التقليدية، ولكن تم توسيعه لدعم مجموعة واسعة من الأجهزة، وخاصة محركات الأقراص المحمولة. ترجع هذه العمومية إلى أنه يمكن التحكم في العديد من الأنظمة باستخدام المصطلح المألوف لمعالجة الملفات داخل الدلائل (تُعرف أيضًا عملية جعل جهاز جديد يبدو وكأنه جهاز مألوف باسم الامتداد). على الرغم من أن معظم أجهزة الكمبيوتر الحديثة قادرة على تشغيل أجهزة تخزين USB كبيرة السعة، إلا أن USB ليس المقصود منه أن يكون الناقل الأساسي للتخزين الداخلي للكمبيوتر: فالناقلات مثل ATA (IDE)، وSerial ATA (SATA)، وSCSI تؤدي هذا الدور. ومع ذلك، يتمتع USB بميزة مهمة وهي أنه من الممكن تثبيت الأجهزة وإزالتها دون فتح علبة الكمبيوتر، مما يجعله مفيدًا لمحركات الأقراص الخارجية. تم تصميمه في الأصل وما زال يستخدم حتى اليوم لأجهزة التخزين الضوئية (محركات الأقراص المضغوطة القابلة لإعادة الكتابة، ومحركات أقراص DVD، وما إلى ذلك)، ويقدم عدد من الشركات المصنعة محركات أقراص ثابتة USB محمولة خارجية، أو حاويات فارغة لمحركات الأقراص، والتي توفر أداءً مشابهًا لمحركات الأقراص الداخلية. تحتوي محركات الأقراص الخارجية هذه عادةً على جهاز ترجمة يربط محرك أقراص التكنولوجيا التقليدية (IDE أو ATA أو SATA أو ATAPI أو حتى SCSI) بمنفذ USB. من الناحية الوظيفية، يظهر محرك الأقراص للمستخدم تمامًا مثل محرك الأقراص الداخلي. المعايير المنافسة الأخرى التي تسمح بالاتصال الخارجي هي eSATA وFireWire. الاستخدام الآخر لأجهزة تخزين USB كبيرة السعة هو التشغيل المحمول لتطبيقات البرامج دون الحاجة إلى التثبيت على الكمبيوتر المضيف، على سبيل المثال. متصفح الويب، VoIP، إلخ.

يتميز نظام USB بتصميم غير متماثل، يتكون من مضيف، والعديد من منافذ USB المتلقية للمعلومات، وأجهزة طرفية متعددة متصلة في طوبولوجيا نجمية متدرجة. يمكن تضمين محاور USB إضافية في الطبقات، مما يسمح بالتفرع إلى بنية شجرة تصل إلى خمسة مستويات من المستويات. قد يحتوي مضيف USB على وحدات تحكم مضيفة متعددة وقد توفر كل وحدة تحكم مضيف منفذ USB واحدًا أو أكثر. يمكن توصيل ما يصل إلى 127 جهازًا، بما في ذلك أجهزة المحور، بوحدة تحكم مضيف واحدة. ترتبط أجهزة USB في سلسلة من خلال المحاور. يوجد دائمًا محور واحد يُعرف باسم المحور الجذري، وهو مضمن في وحدة التحكم المضيفة. ما يسمى بـ "محاور المشاركة"، التي تسمح لأجهزة كمبيوتر متعددة بالوصول إلى نفس الجهاز (الأجهزة) الطرفية، موجود أيضًا ويعمل عن طريق تبديل الوصول بين أجهزة الكمبيوتر، إما تلقائيًا أو يدويًا. أنها تحظى بشعبية في بيئات المكاتب الصغيرة. ومن حيث الشبكة، فإنها تتقارب بدلا من أن تتباعد الفروع. قد يتكون جهاز USB الفعلي من عدة أجهزة فرعية منطقية يُشار إليها بوظائف الجهاز. قد يوفر جهاز واحد عدة وظائف، على سبيل المثال، كاميرا ويب (وظيفة جهاز الفيديو) مع ميكروفون مدمج (وظيفة جهاز الصوت). يعتمد اتصال جهاز USB على الأنابيب (القنوات المنطقية). الأنابيب عبارة عن اتصالات من وحدة التحكم المضيفة إلى كيان منطقي على الجهاز يسمى نقطة النهاية. يتم استخدام مصطلح نقطة النهاية أحيانًا للإشارة بشكل غير صحيح إلى الأنبوب. يمكن أن يحتوي جهاز