راهنمای خرید کابل فیبر نوری
انتقال سریع داده، کابلهای نازکتر، سبکتر و برد سیگنال طولانی تنها تعدادی از مزایایی است که کابل فیبر نوری (Optical Cable) را به گزینهای مناسب برای شبکههای داده شرکتی و ارتباطات راه دور تبدیل میکند. اگر با نحوه خرید کابل فیبر نوری آشنایی ندارید کافیست که این مطالب را مطالعه بفرمایید.
این راهنمای خرید به شما کمک می کند:
- متوجه می شوید کابل فیبر نوری چیست و ویژگی های کلیدی آن را می شناسید
- سوالات مهمی که قبل از خرید کابل فیبر نوری باید بپرسید را می آموزید
- نوع مناسب کابل فیبر نوری را برای شبکه خود پیدا خواهید کرد
- انواع مختلف کابل فیبر نوری موجود را مقایسه کنید
نحوه خرید کابل فیبر نوری
انتخاب کابل فیبر نوری به دلیل انواع کابل ها، ویژگی های عملکرد و الزامات نصب دقیق تر می تواند پیچیده باشد. با تعیین الزامات برای موارد زیر شروع کنید:
- فاصله
- سرعت شبکه
- ژاکت / روکش کابل
- اتصال دهنده ها
هنگامی که انتخاب های خود را محدود کردید، باید هزینه و آینده را نیز در نظر بگیرید. الزامات اضافی بر اساس نیازهای برنامه خاص شما هدایت می شود. اگر در تعیین الزامات یا انتخاب کابل فیبر نوری به کمک نیاز دارید، لطفاً با ما تماس بگیرید.
برای اطلاع از قیمت کابل شبکه فروشگاه شایگان کلیک کنید.
سرعت و فاصله شبکه
فیبر مالی مود (MMF) قبلاً انتخاب خودکار برای دیتاسنترها و شبکه های شرکتی بود زیرا هزینه کمتری نسبت به فیبر سینگل مد (SMF) داشت. امروزه تفاوت هزینه چندان چشمگیر نیست. به عنوان مثال، قیمت یک کابل 3 متری LC-to-LC دابلکس SMF حدود کمی بیشتر از کابل MMF معادل آن است.
به جای تمرکز بر کابل فیبر نوری تک حالت در مقابل چند حالت، روی فاصله اتصال و سرعت شبکه که توسط طراحی کلی شبکه دیکته شده است، تمرکز کنید. اگر نیاز دارید حجم زیادی از داده را در فاصله نسبتاً کوتاهی (مثلاً کمتر از 300 متر) جابجا کنید، OM3 MMF ممکن است بهترین انتخاب باشد. اگر سرعت یا مسافت انتقال داده الزامات کلیدی هستند، SMF را در نظر بگیرید. توجه داشته باشید که محدوده MMF به درجه OM کابل بستگی دارد.
ژاکت / روکش کابل
همه کابلهای فیبر داخلی باید از قوانین آتشسوزی محلی پیروی کنند. در ایالات متحده، رتبه بندی آتش و شناسایی ژاکت توسط ماده 77 قانون ملی برق (NEC) تعریف شده است. اگر کابل شما از میان رایزرها یا فضاهای پلنوم عبور می کند، مطمئن شوید که روکش کابل مطابق با درجه بندی شده است.
علاوه بر درجه آتش سوزی، سایر ویژگی های ژاکت /روکش کابل مانند انعطاف پذیری و استحکام تحت بار کششی باید در نظر گرفته شود.
اتصالات
پایانه های کابل فیبر نوری معمولاً توسط پورت های تجهیزات شبکه شما دیکته می شود. به عنوان مثال، اگر سوئیچ اترنت 10G شما دارای پورت های MTP چند فیبر باشد، به کابل هایی با تعدادی از فیبر لازم نیاز دارید.
اگر کابل را برای برنامه های 40 گیگابیت یا 100 گیگابیت انتخاب می کنید، کابل های نوری فعال (AOC) را در نظر بگیرید. آنها یک کابل فیبر نوری و فرستنده گیرنده را ترکیب می کنند و اتصال را به طور کامل حذف می کنند.
الزامات کلیدی | راه حل فیبر | گزینه های محصول |
رک سرور 10G | کابل OM3 یا OM4 | OM3 OM4 |
سوئیچ به سوئیچ 40G | MTP، AOC | MTP/LC AOC |
سوئیچ 40G به سرور 10G | کابل های MTP-to-LC fan-out به Break-out cassettes | MTP/LC Fan-Out |
تراکم پورت بالا | کانکتورها با زبانه های فشار/کشیدن | Push/Pull Tabs |
سوئیچ به سوئیچ 200/400G | OM4 با کانکتور CS | OM4/CS |
کابل فیبر نوری چیست؟
کابل فیبر نوری (که به کابل اپتیکال فیبر نیز گفته می شود) داده ها را به صورت پالس های نور از طریق فیبرهای شیشه ای یا پلاستیکی انعطاف پذیر و خالص از نظر نوری منتقل می کند. به دلیل سرعت بالای انتقال داده در فواصل طولانی، به گزینه ای محبوب برای شبکه های اترنت و برنامه های مخابراتی تبدیل شده است.
