Волоконно-оптический кабель или медный провод: руководство по характеристикам, стоимости и выбору

Менеджер сети кампуса сталкивается с обычным решением: два здания находятся на расстоянии 800 метров друг от друга, и план модернизации предусматривает создание между ними надежного канала связи со скоростью 10 Гбит/с. Медный Ethernet не может преодолеть это расстояние за один проход — максимальная длина категории 6А составляет 100 метров — поэтому для медного подхода потребуется промежуточный шкаф с питанием, дополнительные переключатели и дублированная электроника. Одномодовое волокно пересекает один и тот же участок по одному непрерывному каналу, оставляя резервную емкость в сотни раз большей.

Вот краткий ответ на дебаты о волоконно-оптическом кабеле и медном проводе: на расстоянии более 100 метров, скорости выше 10 Гбит/с и в любом месте вблизи линий электропередачи или электрических помех оптоволоконный кабель является правильным инженерным и экономическим выбором. Медный провод по-прежнему используется внутри помещений для коротких горизонтальных прокладок и для подачи питания на устройства через Power over Ethernet (PoE). Размещение вашего проекта на правильной стороне этой линии предотвращает две самые дорогостоящие ошибки в прокладке кабелей: чрезмерное строительство оптоволокна там, где достаточно короткого медного участка, и установку медного кабеля там, где пропускная способность оптоволокна потребуется в течение нескольких лет.

Почему два СМИ ведут себя так по-разному

Медный провод передает данные в виде электрического напряжения через металлические проводники, обычно витые пары проводов сечением 22–26 AWG. Сопротивление, емкость и перекрестные помехи увеличиваются по мере увеличения частоты сигнала, поэтому соединение категории 6А, рассчитанное на скорость 10 Гбит/с, гарантируется только на расстоянии 100 метров и не более.

Волоконно-оптический кабель передает данные в виде импульсов света через стеклянный сердечник, чаще всего 9-микронное одномодовое волокно, построенное по стандарту ITU-T G.652D — то же волокно, которое используется во всей линейке наружных кабелей Hawell. Свет не излучается наружу и не реагирует на внешние электромагнитные поля. Затухание в современном одномодовом оптоволокне составляет примерно 0,35 дБ на километр при длине волны 1310 нм и примерно 0,2 дБ на километр при длине волны 1550 нм, что означает, что сигнал сохраняет приемлемую мощность на протяжении десятков километров, в то время как высокочастотный медный сигнал затухает в пределах одного городского квартала.

Конструкция отражает физику. Дуплексный оптоволоконный кабель имеет диаметр несколько миллиметров и достаточно легкий, чтобы его можно было установить вручную; медный жгут эквивалентной мощности намного толще и тяжелее и занимает гораздо больше места в кабелепроводах, что является решающим преимуществом оптоволокна в переполненных подземных воздуховодах старых городов.

Коротко о волоконно-оптическом кабеле и медном проводе

В таблице ниже сравнение сведено к характеристикам, которые фактически определяют решения о покупке.

Где медная проволока все еще имеет смысл

Медь остается экономичным выбором для коротких прокладок внутри помещений, и она делает то, чего не может оптоволокно: передает значительную мощность на конечное устройство.

• Горизонтальные трассы длиной менее 90 метров от телекоммуникационной комнаты до розетки.
• Устройства PoE, такие как IP-камеры, точки беспроводного доступа и телефоны VoIP, потребляющие до 90 Вт по стандарту IEEE 802.3bt.
• Недорогие коммутаторы, сетевые интерфейсные карты и разъемы RJ45 с возможностью подключения на месте.
• Офисы, в которых большая часть оборудования уже поставляется с портом RJ45.

Для 30-метрового участка, обслуживающего одну рабочую станцию, медная линия дешевле и быстрее устанавливается. Оптоволокно становится более дешевым вариантом в тот момент, когда расстояние, пропускная способность или окружающая среда вытесняют медь за пределы своих возможностей.

Где оптоволоконный кабель решительно побеждает

Магистральные и междугородние каналы связи

Каждая серьезная магистральная сеть — кампусная стоянка, кольцо метро, операторская сеть — не зря работает по оптоволокну. Один пролет 10GBASE-ER достигает 40 км без встроенной электроники, а плотное мультиплексирование с разделением по длине волны объединяет десятки каналов 100–400 Гбит/с в одну пару волокон. Для прямых прокладок или воздуховодов, подверженных воздействию влаги, грызунов и движения почвы, бронированные конструкции, такие как GYTA53, со стальной лентой и барьером от влаги защищают стекло на протяжении десятилетий.