USB على ما يصل إلى 32 أنبوبًا نشطًا، 16 داخل وحدة التحكم المضيفة و16 خارج وحدة التحكم. يمكن لكل نقطة نهاية نقل البيانات في اتجاه واحد فقط، إما داخل الجهاز أو خارجه، وبالتالي يكون كل أنبوب أحادي الاتجاه. يتم تجميع نقاط النهاية في واجهات وترتبط كل واجهة بوظيفة جهاز واحد. والاستثناء من ذلك هو نقطة النهاية صفر، والتي يتم استخدامها لتكوين الجهاز والتي لا ترتبط بأي واجهة. عندما يتم توصيل جهاز USB لأول مرة بمضيف USB، تبدأ عملية تعداد جهاز USB. يبدأ التعداد بإرسال إشارة إعادة تعيين إلى جهاز USB. يتم تحديد سرعة جهاز USB أثناء إعادة تعيين الإشارة. بعد إعادة التعيين، يقرأ المضيف معلومات جهاز USB، ثم يتم تعيين عنوان فريد من نوعه 7 بت للجهاز. إذا كان الجهاز مدعومًا من قبل المضيف، فسيتم تحميل برامج تشغيل الجهاز اللازمة للاتصال بالجهاز ويتم ضبط الجهاز على حالة مكونة. إذا تمت إعادة تشغيل مضيف USB، فسيتم تكرار عملية التعداد لجميع الأجهزة المتصلة. تقوم وحدة التحكم المضيفة بتوجيه تدفق حركة المرور إلى الأجهزة، لذلك لا يمكن لأي جهاز USB نقل أي بيانات على الناقل دون طلب صريح من وحدة التحكم المضيفة. في USB 2.0، تقوم وحدة التحكم المضيفة باستطلاع الناقل لحركة المرور، عادةً بطريقة دائرية. في SuperSpeed ​​USB، يمكن للجهاز المتصل طلب الخدمة من المضيف.

في تكنولوجيا المعلومات، يعد الناقل التسلسلي العالمي (USB) معيارًا للناقل التسلسلي لربط الأجهزة بالكمبيوتر المضيف. تم تصميم USB للسماح بتوصيل العديد من الأجهزة الطرفية باستخدام مقبس واجهة قياسي واحد ولتحسين إمكانيات التوصيل والتشغيل من خلال السماح بالتبديل السريع، أي من خلال السماح بتوصيل الأجهزة وفصلها دون إعادة تشغيل الكمبيوتر أو إيقاف تشغيل الجهاز. تشمل الميزات المريحة الأخرى توفير الطاقة للأجهزة منخفضة الاستهلاك دون الحاجة إلى مصدر طاقة خارجي والسماح باستخدام العديد من الأجهزة دون الحاجة إلى تثبيت برامج تشغيل فردية خاصة بالشركة المصنعة. يهدف USB إلى استبدال العديد من الأنواع القديمة من المنافذ التسلسلية والمتوازية. يمكن لـ USB توصيل الأجهزة الطرفية للكمبيوتر مثل الفئران ولوحات المفاتيح وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي ولوحات الألعاب وعصا التحكم والماسحات الضوئية والكاميرات الرقمية والطابعات ومشغلات الوسائط الشخصية ومحركات الأقراص المحمولة ومحركات الأقراص الصلبة الخارجية. بالنسبة للعديد من هذه الأجهزة، أصبح USB هو طريقة الاتصال القياسية. تم تصميم USB في الأصل لأجهزة الكمبيوتر الشخصية، ولكنه أصبح شائعًا في الأجهزة الأخرى مثل أجهزة المساعد الرقمي الشخصي ووحدات تحكم ألعاب الفيديو، وكسلك طاقة يربط بين الجهاز ومحول التيار المتردد المتصل بمقبس الحائط لأغراض الشحن. اعتبارًا من عام 2008[تحديث]، هناك حوالي 2 مليار جهاز USB في العالم.[بحاجة لمصدر] تم توحيد تصميم USB بواسطة منتدى منفذي USB (USB-IF)، وهو هيئة معايير صناعية تضم شركات رائدة في مجالي الكمبيوتر والإلكترونيات. ومن بين الأعضاء البارزين Agere (التي اندمجت الآن مع LSI Corporation)، وApple Inc.، وHewlett-Packard، وIntel، وNEC، وMicrosoft.