هسته – در مرکز یک کابل فیبر نوری یک لوله شیشه ای نازک به نام هسته قرار دارد که پالس های نور تولید شده توسط لیزر یا دیود ساطع کننده نور (LED) را منتقل می کند. هسته های تک حالته (سینگل مود) معمولاً 8.3 یا 9 میکرومتر هستند، در حالی که هسته های چند حالته (مالتی مود) در قطرهای 50 و 62.5 میکرومتر موجود هستند.
روکش – لایه نازکی از شیشه که از هسته فیبر محافظت می کند و آن را احاطه می کند، نور را به داخل هسته بازتاب می دهد و باعث می شود امواج نور در طول فیبر حرکت کنند.
پوشش اولیه – این لایه از پلاستیک ضخیم تر به عنوان بافر اولیه نیز شناخته می شود. برای جذب ضربه، جلوگیری از خم شدن بیش از حد و تقویت هسته فیبر طراحی شده است.
الیاف تقویتکننده – از اسلیوهای پر از ژل گرفته تا رشتههای کولار، الیاف تقویت کننده برای محافظت از هسته فیبر در برابر نیروهای کششی و خرد شدن بیش از حد، به ویژه در حین نصب، طراحی شده است.
ژاکت / پوشش بیرونی – ژاکت بیرونی یا ژاکت کابل، آخرین لایه محافظتی را برای هسته رسانا فراهم می کند و کابل را بیشتر تقویت می کند. ژاکت دارای کد رنگی برای شناسایی نوع فیبر نوری در کابل است: زرد برای سینگل مود، نارنجی برای مالتی مود و غیره. ژاکت های کابل همچنین دارای درجه بندی آتش سوزی مانند OFNR، OFNP یا LSZH هستند.
کابل فیبر نوری چگونه کار می کند؟
پالس های نور با انعکاس از طرفین، از هسته کابل فیبر نوری عبور می کنند. به استثنای منبع نور، برای ارسال سیگنال نیازی به برق نیست. پالس های نور قبل از اینکه ضعیف شوند و نیاز به بازسازی داشته باشند، مسافت های زیادی را طی می کنند.
اندازه هسته در تعیین مسافتی که یک سیگنال طی می کند مهم است. به طور کلی، هرچه هسته کوچکتر باشد، نور قبل از نیاز به بازسازی دورتر می شود. فیبر تک حالته (SMF) یا سینگل مود دارای یک هسته کوچک است که مسیر نور را باریک نگه می دارد و به آن اجازه می دهد تا 100 کیلومتر را طی کند. فیبر چند حالته یا مالتی مود (MMF) دارای هسته بزرگ تری است که می تواند داده های بیشتری را حمل کند، اما مستعد مشکلات کیفیت سیگنال در فواصل طولانی تر است و آن را برای کابل کشی محل و شبکه های مسافت کوتاه مناسب تر می کند.
کابل فیبر نوری تا کجا می تواند سیگنال را حمل کند؟
فاصله انتقال سیگنال به نوع کابل، طول موج و خود شبکه بستگی دارد. برد معمولی حدود 300 متر برای کابل چند حالته 10 گیگابیت بر ثانیه و برای کابل تک حالته تا 40233 متر است. در صورت نیاز به بازه طولانیتر، میتوان از تقویتکنندهها یا تکرارکنندههای نوری / اپتیکال برای بازسازی و تصحیح خطا سیگنال نوری استفاده کرد.
آیا نور تولید شده توسط لیزر سینگل مود (تک حالته) به چشمان شما آسیب می رساند؟
بله، نور لیزر از انتهای کابل تک حالته یا پورت انتقال روی سوئیچ می تواند به چشم شما آسیب جدی وارد کند. همیشه پوشش های محافظ را روی انتهای کابل های فیبر و پورت ها نگه دارید.
مزایای کابل فیبر نوری در مقابل کابل مسی
انتقال داده: فوتون هایی که با سرعت نور حرکت می کنند به سرعتی بیش از صد برابر سریعتر از الکترون هایی می رسند که روی یک هادی مسی حرکت می کنند. در مقایسه سرعت انتقال داده فیبر و مس، فیبر به راحتی برنده می شود. سرعت مس در حال حاضر 40 گیگابیت در ثانیه است، در حالی که فیبر OM5 به سرعت 100 گیگابیت در ثانیه می رسد.
فاصله: در مسافت های طولانی، کابل های مسی و فیبر هر دو از دست دادن سیگنال را تجربه می کنند، اما این تضعیف با مس بسیار بیشتر است. در بیش از 100 متر، تخمین زده می شود که فیبر تنها 3٪ از قدرت سیگنال خود را از دست می دهد، در حالی که مس 94٪ را در همان فاصله از دست می دهد.
تداخل الکترومغناطیسی (EMI) : سیمهای مسی میدان تداخل الکترومغناطیسی ایجاد میکنند که میتواند باعث خطاهای سیگنالینگ در کابلهای دیگر شود. کابل های فیبر نوری جریان الکتریسیته را هدایت نمی کنند و به EMI حساس نیستند.
جداسازی الکتریکی: از آنجایی که کابل های فیبر نوری برق را حمل نمی کنند، نیازی به زمین کردن فرستنده و گیرنده نیست. همچنین خطر برق گرفتگی، قوس الکتریکی، گرما یا آتش سوزی وجود ندارد.
کابل سبکتر و نازکتر: کابلهای فیبر حدود یک چهارم قطر و یک دهم وزن کابلهای مسی هستند که نصب آنها را آسانتر میکند و جریان هوا را در محفظههای رک افزایش میدهد.
