Разница между оптоволокном и витой парой - DomKolgotok.ru

Разница между оптоволокном и витой парой

Советы и полезная информация об оптическом кабеле, применении, видах, комплектующих. Продажа и поставка оптоволоконного кабеля.

Разница между оптоволокном и витой парой

Оптоволокно или витая пара — что лучше

Интернет-провайдеры при прокладке коммуникационных сетей используют как оптоволоконные кабеля, так и витые пары. Они отличаются друг от друга и это напрямую влияет на качество передачи данных.

Отличие оптоволокна от витой пары

Если провайдер предлагает на выбор кабель — витую пару или оптоволокно, стоит изучить их основную характеристику, чтобы понять, что лучше использовать для проведения интернета.

Характеристика оптоволоконного кабеля

Этот кабель передает информацию с помощью света и отличается от основных проводов. Его сердцевину составляют от одного до несколько сотен оптических волокон. По ним движутся короткие световые импульсы, которые передает лазер, а считывает специальный приемник.

Особенности оптоволоконного кабеля:

  • Скорость передачи данных одна из самых высоких от 500 до 1000 Мбит в сек. Это позволяет быстро получать информацию, грузить за несколько минут тяжелые файлы до 10 Гб без потери высокого качества.
  • В составе провода отсутствует металл, поэтому на него не влияют электрические или электромагнитные волны. Также не воздействуют импульсы от других станций по передаче интернет и радиосигналов.
  • Отличная гидроизоляция и защитный верхний слой предохраняют от перепадов температуры. Кабель прекрасно передает данные при -50 и +50°С.
  • Кабель предназначен для прокладки коммуникаций на расстояния около 15 км без вреда для передачи импульса.

Проложенная коммуникация способна работать до 25 лет, при условии, что она защищена от механического воздействия.

Характеристика витой пары

Представляет собой обычный кабель, который переплетен определенным образом. Применение кабеля обусловлено следующим:

  • Высокой передачей данных со скоростью от 100 Мбит в сек.
  • Быстрой и легкой заменой любого участка провода. Простота обусловлена наличием стандартных коннекторов.
  • Соединением двух устройств, находящихся в отдалении друг от друга. Расстояние в 300 метров между ними часто встречается в городских условиях.

Одним из главных преимуществ кабеля, из-за которого он выгодно отличается от оптоволокна, является его низкая стоимость.

Основные недостатки у оптоволокна и витой пары

У каждого кабеля есть свои недостатки, которые влияют на работу оборудования, скорость и качество передачи данных.

Витая пара и оптоволокно в чем разница

На бесперебойную и постоянную работу интернета могут влиять недостатки, которые есть у кабеля. Перед установкой коммуникативной системы, стоит с ними ознакомиться, чтобы сделать правильный выбор.

Недостатки оптоволоконного кабеля:

  • Высокая стоимость. Она почти в 10 раз больше, чем у витой пары.
  • Необходимость в дорогостоящем оборудовании. Оно требуется для монтажа коммуникаций.
  • Чувствительность оптического кабеля к сильному изгибу, радиус которого не должен превышать 3 мм. Это создает некоторые трудности у мастера при монтаже, а полученное повреждение может прервать передачу импульсов.
  • Вызов специалиста для устранения повреждения. Поиск причины и места поломки невозможно сделать самостоятельно.

Недостатки витой пары:

  • Провод нельзя протянуть на большие расстояния.
  • В его состав входит металл. При плохой погоде или нахождении рядом активных радиоприборов, могут возникать препятствия при передаче данных.

Перед тем, как сделать выбор в пользу оптоволокна или витой пары, стоит обратить внимание на условия их использования. Если требуется объединить в одну сеть несколько компьютеров, то лучше выбрать витую пару. Скорость передачи данных будет высокой, а замену поврежденного участка провода легко и быстро заменить. Для проведения интернета в населенных пунктах или подведения его к многоэтажкам больше подходит для оптоволокна. Дальнейшее возведение коммуникации в высотном здании осуществляют с переходом от оптоволокна к витой паре.

Два типа волокна имеют как недостатки, так и преимущества. В зависимости от места их использования выбирают более подходящий кабель. Заказать продукцию можно на нашем сайте по оптимальной стоимости.