يتم تزويد الفئران ولوحات المفاتيح بشكل متكرر بموصلات USB، ولكن نظرًا لأن معظم اللوحات الأم للكمبيوتر الشخصي لا تزال تحتفظ بموصلات PS/2 للوحة المفاتيح والماوس اعتبارًا من عام 2007، فغالبًا ما يتم تزويدها بمحول USB صغير إلى PS/2، مما يسمح بالاستخدام إما مع واجهة USB أو PS/2. لا يوجد منطق داخل هذه المحولات: فهي تستفيد من حقيقة أن واجهات HID هذه مجهزة بوحدات تحكم قادرة على خدمة كل من USB وبروتوكول PS/2، وتكتشف تلقائيًا نوع المنفذ الذي يتم توصيلها به. يتم أيضًا ترحيل أجهزة التحكم ولوحات المفاتيح والأجهزة اللوحية وغيرها من أجهزة الواجهة البشرية تدريجيًا من MIDI ومنفذ ألعاب الكمبيوتر وموصلات PS/2 إلى USB. تستخدم أجهزة كمبيوتر Apple Macintosh USB حصريًا لجميع أجهزة الماوس ولوحات المفاتيح السلكية الخارجية منذ يناير 1999. وقد أدى جهاز iMac الأصلي إلى زيادة الوعي العام بمنفذ USB بشكل كبير في أغسطس 1998، حيث تخلص من المنافذ القديمة لاستخدام USB فقط. كانت أجهزة الكمبيوتر تحتوي على منافذ USB قبل تقديم جهاز iMac، ولكن تم تضمينها مع مجموعة كاملة من المنافذ التقليدية مما أدى إلى إبطاء اعتماد USB. يمكن رؤية تأثير جهاز iMac في عدد أجهزة USB الطرفية ذات العبوات البلاستيكية الملونة والشفافة التي كانت متوفرة في أواخر التسعينيات وأوائل القرن العشرين.

معدل السرعة الكاملة الذي يبلغ 12 ميجابت/ثانية (1.5 ميجابايت/ثانية) هو معدل بيانات USB الأساسي المحدد بواسطة USB 1.0. تدعم كافة محاور USB السرعة الكاملة. يتم أيضًا تحديد معدل سرعة منخفض يبلغ 1.5 ميجابت/ثانية (187.5 كيلو بايت/ثانية) بواسطة USB 1.0. وهو مشابه جدًا للتشغيل بأقصى سرعة باستثناء أن كل بتة تستغرق 8 أضعاف وقت الإرسال. الغرض منه في المقام الأول هو توفير التكلفة في أجهزة الواجهة البشرية ذات النطاق الترددي المنخفض (HID) مثل لوحات المفاتيح والفئران وعصا التحكم. تم تقديم معدل عالي السرعة (USB 2.0) يبلغ 480 ميجابت/ثانية (60 ميجابايت/ثانية) في عام 2001. جميع الأجهزة عالية السرعة قادرة على العودة إلى التشغيل بأقصى سرعة إذا لزم الأمر. معدل البيانات التجريبية: معدل SuperSpeed ​​(USB 3.0) يبلغ 5.0 جيجابت/ثانية (625 ميجابايت/ثانية). تم إصدار مواصفات USB 3.0 بواسطة شركة Intel وشركائها في أغسطس 2008، وفقًا لتقارير مبكرة من أخبار CNET. من المرجح أن تصل المنتجات التي تستخدم مواصفات 3.0 في عام 2009 أو 2010. يتم نقل إشارات USB على كابل بيانات مزدوج ملتوي بمقاومة 90Ω ±15%، تحمل علامة D+ وDâˆ'. تستخدم هذه بشكل جماعي الإشارات التفاضلية أحادية الاتجاه لمكافحة تأثيرات الضوضاء الكهرومغناطيسية على الخطوط الأطول. مستويات الإشارة المرسلة هي 0.0-0.3 فولت للوضع المنخفض و2.8-3.6 فولت للوضع العالي في وضع السرعة الكاملة (FS) والسرعة المنخفضة (LS)، و-10-10 مللي فولت للوضع المنخفض و360-440 مللي فولت للوضع العالي السرعة (HS). في وضع FS، لا يتم إنهاء أسلاك الكابلات، ولكن وضع HS له نهاية تبلغ 45 درجة إلى الأرض، أو تفاضلي 90 درجة لمطابقة مقاومة كابل البيانات. يكون اتصال USB دائمًا بين مضيف أو لوحة وصل عند طرف الموصل "A"، ومنفذ تحميل الجهاز أو لوحة الوصل في الطرف الآخر. يشتمل المضيف على 15 مقاومة منسدلة على كل خط بيانات. عند عدم توصيل أي جهاز، يؤدي ذلك إلى سحب خطي البيانات إلى مستوى منخفض إلى ما يسمى بحالة "الصفر أحادي