Високошвидкісні кабелі в дії

  1. З різким збільшенням вимог до ширини смуги високошвидкісні кабелі пропонують нові можливості і варіанти...
  2. З'ЄДНАННЯ НА мідного кабелю
  3. розкид КАТЕГОРІЙ
  4. Основні параметри і ЕЛЕМЕНТИ ОПТИЧНОГО КАБЕЛЮ
  5. ПОШУК пропущені ланки
  6. ПОВЕДІНКА КАБЕЛЯ
  7. тестування КАБЕЛЯ
  8. ТЕСТОВІ ІНСТРУМЕНТИ
  9. ВАРТІСТЬ ПРОВЕДЕННЯ
  10. Заділ на майбутнє
  11. Кабель на вимогу

З різким збільшенням вимог до ширини смуги високошвидкісні кабелі пропонують нові можливості і варіанти вирішення проблеми.

З'ЄДНАННЯ НА мідного кабелю розкид КАТЕГОРІЙ Основні параметри і ЕЛЕМЕНТИ ОПТИЧНОГО КАБЕЛЮ ПОШУК пропущені ланки ПОВЕДІНКА КАБЕЛЯ ТЕСТУВАННЯ КАБЕЛЯ ТЕСТОВІ ІНСТРУМЕНТИ ВАРТІСТЬ ПРОВЕДЕННЯ Заділ на майбутнє

Кабель на вимогу
Як позбутися від слабкостей оптичного кабелю і головоломок мідного

Нікому не прийде в голову включати потужний промисловий генератор в ту ж розетку, що і звичайний фен. Хоча навряд чи звичайна домогосподарка стикається в житті з подібною альтернативою, вона прекрасно ілюструє важливий момент: якщо ви будете застосовувати для створення мережі з вимагають все більшої пропускної здатності додатками застарілий кабель, то в підсумку можете опинитися на межі "електричної анархії".

Коли мова заходить про високу продуктивність, то кабелі згадуються зазвичай далеко не в першу чергу, однак вони здатні суттєво вплинути на можливості вашої мережі. Крім того, мережеве обладнання, таке як маршрутизатори і комутатори, стає все більш складним, а мережі повинні підтримувати все більш "вимогливі" технології, включаючи FDDI, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet і ATM, тому кабельна інфраструктура відчуває все зростаюче навантаження. Нарешті, сучасна кабельна система повинна будуватися з урахуванням тенденції переходу від поділюваних мереж до комутованих, так як сегментація локальної мережі пред'являє до неї додаткові вимоги.

У даній статті ми розглянемо деякі можливості створення кабельної системи з більш високою пропускною здатністю, а також проаналізуємо фактори, що впливають на її продуктивність. Крім того, ми зупинимося на питаннях тестування, цінових складових і стандартах (як існуючих, так і розроблюваних), а також заглянемо в майбутнє кабельних інфраструктур.

З'ЄДНАННЯ НА мідного кабелю

Сьогодні активно використовуються і вдосконалюються два основних типи кабелів: мідний і оптичний. При всій своїй поширеності стандартний кабель Категорії 5 вже практично вичерпав свої можливості підтримки все більш вимогливих додатків, таких як інтенсивний трафік Internet, мультимедіа, потокове відео, доставка відео на настільні системи, бази даних, автоматизоване проектування і обробка тривимірних зображень. Категорія 5 - найбільш високоякісний мідний кабель з неекранованої кручений пари за стандартом EIA / TIA 568-A (Commercial Building Telecommunications Cabling Standard). Даний стандарт визначає максимальну робочу частоту носія в 100 МГц. Кабелі розділу 5 мають обмеження на відстань в 100 м.

Комітет IEEE 802.3 Gigabit Ethernet працює над визначенням додаткових параметрів (що виходять за рамки TIA 568-A) з метою забезпечення передачі трафіку Gigabit Ethernet по кабелю Категорії 5. Сьогодні виробники випускають мідний кабель декількох нестандартних Категорій і Рівнів. Багато з них суперечливі через відсутність офіційного статусу, а деякі розглядаються як недобросовісна реклама з боку дистриб'юторів та окремих галузевих компаній. Давайте спробуємо відокремити факти від вигадки.

