光ファイバーケーブルと銅線: パフォーマンス、コスト、および選択ガイド

キャンパス ネットワーク管理者は共通の決断を迫られています。2 つの建物が 800 メートル離れて建っており、アップグレード計画ではそれらの間に信頼性の高い 10 Gbps リンクが必要です。銅線イーサネットは 1 回の実行でその距離を越えることはできません (カテゴリ 6A の最高点は 100 メートルです)。そのため、銅線によるアプローチには電力供給された中間キャビネット、追加のスイッチ、および二重化された電子機器が必要になります。シングルモード ファイバは、切れ目のない 1 つのリンクで同じスパンを横断し、数百倍の容量が予備として残されます。

光ファイバー ケーブルと銅線の議論に対する簡単な答えは次のとおりです。100 メートルを超え、10 Gbps を超え、電力線や電気ノイズの近くでは、光ファイバー ケーブルがエンジニアリング上も経済的にも正しい選択です。銅線は、屋内での短い水平配線や、Power over Ethernet (PoE) を介してデバイスに電力を供給するために、依然として使用されています。プロジェクトをそのラインの右側に配置すると、最も高価な 2 つのケーブル配線の間違いを防ぐことができます。それは、短い銅線で十分な場合にファイバーを過剰に構築することと、数年以内にファイバーの容量が必要になる場合に銅線を設置することです。

なぜ 2 つのメディアの動作がこれほど異なるのか

銅線は、金属導体 (通常は 22 ～ 26 AWG ワイヤのツイストペア) を通じてデータを電圧として伝送します。信号周波数が上昇すると、抵抗、静電容量、クロストークはすべて増加します。そのため、10 Gbps 定格のカテゴリ 6A リンクは 100 メートルでのみ保証され、それ以上では保証されません。

光ファイバー ケーブルは、ガラス コアを通る光のパルスとしてデータを伝送します。最も一般的なのは、ITU-T G.652D 規格に準拠して構築された 9 ミクロンのシングルモード ファイバーであり、Hawell の屋外ケーブル シリーズ全体で使用されているのと同じファイバーです。光は外部に放射することも、外部の電磁場に反応することもありません。最新のシングルモード ファイバの減衰は、1310 nm で 1 キロメートルあたり約 0.35 dB、1550 nm で 1 キロメートルあたり約 0.2 dB です。これは、高周波銅信号が 1 つの街区内で減衰する一方で、信号は数十キロメートルにわたって使用可能な強度を維持することを意味します。

構造は物理を反映します。二重ファイバ ケーブルは直径が数ミリメートルで、手で設置できるほど軽いです。同等の容量の銅の束ははるかに厚くて重く、より多くの電線管スペースを消費します。これは、古い都市の混雑した地下ダクトではファイバーの決定的な利点となります。

光ファイバーケーブルと銅線の概要

以下の表は、実際に購入の決定に影響を与える仕様の比較をまとめたものです。

銅線がまだ意味のあるところ

銅線は、屋内での短時間の稼働には依然として経済的な選択肢であり、ファイバーではできないことの 1 つ、つまりエンドポイント デバイスに有意義な電力を供給することができます。

• 通信室から壁のコンセントまでの水平方向の距離は 90 メートル未満です
• IP カメラ、ワイヤレス アクセス ポイント、VoIP 電話などの PoE デバイスは、IEEE 802.3bt で最大 90 W を消費します。
• 低コストのスイッチ、ネットワーク インターフェイス カード、フィールド終端可能な RJ45 コネクタ
• ほとんどの機器にすでに RJ45 ポートが付属しているオフィス

単一のワークステーションにサービスを提供する 30 メートルの稼働の場合、銅線はエンドツーエンドで安価であり、設置も迅速です。距離、帯域幅、または環境が銅線の限界を超えた瞬間に、ファイバーはより安価な選択肢になります。

光ファイバーケーブルが決定的な勝利を収める場所

バックボーンおよび長距離リンク

キャンパス ライザー、メトロ リング、キャリア ネットワークなど、すべての重要なバックボーンはファイバーで動作しますが、それには十分な理由があります。単一の 10GBASE-ER スパンは、インライン エレクトロニクスなしで 40 km に達し、高密度の波長分割多重により、数十の 100 ～ 400 Gbps チャネルが 1 つのファイバー ペアにスタックされます。湿気、齧歯動物、土壌の移動にさらされる直接埋設またはダクトルートの場合、スチールテープ外装と防湿層を備えた GYTA53 などの外装構造が、数十年の使用期間にわたってガラスを保護します。