Оставьте заявку и наш менеджер свяжется с Вами

Оптоволокно vs витая пара: что выбрать для дома

Представьте: вы переехали в новую квартиру и собираетесь подключить себе Интернет. Дом обслуживают 2 провайдера – «Медный всадник» и «Оптическая иллюзия». Преимущества первого – надежные, проверенные технологии на основе медной витой пары. Девиз второго: «Даешь оптоволокно в каждый дом», а это безграничная скорость, да и вообще модно и круто. Кому вы понесете деньги?

Положиться на опыт десятилетий или довериться инновациям? Если взвесить плюсы и минусы того и другого, то побеждает… Впрочем, давайте обо всем по порядку: что такое оптоволокно, в чем его принципиальные отличия от витой пары и что лучше для подключения домашнего Интернета.

Со скоростью света

Предполагаю, что многим читателям приходилось препарировать обычный сетевой кабель, и они знают, что он состоит из медных жил. Металл, в частности, медь передает информацию с устройства на устройство посредством электрических импульсов. Но электричество – лишь один из возможных переносчиков сигнала в компьютерных сетях, еще им бывают радиоволны и свет.

Для передачи светового импульса медь не годится, ему нужна прозрачная среда – светопроводящее волокно, которое и называют оптическим.

Оптоволокно или световод – это особая нитевидная структура из стеклянных или пластиковых материалов, которая проводит свет на большие расстояния. Скорость передачи по нему, в отличие от меди, практически безгранична!

Пучок таких волокон под одной оболочкой называют волоконно-оптическим кабелем, а сеть из них – волоконно-оптическими линиями связи или ВОЛС.

Оптоволокно: что оно собой представляет

Оптическое волокно состоит из прозрачного сердечника – среды передачи света, и оболочки (демпфера), которая препятствует затуханию импульса и обеспечивает его доставку до конечной точки.

Передающие среды, которые иначе называют ядрами оптических волокон, делают из кварцевого, халькогенидного и других видов стекол, а также из акриловых смол. Эти материалы характеризуются прочностью, гибкостью, высокой светопроницаемостью и низкой чувствительностью к перепадам температур и излучениям. Оболочки также состоят из стекла или пластика.

Толщина световодов, используемых в построении ВОЛС, составляет 125 мкм. При этом диаметр сердечника может быть разным – 7–62,5 мкм в зависимости от вида оптоволокна.

Виды и категории оптических волокон и кабелей. Одномод и многомод

По виду и назначению различают одномодовые и многомодовые оптические волокна (а также состоящие из них кабели).

  • Одномодовые оптоволоконные нити пропускают лишь 1 световой сигнал (одну моду). Диаметр их сердечника составляет 7-10 мкм (в коммуникационных системах – 9 мкм), а чем он уже, тем ниже дисперсия и меньше затухание луча. Пропускная способность одномодового кабеля ниже, чем многомодового, но он способен передавать данные на бОльшие расстояния.
  • Многомодовые волокна одновременно пропускают несколько сигналов. Их сердечники имеют в несколько раз большее сечение – 50-62,5 мкм, что создает условия для повышения уровня дисперсии и более быстрого затухания импульса. Кабели такого типа предназначены для относительно коротких расстояний.

Волоконно-оптические кабели, которые используют для построения компьютерных сетей, делятся на 7 классов:

  • OS1 – одномод с сердечником 9 мкм.
  • OS2 – широкополосный одномод с сердечником 9 мкм.
  • OM1 – многомод с сердечником 62,5 мкм.
  • OM2 – многомод с сердечником 50 мкм.
  • OM2 plus – могомод с сердечником 50 мкм для лазерных источников (улучшенный).
  • OM3 – высокоскоростной многомод с сердечником 50 мкм.
  • OM4 – оптимизированный многомод с сердечником 50 мкм.

Одномодовые кабели предназначены для межконтинентальных, межгосударственных, межгородских и внутригородских магистралей большой протяженности (обычно от 10 км), а также для связи удаленных узлов оборудования телекоммуникационных компаний и центров обработки данных. То есть их применяют там, где важна непрерывность (или минимальное количество соединений) и повышенная надежность линии.

Кабели такого типа стоят дешевле, чем многомодовые, но если учесть затраты на весь необходимый комплект оборудования, то системы на одномодовой передаче обходятся дороже.

Многомодовые кабели используют для подключения к сети рабочих станций и других конечных устройств внутри помещений, для связи между этажами и близко расположенными зданиями (до 550 м). Также ими оборудуют дополнительные линии связи в центрах обработки данных.

