Коли вибрати волокно замість крученої пари (мідь)

В наші дні і волокна, і вита пара підтримують 1000BASE-T і 10GBASE-T, але коли ви обираєте один над іншим? Очевидним є максимальна довжина кабелю, але які інші фактори можуть виникнути на увазі при виборі.

Існує досить велика кількість факторів, які слід врахувати, і також важливо визнати, що не все волокно однакове, як і не всі кручені пари однакові. Ось кілька речей, які мені трапляються. Звичайно, вони можуть відрізнятися залежно від середовища.

Волокно: набагато більші відстані, залежно від специфікації та пропускної здатності. Немає електромагнітних перешкод. Зауважте, проте, що волокна надходять у великій кількості марок, і планування на майбутнє може бути дещо складнішим.

Мідь: короткі максимальні відстані на ланку. Сприйнятливий до електромагнітних перешкод. Менша кількість оцінок / варіацій (але все ж пам’ятайте про це!), Що означає менше випадків, коли команда з випуску захоплює неправильну котушку (див. Дивовижну історію). Підтримується живлення над Ethernet.

Кумедна історія: У певному окрузі в західному штаті працює волоконна мережа, яка почала функціонувати як система управління їх дамбами. З плином часу вони виявили, що їм не потрібно майже стільки клітковини, як це було закладено для цього, і тому вони відокремили багато ниток і використали її для побудови мережі в масштабах округу, що зв'язує будинки та підприємства з Інтернет-провайдерами та телекомунікаційними мережами. Звичайно, одномодове волокно використовувалося для більш тривалої передачі, а багатомодовий для коротких пробігів.

Тож, коли вони виконували довші пробіги, щоб з'єднати міста та міста з цією новою мережею, команда, яка керувала волокном, схопила неправильну котушку та перебрала багатомодове волокно на всі ці міжміські зв’язки. Команда була зовсім нещасна, коли дізналася, що їм доведеться знову запустити все волокно! Мораль історії: будьте дуже уважні до того, щоб усі знали, які сорти волокна куди йдуть….

Хоча більшість інших відповідей говорили про обмеження довжини, проблеми перешкод, і всі вони правильні. Одним важливим фактором при виборі кабелю є швидкість роботи мережі та пристроїв, які ви плануєте використовувати.

Загальні технічні характеристики поточних доступних швидкостей мережі Ethernet є такими

1. Мідний кабель із крученою парою
   • Категорія 5е
     • 10/100 / 1000BASE-T мереж (тобто швидкості до гігабітових частот) можна працювати на кабелях довжиною до 100 М
     • 10GBASE-T мереж не можна запустити на цих кабелях.
   • Категорія 6
     • 10/100 / 1000BASE-T Мережі можуть працювати на кабелях довжиною до 100 М
     • Мережі 10GBASE-T можуть працювати на кабелях до 37М до 50М. (Це граничне значення - це діапазон, оскільки воно залежить від середовища інопланетних переговорів)
   • Категорія 6А
     • 10/100 / 1000BASE-T і 10GBase-T мереж можна працювати на кабелях довжиною до 100 М
2. Оптичний волоконний кабель
   • Межі відстані та швидкості оптичного волоконного кабелю сильно залежать від виду трансиверів, що використовуються на кінцях кабелю. Я підсумую деякі "ідеальні" комбінації тут, ви можете ознайомитися з усіма можливими специфікаціями посилань тут
   • Оптичний кабель одномодового волокна (SMF)
     • Гігабіт до 5 км з приймачами 1000Base-LX
     • 10G підтримується до 40 км за допомогою трансиверів 10GBASE-E
     • 40G підтримується до 10 км за допомогою приймачів 40GBASE-LR4
     • 100G підтримується до 10 км за допомогою трансиверів 100GBASE-LR4
     • SMF широко використовується для дальнього транспорту, де встановлене волокно, як правило, повторно використовується більше 25 років. Це один із найбільш доступних для майбутнього стандартів.
   • Багаторежимні волоконні кабелі
     • Кабелі OM1 та OM2 Grade
       • Гігабіт до 550 м з модулями 1000Base-LX.
       • 10G підтримується до 300 м з 10GBASE-LX4 модулями.
       • 40G та 100G не підтримуються.
     • OM3 Кабелі класу
       • Гігабіт до 550 м з модулями 1000Base-LX.
       • 10G підтримується до 300 м з 10GBASE-LX4 модулями.
       • 40G підтримується до 100 м за допомогою модулів 40GBASE-SR4.
       • 100G підтримується до 100 м за допомогою модулів 100GBASE-SR10.
     • OM4 кабелі класу
       • Гігабіт до 550 м з модулями 1000Base-LX.
       • 10G підтримується до 300 м з 10GBASE-LX4 модулями.
       • 40G підтримується до 125 м з 40GBASE-SR4 модулями.
       • 100G підтримується до 125 м за допомогою модулів 100GBASE-SR10.