GYTA53 二重被覆スチールテープ装甲直接埋設ファイバーケーブル スチールテープ外装、防湿インナーシース、防水コンパウンドを備えたこのケーブルは、土壌、湿気、げっ歯類にさらされる直埋バックボーンルートに適しており、長距離ファイバースパンとともに数十年にわたる耐久性のあるサービスを提供します。 製品を見る→

家庭までのファイバーと最後の一滴

銅のラストマイルの弱点は測定可能です。電話グレードの回線を介した xDSL は、15,000 フィートで約 1.5 Mbps を管理しますが、VDSL2 でさえ、街頭キャビネットから数百メートル以内でのみ数百 Mbps を提供します。ファイバー ドロップは 1 ～ 10 Gbps のヘッドルームで家庭に到達し、フラット FTTH バタフライ ドロップ ケーブルは角の周りで曲がり、複雑なハードウェアを使用せずに壁に沿って固定できるため、設置が迅速かつ整然と行われます。

GJYXCH フラット FTTH ファイバー ドロップ ケーブル 銅線の限られたラストマイル到達距離を比較した結果、この柔軟なバタフライ ドロップ ケーブルは、平行 FRP またはスチール補強、耐屈曲性ファイバー、および迅速かつ整然とした設置のための溝設計を備え、1 ～ 10 Gbps ファイバーを家庭にもたらします。 製品を見る→

送電線と電気的に厳しい場所

銅線と高電圧は混合しません。誘導電流、接地ループ、雷が送電線、鉄道、変電所に沿って安全性と機器のリスクを引き起こします。全誘電体ファイバー設計は問題を完全に解決します。ADSS ケーブルは金属強度部材なしで送電塔に吊り下げられますが、OPGW は架空地線と回線自体の通信媒体の両方の役割を果たします。

両方が必要な場合: ハイブリッド光電子ケーブル

リモートデバイスが同じトレンチ内の電力とデータを必要とする場合、比較はどちらか一方の決定ではなくなります。高速道路沿いの CCTV ノード、料金所、基地局サイト、産業用センサーはすべてこの問題に直面しています。光電子複合ケーブルは、電力用の銅導体とデータ用のファイバーを 1 つのシースの下に配置するため、単一の設備で電力と接続を同時に供給し、溝掘削と土木工事のコストを大幅に削減します。 GYTS複合タイプのような構造は、まさにこの役割のために作られています。

GYTS 2×1.5mm² 光電子複合パワーファイバーケーブル 1 つのトレンチで電力とデータを必要とするリモート デバイス向けに、この複合ケーブルは波形鋼鉄外装の下で銅導体とファイバーを組み合わせ、CCTV ノード、料金所、産業用センサーの設置を簡素化します。 製品を見る→

ご注文前の調達チェックリスト

メディアにコミットする前に、各候補リンクに次の 6 つの質問を実行します。

1. 距離: 1 回のランニングで 100 メートルを超えるものはありますか? 「はい」の場合は、食物繊維。
2. 帯域幅の予測: このリンクには 5 年以内に 10 Gbps 以上が必要になるでしょうか?現在、ファイバーヘッドルームのコストはほとんどかかりません。再プルにはかなりの費用がかかります。
3. 環境: 湿気、げっ歯類、極端な温度では、屋外での装甲設計が必要ですが、電力線に沿った空中経路では、ADSS または OPGW が必要です。
4. 設置リソース: 融着接続には訓練を受けたスタッフとテスト用の OTDR が必要です。それらが不足している場合は、事前に終端処理されたアセンブリと工場で製造されたパッチケーブルがプロジェクトのリスクを軽減します。
5. 総所有コスト: ケーブル 1 メートルあたりの価格だけでなく、トランシーバー、テスト機器、接続作業の労力も考慮します。
6. 適合規格: G.652D シングルモード ファイバーは屋外プラントのデフォルトですが、OM3/OM4 マルチモードは短期間のデータセンター運用に経済的に対応します。

特定のルートでトレードオフが依然として近いと思われる場合は、詳細な 光ファイバーケーブルと銅ケーブルガイドの比較 私たちのニュースセンターでは、シナリオごとに意思決定シナリオを段階的に説明しており、あらゆる内容を閲覧できます。 Hawell 光ファイバーケーブル製品 それぞれの構造をプロジェクトに合わせます。