Поскольку мир сильно зависит от глобальных сетевых подключений, интернет-провайдеры (ISP) и ИТ-организации ищут лучший и более быстрый способ передачи данных. Долгое время медные кабели были предпочтительным (и единственным!) вариантом для подключения домохозяйств к интернет-провайдеру. Но с появлением оптоволоконных кабелей интернет-провайдеры начали адаптироваться к более качественной и быстрой оптоволоконной системе.
Поскольку медные кабели уже установлены в больших инфраструктурах данных, переход на оптоволокно является дорогостоящим и трудоемким для интернет-провайдеров. Так зачем это делать? Ну, есть несколько причин.
1. Передача данных быстрее
Одной из главных причин, по которой оптоволокно предпочтительнее для передачи данных, является его большая пропускная способность. обеспечивая более высокие скорости, с одномодовым оптоволоконным кабелем, способным передавать 100–940 Мбит/с (11,9–112 МБ/с). Теоретически скорость одномодового оптоволокна может достигать 1000 ГБ/с!
Эти сверхвысокие скорости возможны благодаря материалу, используемому в оптоволоконных кабелях. В отличие от медных кабелей, передающих данные с помощью электрических импульсов, оптоволоконные кабели состоят из стеклянных волокон, которые передают данные с помощью световых импульсов. В то время как медные кабели могут передавать данные только с той скоростью, с которой может двигаться электричество, оптоволоконные кабели могут передавать данные со скоростью до 70% скорости света!
Передача данных со скоростью 70% скорости света также означает более низкий «пинг» или задержка, дальнейшее улучшение некоторых приложений, таких как видеозвонки, онлайн-классы, потоковое вещание и онлайн-игры.
2. Волоконная оптика покрывает большие расстояния
Хотя медные кабели все еще используются во многих домашних хозяйствах для локальных сетей, использование медных кабелей в более крупных объектах может быть не идеальным. Могут быть случаи, когда вам придется направлять данные на большие расстояния из-за препятствий и физического пространства серверов до хостов.
По стандартам LAN медные кабели (известный как кабель Ethernet в вашем доме или офисе) ограничены 100 м, чтобы обеспечить качество и мощность сигнала по всей сети. Напротив, многомодовый оптоволоконный кабель может иметь максимальную длину до 1,2 мили без затухания или ослабления сигнала.
Передача данных по оптоволоконному кабелю может проходить даже дальше в зависимости от разновидности кабеля и электронного оборудования, используемого для передачи световых импульсов по кабелю.
3. Безопаснее для окружающей среды
Волоконная оптика обеспечивает ряд преимуществ для окружающей среды. Одним из наиболее значительных преимуществ является то, что он снижает использование меди. Хотя медь сама по себе не опасна для окружающей среды, процесс добычи и очистки для производства медных кабелей с высокой проводимостью наносит ущерб окружающей среде. Напротив, диоксид кремния, используемый для изготовления волоконно-оптических кабелей, является одним из самых простых и распространенных материалов для добычи или сбора.
4. Волоконно-оптические кабели более долговечны
Известно, что стекловолокно, используемое в оптоволоконных кабелях, выдерживает значительное количество влаги и экстремальных температур, прежде чем выйти из строя. В результате в сетях, использующих оптоволоконные кабели, можно ожидать до 50-процентного сокращения отказов кабелей передачи данных.
Долговечность оптоволоконных кабелей также означает меньшее количество ремонтов и замен. Используя волоконно-оптические кабели, организации сократят время простоя, избавив их от головной боли, связанной с устранением неполадок и затратами на ремонт. Это также означает меньшее количество отходов, что еще больше способствует более устойчивой окружающей среде.
5. Снижает потребление энергии
Оптоволокно обеспечивает более эффективный способ передачи данных, чем медь. Даже с технологией 10GBase-T, которая снижает энергопотребление меди до 3,5 Вт на 100 метров, оптоволокно по-прежнему потребляет гораздо меньше энергии. Например, считается, что оптоволоконные кабели OM4 (один из наиболее распространенных типов оптоволоконных кабелей) потребляют всего 1 Вт мощности для передачи данных на расстояние более 400 метров!
6. Волоконная оптика обеспечивает лучшую безопасность
Безопасность — еще одна важная причина, по которой интернет-провайдеры и более крупные локальные сети переходят на оптоволокно. Мониторинг сигналов передачи данных по медному кабелю относительно прост. После того, как хакер соединит физическое соединение с целевым кабелем, он может отслеживать сигналы передачи данных с помощью различных записывающих устройств, таких как осциллограф. Затем данные могут быть расшифрованы и раскрыты все виды конфиденциальной информации. Хакеры могут даже вводить данные и контролировать взаимодействие клиента и хоста.
Волоконно-оптические кабели намного сложнее физически украсть данные. Световые импульсы труднее обнаружить и контролировать. Вам понадобится высокочувствительная машина с низким уровнем допуска, чтобы записывать маломощные передачи, отправляющие данные почти со скоростью света.
Медные кабели также легче обнаружить. После разрыва медные провода можно соединить вместе и продолжать передавать данные, как будто ничего не произошло. Люди, использующие сеть, скорее всего, проигнорируют кратковременную потерю соединения и сочтут, что система простаивает. Напротив, ремонт оптоволоконного кабеля требует сращивания Fusion и механического сращивания, которые намного сложнее, чем обычное сращивание медных кабелей, и требуют дорогостоящего оборудования.
7. Волоконно-оптические кабели невосприимчивы к электромагнитным помехам (EMI)
Электромагнитные помехи (EMI) являются проблемой в сложных сетях, а также в некоторых домашних сетях. Электромагнитные помехи могут снизить скорость передачи данных и даже повредить пакеты данных. Электромагнитные помехи для медных кабелей возникают, когда достаточно сильное магнитное поле проникает через изоляцию кабеля, что вызывает шум или помехи.
Электромагнитные помехи могут естественным образом возникать из-за молнии, солнечной радиации, снежных бурь и полярных сияний. Тем не менее, электромагнитные помехи также могут быть вызваны искусственным оборудованием и приборами, такими как тостеры, духовки, телевизоры и мобильные устройства.
В то время как медные кабели легко подвержены электромагнитным помехам, оптоволоконные кабели полностью невосприимчивы к таким помехам. Стекло просто не подвержено влиянию магнетизма, что делает оптоволоконные кабели безопасными для электромагнитных помех.
Будущее оптоволоконных технологий
Со всеми преимуществами волоконной оптики мы можем ожидать новых улучшений с течением времени.
Также кажется, что нам не придется дольше ждать, пока следующая волна улучшений выйдет на рынок. Новые оптические соединители и переключатели были разработаны для обеспечения передачи данных по оптоволоконным кабелям без какой-либо электрической обработки. Также был введен WDM (мультиплексирование с разделением по длине волны), обещающий более быстрый Интернет, позволяя интернет-провайдерам передавать более широкие полосы пропускания в заданное время.
И с учетом этого можно с уверенностью сказать, что за оптоволоконными технологиями будущее передачи данных. Однако это не означает, что медные кабели устареют, поскольку их более низкая стоимость, приложения PoE и KVM по-прежнему превосходят медь. Таким образом, вы не должны уклоняться от использования медных кабелей для вашей сети, но, если вы можете, было бы предпочтительнее смешать несколько волоконно-оптических кабелей.