Маючи на увазі ці технічні характеристики, я б вибрав кабель, який підтримуватиме поточну мережеву вимогу, маючи при цьому достатньо можливостей для розширення. Важливо вибрати носій, який підтримуватиме достатній ріст, тому що зазвичай заміна комутаторів або модулів на обох кінцях посилання є лише роботою одного / двох чоловіків, а запуск нових кабелів для оновлення є досить трудомістким і може коштувати чимало гроші в порівнянні

Дозвольте також перерахувати деякі сценарії, де я б обрав кожен кабель.

1. Категорія 6 буде моїм вибором для підключення останньої милі до письмового столу / розетки будь-якої організації, яка має будь-яку організацію
   • Дуже низька вимога пропускної здатності, як, наприклад, невеликі кафе, роздрібні магазини тощо
   • Або там, де очікуваний термін експлуатації внутрішніх приміщень та офісних приміщень становить менше 5 років
   • Можливо, варто відзначити, що категорія 5e може здатися дешевшою, але це лише невеликий запас. Тому я просто пропустив би це для кращої роботи.
2. Категорія 6А буде моїм вибором для обох підключень в останній милі з наступних причин
   • Здатність бігати зі швидкістю 10G згодом
   • Менш чутливий до шуму, перешкод та розмовлянь у порівнянні з Cat 6. (Оскільки всі кабелі Cat6A екрановані)
   • Я б також запустив Cat6A в стелажах в тому ж проході або зоні датацентру.
   • Cat6A був би моїм вибором для перевезення останньої милі в будь-якому виробничому чи заводському середовищі, якщо вони не зможуть використовувати волокна до кінця свого обладнання.
3. Одномодовий волокно буде моїм вибором для будь-якого типу магістральних кабелів, де потрібен тривалий перенос. Це витримало випробування часом, і я не думаю, що незабаром застаріє. Я б вибрав клас OS1 для внутрішніх програм та OS2 для зовнішніх програм.
4. Мультирежимне волокно на сьогоднішній день є моїм найулюбленішим лотом. Я б використовував його між своїми телекомунікаційними кімнатами, між стелажами в центрі обробки даних. Я б вибрав OM3 / OM4 залежно від наявного бюджету.
5. Якщо можливо переконати тих, хто приймає рішення, я б використовував комбінацію SMF та MMF по всій мережі, навіть до письмового столу чи розетки. Використання мереж, що працюють лише з волокон, економить великі витрати на простір та енергію та забезпечує велику гнучкість управління за рахунок різкого скорочення кількості телекомунікаційних приміщень у великому об'єкті. Крім того, така мережа матиме велику ємність пропускної здатності і за умови, що ви запустили достатню кількість ядер, це буде майбутнім підтвердженням. (Навіть витрати на каналізацію та шляхи, необхідні для всеволоконної мережі, будуть дешевшими, ніж еквівалентне рішення на основі міді). Детальніше про це читайте тут .
6. Єдина технологія, яку сьогодні підтримують оптоволокно - це аналогові телефони, принаймні не без перетворювача на обох кінцях.

Я знаю, що це була давня відповідь, але немає ідеального ідеального кабелю для всього. Зрештою, вам потрібно збалансувати вартість, можливості та умови для зростання, виходячи з потреб вашої конкретної програми та бізнесу.

Якщо вартість є фактором для вас, я би на це дивився так;

Сценарій 1

Якщо ви робите короткий пробіг, скажімо, 50 мільйонів, я б поїхав на мідь просто за рахунок витрат (наприклад, цей пробіг 50 М знаходиться між двома каютами в офісній будівлі).