Для подключения к Интернету жителей многоэтажных домов чаще всего используют многомодовые кабели классов OM3 и OM4.

Читайте также  Разница между трудовым и гражданско правовым договором

Волоконно-оптические кабели передают данные на расстояние до 40-100 км и поддерживают скорость до 100 Гбит/с. Но это лишь теоретически достижимые значения: на быстроту и качество связи влияет категория кабеля и оборудование, которое обрабатывает сигнал.

Так что же лучше – оптика или медь?

Нынче любой крупный и даже средний интернет-провайдер использует в ряде сегментов своих сетей оптоволокно. И наоборот: как бы провайдер не заманивал подключением к «самой быстрой системе нового поколения», отдельные участки его сетей – традиционный медный кабель. Просто правила им диктуют условия среды (где-то они больше подходят для меди, а где-то – для оптики) и экономическая целесообразность, а маркетинг – есть маркетинг.

К какому виду магистрали подключили ваш дом провайдеры «Медный всадник» и «Оптическая иллюзия», точно не скажет никто, поэтому будем считать, что их предложения различаются только способом подключения абонентов внутри квартир.

В таблице ниже сопоставлены свойства волоконной оптики и витой пары:

  • Оптоволоконная линия до 10-и раз быстрее и гораздо «дальнобойнее», чем витая пара, она не подвержена влиянию наводок электрического оборудования и силовых линий, долговечна и прочна, не горит, не теряет свойств от влаги, кислот и щелочей. Не допускает шпионских врезок и прослушивания путем индукционного подключения.
  • Волоконно-оптическую сеть легче замаскировать в интерьере, для нее не нужно монтировать широкие неэстетичные кабель-каналы.
  • Волоконная оптика – это хоть и гибкое, но стекло, а любое стекло может трескаться и крошиться. Поэтому монтаж и модернизация такой сети требует большой аккуратности. Если поврежденную витую пару можно разрезать и соединить простой скруткой, то для восстановления разорванной оптики нужен специальный сварочный аппарат и умение с ним обращаться. А иногда даже небольшое повреждение волоконно-оптической линии требует полной ее замены.
  • Главное преимущество витой пары – дешевизна и простота в обиходе. За подключение к Интернету посредством медного кабеля с вас, скорее всего, не возьмут никаких дополнительных денег, а за оптику придется заплатить, ведь она дорогая. Витую пару с универсальным коннектором можно сразу воткнуть в компьютер – и на нем появится Интернет. Для оптики снова придется раскошелиться на специальную розетку, модем (ONT-терминал или роутер), сетевые адаптеры. А это тоже недешево.

Чисто оптоволоконные сети внутри домов и квартир пока большая редкость, чаще всего их делают гибридными – частично оптическими, частично меднопроводными, частично беспроводными. Оптику обычно подводят только к модему, а конечные устройства – компьютеры, смартфоны, смарт ТВ и т. д. получают Интернет всё по той же витой паре или Wi-Fi, ведь они не оборудованием модулями декодирования светового сигнала. Значит, какие бы сверхскорости ни обещал вам провайдер, медленные сегменты сети сведут ее на нет.

Итак, ваш выбор «Медный всадник», если:

  • Вы не хотите переплачивать за то, чего, скорее всего, не получите. Если ваши устройства – потребители Интернет-трафика работают на устаревших протоколах Ethernet или Wi-Fi, то оптика не сделает их быстрее.
  • Вы часто переносите компьютер с места на место, у вас есть собака, которая любит жевать провода или маленькие дети, хватающие всё подряд. И в случае повреждения кабеля вам проще починить его своими руками, чем платить мастеру.

Вам лучше стать клиентом «Оптической иллюзии», если:

  • Вы за всё новое против всего старого. Волоконная оптика – это технология будущего, а значит, достойна инвестиций. И пусть она дружит не с каждым девайсом – скоро, надо ожидать, производители последних возьмутся за ум и оборудуют свои продукты поддержкой оптоволокна. Ведь потребители этого хотят и готовы вкладываться.
  • Финансы для вас – не проблема. У вас современная техника, которая поддерживает последние протоколы проводной и беспроводной связи, и вы готовы заставить ее «взять максимальную высоту».
  • Вам нужна скорость, и этим все сказано.
  • Безопасность сети в плане возможной утечки данных – ваше всё.