تفاوت بین کابل فیبر نوری و اترنت چیست؟
کابل اترنت مترادف با کابل های Cat مسی است، اما اترنت در واقع پروتکل شبکه ای است که به دستگاه ها اجازه می دهد از طریق کابل مسی یا فیبر ارتباط برقرار کنند. بسته به نیاز، طراحان شبکه ممکن است از کابل فیبر یا کابل مسی استفاده کنند و ممکن است از هر دو در بخشهای مختلف شبکه استفاده کنند. فیبر معمولاً برای اتصال دو دستگاه پرسرعت (مثلاً سوئیچ به سوئیچ) در دیتاسنتر و شبکههای دانشگاه استفاده میشود که پهنای باند و فاصله ممکن است فاکتورهای حیاتی باشند. در برخی موارد، یک طراح شبکه ممکن است بتواند با استفاده از کابل مسی با عملکرد مشابه به جای کابل فیبر نوری در هزینه خود صرفه جویی کند. به عنوان مثال، کابل های Cat6a دارای گواهی 10G ارزان ترمی توان به جای کابل های فیبر دابلکس استفاده کرد که به فرستنده های گران قیمت نیز نیاز دارند.
در کاربردهای مسکونی، اکثر اپراتورهای مخابراتی نوعی از فیبر به X (FTTX) را پذیرفتهاند، یک اصطلاح کلی که شامل پیکربندیهایی مانند Fiber to the Premises (FTTP) و Fiber to the Home (FTTH) میشود. آخرین کابل اجرا شده توسط تجهیزات نصب شده توسط حامل در خانه یا محل کار تعریف می شود. اگر پورت خروجی مسی باشد، می توان از یک پچ کورد اترنت مسی استاندارد استفاده کرد. اگر پورت خروجی فیبر باشد، یک کابل اترنت فیبر بین سوئیچ یا روتر و کامپیوتر لازم است. کامپیوتر برای تکمیل اتصال به یک پورت فیبر یا یک مبدل رسانه برای انتقال از فیبر به مس نیاز دارد.
انواع کابل فیبر نوری
کابل های فیبر نوری را می توان در دو مد پیدا کرد که شامل سینگل مود و مالتی مود می شود. این مد به پالس های نور اشاره دارد که در سینگل مد یک پالس و در مالتی مود چند پالس استفاده می شود.
خرید کابل فیبر نوری مالتی مود (MMF)
فیبر مالتی مود (MMF) در دو اندازه هسته موجود می باشد که شامل 50 میکرومتر و 62.5 میکرومتر می باشد. هسته نسبتا گسترده به آن اجازه می دهد تا چندین جریان داده را به طور همزمان در طول موج های 850 نانومتر یا 1300 نانومتر حمل کند. فیبر چند حالته از یک دیود ساطع کننده نور (LED) یا لیزر ساطع کننده سطح حفره عمودی (VCSEL) به عنوان منبع نور خود استفاده می کند و معمولاً برای حمل حجم بالایی از داده ها در فواصل نسبتاً کوتاه به دلیل نرخ پراکندگی و تضعیف بالا استفاده می شود.
خرید کابل فیبر نوری سینگل مود (SMF)
فیبر تک حالته (SMF) دارای اندازه هسته بسیار کوچکتر 8.3 میکرومتر یا 9 میکرومتر و یک مسیر نوری است که می تواند مسافت های طولانی را طی کند. از دیود لیزری استفاده می کند که در محدوده 1310 و 1550 نانومتر کار می کند. Single mode معمولاً برای بازه های طولانی تر، مانند شبکه های داده دانشگاه، انتقال تلویزیون کابلی و شبکه های مخابراتی استفاده می شود.
خرید کابل فیبر نوری چند حالته 50/125 یا 62.5/125 به چه معناست؟
این عناوین به قطر هسته و روکش اشاره دارد. به عنوان مثال، یک کابل 50/125 دارای یک هسته 50 میکرون و یک روکش 125 میکرون است.
Simplex (سیمپلکس) در مقابل Duplex (دابلکس)
سیمپلکس از یک رشته فیبر با یک فرستنده (TX) در یک طرف و یک گیرنده (RX) در طرف دیگر استفاده می کند. کابل برگشت پذیر نیست و فقط از انتقال یک طرفه پشتیبانی می کند. معمولاً در برنامه های نظارتی استفاده می شود که در آن حسگر داده های حساس به زمان را به یک سیستم متمرکز ارسال می کند.
کابل دابلکس کامل از دو فیبر برای انتقال و دریافت همزمان داده ها استفاده می کند، در اصل دو کابل سیمپلکس که با هم کار می کنند تا انتقال داده های دو طرفه را انجام دهند. کانکتورهای زوج در هر دو طرف قادر به ارسال و دریافت همزمان هستند. کابل های نیمه دابلکس نیز قادر به برقراری ارتباط دو طرفه هستند اما نه به طور همزمان. کابلهای دابلکس معمولاً برای اتصال دستگاههای شبکه در یک شبکه پرسرعت مانند سوئیچها، سرورها و سیستمهای ذخیرهسازی استفاده میشوند.
قطبیت فیبر نوری
در کابلهای فیبر دابلکس، دو فیبر برای ایجاد یک اتصال دو طرفه لازم است: یکی برای ارسال و دیگری برای دریافت. قطبیت به جهتی اطلاق می شود که نور از یک سر فیبر نوری به انتهای دیگر می رسد. برای ایجاد یک اتصال، یک فرستنده (Tx) باید به گیرنده مربوطه (Rx) در انتهای دیگر کابل متصل شود.