Мідь дешевша, а використання перемикачів дозволить заощадити на вартості SFP або GBIC тощо. Ми, очевидно, не говоримо тут про тисячі, але деякі люди мають суворий бюджет.

Сценарій 2

Якщо ви робите короткий пробіг між двома кабінами в постійному струмі між основними маршрутизаторами, це буде волокно для мене вниз.

У сценарії 1 ви могли насправді скинути дві або три міді довжиною 50 М майже за ту ж ціну, що і за один пробіг. Це охоплює будь-яке можливе майбутнє розширення. У сценарії 2, волокна краще покриватимуть майбутнє розширення та дадуть більший рентабельність завдяки таким технологіям, як WDM.

Як вже згадували інші, клітковина піде далі. Якщо ви хочете більше 100 млн, у вас є один варіант - волокно. Якщо вам потрібен коротший пробіг, він просто стає вигідним.

Якщо ви коли-небудь відчуєте, що збираєтеся запускати FCoE над середовищем, тоді краще бігти волокном, ніж міддю, оскільки BER для міді значно вище і більшість часу буде поза толерантністю до "без втрат" характеру FCoe .

Додам ще один фактор, про який не згадувалося.

Я можу швидко і легко зробити мідні кабелі, виміряні і нарізані на точну довжину, яка мені потрібна для пробігу ... в результаті чого акуратні кабельні заводи.

Хоча ви можете різати по довжині і покласти кінці на волоконно-оптичний кабель, я вважаю це набагато складніше і забирає багато часу ... і мій досвід роботи з багатомодовим волокном, я можу лише уявити, що одномодовий - це набагато гірше .

Деякі речі, які я не бачив, згадували:

1) 10GBASE-T використовує багато енергії в порівнянні з волокном для ЦАП.

2) Трансивери 10GBASE-T мають набагато більшу затримку, ніж інші варіанти. Це може бути важливим в обчислювальному кластері або в іншому середовищі з низькою затримкою, наприклад автоматизованою фінансовою торгівлею.

Багато людей вже відповіли; і я згоден: Волокно б'є мідь, як тільки відстань стає фактором.

Але остерігайтеся багатомодового волокна; він також має серйозні проблеми з дистанцією. Ви можете пройти лише 550 метрів на GE (1000BASE-SX), а деякі з 10GE режимів керують 330 метрами по-справжньому багатомодового волокна (OM3 або OM4). У більшій колонії або СО або в кампусі це суворо обмежує. Мультимода IMNSHO - це "рядовий рядок" лише для 10G.

Поєднавши це з багатьма доступними сортами багатомодового, ви отримали рецепт плутанини та інвестицій в одну сторону алей.

Сінглемод, OTOH, простіший, а дельта цін до мультимода постійно зменшується. Я не рекомендую нічого, крім одномодового, для нових структурних установок, обмежуючи багатомодові нові встановлення зворотною сумісністю (тобто новий комп'ютерний кабінет повинен з'єднуватися зі старою інфраструктурою FC на 50 мкм або закривати комутатори на 1000BASE-SX).

Волокно над міддю ...

1. Високе електричне середовище.
   • Перше місце, де я використовував волокно, було на виробничому майданчику текстильної фабрики. кручена пара була там кошмаром.
2. Довгі прольоти - понад 100м.
3. В будь-якому місці бажані майбутні оновлення
   • Я знаю про декілька місць, де SM волокно з 80-х років досі використовується для 10Gbe.
4. У будь-якому місці, де бажана максимальна швидкість.

Так, існує багато різних сортів / якостей волокна, але якщо ми не говоримо про 10 км + прольоти, різниці не є такими великими для 1/10/40/100 Гбіт. Більші швидкості зменшують загальну відстань, але це неминуча реальність.

Є такі технології, як мультиплексування поділу довжини хвилі (WDM), які не можна використовувати з міддю. Я б сказав, що два найкращі причини використовувати волокно над міддю - це максимальна довжина кабелю та WDM.

При проведенні кабельних даних між різними зонами електричного зв'язку (наприклад, будинки з різними електричними землями). Якщо це зробити за допомогою мідного кабелю, різні потенціали заземлення можуть спробувати зрівнятися по кабелю. Весело спостерігати, не так смішно для власника обладнання. Краще робити з клітковиною.