Значним кроком у розвитку мереж на мідному кабелі стала вдосконалена Категорія 5 (втім, вона формально ще не стандартизована) з діапазоном робочих частот до 200 МГц. Як очікується, ця категорія кабелю буде стандартизована не раніше ніж через рік. Більш високих характеристик носія вдалося домогтися за рахунок вдосконалення виробничих процесів, що зменшують перехідне загасання в кабелі, наприклад поліпшення "коефіцієнта скручування" між чотирма парами, складовими кабель Категорії 5. До недоліків можна віднести велику вартість такого високопродуктивного кабелю в порівнянні зі стандартним носієм розділу 5. Крім того, оскільки вдосконалений кабель Кате-рії 5 Не екранований, він схильний до перехресним перешкод при роботі на більш високих частотах .

Категорії 6 і 7, жодна з яких формально теж не стандартизована, підтримують діапазон робочих частот 200 і 600 МГц відповідно. Ці Категорії, ймовірно, не будуть стандартизовані ще протягом декількох років. Що стосується міжнародних зусиль по стандартизації, два нових класу мідного кабелю були запропоновані для включення в міжнародний стандарт ISO / IEC 11801 восени 1997 р .: Категорія 6 ​​(Клас E) розрахована на 200 МГц, а Категорія 7 (Клас F) - на 600 МГц . (Не плутайте ці класи зі згаданими вище Категоріями 6 і 7.) Категорія 6 ​​/ Клас E буде швидше за все являти собою кабель UTP, а Категорія 7 / Клас F - кабель з індивідуально екранованими витими парами і роз'єм для передачі по чотирьох парах. Згідно з прогнозами, специфікації на кабелі Категорії 6 / Класу E і Категорії 7 / Класу F будуть затверджені не раніше ніж через два роки.

розкид КАТЕГОРІЙ

Беручи до уваги велику кількість виробників кабелів і кабельних систем, компанія Anixter запропонувала ряд рівнів із зазначенням їх характеристик. Відповідно до її програмою продукція Рівня 5 тестується на перекіс затримки (розбіжність в синхронізації між двома парами в кабелі). Вона повинна мати певні значення сумарного перехідного загасання (Power-sum NEXT) і не зрощуватися з декількох відрізків кабелю. (При вимірюванні сумарного перехідного загасання воно визначається у всіх чотирьох парах кабелю, а не в двох.) Рівень 6 присвоюється при більш низькому відношенні погонного до перехідному загасанню (Attenuation-to-Crosstalk, ACR), ніж у стандартних кабелів Категорії 5 при тому ж значенні сумарного перехідного загасання на частоті 100 МГц (це ми обговоримо нижче). Продукція Рівня 7 повинна мати те ж значення ACR, що і кабелі Рівня 6, але на частоті 160 МГц при однакових значеннях сумарного перехідного загасання.

Щоб зрозуміти сенс коефіцієнта ACR, потрібно мати уявлення про інші характеристики: погонному загасання і перехідному загасанні на ближньому кінці (Near-End Crosstalk, NEXT). Перше характеризує розсіювання сигналу при його проходженні по кабелю. ACR - це різниця між погонних загасанням і NEXT для даної частоти. Чим менше ACR, тим гірше якість сигналу. Перехідне загасання викликано тим, що проходить по кабелю ток генерує електромагнітне поле, негативно впливає на суміжні пари.

Хоча суперечки навколо життєздатності цих стандартів у масштабах галузі тривають, Френк Колетт, віце-президент компанії Anixter по маркетингу, асортименту та структурованим кабельним системам, наводить ряд аргументів на користь нової програми: "Ми поставляємо значні обсяги продукції за кордон, де застосовується безліч стандартів кабелів , і змушені створити власні внутрішні специфікації даної продукції. Це дозволяє нам класифікувати її при продажах за кордоном ".

Деякі галузеві компанії не поспішають з прийняттям ідеї альтернативних схем категоризації. Патрік Баррон, конструктор систем комунікацій з компанії Telstar Com-munications, що займається консалтингом і інсталяцією кабельних систем, згоден з ними. Він сказав, що не став би поспішати з придбанням нових марок кабелю, поки Telecom-

munications Systems Bulletin не дасть на це "добро". Лише час покаже, наскільки швидко галузь ухвалить нову програму класифікації. До моменту написання даної статті компанія Anixter готувалася анонсувати ще один аспект своєї програми, що передбачає різні рівні каналів. Виробники випускають продукцію, орієнтовану на ринок з високими вимогами до діапазону робочих частот. Наприклад, кабель MediaTwist фірми Belden має робочу частоту 350 МГц.