خطاهای قطبی در نصب آنقدر رایج هستند که TIA دستورالعمل هایی را برای کمک به نصب کنندگان برای حفظ قطبیت، به ویژه در چندین بخش، صادر کرد (به ANSI/TIA-598-C، ضمیمه B مراجعه کنید). استاندارد موقعیت A و موقعیت B را برای کانکتورها و آداپتورها تعریف می کند، با موقعیت A در یک سر به موقعیت B در انتهای دیگر هدایت می شود. هنگامی که به یک کانکتور مستقیم و با کلیدها در موقعیت “بالا” نگاه می کنید، “A” همیشه در سمت چپ و “B” همیشه در سمت راست است.
پچ کابل فیبر نوری دابلکس A-to-B
پچ کوردهای فیبر Tripp Lite نیز دارای کد رنگی هستند. توجه کنید که چگونه اسلیو زرد روی کابل بالا موقعیت A را در یک طرف و موقعیت B را در طرف دیگر نشان می دهد.
چرا اتصالات قطبی قابل تعویض ضروری هستند؟
پچ کوردهای دابلکس AB یک متقاطع را با فرستنده متصل به گیرنده فراهم می کند. صرف نظر از اینکه اتصال یک کابل باشد یا یک سری پچ کورد، آداپتور و پچ پنل، وقتی همه متقاطع ها را در یک کانال جمع می کنید باید یک عدد فرد باشد.
اکثر کابل های فیبر نوری دابلکس دارای قطبیت ثابت هستند، به این معنی که موقعیت کانکتورهای LC قابل تغییر نیستند. با این حال، گاهی اوقات کابلهای قطبی قابل تعویض، چه بر اساس طراحی و چه برای رفع خطاهای نصب، ضروری هستند. فیبر بین ساختمانها یا بین پچ پنلها اغلب مستقیماً اجرا میشود (یعنی عبور نمیکند)، حتی اگر این برخلاف توصیههای استاندارد ANSI/TIA باشد. قطع کابل های پچ نیز یک راه حل معمول برای خطاهای قطبی در نصب است.
نحوه تغییر قطبیت
کانکتورهای LC در کابل های قطبی قابل تغییر توسط یک گیره در جای خود ثابت می شوند. رها کردن گیره امکان تعویض موقعیت های A و B را فراهم می کند و کابل AB را به کابل AA تبدیل می کند.
خرید کابل فیبر نوری قطبی قابل تعویض
- کابل فیبر نوری قابل تعویض 400G Singlemode OS2
- کابل فیبر نوری قابل تعویض 400G Multimode OM3
- کابل فیبر نوری قابل تعویض 400G Multimode OM4
- کابل فیبر نوری 100G Multimode OM4
انواع کابل فیبر متفرقه
فیبر زیپکورد دابلکس Duplex Zipcord Fiber
زیپ کورد نوعی کابل برق با دو یا چند کانکتور است که از هم جدا می شود. فیبر زیپکورد دابلکس شامل دو فیبر است که توسط تقویت کننده و یک ژاکت بیرونی احاطه شدهاند. تصویر زیر یک کابل زیپ کورد چند حالته دابلکس با دو کانکتور LC در دو طرف است.
کابل های مود کاندیشنینگ Mode Conditioning
پچ کورد مود کاندیشنینگ (MCP) یک کابل دوطرفه با چند حالته به چند حالته در سمت دریافت (Rx) و تک حالته به چند حالته در سمت انتقال (Tx) است.
کابلهای Mode Conditioning با اجازه دادن به سیگنال تک حالته برای تبدیل و انتقال از طریق فیبر چند حالته، از هزینه ارتقاء شبکه گران قیمت برای جایگزینی فرستندههای قدیمی Gigabit LX جلوگیری میکنند.
آیا می توانم فیبر و تجهیزات تک حالته و چند حالته را در یک شبکه ترکیب کنم؟
خیر. فیبر تک حالته (SMF) و فیبر چند حالته (MMF) اندازه هسته متفاوتی دارند، بنابراین ترکیب انواع کابل باعث تأخیر در حالت دیفرانسیل (DMD) و در نتیجه خطا در گیرنده می شود. پچ کورد مود کاندیشنینگ (MCP) با راهاندازی سیگنال تک حالته در یک افست به مرکز هسته MMF از DMD جلوگیری میکنند. این مود کاندیشنینگ سیگنالی را ایجاد می کند که شبیه به راه اندازی چند حالته معمولی است.
کابلهای اپتیکال اکتیو (AOCs)
کابلهای اپتیکال اکتیو (AOCs) کابلهای فیبر نوری هستند که فرستندههای گیرنده بهطور دائم به هر طرف متصل هستند و نیاز به اتصالات را از بین میبرند. AOC ها معمولاً در برنامه های رک استفاده می شوند که فواصل اتصال کوتاه است. کابل های نازک به حفظ جریان هوا در مواقعی که تراکم پورت زیاد است کمک می کند.
کابل های فیبر Multi-Strand
کابل های فیبر Multi-Strand مشابه فیبر دابلکس است. دارای چندین رشته فیبر است که داده ها را در یک جهت حمل می کند و تعداد مشابهی از رشته ها از انتقال داده در جهت مخالف پشتیبانی می کند. فیبر چند رشته ای برای پشتیبانی از نرخ داده بالاتر از 25G طراحی شده است و از یک اتصال MPO/MTP استفاده می کند.
