Ένα καλώδιο οπτικών ινών είναι ένα καλώδιο δικτύου που περιέχει νήματα από ίνες γυαλιού μέσα σε ένα μονωμένο περίβλημα. Είναι σχεδιασμένα για δικτύωση δεδομένων και τηλεπικοινωνίες μεγάλων αποστάσεων, υψηλής απόδοσης. Σε σύγκριση με τα ενσύρματα καλώδια, τα καλώδια οπτικών ινών παρέχουν μεγαλύτερο εύρος ζώνης και μεταδίδουν δεδομένα σε μεγαλύτερες αποστάσεις. Τα καλώδια οπτικών ινών υποστηρίζουν μεγάλο μέρος των συστημάτων διαδικτύου, καλωδιακής τηλεόρασης και τηλεφώνου στον κόσμο.
Τα καλώδια οπτικών ινών μεταφέρουν σήματα επικοινωνίας χρησιμοποιώντας παλμούς φωτός που παράγονται από μικρά λέιζερ ή διόδους εκπομπής φωτός.
Πώς λειτουργούν τα καλώδια οπτικών ινών
Ένα καλώδιο οπτικών ινών αποτελείται από ένα ή περισσότερα σκέλη γυαλιού, το καθένα ελαφρώς πιο παχύ από μια ανθρώπινη τρίχα. Το κέντρο κάθε κλώνου ονομάζεται πυρήνας, ο οποίος παρέχει το μονοπάτι για να ταξιδέψει το φως. Ο πυρήνας περιβάλλεται από ένα στρώμα γυαλιού που ονομάζεται επένδυση που αντανακλά το φως προς τα μέσα για να αποφευχθεί η απώλεια σήματος και να επιτρέψει στο φως να περάσει μέσα από στροφές του καλωδίου.
Οι δύο κύριοι τύποι καλωδίων οπτικών ινών είναι μίας λειτουργίας και πολλαπλής λειτουργίας. Οι ίνες μονής λειτουργίας χρησιμοποιούν εξαιρετικά λεπτές ίνες γυαλιού και λέιζερ για να παράγουν φως, ενώ τα καλώδια οπτικών ινών πολλαπλών λειτουργιών χρησιμοποιούν LED.
Τα δίκτυα οπτικών ινών μονής λειτουργίας χρησιμοποιούν συχνά τεχνικές πολυπλεξίας διαίρεσης κυμάτων για να αυξήσουν τον όγκο της κίνησης δεδομένων που μπορεί να μεταφέρει το σκέλος. Το WDM επιτρέπει στο φως σε πολλαπλά διαφορετικά μήκη κύματος να συνδυαστεί (πολυπλεξία) και αργότερα να διαχωριστεί (αποπολυπλεξία), μεταδίδοντας αποτελεσματικά πολλαπλές ροές επικοινωνίας μέσω ενός μόνο παλμού φωτός.
Πλεονεκτήματα των καλωδίων οπτικών ινών
Τα καλώδια ινών προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα καλώδια από χαλκό σε μεγάλες αποστάσεις.
- Οι οπτικές ίνες υποστηρίζουν μεγαλύτερη χωρητικότητα. Το μέγεθος του εύρους ζώνης δικτύου που μπορεί να μεταφέρει ένα καλώδιο οπτικών ινών υπερβαίνει εύκολα αυτό ενός χάλκινου καλωδίου με παρόμοιο πάχος. Τα καλώδια οπτικών ινών με ονομαστική ταχύτητα 10 Gbps, 40 Gbps και 100 Gbps είναι στάνταρ.
- Επειδή το φως μπορεί να ταξιδέψει για πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις πάνω από ένα καλώδιο οπτικών ινών χωρίς να χάσει τη δύναμή του, η ανάγκη για ενισχυτές σήματος μειώνεται.
- Ένα καλώδιο οπτικών ινών είναι λιγότερο επιρρεπές σε παρεμβολές. Ένα χάλκινο καλώδιο δικτύου απαιτεί θωράκιση για την προστασία του από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Αν και αυτή η θωράκιση βοηθά, δεν αρκεί για να αποτραπούν παρεμβολές όταν πολλά καλώδια είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους. Οι φυσικές ιδιότητες των καλωδίων οπτικών ινών αποφεύγουν τα περισσότερα από αυτά τα προβλήματα.
