С момента своего появления оптоволоконный Интернет хвалили как инновацию, которая значительно продвинет скорость широкополосного доступа. Спустя годы мы обнаруживаем, что это пророчество сбылось: скорость нисходящего подключения к Интернету равна 100 Мбит/с, причем многие из них достигают скоростей, намного превышающих эту (т.е. 1–10 Гбит/с). Однако большинство людей не понимают, почему такие скорости достижимы в оптоволокне, но не обязательно практичны в старых медных инфраструктурах, на которые мы полагались десятилетиями. Возможно, нам нужно обсудить это, чтобы полностью понять, почему оптоволоконный Интернет так выгоден потребителям и бизнесу.
Как они работают
Я не могу просто пойти и рассказать вам, почему оптоволоконные соединения быстрее, чем любые медные, не предоставив вам подробностей о том, как работает каждое из них. У них обоих есть одна важная общая черта: они посылают сигналы на определенное расстояние. Однако способ отправки этого сигнала у них разный.
Оптическое волокно
Вы когда-нибудь видели, чтобы на вечеринках использовались лампы с прядями блестящих «волос»? При включении лампы кончики каждой пряди загораются, но все, что не конец, остается неосвещенным.
В основном именно поэтому в связи используется оптоволокно. Он сохраняет отправляемые данные, не позволяя свету останавливаться посередине, что может быть очень полезно, когда вы пытаетесь передать данные на большие расстояния. Если вы подключитесь к Интернету через оптоволоконный кабель, там начнется небольшое световое шоу. Вот как выглядит оптоволоконный кабель:
Медь
Медная связь работает путем отправки электрических импульсов по медному проводу. Это так просто. Мощность сигнала определяет, какая его часть будет сохранена к моменту достижения пункта назначения. В пункте назначения (например, маршрутизаторе) электромагнитное поле провода постоянно отслеживается на предмет изменений. По мере того, как поле становится сильнее, пункт назначения регистрирует «1». Если оно опускается ниже определенного значения, регистрируется «0».
Медные кабели должны иметь несколько встроенных проводов, чтобы обеспечить работу механизмов, позволяющих маршрутизаторам Ethernet правильно обрабатывать сигналы.
Почему оптоволокно быстрее
Медь страдает от серьезной проблемы с потерей сигнала. Чтобы точно прочитать сигнал, вы должны знать точный момент его прекращения и точный момент его начала. Поскольку сигнал вынужден распространяться дальше, разница между началом и остановкой (нолем и единицей) становится очень размытой. Медь лучше всего использовать для поддержания постоянного электрического тока, поскольку она является отличным проводником. Однако для сигнализации он остается очень плохим материалом. Это по-прежнему отлично подходит для локальных сетей, но не обязательно то, что мы должны использовать для глобальной коммуникационной инфраструктуры, учитывая, что медные кабели Cat6a могут потерять 94 процента своего сигнала на расстоянии 100 метров (это промышленный максимум потери сигнала через медь).
Исследователям недавно удалось отправлять данные со скоростью 10 Гбит/с по медному кабелю , но на расстоянии не более 30 метров.
С другой стороны, оптоволокно теоретически может передавать терабайты данных в секунду без 3-процентной потери данных на расстоянии более 100 метров. Здесь играют роль две вещи: сохранение сигнала и четкость сигнала. Вы не только абсолютно точно знаете, когда сигнал начался и закончился, но и получаете очень сильный сигнал по проводу. Это позволяет передавать данные на головокружительной скорости настолько быстро, что большинство технологий маршрутизации до сих пор не могут их обрабатывать достаточно быстро.
На протяжении жизненного цикласигнала волокно выполняет еще одну очень важную функцию: оно защищает сигнал от любых электромагнитных помех. ЭМ-поля могут влиять на то, как медь передает данные, но поскольку оптическое волокно изготовлено из экструдированного кремнезема, оно магнитно нейтрально. Если бы у вас был идеальный кабель (такого пока нет), вы теоретически могли бы отправить сигнал через Соединенные Штаты, не делая по пути никаких остановок.
Заключение
Оптоволокно дешево, его много, его легко модернизировать, и оно очень надежно. На самом деле против этого особо нечего сказать. Медь больше не представляет собой стоящую инвестицию, и ее следует вывести из эксплуатации. Если у вас все еще есть вопросы по поводу оптоволокна и меди, оставьте комментарий ниже!