کابل ها معمولاً دارای 12 یا 24 رشته فیبر (که 12F یا 24F نامیده می شوند) در یک ژاکت واحد قرار دارند. فیبر چند رشتهای را میتوان بهعنوان کابل جداکننده با کانکتور MPO/MTP در یک طرف و چندین کانکتور LC دابلکس در طرف دیگر ساخت.
کابل های Loopback
یک کابل Loopback که به عنوان تستر حلقه یا آداپتور Loopback نیز شناخته می شود، برای آزمایش انتقال سیگنال و تشخیص مشکلات استفاده می شود. به یک پورت اترنت یا سریال متصل میشود و خط انتقال را به خط دریافت هدایت میکند تا سیگنالهای خروجی برای آزمایش به منبع هدایت شوند.
تعیین OM و OS
نام های “OM” و “OS” به ترتیب مخفف Optical Multimode و Optical Singlemode هستند. آنها برای اولین بار در استاندارد ISO/IEC 11801 تعریف شدند که کابل کشی محل را پوشش می دهد و کابل های نوری را بر اساس طول موج و پهنای باند طبقه بندی می کند.
جدول 1: انواع کابل فیبر نوری
نوع فیبر | قطر هسته (μm) | رنگ ژاکت | طول موج | پهنای باند Overfilled (@850nm) | پهنای باند موثر (@850nm) | |
مالتی مود | OM1 | 62.5 | نارنجی | 850 نانومتر 1300 نانومتر |
500 مگاهرتز | – |
OM2 | 50 | نارنجی | 850 نانومتر 1300 نانومتر |
200 مگاهرتز | – | |
OM3 | 50 | آبی | 850 نانومتر 1300 نانومتر |
1500 مگاهرتز | 2000 مگاهرتز | |
OM4 | 50 | آبی | 850 نانومتر 1300 نانومتر |
3500 مگاهرتز | 47000 مگاهرتز | |
OM5 | 50 | سبز لیمویی | 850 نانومتر 953 نانومتر 1300 نانومتر |
3500 مگاهرتز | 47000 مگاهرتز | |
سینگل مود | OS1/OS2 | 8.3 یا 9 | رنگ زرد | 1310 نانومتر 1550 نانومتر |
– | – |
پهنای باند مالتی مود
در فیبر چند حالته، نور هنگام عبور از کابل مسیرهای (حالتهای) مختلفی را طی میکند. مسیرهایی که به مرکز هسته نزدیکتر هستند کوتاهتر هستند، بنابراین، اگر همه چیز برابر باشد، نوری که این مسیرها را طی میکند زمان کمتری برای طی کردن طول کابل میبرد. فیبر چند حالته با کاهش سرعت مسیرهای کوتاهتر و اجازه دادن به مسیرهای طولانیتر برای حرکت سریعتر، این امر را جبران میکند تا همه حالتها به طور همزمان به گیرنده برسند. البته این یک وضعیت ایده آل است. در واقعیت، حالتها در زمانهای کمی متفاوت میرسند و باعث میشوند پالسهای نور پخش شوند و تفسیر سیگنال را برای گیرنده سختتر میکنند.
پهنای باند Effective در مقابل Overfilled
کابل های مالتی مد قدیمیتر از دیودهای ساطع نور (LED) به عنوان منبع نور خود استفاده میکنند. این منابع LED با استفاده از تمام مسیرهای موجود، فیبر را بیش از حد پر کردند. پهنای باند Overfilled Launch (OFL) اندازهگیری ظرفیت انتقال داده کابل با منبع LED است و برای کابل فیبر قدیمی که با سرعت کمتر از ۱ گیگابایت کار میکند، استفاده میشود.
شبکههای سریعتر به منبع نور متمرکزتری نیاز دارند و به شکل لیزر ساطع کننده سطح حفره عمودی (VCSEL)، نیمهرسانایی است که پرتو لیزر عمود بر سطح خود را حذف میکند. نه تنها پرتو باریکتر بود و منجر به پراکندگی سیگنال کمتر شد، VCSELها نیز ارزانتر بودند و انرژی کارآمدتری داشتند. منابع نور VCSEL یک مشکل داشتند. نوری که آنها تولید می کردند در کل هسته کابل یکنواخت نبود. در اصل، هسته “کم پر شده بود” و برخی از حالت ها پالس نور قوی تری نسبت به بقیه دارند. همچنین به این معنی بود که از پهنای باند معین مؤثر (EMB) به جای OFL باید برای اندازه گیری عملکرد فیبر چند حالته استفاده می شد.
