Καθώς ο κόσμος εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις παγκόσμιες συνδέσεις δικτύου, οι πάροχοι υπηρεσιών Διαδικτύου (ISP) και οι οργανισμοί πληροφορικής αναζητούν έναν καλύτερο και ταχύτερο τρόπο μετάδοσης δεδομένων. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, τα χάλκινα καλώδια ήταν η προτιμώμενη (και μοναδική!) επιλογή για τη σύνδεση των νοικοκυριών σε έναν ISP. Αλλά με την εισαγωγή των καλωδίων οπτικών ινών, οι ISP έχουν αρχίσει να προσαρμόζονται στο καλύτερο και ταχύτερο σύστημα οπτικών ινών.
Με τα καλώδια χαλκού να είναι ήδη εγκατεστημένα σε μεγάλες υποδομές δεδομένων, η μετάβαση σε οπτικές ίνες είναι δαπανηρή και χρονοβόρα για τους παρόχους υπηρεσιών Διαδικτύου. Γιατί λοιπόν να το κάνουμε; Λοιπόν, υπάρχουν αρκετοί λόγοι.
1. Η μετάδοση δεδομένων είναι ταχύτερη
Ένας από τους μεγαλύτερους λόγους για τους οποίους προτιμώνται οι οπτικές ίνες για τη μετάδοση δεδομένων είναι το μεγαλύτερο εύρος ζώνης τους παρέχοντας μεγαλύτερες ταχύτητες, με ένα καλώδιο οπτικών ινών single mode ικανό να αποδίδει 100-940 Mbps (11,9-112 MB/s). Θεωρητικά, οι οπτικές ίνες single-mode μπορούν να πάνε τόσο γρήγορα όσο 1.000 GB/s!
Αυτές οι εξαιρετικά γρήγορες ταχύτητες είναι δυνατές λόγω του υλικού που χρησιμοποιείται στα καλώδια οπτικών ινών. Σε αντίθεση με τα χάλκινα καλώδια, τα οποία μεταδίδουν δεδομένα μέσω ηλεκτρικών παλμών, τα καλώδια οπτικών ινών κατασκευάζονται από ίνες γυαλιού που μεταδίδουν δεδομένα μέσω παλμών φωτός. Ενώ τα χάλκινα καλώδια μπορούν να στείλουν δεδομένα τόσο γρήγορα όσο μπορεί να ταξιδέψει ο ηλεκτρισμός, τα καλώδια οπτικών ινών μπορούν να μεταδώσουν δεδομένα τόσο γρήγορα όσο το 70% της ταχύτητας του φωτός!
Η μετάδοση δεδομένων στο 70% της ταχύτητας του φωτός σημαίνει επίσης χαμηλότερο «ping» ή καθυστέρηση, βελτιώνοντας περαιτέρω ορισμένες εφαρμογές, όπως βιντεοκλήσεις, διαδικτυακά μαθήματα, ροή και διαδικτυακά παιχνίδια.
2. Οι οπτικές ίνες καλύπτουν μεγαλύτερες αποστάσεις
Αν και τα χάλκινα καλώδια εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται σε πολλά νοικοκυριά για τοπικά δίκτυα, η χρήση καλωδίων χαλκού σε μεγαλύτερες εγκαταστάσεις μπορεί να μην είναι ιδανική. Ενδέχεται να υπάρχουν περιπτώσεις όπου πρέπει να δρομολογήσετε δεδομένα σε μεγαλύτερες αποστάσεις λόγω παρεμπόδισης και καθαρού φυσικού χώρου των διακομιστών στους κεντρικούς υπολογιστές.
Σύμφωνα με τα πρότυπα LAN, καλώδια χαλκού (γνωστό ως καλώδιο Ethernet στο σπίτι ή στο γραφείο σας) περιορίζονται σε μόνο 100 μέτρα για να διασφαλιστεί η ποιότητα και η ισχύς του σήματος σε όλο το δίκτυο. Αντίθετα, ένα καλώδιο οπτικών ινών πολλαπλών τρόπων μπορεί να έχει μέγιστο μήκος έως και 1,2 μίλια χωρίς εξασθένηση ή εξασθένηση του σήματος.