الطرف" (SE0 في وثائق USB)، ويشير إلى إعادة تعيين الاتصال أو قطعه. يقوم جهاز USB بسحب أحد خطوط البيانات عاليًا بمقاومة تبلغ 1.5 كيلو. يؤدي هذا إلى التغلب على إحدى المقاومات المنسدلة في المضيف ويترك خطوط البيانات في حالة خاملة تسمى "J". يشير اختيار خط البيانات إلى دعم سرعة الجهاز؛ تسحب الأجهزة ذات السرعة الكاملة D+ عاليًا، بينما تسحب الأجهزة منخفضة السرعة D عاليًا. يتم نقل بيانات USB عن طريق تبديل خطوط البيانات بين الحالة J والحالة K المقابلة. يقوم USB بتشفير البيانات باستخدام اتفاقية NRZI؛ يتم إرسال بت 0 عن طريق تبديل خطوط البيانات من J إلى K أو العكس، بينما يتم إرسال بت 1 عن طريق ترك خطوط البيانات كما هي. لضمان الحد الأدنى من كثافة انتقالات الإشارة، يستخدم USB حشو البتات؛ يتم إدراج 0 بت إضافية في دفق البيانات بعد ظهور ستة بتات متتالية 1. سبع بتات متتالية 1 هي دائمًا خطأ. يبدأ إطار USB بتسلسل مزامنة 8 بت 00000001. أي أنه بعد حالة الخمول الأولية J، تقوم خطوط البيانات بالتبديل KJKJKJKK. تمثل البتة 1 الأخيرة (حالة K المتكررة) نهاية نمط المزامنة وبداية إطار USB المناسب. تتم الإشارة إلى نهاية إطار USB، والتي تسمى EOP (نهاية الحزمة)، بواسطة جهاز الإرسال الذي يقود 2 بت من SE0 (D+ وD- كلاهما أقل من Vil max) ووقت 1 بت من حالة J. بعد ذلك، يتوقف جهاز الإرسال عن تشغيل خطوط D+/Dâˆ' وتحتفظ به المقاومات المذكورة أعلاه في حالة J (الخمول). قد يستغرق جهاز الاستقبال وقتًا إضافيًا لفك تشفير حالة SE0، وسيرى وقت البت الأول كتكرار لآخر بت بيانات. نظرًا لأن إطارات USB تكون دائمًا مضاعفًا لـ 8 بتات، فيمكن اكتشاف "بت المراوغة" الإضافية وتجاهلها. تتم إعادة ضبط ناقل USB باستخدام إشارة SE0 طويلة (من 10 إلى 20 مللي ثانية). تستخدم أجهزة USB 2.0 بروتوكولًا خاصًا أثناء إعادة التعيين، يسمى "chirping"، للتفاوض على الوضع عالي السرعة مع المضيف/لوحة الوصل. يتصل الجهاز القادر على HS أولاً كجهاز FS (سحب D+ عاليًا)، ولكن عند استلام USB RESET (كل من D+ وD-مدفوع LOW بواسطة المضيف لمدة 10 إلى 20 مللي ثانية) فإنه يسحب خط D عاليًا. إذا كان المضيف/الموزع قادرًا أيضًا على HS، فإنه يصدر صوتًا (يُرجع حالات J وK بالتناوب على خطوط D- وD+) مما يسمح للجهاز بمعرفة أن الموزع سيعمل بسرعة عالية. التسامح على مدار الساعة هو 480.00 ميجابت / ثانية ± 500 جزء في المليون، 12.000 ميجابت / ثانية ± 2500 جزء في المليون، 1.50 ميجابت / ثانية ± 15000 جزء في المليون. على الرغم من أن الأجهزة عالية السرعة يُشار إليها عادةً باسم "USB 2.0" ويتم الإعلان عنها على أنها "تصل إلى 480 ميجابت/ثانية"، إلا أنه ليست كل أجهزة USB 2.0 عالية السرعة. يعتمد USB-IF الأجهزة ويوفر تراخيص لاستخدام شعارات تسويقية خاصة إما لـ "Basic-Speed" (منخفضة وكاملة) أو Hi-Speed ​​بعد اجتياز اختبار الامتثال ودفع رسوم الترخيص. يتم اختبار جميع الأجهزة وفقًا لأحدث المواصفات، لذا فإن الأجهزة منخفضة السرعة المتوافقة مؤخرًا هي أيضًا أجهزة 2.0. تبلغ الإنتاجية الفعلية حاليًا (2006)[التحديث] التي تم تحقيقها باستخدام الأجهزة الحقيقية حوالي ثلثي الحد الأقصى لمعدل نقل البيانات المجمعة النظري وهو 53.248 ميجابايت/ثانية. تعمل أجهزة USB النموذجية عالية السرعة بسرعات أقل، غالبًا حوالي 3 ميجابايت/ثانية بشكل عام، وأحيانًا تصل إلى 10-20 ميجابايت/ثانية.