مقایسه سرعت و فاصله چند حالته و تک حالته
نوع فیبر | فست اترنت 10/100 | گیگابیت GbE10 | گیگابیت 10GbE | 40 گیگابیت 40GbE | 100 گیگابیت 100GbE | 400 گیگابیت 400GbE | 40 گیگابیت SWDM4 | 100 گیگابیت SWDM4 |
OM1 | 2000 متر | 275 متر | 33 متر | – | – | – | – | – |
OM2 | 2000 متر | 550 متر | 82 متر | – | – | – | – | – |
OM3 | 2000 متر | 800 متر | 300 متر | 100 متر | 100 متر | 70 متر | 240 متر | 75 متر |
OM4 | 2000 متر | 1100 متر | 400 متر | 150 متر | 150 متر | 100 متر | 350 متر | 100 متر |
OM5 | 2000 متر | 1100 متر | 400 متر | 150 متر | 150 متر | 150 متر | 440 متر | 150 متر |
OS1/OS2 | 40 کیلومتر | 100 کیلومتر | 40 کیلومتر | 40 کیلومتر | 40 کیلومتر | 10 کیلومتر | – | – |
SWDM چیست؟
Shortwave Wavelength Division Multiplexing (SWDM) داده ها را با استفاده از طول موج های مختلف در محدوده 850 تا 953 نانومتر بر روی یک کابل انتقال می دهد. فرستندههای SWDM4 از چهار منبع نوری استفاده میکنند که در طولموجهای مختلف کار میکنند تا سیگنالهای مالتی پلکسی تولید کنند که از طریق کابل MMF دو فیبری دابلکس ارسال میشود. افزایش پهنای باند با استفاده از طول موج به جای فیبرهای اضافی، هزینه را کاهش می دهد و نرخ انتقال داده 40G و 100G را از طریق کابل دو فیبری موجود امکان پذیر می کند.
SWDM4 با 10G OM3 و OM4 دابلکس MMF و همچنین فیبر چند حالته پهن باند جدیدتر OM5 (WBMMF) کار می کند. OM5 به طور خاص برای پشتیبانی از طول موج های SWDM4 در محدوده 850-953 نانومتر طراحی شده است.
خرید کابل فیبر نوری بر اساس پایانه
برخلاف کابل های Cat مسی که از کانکتور RJ45 بدون توجه به نوع کابل استفاده می کند، کابل فیبر نوری شیشه ای و پلاستیکی را می توان با استفاده از انواع کانکتورها قطع کرد. انتخاب کانکتور با توجه به تجهیزات و الزامات برنامه، تعیین میشود.
فیبر Singlemode به یک فرستنده و گیرنده تمیز و تراز شده نیاز دارد که نور را با دقت زیر میکرون به هسته کوچک خود تزریق کند. در مقابل، فیبر چند حالته کمی بخشنده تر است.
اتصال دهنده فرول (FC)
FC اولین اتصال دهنده فیبر نوری بود که از فرول سرامیکی استفاده کرد. این کانکتورها به طور دقیق هسته فیبر را نسبت به فرستنده و گیرنده قرار می دهند و قفل می کنند. کانکتورهای FC تا حد زیادی با کانکتورهای SC و LC ارزانتر و آسانتر جایگزین شدهاند، اما همچنان در محیطهای با لرزش بالا به دلیل پیچشدنشان ترجیح داده میشوند.
نوک مستقیم (ST)
ST زمانی رایج ترین رابط فیبر نوری برای فیبر تک حالته و چند حالته بود. این دارای یک رابط قفل پیچشی به سبک سرنیزه است و ارزان و آسان برای نصب است. هنوز هم در کاربردهای صنعتی و نظامی استفاده می شود، اما در جاهای دیگر، تا حد زیادی با فرم فاکتور کوچکتر جایگزین شده است.
اتصالات مشترک (SC)
کانکتورهای SC دارای یک مکانیسم قفل قابل اعتماد هستند که با یک حرکت فشار و کشش ساده قفل می شود. آنها گزینه ای ارزان و بادوام هستند که برای 1000 چرخه جفت گیری رتبه بندی شده اند. این کانکتور در پیکربندی های سیمپلکس و دابلکس استفاده می شود. کانکتورهای SC بیشتر با کانکتورهای LC در شبکه های شرکتی جایگزین شده اند.
جک رجیستر شده انتقال مکانیکی (MT-RJ)
این کانکتور فرم کوچک (SFF) با فیبر چند حالته استفاده می شود. نصب آن آسان است و اندازه کوچکتر آن دو برابر تراکم پورت کانکتورهای ST یا SC را فراهم می کند. از نظر طراحی و عملکرد مشابه کانکتور RJ45 است که آن را برای برنامه های فیبر به دسکتاپ (FTTD) ایده آل می کند.
کانکتور لوسنت (LC)
کانکتور LC برای رسیدگی به شکایات مربوط به اینکه کانکتورهای ST و SC بیش از حد حجیم بوده و به راحتی از جای خود جدا می شوند، طراحی شده است. کانکتورهای LC تقریباً 50 درصد کوچکتر از کانکتور SC هستند. به لطف این اندازه کوچک و ویژگی قفل ایمن، به طور گسترده در دیتاسنتر و مراکز سوئیچینگ مخابراتی که در آن تراکم بسته بندی حیاتی است استفاده می شود.
Multiple-Fiber Push-On/Pull-Off (MTP/MPO)
کانکتور MTP/MPO دارای یک رابط افقی و چند فیبری است که به طور خاص برای استفاده با فرستنده گیرنده های QSFP-DD با پهنای باند بالا طراحی شده است. کانکتورها تقریباً به همان عرض کانکتورهای SC هستند اما می توانند به صورت عمودی در پچ پنل ها و سوئیچ ها قرار بگیرند. آنها برای برنامه های کاربردی با پهنای باند بالا مانند خدمات ابری و دیتاسنتر اصلی ایده آل هستند.
Corning/Senko (CS)
کانکتور جدید CS چهل درصد کوچکتر از یک کانکتور دابلکس استاندارد LC است، و آن را برای شبکه های با چگالی بسیار بالا 200G و 400G با استفاده از رابط های فرستنده گیرنده QSFP-DD و OSFP ایده آل می کند. این کانکتور دارای یک زبانه فشار/کشش و یک فرول زیرکونیایی با فنر است.
