Роль оптоволоконных кабелей в компьютерных сетях

Волоконно-оптический кабель представляет собой сетевой кабель, который содержит жилы из стекловолокна внутри изолированного корпуса. Они предназначены для высокопроизводительных сетей передачи данных и телекоммуникаций на большие расстояния.

По сравнению с проводными кабелями оптоволоконные кабели обеспечивают более высокую пропускную способность и могут передавать данные на большие расстояния. Волоконно-оптические кабели поддерживают большую часть мировых интернет, кабельного телевидения и телефонных систем.

Оптоволоконные кабели передают сигналы связи, используя световые импульсы, генерируемые небольшими лазерами или светодиодами.

Как работают оптоволоконные кабели

Волоконно-оптический кабель состоит из одной или нескольких стеклянных прядей, каждая из которых немного толще человеческого волоса. Центр каждой нити называется сердцевиной, которая обеспечивает путь для света. Сердцевина окружена слоем стекла, называемым оболочкой, которая отражает свет внутрь, чтобы избежать потери сигнала и позволяет свету проходить через изгибы кабеля.

Два основных типа волоконно-оптических кабелей одномодовый и многорежимный. Одномодовое волокно использует чрезвычайно тонкие стеклянные нити и лазер для генерации света, в то время как многомодовые оптоволоконные кабели используют светодиоды.

В одномодовых волоконно-оптических сетях часто используются методы мультиплексирования с разделением по волнам, чтобы увеличить объем трафика данных, который может переносить нить. WDM позволяет объединять (мультиплексировать) и затем отделять (демультиплексировать) свет на нескольких разных длинах волн, эффективно передавая несколько потоков связи через один импульс света.

Преимущества оптоволоконных кабелей

Волоконно-оптические кабели обладают рядом преимуществ по сравнению с медными кабелями на большие расстояния.

  • Волоконная оптика поддерживает большую емкость. Величина пропускной способности сети, которую может нести оптоволоконный кабель, превышает пропускную способность медного кабеля с аналогичной толщиной. Оптические кабели со скоростью 10 Гбит / с, 40 Гбит / с и 100 Гбит / с являются стандартными.
  • Поскольку свет может распространяться на гораздо большие расстояния по оптоволоконному кабелю без потери его прочности, необходимость в усилителях сигнала уменьшается.
  • Волоконно-оптический кабель менее подвержен помехам. Медный сетевой кабель требует экранирования для защиты от электромагнитных помех. Хотя это экранирование помогает, недостаточно предотвращать помехи, когда многие кабели соединены вместе в непосредственной близости друг от друга. Физические свойства волоконно-оптических кабелей позволяют избежать большинства этих проблем.

Оптоволокно для дома, других развертываний и оптоволоконных сетей

Принимая во внимание, что большинство оптоволоконных кабелей устанавливаются для поддержки междугородных соединений между городами и странами, некоторые провайдеры интернет-услуг в жилом секторе вложили средства в расширение своих оптоволоконных сетей до пригородных районов для прямого доступа домашних хозяйств. Поставщики и профессионалы отрасли называют эти установки последней мили.

Некоторые более известные на рынке услуги «волокно на дом» включают Verizon FIOS и Google Fiber. Эти услуги могут обеспечить гигабитные скорости интернета для домашних хозяйств. Тем не менее, они, как правило, также предлагают клиентам пакеты с меньшей емкостью. Различные домашние потребительские упаковки часто обозначаются неясными акронимами:

  • FTTP (Волокно в Помещение)Волокно, проложенное до самого здания.
  • FTTB (волокно в здание / бизнес / блок): Так же, как FTTP.
  • FTTC / N (Волокно к Узлу Узла): Волокно, которое проложено к узлу, но затем медные провода завершают соединение внутри здания.
  • Прямое волокноВолокно, которое покидает центральный офис и подключается непосредственно к одному клиенту. Это обеспечивает наибольшую пропускную способность, но прямое оптоволокно стоит дорого.
  • Общее волокно: Аналогично прямому волокну, за исключением того, что, когда волокно приближается к помещениям соседних клиентов, оно разделяется на другие оптические волокна для этих пользователей.

Что такое темное волокно?

Термин темное волокно (часто пишется как темное волокно или называемое неосвещенное волокно) чаще всего относится к установленным оптоволоконным кабелям, которые в настоящее время не используются. Термин иногда также относится к частным волоконно-оптическим установкам.

Ссылка на основную публикацию