Какое оборудование купить для домашней оптоволоконной сети

Оборудование, через которое клиентские устройства получают доступ в Интернет по волоконно-оптической связи, обычно предоставляет провайдер. Но это, как правило, простейшие бюджетные девайсы с ограниченным набором возможностей. Если хотите что-нибудь быстрее, мощнее, функциональнее, приобретите его самостоятельно.

Для построения домашней сети из «разношерстных» устройств понадобится роутер (маршрутизатор) с портом подключения оптики SFP, SPF+, XPF, PON или GPON – так их обозначают на корпусе аппарата. В отличие от универсального RJ-45, оптоволоконные разъемы бывают нескольких типов (форм). Какой подойдет вам, лучше уточнить у провайдера, с которым вы планируете заключить договор. Самый распространенный называется SC/APC.

Однако тип разъема – не единственное различие между такими роутерами. Оптоволоконные порты имеют разную пропускную способность, и она должна быть указана в характеристиках аппарата.

Внутри маршрутизатора оптический сигнал преобразуется в электрический и радио, которые понимают подключаемые устройства – ПК, телефоны и прочее. Они получают сигнал через интерфейсы LAN (Ethernet) и Wi-Fi. От пропускной способности последних тоже зависит скорость работы сети.

Для максимального раскрытия потенциала оптоволоконной связи все сетевые интерфейсы маршрутизатора должны поддерживать современные скоростные стандарты. А именно:

  • SFP/ SPF+/XPF – не меньше, чем скорость провайдера согласно тарифному плану. Одни производители указывают здесь 2 значения – скорости приема и отдачи сигнала, другие – только наибольший.
  • LAN (Ethernet) – 1 Гбит/с.
  • Wi-Fi – 802.11b/g/n/ac. При поддержке этого стандарта теоретически достижимая скорость соединения для роутеров с 8-ю антеннами составляет 6,77 Гбит/с.

Ниже небольшой список моделей маршрутизаторов с поддержкой подключения к оптоволоконным линиям. Они различаются характеристиками и ценой.

  • TP-Link TX-VG1530
  • D-Link DPN-R5402C
  • ZyXEL PSG1282NV
  • D-Link DVG-N5402GF
  • ZyXEL PSG1282V
  • Keenetic Giga

Какой из них лучше? Тот, что больше отвечает вашим задачам и максимально приближен к параметрам вашей сети. Впрочем, при сходстве основных данных на первый план выходят дополнительные функции, а они здесь очень разные. Выбирайте и пользуйтесь.

Разница между оптоволокном и витой парой

Эксперты в области телекоммуникаций предполагают передачу информации в будущем, прежде всего, с помощью оптоволоконных технологий. Но в то же время отмечают популярность витой пары. Чем же отличаются эти кабели?

Что такое витая пара?

Витой парой является кабель, состоящий из одной или нескольких пар обычно медных проводников. Каждый проводник обвит изоляционной оболочкой, они скручиваются между собой. Поскольку любой провод под напряжением создает вокруг себя электрическое поле, а проводники находятся рядом, то их поля действуют друг на друга. Для исключения взаимных помех и придумали скрутку, в каждом «узле» которой проводники меняются местами. Между узлами образуется микроконтур. Поля рядом расположенных микроконтуров компенсируют друг друга, предотвращая нарастание затухания по причине взаимовлияния проводов в паре. Шаг скрутки каждой пары отличается от шага в других парах.

Скрученные пары еще раз сплетаются, потом покрываются защитной оболочкой перед объединением в кабель. Благодаря скруткам сильно ослабляются помехи внутри и наведенные полями извне, и возможна передача сигналов на приличные расстояния без усилителей.

Виды витой пары:

  1. Неэкранированная (unshielded twisted pair – UTP)
  2. Экранированная (shielded twisted pair – STP)

Экран уменьшает влияние радио- и электромагнитных волн от других источников сигнала – радиоузла, электрической подстанции высокого напряжения и т.п. Для внутренней проводки применяют плетеный экран, для внешней и подземной – гофрированный. Экран располагают между жилами и внешней оболочкой. Экранирование эффективнее уменьшает воздействия, чем скрутки. Поэтому STP используют, когда рядом с сетью находится мощное электрическое оборудование. Обращаться с такой средой надо бережно, поскольку из-за разрыва экрана могут быть значительные искажения сигнала.

Неэкранированная пара применяется гораздо чаще из-за ее дешевизны.

Что называют оптоволокном?