GYTA53 Армированный оптоволоконный кабель прямого прокладки с двойной оболочкой из стальной ленты Благодаря броне из стальной ленты, влагозащитной внутренней оболочке и водоблокирующему компаунду этот кабель подходит для прокладки магистральных сетей, подверженных воздействию почвы, влаги и грызунов, обеспечивая надежную работу в течение десятилетий наряду с прокладками волокон на большие расстояния. Посмотреть продукт →

Оптоволокно до дома и до последней капли

Слабость меди на последней миле измерима. xDSL по проводу телефонного класса обеспечивает скорость примерно 1,5 Мбит/с на высоте 15 000 футов, и даже VDSL2 обеспечивает скорость в несколько сотен Мбит/с только в пределах нескольких сотен метров от уличного шкафа. Волоконно-оптический отвод достигает дома с запасом по мощности 1–10 Гбит/с, а плоские ответвительные кабели FTTH-бабочки изгибаются вокруг углов и крепятся вдоль стен без сложного оборудования, обеспечивая быструю и аккуратную установку.

GJYXCH Плоский оптоволоконный кабель FTTH После сравнения ограниченной дальности действия меди на последней миле этот гибкий ответвительный кабель-бабочка доставляет в дом оптоволокно со скоростью 1–10 Гбит/с с параллельным армированием из стеклопластика или стали, устойчивым к изгибу волокном и конструкцией с канавками для быстрой и аккуратной установки. Посмотреть продукт →

Энергетические коридоры и места с агрессивным электричеством

Медь и высокое напряжение несовместимы: наведенные токи, контуры заземления и молнии создают риски для безопасности и оборудования на линиях электропередачи, железных дорогах и подстанциях. Полностью диэлектрические волоконно-оптические конструкции полностью решают проблему: кабель ADSS висит на опорах электропередачи без металлических силовых элементов, а OPGW одновременно выполняет функцию воздушного заземляющего провода и средства связи самой линии.

Когда вам нужно и то, и другое: гибридный оптоэлектронный кабель

Сравнение перестает быть решением «или/или», когда удаленному устройству требуется питание и данные в одном и том же канале. С этой проблемой сталкиваются узлы видеонаблюдения вдоль автомагистралей, пункты взимания платы за проезд, площадки базовых станций и промышленные датчики. В оптоэлектронном композитном кабеле медные проводники для питания располагаются рядом с волокнами для передачи данных под одной оболочкой, поэтому единая установка одновременно обеспечивает электричество и связь, а также существенно сокращает затраты на прокладку траншей и строительные работы. Такие конструкции, как композитный тип GYTS, созданы именно для этой цели.

GYTS Оптоэлектронный композитный силовой оптоволоконный кабель 2×1,5 мм² Для удаленных устройств, которым требуется питание и передача данных в одной траншее, этот композитный кабель соединяет медные проводники с волокнами под гофрированной стальной броней оболочкой, упрощая установку узлов видеонаблюдения, пунктов взимания платы за проезд и промышленных датчиков. Посмотреть продукт →

Контрольный список закупок перед заказом

Перед тем, как перейти к использованию канала, проверьте каждую ссылку-кандидат на эти шесть вопросов:

1. Дистанция: есть ли одиночный забег длиннее 100 метров? Если да, то оптоволокно.
2. Прогноз пропускной способности: понадобится ли этому каналу скорость более 10 Гбит/с в течение пяти лет? Запас оптоволокна теперь стоит недорого; повторная попытка позже будет стоить дорого.
3. Окружающая среда: влага, грызуны и экстремальные температуры требуют применения бронированных наружных конструкций, а воздушные маршруты вдоль линий электропередач требуют ADSS или OPGW.
4. Ресурсы для установки: для сварки требуется обученный персонал и рефлектометр для тестирования; там, где их мало, предварительно заделанные сборки и патч-корды заводского изготовления снижают риски проекта.
5. Общая стоимость владения: учитывайте трансиверы, испытательное оборудование и трудозатраты на сращивание, а не только цену за метр кабеля.
6. Соответствие стандартам: одномодовое волокно G.652D используется по умолчанию для внешних объектов, а многомодовое OM3/OM4 экономично обслуживает короткие промежутки времени в центрах обработки данных.

Если компромиссы по-прежнему кажутся близкими для конкретного маршрута, подробное описание оптоволоконный кабель против медной кабельной направляющей в нашем информационном центре рассматривается сценарий решения за сценарием, и вы можете просмотреть полный спектр Волоконно-оптическая кабельная продукция Hawell чтобы каждая конструкция соответствовала вашему проекту.