Витая пара или оптоволокно: как выбрать

В современных сетях для прямой передачи интернет-сигнала может использоваться витая пара или оптоволокно. Эти два типа кабелей отличаются друг от друга принципом передачи данных, техническими характеристиками и ценой. И прежде чем покупать кабель, ознакомьтесь с достоинствами и недостатками каждого варианта.

Витая пара

Витая пара – это два изолированных проводника, скрученных между собой с определенным шагом плетения. Такая конструкция позволяет защитить сигнал от внешних электромагнитных помех. Сам же сигнал передается в виде электрических импульсов с изменяющимся во времени вольтажом. В каждом кабеле может быть несколько таких пар. Обычно число пар кратно двум: одна работает на прием сигнала, другая на передачу.

Часто в кабелях могут быть использованы дополнительные слои для физической и электромагнитной защиты:

• Экраны из фольгированного алюминия.
• Металлическая оплетка.
• Внешняя оболочка.

В качестве проводника для передачи цифровых данных используется медная проволока толщиной 400 – 600 мкм, покрытая полипропиленовым негорючим изолятором.

Оптоволоконные кабели

Оптическое волокно по принципу действия кардинально отличается от классической витой пары. Данные по нему передаются при помощи коротких световых импульсов – мод, которые испускает лазер, и считывает специальный приемник.

В качестве проводника используется сердцевина, именуемая ядром, которая производится из светопроницаемого гибкого материала:

• кварцевого стекла;
• халькогенидного стекла;
• акриловой смолы.

Сердцевина имеет диаметр от 9 до 62,5 мкм и окружена двухслойной оболочкой, состоящей из внутреннего оптически-непроницаемого демпфера и внешнего защитного слоя.

Оптические волокна могут пропускать только один световой сигнал (одномодовые или SM), или сразу несколько (многомодовые или MM). Вторые предназначены для относительно коротких расстояний.

Внешний слой изоляции может объединять пучок из нескольких светопроводящих волокон с центральным силовым элементом. Такая конфигурация носит название волоконно-оптический кабель. Сеть, организованная при помощи таких кабелей, называется ВОЛС или волоконно-оптической линией связи.

Что выбрать для организации сети

Сделать правильный выбор можно только опираясь на технические характеристики каждого из проводников. Основополагающих всего пять:

1. Скорость передачи сигнала

В оптоволоконном кабеле за передачу сигнала отвечают световые импульсы, распространяющиеся со скоростью равной 60% от скорости света. В то время как в медном проводе сигнал передается при помощи электрического импульса, скорость которого более чем в 100 раз уступает скорости фотонов.

В привычных единицах измерения показатели скорости выглядят так:

• Витая пара – в зависимости от категории кабеля до 10 Гбит/с.
• Оптоволокно – от 1 до 100 Тбит/с у кабелей различных категорий.

2. Расстояние

При передаче сигнала на большие расстояния витая пара также значительно уступает оптоволокну. Это объясняется физическими процессами затухания амплитуды электрического импульса в медном проводе. Поэтому максимальная длина кабеля из витых пар без разрыва составляет 100 –120 метров со скоростью 1 Гбит/с. Оптоволокно в этом плане может продемонстрировать до 19 км при скорости 1 Тбит/с без повторителей с сохранением качества сигнала .

3. Восприимчивость к внешним помехам

Благодаря фотонному механизму передачи информации, оптоволоконные линии не подвержены влиянию электромагнитных полей. А значит расположенные в той же магистрали силовые линии не повлияют на качество сигнала. Это значительно упрощает монтажные работы. Также сигнал не пострадает и при природных колебаниях электромагнитных полей во время грозы.

В отличие от оптоволокна, медные кабели чрезвычайно восприимчивы к электромагнитным помехам, поэтому для прокладки сетей рекомендуется использовать дорогостоящие категории кабелей с максимумом защиты от помех. Вторым способом является размещение сетевой магистрали вдали от других коммуникаций и источников электромагнитного излучения.

4. Особенности прокладки кабеля

По этому критерию первенство принадлежит медной витой паре. В квартирах и офисах проще обеспечить укладку медного LAN-кабеля в кабельные короба или даже каналы в плинтусе. При этом провод можно свободно выгнуть на угол 90° и больше, необходимо лишь сохранить радиус изгиба не менее 2,5 см. С такой работой справится любой пользователь, как и с заменой патч-корда . Главное условие – наличие разъемов формата RJ-45, который зачастую и присутствует на пользовательском оборудовании.

А вот для оптоволоконных линий минимальный допустимый радиус изгиба составляет 7,5 см, при этом противопоказано давление на сам кабель. Это может привести к повреждению тонкого и хрупкого сердечника и соответственно выходу кабеля из строя. К тому же при прокладке сети требуется спецоборудованиеи профессиональная подготовка мастера. Для подключения оптоволоконных кабелей к пользовательскому оборудованию могут понадобиться специальные сетевые адаптеры.

5. Цена

Еще несколько лет назад себестоимость оптоволоконного кабеля в 10 раз превышала цену на медный аналог. Но на сегодняшний день стоимость оптики и меди, как носителей уже сравнялась. При этом уже нет финансовой разницы и межды SM и MM оптоволоконными кабелями.

Если говорить о жизненном цикле, то у оптоволокна он составляет 30 – 50 лет. Витые пары также есть со сроком эксплуатации до 25 лет. Поэтому с экономической точки зрения разница между этими вариантами не может быть обоснована.

Однако ситуацию усугубляют высокие цены на оптоволоконное сетевое оборудование, например, те же трансиверы.

Выводы

Оптическое волокно незаменимо для передачи сигнала с высокими скоростями и на большие расстояния. Но их использование в квартирах и небольших офисах связано с лишними тратами и зачастую нерационально.

А вот медная витая пара – идеальный вариант для организации домашней сети, благодаря своей гибкости, простоте монтажа и умеренной стоимости. Однако для передачи на большие расстояния высокоскоростного сигнала она непригодна.

Посмотрите короткое видео от ведущего производителя оптического волокна мирового класса компании OFS, которая приглашает совершить экскурсию по их производственным объектам.