خرید کابل فیبر نوری با توجه به روکش
جنس روکش
اکثر کابلهای فیبر نوری داخلی از ژاکت پلیوینیل کلراید (PVC) ارزانقیمت و مقاوم در برابر آتش استفاده میکنند. برخی از تاسیسات (مثلاً فضاهای محدود) ممکن است ژاکت گرانتر کم دود صفر هالوژن (LSZH) را انتخاب کنند که از ترکیبات ترموپلاستیک یا ترموست ساخته شده است و در هنگام سوختن دود یا دود سمی کمی تولید نمیکند .
پلی اتیلن (PE) به دلیل مقاومت در برابر رطوبت و نور خورشید (اشعه ماوراء بنفش)، مقاومت در برابر سایش و انعطاف پذیری در طیف وسیعی از دماها برای کاربردهای خارج از منزل ترجیح داده می شود.
رنگ روکش کابل
ژاکت ها و کانکتورهای رنگی برای شناسایی حالت و رتبه بندی OM کابل های داخلی و نظامی استفاده می شود، که تشخیص در یک نگاه قابلیت های کابل را آسان می کند و اطمینان حاصل می کند که نصاب ها از نوع کابل مناسب برای هر اتصال استفاده می کنند. ژاکت های کابل در فضای باز معمولا مشکی هستند، بنابراین می توانند در برابر آسیب های ناشی از نور خورشید مقاومت کنند و از استفاده از هر گونه کد رنگی جلوگیری کنند.
استانداردهای کد رنگ و قراردادهای مشخص شده در TIA-598D در جدول زیر نشان داده شده است. روکش ها هم دارای اطلاعات اضافی چاپ شده هستند. به عنوان مثال، روکش یک کابل چند حالته OM4 با ابعاد هسته 50/125 و پهنای باند 850 نانومتر بهینه شده با لیزر ممکن است دارای برچسب “OM4 850 LO 50/125” باشد.
حالت | نوع کابل | رنگ ژاکت | رنگ رابط |
چند حالته | OM1 | نارنجی | رنگ بژ |
OM2 | نارنجی | رنگ بژ | |
OM3 | آبی | رنگ بژ | |
OM4 | آبی | سبز روشن | |
OM5 | لیمو سبز | آبی کمرنگ | |
حالت تک | OS1/OS2 (PC/UPC) | رنگ زرد | آبی |
OS1/OS2 (APC) | رنگ زرد | سبز |
* کابلهای فیبر نوری نظامی از رنگهای متفاوتی برای برخی کابلها استفاده میکنند، بهعنوان مثال، ژاکتهای کابل چند حالته 62.5/125 OM1 به جای نارنجی، رنگ تختهای دارند.
رتبه بندی آتش سوزی
کد ملی برق انجمن ملی حفاظت از آتش (NEC) سطوح مقاومت در برابر آتش را برای کابل های فیبر نوری تعریف می کند. تأسیسات فیبر داخلی معمولاً به عنوان پلنوم، رایزر یا عمومی طبقه بندی می شوند. کابل های نصب شده در فضاهای پلنوم و رایزرها باید استانداردهای پخش شعله و تولید دود را که در ماده 770 NEC و استاندارد UL 1651 برای کابل فیبر نوری مشخص شده است، رعایت کنند.
UL 1651 انواع کابل فیبر نوری زیر را تعریف می کند:
- Optical Fiber Nonconductive Plenum (OFNP)
- Optical Fiber Conductive Plenum (OFCP)
- Optical Fiber Nonconductive Riser (OFNR)
- Optical Fiber Conductive Riser (OFCR)
- Optical Fiber Nonconductive General Purpose (OFNG)
- Optical Fiber Conductive General Purpose (OFCG)
کاربرد | نارسانا | رسانا | تست ایالات متحده آمریکا | جایگزین قابل قبول |
عمومی همه مناطقی که پلنوم یا بالابر در یک فضا یا طبقه نیستند |
OFNG | OFCG | UL 1581 (OFNG) | کابل رایزر یا پلنوم |
Riser یک فضای عمودی، معمولاً در داخل دیوارها و بین طبقات |
OFNR | OFCR | UL 1666 (OFNR) | کابل پلنوم رتبه بندی شده |
فضای بالا و پایین طبقات معمولاً توسط کانال های گرمایش و تهویه مطبوع اشغال می شود | OFNP | OFCP | UL 910 (OFNP) | بدون جایگزین |
تفاوت بین کابل فیبر نوری رسانا و نارسانا چیست؟
کابل های نارسانا حاوی هیچ حاملی نیستند که بتوانند جریان الکتریکی را حمل کنند. کابل های رسانا شامل فلزی، غلاف یا سایر اجزای فلزی هستند که به طور بالقوه می توانند جریان الکتریکی را حمل کنند.
توجه: مقررات آتش نشانی از کشوری به کشور دیگر متفاوت است. در ایالات متحده، ماده 770 قانون ملی برق، نصب و آزمایش کابل کشی فیبر محل را کنترل می کند. در اروپا، این مقررات به IEC/CEI تعلق دارد، اگرچه برخی کشورها ممکن است سازمانهای استاندارد خود را داشته باشند، مانند موسسه استاندارد بریتانیا (BSI) در بریتانیا.