يوجد الكابل في كل من أشكال الموصلات المجدولة والصلبة. يكون الشكل المجدولة أكثر مرونة ويتحمل المزيد من الانحناء دون أن ينكسر، وهو مناسب للاتصالات الموثوقة مع موصلات ثقب العزل، ولكنه يقوم بإجراء اتصالات غير موثوقة في موصلات إزاحة العزل. يكون الشكل الصلب أقل تكلفة ويقوم بإجراء اتصالات موثوقة في موصلات إزاحة العزل، ولكنه يقوم بإجراء اتصالات غير موثوقة في الموصلات المثقوبة للعزل. مع أخذ هذه الأشياء في الاعتبار، فإن أسلاك البناء (على سبيل المثال، الأسلاك الموجودة داخل الجدار والتي تربط مقبس الحائط بلوحة التوصيل المركزية) هي نواة صلبة، في حين أن كابلات التوصيل (على سبيل المثال، الكابل المتحرك الذي يتم توصيله بمقبس الحائط من جهة وجهاز كمبيوتر من جهة أخرى) تقطعت بهم السبل. عادة ما يكون العزل الخارجي PVC أو LSOH. يتم تعريف أنواع الكابلات وأنواع الموصلات وطبولوجيا الكابلات بواسطة TIA/EIA-568-B. دائمًا تقريبًا، يتم استخدام الموصلات المعيارية 8P8C، والتي يشار إليها غالبًا بشكل غير صحيح باسم "RJ-45"، لتوصيل كابل الفئة 5. يمكن تحديد الفئة المحددة للكابل المستخدم من خلال الطباعة الموجودة على جانب الكابل. يتم إنهاء الكابل إما في نظام T568A أو نظام T568B. لا يوجد أي فرق في أيهما يتم استخدامه حيث أنهما كلاهما مستقيمان (الرقم 1 إلى 1، الدبوس 2 إلى 2، إلخ)؛ ومع ذلك، لا ينبغي توصيل أنواع الكابلات المختلطة على التوالي لأن المعاوقة لكل زوج تختلف قليلاً وقد تتسبب في تدهور الإشارة. تصف مقالة Ethernet عبر الزوج الملتوي كيفية استخدام الكبل لـ Ethernet، بما في ذلك الكابلات الخاصة "المتقاطعة".

يعد كابل Cat 5 e نسخة محسنة من Cat 5 يضيف مواصفات للتداخل البعيد. تم تعريفه رسميًا في عام 2001 على أنه معيار TIA/EIA-568-B، والذي لم يعد يعترف بمواصفات Cat 5 الأصلية. على الرغم من أن 1000BASE-T تم تصميمه للاستخدام مع كابل Cat 5، إلا أن المواصفات الأكثر إحكامًا المرتبطة بكابل وموصلات Cat 5e تجعله خيارًا ممتازًا للاستخدام مع 1000BASE-T. على الرغم من مواصفات الأداء الأكثر صرامة، لا يتيح كابل Cat 5e مسافات أطول للكابلات لشبكات Ethernet: لا تزال الكابلات محدودة بحد أقصى يبلغ 100 متر (328 قدمًا) في الطول (الممارسة العادية هي تقييد الكابلات الثابتة ("الأفقية") إلى 90 مترًا للسماح بما يصل إلى 5 أمتار من كبل التصحيح في كل طرف، وهذا يصل إلى إجمالي الحد الأقصى المذكور سابقًا وهو 100 متر). يتم تعريف خصائص أداء كابل Cat 5e وطرق الاختبار في TIA/EIA-568-B.2-2001.