Що се отнася до въпроса „мед срещу оптично влакно“, повечето корпоративни мрежи изискват и двете. Влакното се справя с гръбнака - дългите разстояния между сгради, етажи и мрежови зони. Медта управлява предимството - крайната връзка към бюра, телефони, камери и точки за достъп, където захранването през Ethernet има значение. Истинският въпрос не е кой кабел е по-добър, а къде да поставите границата между тях във вашата конкретна мрежа.
Това ръководство разглежда това решение по сценарий, така че да можете да съпоставите правилната среда за всяка връзка във вашия дизайн въз основа на разстоянието, нуждите от енергия, околната среда и бъдещия растеж.
Мед срещу влакна с един поглед
| Фактор | Мед (Ethernet с усукана-двойка) | Оптични влакна |
|---|---|---|
| Как работи | Електрически сигнали по двойки медни проводници | Светлината пулсира през стъклени или пластмасови нишки |
| Максимално практическо разстояние | 100 м наIEEE 802.3 / TIA-568 | 300 m–40+ km в зависимост от типа влакно и оптиката |
| PoE поддръжка | Да - до 90 W под IEEE 802.3bt | не |
| Типична роля | Слой за достъп: крайни точки, бюра, точки за достъп, камери | Гръбнак, връзки нагоре, между-сгради, агрегиране на центрове за данни |
| Чувствителност към EMI | Податлив (смекчен чрез екраниране) | Имунен |
| Размер и тегло на кабела | По-тежки; по-големи снопове в плътни серии | По-тънък и по-лек; по-лесно в тесни пътеки |
| Мащабируемост | Добър за слой за достъп; ограничено над 100 m | Силен за растеж на гръбнака и надграждане на честотната лента |
| Инсталационни умения | RJ45 терминиране - широко известно | Изисква обучени техници; снаждане чрез синтез за постоянни връзки |
| Изискване за трансивър | Вградени-портове RJ45 на повечето комутатори | ИзискваSFP/SFP+ трансивъри |
Всъщност влакната по-бързи ли са от медта?
При скоростите, които повечето корпоративни мрежи работят днес - 1 Gbps и 10 Gbps -, медните и оптичните кабели осигуряват същата пропускателна способност. Медна връзка Cat6A, работеща с 10GBASE-T, премества данни със същата скорост като оптична връзка, работеща с 10GBASE-SR. Няма разлика в скоростта на приложния слой.
Където влакното дърпа напред е пространството за главата. Медните върхове на10 Gbps през Cat6A на 100 метра. Fiber вече поддържа 25G, 40G, 100G и повече - често през същия физически кабел, само чрез смяна на приемо-предавателите във всеки край. Така че оптичното влакно не е по-бързо за днешната типична връзка, но ви дава по-широк път за надграждане без повторно -окабеляване.
Ако избирате между мед и оптично влакно, скоростта при настоящите цени обикновено не е решаващият фактор. Разстоянието, мощността и мащабируемостта са по-важни за повечето връзки.
Мед срещу оптично влакно по мрежов сценарий
Вместо да мислите в абстрактни технически параметри, това помага да съобразите избора на кабел с това, което всяка част от вашата мрежа всъщност прави. Ето как се играе решението в най-често срещаните корпоративни сценарии.
Офис етаж или клонова мрежа
Типичният офис под има хоризонтални линии от мрежовия шкаф до всяко бюро, телефон, точка за достъп и принтер. Тези линии почти винаги са под 50 метра - в рамките на 100-метровото ограничение на медта, определено от IEEE 802.3. Повечето от тези крайни точки също се нуждаят от PoE: безжичните AP консумират 15–30 W, VoIP телефоните консумират 5–15 W и всички те очакват захранване през същия кабел, който пренася данни.
Медта е ясното прилягане тук. Един кабел Cat6A доставя както данни, така и захранване до всяка крайна точка, без да е необходим медиен конвертор или отделно захранване.
Оптичното влакно влиза в картината само при връзката нагоре - връзката от превключвателя на пода обратно към ядрото на сградата. Тази връзка нагоре често преминава между етажите или на по-големи разстояния, където обхватът на влакното има значение.
Типично разделяне:мед за всяко хоризонтално падане, влакна за връзка нагоре от IDF на пода към MDF на сградата.
Campus Backbone или Inter-Building Link
Всяка връзка между отделни сгради почти сигурно се нуждае от оптично влакно. Разстоянията-до-сгради рутинно надхвърлят 100 метра, което изключва изцяло медта. Дори когато две сгради са достатъчно близо, за да може медта да достигне технически, оптичното влакно все още е по-добрият избор, защото елиминира риска от заземяване между сгради с отделни електрически системи и оставя място за надграждане на честотната лента.
