Оптоволоконный интернет: что это, для чего нужен и чем оптический кабель лучше старой витой пары?

Помимо приветствия, хочу поделиться интересной информацией о передаче данных в компьютерных сетях. Кроме электричества, сигнал может распространяться с помощью радиоволн и света. Новая эра передачи данных наступила благодаря оптоволокну, который использует светопроводящую материю. Это материал, из которого сделаны оптоволоконные кабели. Если вам интересно узнать больше о таком важном аспекте сетевой инфраструктуры, то в рамках данной статьи можно найти ответ на главный вопрос: что такое оптоволоконный интернет.

Если вам будет мало информации из этой статьи, мы предлагаем ознакомиться с двумя другими статьями от нашего эксперта – читайте здесь и здесь.

Что такое оптоволокно

«Оптоволокно» или «световод» – это типичная нитевидная структура, сделанная из стеклянных или пластиковых материалов, которая способна передавать свет на огромные расстояния. Скорость света почти безгранична по сравнению со скоростью электронов, проходящих через медь.

Когда пучок световодов собирается под одной оболочкой, его называют «волоконно-оптическим кабелем». Сеть из таких кабелей называется «волоконно-оптическими линиями связи» (ВОЛС). Магистральные и канальные провайдеры уже перешли на ВОЛС, и многие провайдеры «последней мили» также переходят. Последние монтируют и обслуживают сети по городам. После настройки кабелей и сетевого оборудования вы сможете воспользоваться услугами, и «интернет-оптоволокно» значительно улучшит скорость и качество интернета.

Из чего состоит

Прозрачный сердечник стекловолокна передает свет, а его оболочка выполняет функцию демпфера, который предотвращает ослабление импульса и обеспечивает его доставку до нужного адресата.

Для изготовления сердечника (или ядра) оптоволокна используют кварцевое стекло и акриловую смолу. После процесса изготовления материал обладает следующими характеристиками:

• Высокая прочность;
• Гибкость;
• Высокая прозрачность для света;
• Низкая чувствительность к воздействию внешних излучений и изменению температуры.

В некоторых случаях в качестве оболочки могут использоваться стекло и пластик. Однако для получения более подробной информации о материале конкретного оптоволоконного кабеля рекомендуется ознакомиться с этим в процессе его приобретения.

Виды

Оптические волокна (а также кабели, сделанные из этих волокон) отличаются друг от друга по своему типу и назначению:

1. Одномодовые – это стекловолоконные нити, которые пропускают только один световой сигнал (1 модуль). У них сердечник имеет диаметр от 7 до 10 мкм. Чем больше этот диаметр, тем меньше затухание луча на выходе. Из этого следует, что они позволяют передавать данные на дальние расстояния, но с меньшей пропускной способностью, чем у многомодовых волокон.
2. Многомодовые – это оптоволоконные нити, которые одновременно пропускают множество сигналов. У них сердечник имеет больший диаметр от 50 до 62,5 мкм, что влияет на быстрое затухание импульса. Поэтому их высокая пропускная способность компенсируется короткими расстояниями.

Одномодовые оптоволоконные кабели применяются в магистралях и каналах различных уровней — в городских сетях, междугородних, международных и межконтинентальных. Благодаря их способности передавать сигнал на дальность до 100 км без потерь и обладать достаточной пропускной способностью, они используются там, где важна надежность линий связи и непрерывность передачи данных.

Многомодовые оптоволоконные кабели применяются для организации связи между устройствами внутри зданий, на различных этажах или между зданиями (если расстояние не превышает 550 метров). Такие кабели часто используются для связи центров обработки данных.

Классификация

Для создания сетей Интернета применяются оптоволоконные кабели, которые можно классифицировать следующим образом:

1. OS1 – одномодовый кабель (с диаметром 9 мкм).
2. OS2 – одномодовый широкополосный кабель (с диаметром 9 мкм).
3. OM1 – многомодовый кабель (с диаметром 62,5 мкм).
4. OM2 – многомодовый кабель (с диаметром 50 мкм).
5. OM3 – многомодовый высокоскоростной кабель (с диаметром 50 мкм).
6. OM4 – многомодовый оптимизированный кабель (с диаметром 50 мкм).

В многоэтажных зданиях для подключения к оптоволоконному Интернету чаще всего используются кабели класса OM3 и OM4.

Сравнение оптоволокна и витой пары

Для организации проводных локальных сетей часто применяется Ethernet-кабель, который состоит из медных проводников. Полностью перейти на оптоволокно провайдеры не могут из-за того, что оптоволоконный кабель боится изгибов, в отличие от LAN-кабеля. Поэтому обычный медный патч-корд до сих пор успешно используется в сетевой инфраструктуре, особенно в домашних и офисных сетях.

Рекомендую уделить внимание деталям о витой паре. Также стоит изучить информацию о Wi-Fi.

Но если говорить о характеристиках самого кабеля, то здесь приведена наглядная таблица.

Что касается воздействий извне, то оптоволокно, подключенное к системе, устойчиво к:

• Электромагнитным помехам;
• Пожару;
• Влажности;
• Перепадам температуры;
• Воздействию кислот и щелочей;
• Попыткам подслушивания из-за отсутствия индукционных эффектов.

Преимущества

Никто не будет спорить о том, что ВОЛС — это сети нового поколения. Витая пара все еще нужна и используется в некоторых участках сети. Однако очевидно, что она уходит на второй план. Вот несколько примеров:

1. Линия оптоволокна в 10 раз быстрее на коротких расстояниях и в 4 раза быстрее на расстоянии в 100 км.
2. Внешняя агрессивная среда не создает помех для сигналов, проходящих в кабеле.
3. Кабель защищен от прослушки через наведение электромагнитных импульсов.

К сожалению, оптика — не безупречный продукт, и вот его недостатки:

• Гибкое стекло является основой для волокон. Однако стоит помнить, что стекло не переносит грубых изгибов и может легко разбиться. Восстановление волокон требует специальных знаний и сварочного оборудования. Иногда при повреждении кабеля приходится заменять его полностью.
• Для подключения к оптоволоконной паре необходимо использовать специальное оборудование. Если оптоволокно проложено до дома, потребуются: специальная розетка, модем, ONT-терминал и различные сетевые адаптеры.

Заведение оптоволокна в компьютер — это редкость. Для этого потребуется материнская плата с PON-портом. Однако такое решение не всегда удобно, так как остальное оборудование нельзя просто подключить к интернету без дополнительных устройств.

Удобный способ установки оптоволоконного интернета в дом – это гибридный метод. Оператор подключает оптоволоконный кабель к специальной розетке, а затем с помощью модема и роутера обеспечивает доступ в интернет. Домашний роутер распределяет интернет по всем устройствам в локальной сети через Wi-Fi и проводные соединения.