Оптоволокно состоит из следующих элементов, которые последовательно покрывают друг друга:

  1. Сердцевина – одна или несколько стеклянных либо пластиковых волокон (световодов)
  2. Плакировка (слой стекла)
  3. Кожух (поливинилхлоридная защитная оболочка).

Световод передает импульсы света от лазера-излучателя путем отражения от его стенок.

Читайте также  В чем разница между очередным и ежегодным отпуском?

Сравнение двух кабелей

В отличие от беспроводных технологий, витая пара и оптоволокно – это 2 типа проводной коммуникационной среды. Это 2 вида кабеля, которые используются в компьютерной сети.

Целесообразно это сделать в таблице:

Показатель Витая пара Оптоволокно
Стоимость Низкая В разы выше
Скорость передачи 16, 200 или 100 или 1000 Мбит/с – UTP и 4 Мбит/с – STP, скорость нельзя изменять 10‑40000 Мбит/с, ее можно менять перенастройкой оконечного оборудования
Гибкость Высокая, лучше других видов кабелей огибает углы и стены Низкая
Эксплуатационный диапазон температур От -30 до +60 градусов От -60 до +50 градусов
Длина отрезка между повторителями До 2,4 км (при скорости до 2,4 Мбит/с) До 300 км
Max длина До 100 км До 15 км
Защита от прослушивания Слабая Высокая
Срок службы 20 лет 25 лет

Преимущества витой пары:

  1. Просто прокладывать и подключать к роутеру и другим устройствам.
  2. Целесообразно применять неэкранированный кабель, который был установлен ранее, если он подходит требованиям компьютерной сети.
  3. Можно задействовать неиспользуемые провода.
  4. Из-за дешевизны неэкранированного кабеля его предпочитают экранированному, но последний снижает воздействие источников радио и электропомех.

Недостатки витой пары:

  • Поскольку состоит из проводов, то подвержен радио-, электромагнитным помехам и импульсам, молниям и высоковольтным скачкам.
  • Неэкранированный тип более восприимчив к помехам, чем световолоконный.
  • С громоздким экранированным типом трудно работать.
  • У неэкранированной пары самое больше затухание по сравнению с другими средами, при высокой скорости передачи поверхностный эффект (ток течет снаружи провода) уменьшает участвующее в передаче поперечное сечение проводника, а следовательно, его сопротивление, и сигнал затухает до 10 раз быстрее.
  1. Не воздействуют помехи и взаимовлияния, опасные медному проводнику.
  2. Самое маленькое затухание, что позволяет экономить на повторителях.
  3. Отличная защита от прослушивания, поскольку при надрезании волокон уменьшается уровень сигнала и растет количество ошибок, то утечку легко обнаружить и прекратить передачу.
  • Из-за хрупкости волокон его необходимо беречь от повреждений и сгиба под острым углом, поэтому труднее устанавливать.
  • Механический монтаж сложнее, чем у других проводных систем, а сращивание сваркой требует аппарата и квалифицированных рук.
  • Высокая цена оконечного оборудования.
  • В отличие от витой пары со стандартным коннектором, который при неисправности может заменить любой работник, для поиска и устранения неисправности необходим специалист.

Подытожим сравнение

Для создания небольшой локальной сети дома и в офисе удобно использовать кабель с медными жилами, ее можно организовать быстро и дешево. Гибкость провода позволяет свободно его изгибать, прокладывая в неудобных местах. Случайное повреждение не принесет больших денежных потерь.

Но если в сети много компьютеров и передается большой объем информации (не только текст, но и чертежи, музыка, видео), то, несмотря на финансовые затраты на «оптику» и оплату труда специалистов, возможно, целесообразным будет использовать световолокно.

Решайте сами, чью сторону принять: экономного пользователя или любителя скорости и инноваций. Между тем Ростелеком успешно использует плюсы и минусы обоих видов кабеля: независимость оптоволокна от помех и дальность передачи – для прокладки интернета к городам и многоэтажным домам, а дешевизну и неприхотливость витой пары – для разводки в квартиры.

Оптоволокно или витая пара — что лучше

Содержание

Содержание

В различных сетях для передачи информации используются специальные кабели — витая пара и оптоволокно. Можно ли выбрать что-то одно, какое у них назначение, в чем их отличия, преимущества и недостатки — разберемся.