Fiber to the Home, Other Deployments and Fiber Networks
Ενώ οι περισσότερες οπτικές ίνες εγκαθίστανται για να υποστηρίζουν συνδέσεις μεγάλων αποστάσεων μεταξύ πόλεων και χωρών, ορισμένοι πάροχοι διαδικτύου σε οικίες έχουν επενδύσει στην επέκταση των εγκαταστάσεων οπτικών ινών τους σε προαστιακές γειτονιές για άμεση πρόσβαση των νοικοκυριών. Οι πάροχοι και οι επαγγελματίες του κλάδου καλούν αυτές τις εγκαταστάσεις του τελευταίου μιλίου.
Ορισμένες πιο γνωστές υπηρεσίες οπτικών ινών στο σπίτι στην αγορά περιλαμβάνουν το Verizon FIOS και το Google Fiber. Αυτές οι υπηρεσίες μπορούν να παρέχουν ταχύτητες internet gigabit στα νοικοκυριά. Ωστόσο, συνήθως προσφέρουν επίσης πακέτα χαμηλότερης χωρητικότητας στους πελάτες. Τα διαφορετικά πακέτα για οικιακούς καταναλωτές συχνά συντομεύονται με αυτά τα ακρωνύμια:
- FTTP (Fiber to the Premises): Ίνα που έχει τοποθετηθεί μέχρι το κτίριο.
- FTTB (Fiber to the Building/Business/Block): Το ίδιο με το FTTP.
- FTTC/N (Fiber to the Curb of Node): Ίνα που τοποθετείται στον κόμβο αλλά στη συνέχεια χάλκινα καλώδια ολοκληρώνουν τη σύνδεση μέσα στο κτίριο.
- Direct fiber: Ίνα που φεύγει από το κεντρικό γραφείο και συνδέεται απευθείας σε έναν πελάτη. Αυτό παρέχει το μεγαλύτερο εύρος ζώνης, αλλά η άμεση οπτική ίνα είναι ακριβή.
- Κοινόχρηστη ίνα: Παρόμοια με την άμεση ίνα, εκτός από το ότι καθώς η ίνα πλησιάζει τις εγκαταστάσεις των κοντινών πελατών, χωρίζεται σε άλλες οπτικές ίνες για αυτούς τους χρήστες.
Κατώτατη γραμμή
Ο όρος σκοτεινή ίνα (συχνά γράφεται σκοτεινή ίνα ή ονομάζεται μη φωτισμένη ίνα) αναφέρεται συνήθως σε εγκατεστημένα καλώδια οπτικών ινών που δεν χρησιμοποιούνται αυτήν τη στιγμή. Ο όρος μερικές φορές αναφέρεται επίσης σε ιδιωτικές εγκαταστάσεις ινών.
Συχνές ερωτήσεις
- Είναι η οπτική ίνα καλύτερη από το καλώδιο; Το καλύτερο εξαρτάται από την προοπτική σας. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει ηλεκτρική ενέργεια, το Διαδίκτυο με οπτικές ίνες είναι λιγότερο πιθανό να τερματιστεί κατά τη διάρκεια μιας διακοπής ρεύματος από άλλους τύπους internet υψηλής ταχύτητας. Εκτός από το ότι είναι πιο αξιόπιστο, το Διαδίκτυο με οπτικές ίνες είναι επίσης πιο γρήγορο και πιο ακριβό από τα παραδοσιακά καλώδια Διαδικτύου.
- Πόσο γρήγορο είναι το διαδίκτυο με οπτικές ίνες σε σύγκριση με το καλωδιακό Διαδίκτυο; Η καλωδιακή τεχνολογία υποστηρίζει επί του παρόντος περίπου 1.000 Mbps εύρους ζώνης, ενώ το Διαδίκτυο οπτικών ινών υποστηρίζει ταχύτητες έως και 2.000 Mbps. Με ταχύτητα 1.000 Mbps, μπορείτε να κατεβάσετε μια ταινία HD διάρκειας 2 ωρών σε περίπου 32 δευτερόλεπτα. Στα 2.000 Mbps, χρειάζονται περίπου 17 δευτερόλεπτα για τη λήψη μιας ταινίας HD 2 ωρών.
- Ποια είναι τα βασικά εξαρτήματα του καλωδίου οπτικών ινών; Το καλώδιο οπτικών ινών έχει τρία βασικά στοιχεία: τον πυρήνα, την επένδυση και την επίστρωση.