Οι μεταδόσεις δεδομένων με οπτικές ίνες μπορούν ακόμη και να ταξιδέψουν μακρύτερα ανάλογα με την ποικιλία του καλωδίου και του ηλεκτρονικού υλικού που χρησιμοποιείται για τη μετάδοση του φωτός μέσα από τα καλώδια.
3. Φιλικό προς το Περιβάλλον
Οι οπτικές ίνες παρέχουν πολλά οφέλη στο περιβάλλον. Ένα από τα πιο σημαντικά οφέλη είναι ότι μειώνει τη χρήση του χαλκού. Αν και ο ίδιος ο χαλκός δεν είναι επικίνδυνος για το περιβάλλον, η διαδικασία εξόρυξης και καθαρισμού για την κατασκευή καλωδίων χαλκού υψηλής αγωγιμότητας βλάπτει το περιβάλλον. Αντίθετα, το διοξείδιο του πυριτίου που χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλωδίων οπτικών ινών είναι ένα από τα πιο εύκολα και άφθονα υλικά για εξόρυξη ή συλλογή.
4. Τα καλώδια οπτικών ινών είναι πιο ανθεκτικά
Οι ίνες γυαλιού που χρησιμοποιούνται στα καλώδια οπτικών ινών είναι γνωστό ότι αντέχουν σημαντικά ποσά υγρασίας και ακραίες θερμοκρασίες πριν αστοχήσουν. Ως αποτέλεσμα, τα δίκτυα που χρησιμοποιούν καλώδια οπτικών ινών μπορούν να περιμένουν μείωση έως και 50 τοις εκατό της βλάβης των καλωδίων δεδομένων.
Η ανθεκτικότητα των καλωδίων οπτικών ινών σημαίνει επίσης λιγότερες επισκευές και αντικαταστάσεις. Χρησιμοποιώντας καλώδια οπτικών ινών, οι οργανισμοί θα έχουν μικρότερο χρόνο διακοπής λειτουργίας, γλιτώνοντάς τους από τον πονοκέφαλο της αντιμετώπισης προβλημάτων και της δαπάνης χρημάτων για επισκευές. Αυτό σημαίνει επίσης λιγότερα απόβλητα, συμβάλλοντας περαιτέρω σε ένα πιο βιώσιμο περιβάλλον.
5. Μειώνει την κατανάλωση ενέργειας
Οι οπτικές ίνες παρέχουν έναν πιο αποτελεσματικό τρόπο μετάδοσης δεδομένων από τον χαλκό. Ακόμη και με την τεχνολογία 10GBase-T που μειώνει την κατανάλωση ενέργειας του χαλκού στα 3,5 Watt ανά 100 μέτρα, οι οπτικές ίνες εξακολουθούν να καταναλώνουν πολύ λιγότερη ενέργεια. Για παράδειγμα, υπολογίζεται ότι τα καλώδια οπτικών ινών OM4 (ένας από τους πιο συνηθισμένους τύπους καλωδίων οπτικών ινών) χρησιμοποιούν μόνο 1 Watt ισχύος για τη μετάδοση δεδομένων σε απόσταση μεγαλύτερη των 400 μέτρων!
6. Οι οπτικές ίνες παρέχουν καλύτερη ασφάλεια
Η ασφάλεια είναι ένας άλλος μεγάλος λόγος που οι ISP και τα μεγαλύτερα τοπικά δίκτυα μεταβαίνουν σε οπτικές ίνες. Η παρακολούθηση των σημάτων μετάδοσης δεδομένων σε ένα χάλκινο καλώδιο είναι σχετικά εύκολη. Μόλις ένας χάκερ συνδέσει μια φυσική σύνδεση με το καλώδιο-στόχο, μπορεί να παρακολουθεί τα σήματα μετάδοσης δεδομένων μέσω διαφόρων συσκευών εγγραφής, όπως ένας παλμογράφος. Τα δεδομένα μπορούν στη συνέχεια να αποκρυπτογραφηθούν και να αποκαλύψουν κάθε είδους ευαίσθητες πληροφορίες. Οι χάκερ μπορούν ακόμη και εισαγωγή δεδομένων και έλεγχος αλληλεπιδράσεων πελάτη και κεντρικού υπολογιστή.