Один не технічний привід встановлювати волокно над міддю для переключення комутаторів тощо, ігноруючи витрати тощо. Люди більше бояться торкатися волоконного кабелю порівняно з міддю, тому ви отримаєте менше "На жаль, я не зрозуміти, що це була висхідна лінія ".

Одна річ, яку ще ніхто з інших відповідей не згадав - це розмір. Волокна фізично менше, і ви можете помістити більше пробігу волокна в заданому просторі, ніж мідь, особливо cat6. Це залежить від вашого оточення.

У мене таке відчуття, що мідь трохи міцніша за волокно. У центрі обробки даних це не проблема, тому що кабелі залишаються там, де вони є, як тільки ланки перестають.

Однак у жорстких умовах (тимчасові установки під відкритим небом, обладнання, що перевозиться по країні та мережі, що часто відновлюються, ...) є міцністю. Я не дотримався балів, але думаю, що волокна виходять з ладу трохи частіше, ніж мідь, пошкодження кабелів або забруднення роз'ємів.

YMMV, звичайно, і, як Лукас може пам’ятати, ці маленькі штучки із затискачами на роз'ємах RJ45 - це не самий винахідливий для студентів винахід…

Волокно також корисно для захисту обладнання, коли розміщення кабелю має ризик потрапляння блискавок. Цьому ж призначенню може служити і розтягнення волокна на обох кінцях мідного з'єднання.

Здається, ніхто не згадував, що з Fiber - у вас є майбутній варіант для DWDM.

Однак, я думаю, якщо ви біжите між волокном і міддю під час пробігу - DWDM, мабуть, буде вашою останньою думкою, як ніби вам справді потрібна додаткова пропускна здатність, ви просто запустить інший кабель (оскільки пробіг буде досить коротким)

Але понад LONG працює і посилань - DWDM дозволяє вам підтвердити майбутні інвестиції в волокна, якщо у вас є правильне обладнання.

Що потрібно пам’ятати про Волокно проти міді:

• Потенціал для односпрямованого збою зв'язку (Що не є проблемою з міддю)
• Багато що залежить від приймача, наприклад, 1000 базових LX / LH здатний лише до ~ 5 км, тому для більш тривалих відстаней плануйте для більш високого кінцевого коефіцієнта.
• Дорожче встановити волокно (зрощування, витягування тощо)
• Волокно не таке міцне (патч-кабелі), як мідне (дивіться ці вигини)

Трохи поза темою: якщо ви плануєте займатися волокном, на мій досвід, SFP з фірмою Cisco вдесятеро перевищує вартість інших не так відомих брендів, наприклад, Startech. Це було кілька років тому, але це було приблизно як $ 650 проти $ 70. У мене були встановлені обидва типи та працювали без зачіпки.

Якщо ви не повідомляєте менеджера, який справді вірить, "Ніхто ніколи не звільнявся за придбання Cisco" -

Я використовую суміш обох в центральних офісах (зазвичай це багаторежимний режим), і головна причина, що я вибираю волокно над міддю, полягає в тому, що патчі з волокон заздалегідь створені, і техніку набагато важче помилитися при установці. Коли у вас є техніка, що будує кабелі, ви додаєте багато потенціалу для людських помилок. Мінімізація помилок встановлення є величезним пріоритетом, коли ви витрачаєте бюджет на час.

Фактор вартості, на мою думку, це все, коли намагаються вибрати.

Якщо швидкість та покриття на великі відстані є важливими при розробці та впровадженні мережі, кабель оптичного волокна - ваш найкращий набір

Пряме волокно "точка-точка" забезпечує швидке виявлення несправностей. За замовчуванням таймер дебютування на лінійних картках GigE та 10GigE - 10 мсек.

За великим рахунком, мідь є кращою, оскільки інтерфейси є менш дорогими і мідь має можливість подавати потужність одночасно з передачею даних. Завжди запускайте мідь до кінцевих точок, якщо це неможливо. Що стосується зв'язків між мережевими пристроями, то це може бути мідь або волокно і, як ви сказали, відстань зв'язку є основним визначальним фактором.