|
|
  |
Главная страница / Архитектура отрасли Оптоволокно и оптические кабелиПоследние десять лет кабельная отрасль играла очень важную роль в быстром развитии информационных технологий. Постоянная потребность пользователей в расширении полосы пропускания кабельных систем, стимулируемая появлением все более ресурсоемких бизнес-приложений, а также развитием служб Интернета, включая электронную почту, сделала эволюцию названных систем важнейшим условием продолжения технологического прогресса в сетевой индустрии. Новый взгляд на оптоволокно До появления стандарта GbE в магистральных инфраструктурах преобладало 62,5-микрометровое оптоволокно. Когда же производительность сетей возросла до 1 Гбит/с, это волокно перестало удовлетворять потребностям пользователей. Кроме того, стало невозможным применение недорогих светодиодов, которые долгое время считались оптимальными источниками излучения для оптоволокна. Передача данных по многомодовому оптоволокну с использованием лазера приводит к возникновению эффекта дифференциальной модовой задержки (Differential Mode Delay - DMD). Суть его состоит в том, что лазерный луч, введенный по центру оптоволокна, расщепляется на несколько мод, которые достигают приемника (расположенного на другом конце оптического кабельного канала) в разное время. Это вызывает искажение передаваемого сигнала и уменьшает коэффициент широкополосности линии связи. Чем меньше диаметр сердцевины оптоволокна, тем меньше мод возникает и тем меньше искажается сигнал. Поэтому 50-микрометровое оптоволокно обеспечивает большую дальность передачи данных, чем 62,5-микрометровое. Перед разработчиками стандартных требований к многомодовым волокнам стояла задача обеспечить дальность передачи до 500 м, что необходимо для построения магистральных инфраструктур кампусов. Поскольку при передаче гигабитового трафика максимальная длина канала на базе 62,5-микрометрового волокна составляет 220 м, организациям TIA и EIA пришлось включить 50-микрометровое волокно в стандарт TIA/EIA-568-B.3 на оптические кабельные системы. Чтобы избежать влияния дефектов, имеющихся в некоторых многомодовых волокнах, на передачу сигнала по ним, производители разработали специальные соединительные шнуры, обеспечивающие ввод света в сердцевину оптоволокна со смещением относительно ее центра (offset-launch). Согласно стандарту IEEE 802.3z, использование таких шнуров является обязательным для длины волны 1300 нм. Если раньше разработчики оптических коннекторов уделяли основное внимание их функциональности и удобству использования, то сейчас усилия этих компаний направлены в основном на снижение стоимости оптического оборудования. Миниатюрные коннекторы обеспечивают более высокую плотность портов, и некоторые из них имеют один наконечник с двумя волокнами. Применение таких коннекторов позволяет реализовать больше портов в сетевом коммутаторе и тем самым снизить его стоимость в расчете на один порт. Перспективы Институт IEEE недавн-T с целью изучить возможности передачи трафика 10 Gigabit Ethernet (10GbE) по медному UTP-кабелю. Многие сетевые специалисты с нетерпением ожидают результатов ее работы. Параметры канала категории 6 специфицированы в полосе частот до 250 МГц, но с возрастанием скорости передачи данных возникает необходимость определения параметров «медной» кабельной системы в более широкой полосе частот. Кабельная индустрия непрерывно улучшает свою продукцию, но обеспечить передачу трафика 10GbE по медному кабелю будет непросто. Кабельная инфраструктура категории 6 гораздо больше подходит для передачи данных со скоростью 10 Гбит/с, чем инфраструктура категории 5e, параметры которой нормированы в полосе частот до 100 МГц. Сегодня кабели на основе 62,5-микрометрового оптоволокна обеспечивают достаточно высокие для большинства предприятий скорости передачи данных, но с внедрением в магистральные сети технологии 10GbE применение 50-микрометрового волокна будет расширяться. По оптимизированному для работы с лазерными источниками излучения 50-микрометровому оптоволокну можно передавать данные со скоростью 10 Гбит/с на расстояние до 300 м, и для этого не требуется использовать соединительные шнуры, смещающие ввод излучения в оптоволокно относительно его центра, или изменять коннекторы и методики инсталляции кабельных систем. Хорошая масштабируемость 50-микрометрового оптоволокна по полосе пропускания делает его оптимальной средой передачи для сегодняшних приложений. Поскольку предприятия заинтересованы в повышении скорости передачи данных, на рынке могут появиться средства 40GbE и 100GbE (гораздо раньше, чем мы предполагаем). Некоторые специалисты сомневаются в способности многомодового оптоволокна поддерживать такие скорости передачи данных (40 и 100 Гбит/с). Сегодня на рынке имеются несколько типов оптических коннекторов, и многие специалисты уверены в необходимости единого стандартного интерфейса. *** В настоящее время в сетях используются как медные UTP-кабели, так и оптоволокно, причем последнее преобладает в магистральных инфраструктурах. Однако, учитывая повышение скорости передачи данных до 10 и даже до 100 Гбит/с (в перспективе), некоторые специалисты сомневаются в перспективности применения медных кабелей. Концепция зоновых кабельных систем (zone cabling) с оптоволокном в части горизонтальной сети и короткими медными кабелями, идущими к рабочим станциям, будет способствовать мирному сосуществованию медных и оптических кабелей. На основе медных кабелей можно создать инфраструктуру, способную поддерживать как приложения 30-летней давности (например, аналоговую телефонию), так и будущие приложения. И хотя развитие «медных» кабельных систем, похоже, не отстает от развития сетевых технологий, применение оптоволокна в горизонтальных сетях будет расширяться. Использовались материалы статьи Бетси Зайоброн «История и перспективы развития кабельных систем». Главная страница / Архитектура отрасли |