Тъй като светът е силно зависим от световните мрежови връзки, доставчиците на интернет услуги (ISP) и ИТ организациите търсят по-добър и по-бърз начин за предаване на данни. Дълго време медните кабели бяха предпочитаният (и единствен!) вариант за свързване на домакинствата към интернет доставчик. Но с въвеждането на оптични кабели доставчиците на интернет услуги започнаха да се адаптират към по-добрата и по-бърза оптична система.
Тъй като медните кабели вече са инсталирани в големи инфраструктури за данни, преминаването към оптични влакна е скъпо и отнема много време за интернет доставчиците. Така че защо да го правим? Е, има няколко причини.
1. Предаването на данни е по-бързо
Една от основните причини, поради които оптичните влакна са предпочитани за предаване на данни, е тяхната по-голяма честотна лента доставяйки по-високи скорости, с едномодов оптичен кабел, способен да доставя 100-940 Mbps (11,9-112 MB/s). Теоретично едномодовите оптични влакна могат дори да достигнат скорост до 1000GB/s!
Тези свръхвисоки скорости са възможни благодарение на материала, използван в оптичните кабели. За разлика от медните кабели, които предават данни чрез електрически импулси, оптичните кабели са направени от стъклени влакна, които предават данни чрез импулси на светлина. Докато медните кабели могат да изпращат данни само толкова бързо, колкото може да се движи електричеството, оптичните кабели могат да предават данни със скорост до 70% от скоростта на светлината!
Предаване на данни със 70% от скоростта на светлината също означава по-нисък „ping“ или латентност, като допълнително подобрява определени приложения като видео разговори, онлайн класове, стрийминг и онлайн игри.
2. Оптичните влакна покриват по-големи разстояния
Въпреки че медните кабели все още се използват в много домакинства за локални мрежи, използването на медни кабели в по-големи съоръжения може да не е идеално. Възможно е да има случаи, в които трябва да насочвате данни през по-големи разстояния поради препятствия и чисто физическо пространство на сървърите към хостовете.
Според LAN стандартите медните кабели (известен като Ethernet кабел във вашия дом или офис) са ограничени само до 100 м, за да се гарантира качество и сила на сигнала в цялата мрежа. За разлика от това, многомодов оптичен кабел може да има максимална дължина до 1,2 мили без затихване или отслабване на сигнала.
Оптичното предаване на данни може дори да пътува по-далеч в зависимост от вариацията на кабела и електронния хардуер, използван за пулсиране на светлина през кабелите.
3. По-благоприятни за околната среда
Оптичните влакна осигуряват няколко предимства за околната среда. Едно от най-значимите предимства е, че намалява употребата на мед. Въпреки че медта сама по себе си не е опасна за околната среда, процесът на добив и пречистване за производство на високопроводими медни кабели уврежда околната среда. За разлика от това, силициевият диоксид, използван за производството на оптични кабели, е един от най-лесните и изобилни материали за добив или събиране.
4. Оптичните кабели са по-издръжливи
Известно е, че стъклените влакна, използвани в оптичните кабели, издържат на значителни количества влага и екстремни температури, преди да се повредят. В резултат на това мрежите, използващи оптични кабели, могат да очакват до 50 процента намаление на повредените кабели за данни.
Издръжливостта на оптичните кабели също означава по-малко ремонти и замени. Чрез използването на оптични кабели организациите ще имат по-малко време на престой, спестявайки ги от главоболието при отстраняване на неизправности и харчене на пари за ремонти. Това също така означава по-малко отпадъци, което допълнително допринася за по-устойчива околна среда.
5. Намалява потреблението на енергия
Оптичните влакна осигуряват по-ефективен начин за предаване на данни от медните. Дори с технологията 10GBase-T, която намалява консумацията на енергия от мед до 3,5 вата на 100 метра, оптичните влакна все още използват много по-малко енергия. Например, изчислено е, че оптичните кабели OM4 (един от най-често срещаните видове оптични кабели) използват само 1 ват мощност за предаване на данни на разстояние над 400 метра!
6. Оптичните влакна осигуряват по-добра сигурност
Сигурността е друга голяма причина доставчиците на интернет услуги и по-големите локални мрежи да преминават към оптични влакна. Наблюдението на сигнали за предаване на данни по меден кабел е сравнително лесно. След като хакер свърже физическа връзка с целевия кабел, той може да наблюдава сигналите за предаване на данни чрез различен записващ хардуер, като например осцилоскоп. След това данните могат да бъдат дешифрирани и да разкрият всякакъв вид чувствителна информация. Хакерите дори могат инжектиране на данни и контрол на взаимодействията на клиент и хост.
Оптичните кабели са много по-трудни за кражба на данни физически. Светлинните импулси са по-трудни за откриване и наблюдение. Ще ви е необходима високочувствителна машина с ниски нива на толеранс, за да записвате предавания с ниска мощност, изпращайки данни почти толкова бързо, колкото скоростта на светлината.
Медните кабели също са по-лесни за откриване. Веднъж счупени, медните проводници могат да се съединят и да продължат да доставят данни, сякаш нищо не се е случило. Хората, използващи мрежата, вероятно ще пренебрегнат краткото време на загуба на връзка и ще приемат престой на системата. За разлика от това, поправката на оптичен кабел изисква снаждане чрез Fusion и механично снаждане, които са много по-предизвикателни от обикновеното снаждане на мед и изискват скъпо оборудване.
7. Оптичните кабели са имунизирани срещу електромагнитни смущения (EMI)
Електромагнитните смущения (EMI) са проблем в сложни мрежи, както и в някои домашни мрежи. Електромагнитните смущения могат да намалят скоростта на предаване на данни и дори да повредят пакетите с данни. EMI към медни кабели се случва, когато достатъчно силно магнитно поле проникне през изолацията на кабела, което след това причинява шум или смущения.
EMI може естествено да възникне от светкавици, слънчева радиация, снежни бури и полярни сияния. EMI обаче може да произтича и от изкуствено създадено оборудване и уреди като тостери, фурни, телевизори и мобилни устройства.
Докато медните кабели са лесно засегнати от EMI, оптичните кабели са напълно непроницаеми за подобни смущения. Стъклото просто не се влияе от магнетизма, което прави оптичните кабели безопасни за EMI.
Бъдещето на оптичните технологии
С всички предимства на оптичните влакна, можем да очакваме повече подобрения с течение на годините.
Също така изглежда, че няма да се налага да чакаме повече, докато следващата вълна от подобрения достигне пазара. Разработени са нови оптични съединители и превключватели, за да позволят предаване на данни по оптични кабели без никаква електрическа обработка. WDM (мултиплексиране по дължина на вълната) също беше въведено, което обещава по-бърз интернет, като позволява на ISP да предават по-големи честотни ленти в даден момент.
И с това е безопасно да се каже, че оптичната технология е бъдещето за предаване на данни. Това обаче не означава, че медните кабели ще остареят, тъй като тяхната по-ниска цена, PoE и KVM приложения все още са неща, с които медта превъзхожда. Така че не трябва да избягвате да използвате медни кабели за вашата мрежа, но ако можете, смесването с някои оптични влакна би било за предпочитане.