Особенности производства витой пары

Витая пара была создана Александром Беллом в 1881 году, а уже в 1900 году повсеместно использовалась в телефонных линиях на территории США. Как можно догадаться по названию, в этом типе кабелей используется несколько витых пар — двух изолированных проводников, скрученных с определенным шагом. Такое конструктивное решение было принято, чтобы уменьшить электромагнитные помехи от внешних источников. В витой паре также могут использоваться и дополнительные слои для защиты от внешних наводок.

Создание витой пары начинается с огромных бобин медной проволоки, которая служит проводником электрического сигнала. Каждая медная нить диаметром в 7,8 мм наматывается на систему из нескольких роликов и вытягивается до 0,4-0,6 мм. Процесс вытягивания позволяет получить из 160 метров медного стержня более 1,5 км провода.

На следующем этапе медь покрывают пластиковым изолятором разных цветов. Его делают из негорючего полипропиленового состава, который поставляется на производства в виде гранул. Затем каждый кабель по цвету наматывают на отдельные катушки. Далее с помощью специального станка из двух проводников создается одна витая пара, а после — четыре или больше витых пары соединяются в один кабель с последующим экранированием.

В конце производства готовые кабели сворачивают в катушки и упаковывают для транспортировки. Согласно исследованию DISCOVERY Research Group на 2019 год объем рынка LAN-кабелей России составлял 570 330 километров. Этого хватит, чтобы 14 раз охватить всю Землю по экватору.

Производство оптического волокна

Патент на передачу данных посредством света в оптоволокне в 1934 году получил Норман Френч — инженер фирмы AT&T, но первые лазер и приемник сигналов появились только
в 1962 году. Коммерческое использование таких кабелей началось только в 80-х годах, когда удалось решить проблему быстрого затухания.

Оптическое волокно представляет собой нить из прозрачного материала — стекла или пластика. Кабель состоит из сердцевины, в которой перемещается свет, и оболочки с другим коэффициентом преломления.

Толщина сердцевины зависит от того, сколько лучей (мод) будет передаваться по кабелю.

Производство оптоволокна — это сложный и высокотехнологичный процесс. В России первый завод появился в 2015 году в Саранске. В восьмиэтажном здании Сарансккабель-Оптика располагается вертикальная производственная линия. Все начинается со специальных преформ (заготовок), которые при помощи мощной печи разогреваются до 2 000 градусов Цельсия. Из печи выходит уже волокно толщиной в 125 микрон.

Далее нити покрывают акрилатом и обрабатывают ультрафиолетовыми лампами для затвердевания. На выходе получается готовый оптоволоконный кабель. Процесс идет практически непрерывно, а нить движется через все восемь этажей со скоростью до 1 700 метров в минуту. На выходе формируются небольшие катушки с оптоволокном, готовые
к доставке.

Витая пара против оптоволокна: преимущества и недостатки

Принципиальное отличие этих двух типов кабелей заключается в способе передачи сигнала:
в витой паре это электрический импульс, а в оптоволокне — световой луч.

Оптоволокно обладает следующими достоинствами:

  • Высокая скорость передачи данных. Рекорд для оптоволокна — 27 Тбит/с на расстояние около 80 км, но на практике используются скорости от 1 до 100 Гбит/с.
  • Высокая помехозащищенность. Другие электролинии и даже гроза не внесут искажения
    в передаваемый сигнал.
  • Широкий диапазон рабочих температур. Кабели работают в диапазоне от -100 до +500 градусов Цельсия благодаря применению стекла в производстве.
  • Высокая длина одного сегмента. Световой луч без затухания способен проходить расстояния до 15 километров, что уменьшает число необходимых повторителей.
  • Меньший вес по сравнению с аналогичным отрезком витой пары.
  • Гарантия до 25 лет.

Несмотря на многочисленные достоинства, оптическое волокно не смогло вытеснить витую пару. Все дело в нескольких важных минусах. Цена на оптоволоконное оборудование даже
с появлением многочисленных производств остается высокой, поскольку оно работает
не с электрическими сигналами, а с оптическими.

Другая проблема — относительная хрупкость и сложность монтажа. Несмотря на то, что оптоволокно можно гнуть, в его основе лежит стекло, поэтому при сильных изгибах такой кабель ломается. Угол изгиба больше 90 градусов дает ослабление сигнала. Для спайки необходим специальный аппарат, без которого соединить два конца оптоволоконного кабеля невозможно. Ремонт таких коммуникаций сложнее и требует особой квалификации.

Помимо этого, большая часть потребительской техники (роутеры, телевизоры, TV-приставки) работают с электрическими сигналами, поэтому подключатся посредством витой пары.