Едномодово влакно-е стандартът за тези връзки. Той поддържа пробег от няколкостотин метра до десетки километри, а основните скорости могат да бъдат надградени до 40G или 100G чрез смяна на трансивърите, без да се докосва кабелната инсталация. За по-къси кампуси под 300 метра, където бюджетът има значение,многомодово влакно (OM3 или OM4)също може да работи -, но единичният-режим е по-сигурният дългосрочен-залог за опорната инфраструктура.
Типично разделяне:едномодово-оптично влакно за всяка между-сградна връзка, мед само във всяка сграда на слоя за достъп.
IP наблюдение и внедряване на безжична AP
Камерите и безжичните точки за достъп почти винаги се нуждаят от PoE -, което означава, че крайният кабел към устройството трябва да е меден. Но при по-големи инсталации камерите или точките за достъп са разпределени в съоръжение, което е твърде голямо, за да може медта да достигне от един килер.
Стандартното решение е хибриден дизайн: влакното преминава от основната разпределителна рамка до междинните разпределителни рамки (IDF), разположени в цялата сграда или обект, след това къси медни линии от всеки IDF превключвател до близките камери или AP. Това поддържа всеки меден канал в границите на разстоянието, като същевременно осигурява на гръбнака необходимия обхват.
Нивата на PoE мощност също имат значение тук. Стандартното PoE (802.3af) доставя до 15,4 W - достатъчно за основни камери и телефони. PoE+ (802.3at) доставя 30 W за точки за достъп с по-висока-производителност. За PTZ камери или устройства с нагреватели,IEEE 802.3bt (PoE++) поддържа до 90W, но изисква Cat5e или по-добро окабеляване и съвместими комутатори.
Типично разделяне:влакно за пътя нагоре по веригата от MDF до всеки IDF, мед за всяко последно PoE падане към устройството.
Център за данни и агрегиране с висока{0}}плътност
В средите на центрове за данни влакното доминира в слоевете за свързване и агрегиране. Висока-плътностMPO/MTP оптично окабеляванепозволява 40G и 100G връзки в компактни форми, които биха били непрактични с мед. Медта все още се появява на слоя за достъп до сървъра в някои корпоративни центрове за данни - Cat6A за 10GBASE-T връзки -, но тенденцията се измести към оптични кабели и медни кабели за директно-свързване (DAC) за почти всичко извън един шкаф.
Типично разделяне:влакно за свързване-to-leaf и агрегиране нагоре, мед или DAC само за къси връзки в -рейка.
Хибридната архитектура: Как всъщност работят повечето мрежи
В почти всеки случай отговорът не е чиста мед или чисти влакна -, това е слоест дизайн, при който всеки носител се справя с това, което прави най-добре.
Стандартната корпоративна хибридна архитектура изглежда така:
- Ядро / гръбнак:едномодово-оптично влакно свързва сгради, подове и основни мрежови зони. Тези връзки пренасят агрегиран трафик и се нуждаят от разстояние, свободна честотна лента и устойчивост на EMI.
- Разпространение/връзки нагоре:влакно (едно-модово или многомодово) свързва комутаторите на-слоя за достъп обратно към комутаторите за разпространение или ядрото. Тези връзки могат да преминават 100–500 метра вертикално през щрангове или хоризонтално през големи етажи.
- Достъп / край:мед (Cat6 или Cat6A) доставя крайната връзка до всяка крайна точка - бюра, телефони, камери, точки за достъп, принтери. Тези серии са кратки, изискват PoE и се възползват от простотата на медния кабел.
Това не е компромис. Това е начинът, по който стандартите за структурно окабеляванеTIA-568са проектирани да работят - с разпознати типове медии за всеки слой и ясни граници между хоризонтални медни и опорни влакна. Когато някой попита „мед или влакна“, най-полезният отговор обикновено е „и двете, на правилните места“.
Избор на правилния кабел за всяка връзка
За всеки отделен кабел във вашата мрежа разгледайте следните въпроси в ред:
Бягането надвишава ли 100 метра?Ако да → фибри. Медта не може да работи надеждно извън това ограничение съгласно IEEE 802.3. Изберетеединичен-режим (OS2)за бягания над 300 метра или където е възможно бъдещо удължаване на разстоянието; мултимодов (OM3/OM4) за по-къси оптични влакна вътре в сграда.
Крайната точка има ли нужда от PoE?Ако да → крайната връзка трябва да е медна. Влакната не могат да пренасят електрическа енергия. Ако пътят нагоре по веригата е твърде дълъг за мед, използвайте оптично влакно за нагоре и завършете на PoE превключвател близо до крайната точка, след което пуснете мед за последния сегмент.
Пътеката пресича ли сгради, външни площи или зони с електрически шум?Ако да → предпочитайте фибри. Той е имунизиран срещу EMI, избягва проблеми със заземяването между сградите иразхлабен-тръбен оптичен кабелсе справя с екстремни температури и влага по-добре от медта при работа на открито или в сурова-околна среда.