Τα καλώδια οπτικών ινών είναι πολύ πιο δύσκολο να κλέψουν δεδομένα φυσικά. Οι παλμοί φωτός είναι πιο δύσκολο να εντοπιστούν και να παρακολουθηθούν. Θα χρειαστείτε ένα εξαιρετικά ευαίσθητο μηχάνημα με χαμηλά επίπεδα ανοχής για την εγγραφή μεταδόσεων χαμηλής ισχύος που στέλνει δεδομένα σχεδόν τόσο γρήγορα όσο η ταχύτητα του φωτός.
Τα χάλκινα καλώδια είναι επίσης πιο εύκολο να εντοπιστούν. Μόλις σπάσουν, τα χάλκινα καλώδια μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους και να συνεχίσουν να παρέχουν δεδομένα σαν να μην συνέβη τίποτα. Τα άτομα που χρησιμοποιούν το δίκτυο πιθανότατα θα αγνοήσουν τον σύντομο χρόνο απώλειας σύνδεσης και θα υποθέσουν ότι το σύστημα διακοπής λειτουργίας. Αντίθετα, η επισκευή ενός καλωδίου οπτικών ινών απαιτεί σύντηξη και μηχανική συναρμογή, τα οποία είναι πολύ πιο δύσκολα από τα κανονικά μάτια χαλκού και απαιτούν ακριβό εξοπλισμό.
7. Τα καλώδια οπτικών ινών έχουν ανοσία σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI)
Οι ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI) είναι ένα πρόβλημα σε πολύπλοκα δίκτυα καθώς και σε ορισμένα οικιακά δίκτυα. Οι ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές μπορούν να μειώσουν την ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων και ακόμη και να καταστρέψουν πακέτα δεδομένων. Το EMI προς τα χάλκινα καλώδια συμβαίνει όταν ένα αρκετά ισχυρό μαγνητικό πεδίο διεισδύει μέσω της μόνωσης του καλωδίου που στη συνέχεια προκαλεί θόρυβο ή παρεμβολές.
Το EMI μπορεί να συμβεί φυσικά από κεραυνούς, ηλιακή ακτινοβολία, χιονοθύελλες και σέλας. Ωστόσο, το EMI μπορεί επίσης να προέρχεται από τεχνητό εξοπλισμό και συσκευές όπως τοστιέρες, φούρνοι, τηλεοράσεις και κινητές συσκευές.
Ενώ τα χάλκινα καλώδια επηρεάζονται εύκολα από το EMI, τα καλώδια οπτικών ινών είναι εντελώς αδιαπέραστα σε τέτοιες παρεμβολές. Το γυαλί απλά δεν επηρεάζεται από τον μαγνητισμό, καθιστώντας τα καλώδια οπτικών ινών EMI ασφαλή.
Το μέλλον της τεχνολογίας οπτικών ινών
Με όλα τα πλεονεκτήματα των οπτικών ινών, μπορούμε να περιμένουμε περισσότερες βελτιώσεις όσο περνούν τα χρόνια.
Φαίνεται επίσης ότι δεν θα χρειαστεί να περιμένουμε περισσότερο για να φτάσει στην αγορά το επόμενο κύμα βελτιώσεων. Νέοι οπτικοί ζεύκτες και διακόπτες έχουν αναπτυχθεί για να επιτρέπουν τη μετάδοση δεδομένων σε καλώδια οπτικών ινών χωρίς καμία ηλεκτρική επεξεργασία. Έχει επίσης εισαχθεί το WDM (πολπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος), το οποίο υπόσχεται ταχύτερο διαδίκτυο, επιτρέποντας στους ISP να μεταδίδουν μεγαλύτερα εύρη ζώνης σε μια δεδομένη στιγμή.
Και με αυτό, είναι ασφαλές να πούμε ότι η τεχνολογία οπτικών ινών είναι το μέλλον για τη μετάδοση δεδομένων. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι τα χάλκινα καλώδια θα καταστούν παρωχημένα καθώς το χαμηλότερο κόστος τους, οι εφαρμογές PoE και KVM εξακολουθούν να είναι πράγματα στα οποία ο χαλκός υπερέχει. Επομένως, δεν πρέπει να αποφεύγετε τη χρήση καλωδίων χαλκού για το δίκτυό σας, αλλά αν μπορείτε, θα προτιμούσατε να αναμίξετε ορισμένες οπτικές ίνες.