Витая пара по многим параметрам проигрывает оптическому волокну: невысокие скорости передачи (для категории Cat.7 до 10 Гбит/с), длина одного сегмента не может превышать 300 метров, а поскольку медь подвержена окислению, то и срок службы у витой пары при оптимальных условиях влажности и температуры не превышает 15 лет.

Читайте также  В чем разница между овсянкой и геркулесом?

Главный минус — подверженность помехам, что вынуждает производителей тратиться на дополнительные меры защиты. В заводских условиях с мощным электромагнитным излучением витую пару использовать невозможно.

Почему не используется что-то одно

Несмотря на очевидные достоинства оптического волокна, витая пара со своими минусами остается неотъемлемой частью интернет-коммуникаций и не только. Главная причина — дешевизна оборудования и легкость обслуживания. Большинству обычных потребителей хватает скорости до 1 Гбит/с, которую без проблем обеспечивают последние категории витой пары. Также в квартирах и частных домах нет сильных электромагнитных наводок, которые могут создать помехи.

Самое главное — витую пару намного проще прокладывать. В квартирах нередко приходится протягивать LAN-кабели в специальных каналах плинтуса. Избежать изгибов в 90 градусов будет практически невозможно. Заменить патчкорды или участок витой пары могут даже обычные пользователи при наличии соответствующего инструмента.

Прокладывать оптоволокно на небольшие расстояния в квартирах и частных домах сложно
и часто нерационально, особенно, если вся техника имеет стандартные порты RJ-45. Противоположные качества оптоволокна и витой пары вынуждают делать комбинированные сети.

На больших расстояниях прокладывают оптоволокно, используя его главные достоинства — высокую скорость передачи, длину сегмента, стойкость к перепадам температур и помехам. Для подключения абонентов на небольших участках применяют витую пару, поскольку ее легко монтировать и нет необходимости ставить для каждой квартиры медиаконверторы.

Учитывая хрупкость оптоволокна и совершенствование витой пары (новейший стандарт Cat.8 обеспечивает скорость до 40 Гбит/с), ни один из типов кабелей не сможет вытеснить второй
и стать повсеместным в ближайшие годы.

Витая пара или оптоволокно: как выбрать

В современных сетях для прямой передачи интернет-сигнала может использоваться витая пара или оптоволокно. Эти два типа кабелей отличаются друг от друга принципом передачи данных, техническими характеристиками и ценой. И прежде чем покупать кабель, ознакомьтесь с достоинствами и недостатками каждого варианта.

Витая пара.

Витая пара – это два изолированных проводника, скрученных между собой с определенным шагом плетения. Такая конструкция позволяет защитить сигнал от внешних электромагнитных помех. Сам же сигнал передается в виде электрических импульсов с изменяющимся во времени вольтажом. В каждом кабеле может быть несколько таких пар. Обычно число пар кратно двум: одна работает на прием сигнала, другая на передачу.

Часто в кабелях могут быть использованы дополнительные слои для физической и электромагнитной защиты:

  • Экраны из фольгированного алюминия.
  • Металлическая оплетка.
  • Внешняя оболочка.

В качестве проводника для передачи цифровых данных используется медная проволока толщиной 400 – 600 мкм, покрытая полипропиленовым негорючим изолятором.

Оптоволоконные кабеля.

Оптическое волокно по принципу действия кардинально отличается от классической витой пары. Данные по нему передаются при помощи коротких световых импульсов – мод, которые испускает лазер, и считывает специальный приемник.

В качестве проводника используется сердцевина, именуемая ядром, которая производится из светопроницаемого гибкого материала:

  • кварцевого стекла;
  • халькогенидного стекла;
  • акриловой смолы.

Сердцевина имеет диаметр от 7 до 62,5 мкм и окружена двухслойной оболочкой, состоящей из внутреннего оптически-непроницаемого демпфера и внешнего защитного слоя.

Оптические волокна могут пропускать только один световой сигнал (одномодовые или SM), или сразу несколько (многомодовые или MM). Вторые предназначены для относительно коротких расстояний.

Внешний слой изоляции может объединять пучок из нескольких светопроводящих волокон с центральным силовым элементом. Такая конфигурация носит название волоконно-оптический кабель. Сеть, организованная при помощи таких кабелей, называется ВОЛС или волоконно-оптической линией связи.

Что выбрать для организации сети?