Това ли е гръбнак, връзка нагоре или връзка за агрегиране, която трябва да поддържа нарастване на честотната лента?Ако да → фибри. Надграждането на оптична опора от 10G на 40G или 100G обикновено изисква само нови трансивъри, а не нов кабел. Медните опорни връзки често се нуждаят от пълно пре-окабеляване, когато изискванията за честотна лента се увеличат.
Често срещани грешки при сравняване на мед и влакна
Ако приемем, че влакната трябва да заменят медта навсякъде.Безжична AP, монтирана на 20 метра от IDF, се нуждае от PoE и обикновена медна връзка. Пускането на оптично влакно към него ще изисква отделен източник на захранване или медиен конвертор с PoE инжектиране - добавя сложност без полза.
Ако приемем, че медта може да се справи с всяко бъдещо надграждане.Медта работи добре на слоя за достъп, но опорните връзки, изградени върху мед, се превръщат в тесни места с нарастването на трафика. Основното влакно може да бъде надстроено чрез смяна на приемо-предаватели; основната медна мрежа обикновено означава повторно{1}}окабеляване.
Изборът се основава само на скоростта.При 1G и 10G медните и оптичните кабели осигуряват една и съща скорост на данни. Истинските фактори за вземане на решение са разстояние, PoE, среда и мащабируемост - не пропускателна способност при текущите скорости.
Третиране на решението като всичко-или-нищо.Най-силните мрежови дизайни използват мед и оптични влакна заедно, всяко където пасва най-добре. Налагането на една среда във всяка роля винаги създава ненужни компромиси-.
Забравяйки за изискванията към трансивъра и конектора.Всеки оптичен порт се нуждае отоптичен трансивър и съвместим конектор. Всеки меден порт се нуждае от подходящо завършване и тестване. Нито една среда не е наистина „plug and play“ в мащаб - и двете изискват планиране за пълната спецификация на материалите, а не само за цената на кабела на метър.
Често задавани въпроси
Моят офис разполага с 50 работни места на един етаж. Имам ли изобщо нужда от фибри?
За хоризонталните линии до всяко бюро, телефон и AP - №. Медта се справя перфектно с тези връзки. Но вероятно все още имате нужда от оптично влакно за връзка нагоре от вашия етажен комутатор до основния комутатор или рутер, особено ако този път пресича етажи или минава на повече от кратко разстояние. Дори малък офис се възползва от оптична връзка нагоре за бъдещо нарастване на честотната лента.
Може ли Cat6A да замени влакното за връзки между подовете?
Може, стига разстоянието да е под 100 метра, включително пач кабели в двата края. За дву- или три-етажна сграда с къси щрангове, Cat6A между-етажните връзки може да работят. Но за по-високи сгради или когато очаквате да имате нужда от повече от 10G за тези връзки в бъдеще, оптичното влакно е по-сигурната инвестиция, тъй като избягва повторното -окабеляване по-късно.
Може ли влакното да пренася захранване през Ethernet?
Не. PoE изисква медни проводници за доставяне на постоянен ток. Ако вашата крайна точка се нуждае от PoE, крайната връзка трябва да е медна. Връзката нагоре по веригата може да бъде оптична, но PoE-съвместим превключвател трябва да стои на границата между оптичната линия и медния капак към захранваното устройство.
Поддръжката на влакна по-трудна ли е от медта?
Прекратяването и снаждането на влакна изискват по-специализирани умения от кримпването на RJ45 ивлакнеста инсталацияизисква внимателно боравене, за да се избегнат повреди. Но веднъж инсталирано, влакното всъщност е по-издръжливо във времето - то е имунизирано срещу корозия, EMI и много фактори на околната среда, които разграждат медта. Ежедневната--поддръжка най-вече включва поддържане на конекторите чисти и инспектирани.
Кога една мрежа се нуждае както от мед, така и от влакна?
Почти винаги, на практика. Всяка мрежа, която има връзки на дълги-разстояния (между сгради, етажи или зони) и PoE крайни точки (AP, камери, телефони), е хибридна мрежа по дефиниция. Гръбнакът работи с влакна, ръбът работи с мед, а PoE превключвател във всяка точка на разпространение свързва двете.
Какво е максималното разстояние за меден Ethernet кабел?
Стандартът IEEE 802.3 определя 100 метра като максимална дължина на канала за Ethernet с усукана-чифт (Cat5e до Cat6A). Това включва до 90 метра постоянна връзка и до 10 метра пач кабели. Над тази граница качеството на сигнала пада под прага за надеждна работа.
Заключение
За повечето корпоративни мрежи решението за медни срещу оптични влакна не е в избора на едно пред друго. Става въпрос за поставяне на всеки носител там, където се представя най-добре. Оптичните влакна принадлежат към гръбнака - между-сградните връзки, етажите-до-етажите и пътищата за агрегиране, където разстоянието, свободната честотна лента и устойчивостта на околната среда са от значение. Медта принадлежи на ръба - последният достъп до всяко бюро, AP, камера и телефон, където PoE и простата свързаност са приоритети.