عملکرد کابل فیبر نوری
خرید کابل فیبر نوری بر اساس افت برگشت نوری
هنگامی که یک پالس نور به انتهای هسته فیبر می رسد، درصدی از نور به سمت منبع منعکس می شود. این افت برگشت نوری (ORL) که بر حسب دسی بل (dB) بیان میشود، فقط بر روی فیبر با منبع نور لیزر تأثیر میگذارد و میتواند سرعت انتقال داده را کاهش دهد. فیبر تک حالته و فیبر چند حالته با منبع نور VCSEL به ORL حساس هستند. فیبر چند حالته قدیمی با منبع نور LED مشمول ORL نمی شود.
آیا افت برگشت نوری و بازتاب برگشتی یکسان هستند؟
ORL و Back Reflection اغلب به جای یکدیگر استفاده می شوند اما در واقع متفاوت هستند. ORL کل توان از دست رفته از تمام اجزای سیستم، از جمله خود فیبر است. توان منعکس شده تنها یکی از اجزای ORL است.
با اطمینان از تمیز بودن فرول ها و اتصال مناسب اتصال دهنده ها می توان تلفات برگشت نوری را به حداقل رساند. همچنین میتوان با انتخاب کابل فیبر نوری با وجههای انتهایی که برای بهینهسازی رابط فیزیکی شکل داده شدهاند، آن را کاهش داد. کانکتورهای فیبر اصلی دارای فرول هایی با یک صفحه صاف ساده بودند که یک ناحیه نسبتاً بزرگ را به جا می گذاشتند که ممکن بود با جفت گیری مکرر آسیب ببیند. اتصالات تماس فیزیکی (PC) به یک سطح کمی گرد صیقل داده می شوند تا اندازه سطح انتهایی کاهش یابد. سطح انتهایی کانکتورهای Ultra Physical Contact (UPC) شعاع بیشتری دارد، بنابراین الیاف در راس منحنی نزدیک به هسته فیبر لمس میشوند.
فرول های کانکتور تماس فیزیکی زاویه دار (APC) با زاویه ای بین 5 تا 15 درجه بریده می شوند. زاویه نور منعکس شده را به خارج از هسته هدایت می کند و در نتیجه مقدار ORL کمتری ایجاد می کند.
Insertion Loss و خرید کابل فیبر نوری
Insertion Loss به مقدار نور از دست رفته بین دو نقطه ثابت در فیبر اشاره دارد و بر حسب دسی بل (dB) اندازه گیری می شود. وقتی فیبر با یک کانکتور خاتمه می یابد یا به هم متصل می شود، از بین رفتن Insertion Loss می تواند رخ دهد و اغلب نتیجه ناهماهنگی هسته فیبر، فرول های کثیف یا کانکتورهای بی کیفیت است. از دست دادن ترکیبی درج همه اجزای سیستم باید در محدوده تعیین شده در بودجه از دست دادن پیوند توافق شده با نصب کننده باشد.
سوالات متداول نصب کابل فیبر
حداقل شعاع خمیدگی کابل فیبر نوری چقدر است؟
برای کابلی که تحت کشش نیست، حداقل شعاع نباید کمتر از 10 برابر قطر کابل باشد. به عنوان مثال، یک کابل چند حالته با قطر خارجی 3.0 میلی متر دارای حداقل شعاع خمش 30 میلی متر است. شعاع خمش برای کابل تحت بار کششی ممکن است بیشتر باشد. برای جزئیات به برگه مشخصات کابل مراجعه کنید.
حداکثر امتیاز کششی (نیروی کششی) برای کابل فیبر نوری چقدر است؟
در حین نصب، کابل فیبر نوری ممکن است زمانی که از طریق کانال کشی و اطراف خم ها کشیده می شود تحت فشار قرار گیرد. حتی کشیدن یک کابل از قرقره پرداخت می تواند به طور بالقوه باعث آسیب شود. پس از نصب، کابل ها همچنین می توانند تحت نیروهای کششی مداوم قرار گیرند، به عنوان مثال، در هنگام سقوط کابل یا هنگام عبور از رایزر.
حداکثر امتیاز کششی یک کابل فیبر نوری بالاترین نیروی کششی است که کابل می تواند قبل از آسیب دیدن فیبرهای کابل یا خواص نوری آن متحمل شود. سازنده کابل معمولاً دو مقدار را ارائه می دهد: حداکثر امتیاز کششی در هنگام نصب و حداکثر امتیاز کشش در حین کار.
کابل فیبر نوری در حالت ایده آل باید با دست و در یک حرکت صاف و ثابت کشیده شود. هرگز نباید آن را تکان داد، هل داد یا در معرض پیچش بیش از حد قرار داد.
Fiber Traffic Access Point (TAP) چیست؟
Fiber Traffic Access Point (TAP) به مدیران شبکه اجازه می دهد تا ترافیک شبکه زنده را بدون تأثیر بر عملکرد اتصال اصلی نظارت کنند. هنگامی که با سیستم نظارت بر ترافیک استفاده می شود، TAP ها می توانند برای نظارت بر کیفیت خدمات، فعال کردن صورتحساب استفاده و شناسایی نقض های امنیتی استفاده شوند.
امیدواریم راهنمای خرید کابل فیبر نوری به شما کمک کرده باشد تا نیازهای خود را شناسایی کنید و بهترین گزینه را انتخاب کنید.
منابع:tripplite