Сделать правильный выбор можно только опираясь на технические характеристики каждого из проводников. Основополагающих всего пять:

1. Скорость передачи сигнала.

В оптоволоконном кабеле за передачу сигнала отвечают световые импульсы, распространяющиеся со скоростью, равной 60 % от скорости света. В то время как в медном проводе сигнал передается при помощи электрического импульса, скорость которого более чем в 100 раз уступает скорости фотонов.

В привычных единицах измерения показатели скорости выглядят так:

  • Витая пара – в зависимости от категории кабеля до 10 Гбит/с.
  • Оптоволокно – от 1 до 100 Тбит/с у кабелей различных категорий.

2. Расстояние.

При передаче сигнала на большие расстояния витая пара также значительно уступает оптоволокну. Это объясняется физическими процессами затухания амплитуды электрического импульса в медном проводе. Поэтому максимальная длина кабеля из витых пар без разрыва составляет 100 –120 метров со скоростью 1 Гбит/с. Оптоволокно в этом плане может продемонстрировать до 19 км при скорости 1 Тбит/с без повторителей с сохранением качества сигнала .

3. Восприимчивость к внешним помехам.

Благодаря фотонному механизму передачи информации, оптоволоконные линии не подвержены влиянию электромагнитных полей. А значит расположенные в той-же магистрали силовые линии не повлияют на качество сигнала. Это значительно упрощает монтажные работы. Также сигнал не пострадает и при природных колебаниях электромагнитных полей во время грозы.

В отличие от оптоволокна, медные кабели чрезвычайно восприимчивы к электромагнитным помехам, поэтому для прокладки сетей рекомендуется использовать дорогостоящие категории кабелей с максимумом защиты от помех. Вторым способом является размещение сетевой магистрали вдали от других коммуникаций и источников электромагнитного излучения.

4. Особенности прокладки кабеля.

По этому критерию первенство принадлежит медной витой паре. В квартирах и офисах проще обеспечить укладку медного LAN-кабеля в кабельные короба или даже каналы в плинтусе. При этом провод можно свободно выгнуть на угол 90° и больше, необходимо лишь сохранить радиус изгиба не менее 2,5 см. С такой работой справится любой пользователь, как и с заменой патч-корда . Главное условие – наличие разъемов формата RJ-45, который зачастую и присутствует на пользовательском оборудовании.

А вот для оптоволоконных линий минимальный допустимый радиус изгиба составляет 7,5 см, при этом противопоказано давление на сам кабель. Это может привести к повреждению тонкого и хрупкого сердечника и соответственно выходу кабеля из строя. К тому же при прокладке сети требуется спецоборудование и профессиональная подготовка мастера. Для подключения оптоволоконных кабелей к пользовательскому оборудованию могут понадобиться специальные сетевые адаптеры.

5. Цена.

Еще несколько лет назад себестоимость оптоволоконного кабеля в 10 раз превышала цену на медный аналог. Но на сегодняшний день стоимость оптики и меди, как носителей уже сравнялась. При этом уже нет финансовой разницы и межды SM и MM оптоволоконными кабелями.

Если говорить о жизненном цикле, то у оптоволокна он составляет 30 – 50 лет. Витые пары также есть со сроком эксплуатации до 25 лет. Поэтому с экономической точки зрения разница между этими вариантами не может быть обоснована.

Однако ситуацию усугубляют высокие цены на оптоволоконное сетевое оборудование, например, те же трансиверы .

Исходя из всего вышесказанного, сделаем выводы:

Оптическое волокно незаменимо для передачи сигнала с высокими скоростями и на большие расстояния. Но их использование в квартирах и небольших офисах связано с лишними тратами и зачастую нерационально.

А вот медная витая пара – идеальный вариант для организации домашней сети, благодаря своей гибкости, простоте монтажа и умеренной стоимости. Однако для передачи на большие расстояния высокоскоростного сигнала она непригодна.

Посмотрите короткое видео от ведущего производителя оптического волокна мирового класса компании OFS, которая приглашает совершить экскурсию по их производственным объектам.

Александра Бартош/ автор статьи

Приветствую! Я являюсь руководителем данного проекта и занимаюсь его наполнением. Здесь я стараюсь собирать и публиковать максимально полный и интересный контент на темы связанные с обзором различий между двумя похожими предметами или брендами. Уверена вы найдете для себя немало полезной информации. С уважением, Александра Бартош.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
DomKolgotok.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: