光纜優於銅纜的 7 種方式

2022-08-19     破殼科普社

原標題:光纜優於銅纜的 7 種方式

隨著世界嚴重依賴全球網絡連接,網際網路服務提供商 (ISP) 和 IT 組織一直在尋找更好、更快的數據中繼方式。長期以來,銅纜是將家庭連接到 ISP 的首選(也是唯一!)選擇。但是隨著光纖電纜的引入,ISP 已經開始適應更好更快的光纖系統。

由於大型數據基礎設施中已經安裝了銅纜,因此切換到光纖對於 ISP 來說既昂貴又耗時。那麼為什麼要這樣做呢?有以下幾個原因。

1.數據傳輸更快

數據傳輸首選光纖的最大原因之一是其更大的帶寬可提供更快的速度,單模光纖電纜能夠提供 100-940 Mbps (11.9-112 MB/s) 的速度。理論上,單模光纖甚至可以達到 1,000GB/s!

由於光纖電纜中使用的材料,這些超快的速度是可能的。與通過電脈衝傳輸數據的銅纜不同,光纖電纜由通過光脈衝傳輸數據的玻璃纖維製成。銅纜傳輸數據的速度與電力傳輸的速度一樣快,而光纖電纜傳輸數據的速度可以達到光速的 70%!

以 70% 的光速傳輸數據還意味著更低的「ping」或延遲,進一步改進某些應用,例如視頻通話、在線課程、流媒體和在線遊戲。

2. 光纖覆蓋更遠的距離

儘管許多家庭仍在使用銅纜建立區域網,但在較大的設施中使用銅纜可能並不理想。在某些情況下,由於伺服器到主機的障礙和純粹的物理空間,您必須通過更長的距離路由數據。

根據 LAN 標準,銅纜(在您的家庭或辦公室中稱為乙太網電纜)僅限於 100m,以確保整個網絡的質量和信號強度。相比之下,多模光纖電纜的最大長度可達 1.2 英里,而不會衰減或削弱信號。

光纖數據傳輸甚至可以傳播更遠,這取決於電纜和用於脈衝光通過電纜的電子硬體的變化。

3. 對環境更友好

光纖為環境提供了多種好處。最顯著的好處之一是它降低了銅的使用量。儘管銅本身對環境無害,但製造高導電銅電纜的採礦和提純過程會破壞環境。相比之下,用於製造光纜的二氧化矽是最容易開採或收集的材料之一。

4. 光纜更耐用

眾所周知,光纖電纜中使用的玻璃纖維在失效之前能夠承受大量的水分和極端溫度。因此,使用光纖電纜的網絡預計可以將數據電纜故障減少多達 50%。

光纖電纜的耐用性也意味著更少的維修和更換。通過使用光纜,組織將減少停機時間,使他們免於故障排除和維修費用的煩惱。這也意味著減少浪費,進一步促進更可持續的環境。

5. 減少能源消耗

光纖提供了一種比銅線更有效的數據傳輸方式。即使採用 10GBase-T 技術將銅線的功耗降低到每 100 米 3.5 瓦,光纖仍然使用更少的能源。例如,據估計 OM4 光纖電纜(最常見的光纖電纜類型之一)僅使用 1 瓦的功率來傳輸 400 米以外的數據!

6. 光纖提供更好的安全性

安全性是 ISP 和更大的區域網轉向光纖的另一個重要原因。監控銅纜上的數據傳輸信號相對容易。一旦黑客將物理連接拼接到目標電纜上,他們就可以通過示波器等各種記錄硬體監控數據傳輸信號。然後可以解密數據並揭示各種敏感信息。黑客甚至可以注入數據並控制客戶端和主機的交互。

光纜物理竊取數據要困難得多。光脈衝更難檢測和監控。您需要一台具有低容差水平的高靈敏度機器來記錄幾乎與光速一樣快的低功率傳輸數據。

銅纜也更容易檢測。一旦斷裂,銅線可以拼接在一起並繼續傳輸數據,就像什麼都沒發生一樣。使用網絡的人可能會忽略連接丟失的短暫時間並假設系統停機。相比之下,修復光纜需要熔接和機械拼接,這比常規銅拼接更具挑戰性,並且需要昂貴的設備。

7. 光纖電纜不受電磁干擾 (EMI) 的影響

電磁干擾 (EMI) 是複雜網絡以及一些家庭網絡中的一個問題。電磁干擾會降低數據傳輸速度,甚至破壞數據包。當足夠強的磁場穿透電纜絕緣層並導致噪聲或干擾時,銅電纜會發生 EMI。

EMI 可以自然地發生在閃電、太陽輻射、暴風雪和極光中。然而,EMI 也可能源於人造設備和電器,例如烤麵包機、烤箱、電視和移動設備。

雖然銅電纜很容易受到 EMI 的影響,但光纖電纜完全不受這種干擾的影響。玻璃根本不受磁性影響,使光纖電纜 EMI 安全。

光纖技術的未來

憑藉光纖的所有優勢,隨著時間的推移,我們可以期待更多的改進。

似乎我們不必等待更長時間來等待下一波改進進入市場。已開發出新的光耦合器和開關,無需任何電氣處理即可在光纜上傳輸數據。WDM(波分復用)也被引入,通過允許 ISP 在給定時間傳輸更大的帶寬來保證更快的網際網路。

因此,可以肯定地說,光纖技術是傳輸數據的未來。然而,這並不意味著銅纜將被淘汰,因為它們的低成本、PoE 和 KVM 應用仍然是銅纜擅長的領域。因此,您不應迴避在網絡中使用銅纜,但如果可以的話,最好混入一些光纖。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh/23fb4f67aa2c8b805a2fe89b25c5a1f9.html