Основні параметри і ЕЛЕМЕНТИ ОПТИЧНОГО КАБЕЛЮ

Волоконно-оптичний кабель є явним фаворитом в багатьох додатках, що вимагають високої пропускної здатності. Його популярність знайшла відображення в прогнозах консалтингової компанії KMI (див. Таблицю 1). Волоконно-оптичний кабель має важливу перевагу: він гарантує, що сьогоднішня інсталяція застаріє нескоро.

Таблиця 1 - РОСТ РИНКУ ВОЛОКОННО-ОПТИЧНОГО КАБЕЛЮ (тис. Км) | 1998 | 1999 2000 2001 2002 У США Одномодовий 11 339 11 742 12 340 12 900 13 581 Багатомодовий 1300 1580 1860 2190 2490 У світі Одномодовий 39 148 45 007 52 564 61 393 70 046 Багатомодовий 3026 3726 4523 5517 6376 Джерело: корпорація KMI

Оптичний кабель конструюється на основі двох типів волокон: пластикових і скляних. Скляний кабель довів свою здатність підтримувати передачу даних зі швидкістю понад 2,5 Гбіт / с (що перевершує можливості пластикового волоконно-оптичного кабелю) і стійкість до виникнення таких проблем, як невідповідність хвильового опору. Волоконно-оптичний кабель переважає в магістральних мережах. Одна з причин полягає в тому, що сегменти кабелю можуть мати протяжність 300 м, значно перевершуючи обмеження на відстань, характерне для мідного кабелю. Тим часом, незважаючи на зусилля, що робляться по розширенню використання волоконно-оптичного кабелю аж до рівня настільних систем, в переважній більшості випадків настільні системи пов'язані з мережею мідним кабелем.

Одним з перешкод до застосування волоконно-оптичного кабелю на настільних системах є його висока вартість, а також відсутність необхідності в настільки швидкісному обміні даними між базовою магістраллю і робочою станцією. "Переважна більшість локальних мереж все ще функціонує на базі Ethernet, яка може працювати хоч на колючому дроті", - говорить Френк Колетт з компанії Anixter. Проблеми виникають, коли вимоги настільної системи зростають. Хоча Патрік Баррон з Telstar вважає волоконно-оптичний кабель більш надійним вибором для магістральних мереж, він згоден з тим, що його застосування на рівні настільних систем зазвичай обходиться занадто дорого. "NASA - поки єдине місце, де волоконно-оптичний кабель з'єднує настільні комп'ютери з мережею", - зазначив він. У більшості випадків високі ціни перешкоджають його використанню.

Ще одним потенційним перешкодою є те, що багато волоконно-оптичні роз'єми займають більше місця, ніж роз'єми RJ-45 для мідних кабелів, а це вимагає збільшення простору у відсіку зв'язку. Більше простору - більше грошей.

ПОШУК пропущені ланки

Крім якості самих кабельних систем все більш важливого значення набуває обладнання для об'єднання таких систем в єдине ціле. "При високошвидкісній передачі даних слід дуже уважно ставитися до невідповідності в роз'ємах і сростках, - вважає доктор Айра Джайкобс, професор електротехніки Політехнічного інституту і державного університету штату Вірджинія. - Чим вище швидкість передачі сигналів, тим більш якісними повинні бути роз'єми і зростки кабелів".

Тоні Бім, директор з маркетингу систем з компанії AMP і голова робочої групи TIA Fiberoptic Task Group, відзначає недавні удосконалення в сполучному обладнанні, такому як гніздові роз'єми, панелі і шнури перемикань, а також інші приналежності. Бім вважає найбільш важливим удосконалення інтерфейсу гнізда / роз'єму, значно зменшує перехідне загасання. "Характеристики цих елементів повинні точно відповідати один одному. Тільки в цьому випадку ми отримаємо високопродуктивний інтерфейс", - сказав він. Потреба в більш досконалому сполучному обладнанні не залишилася незаме-

ченной виробниками. Структурована сполучна четирехпарная кабельна система UTP SYSTIMAX GigaSPEED компанії Lucent Technologies передає частоти до 200 МГц. Система Quantum, що випускається AMP, включає в себе Четирехпарний кабель UTP, шнури перемикань і сполучна обладнання з передачею частот до 300 МГц.

Бім не сумнівається в появі нових розробок в області сполучних систем: "У 1998 р багато виробників приступлять до випуску систем з повним набором компонентів". Що стосується волоконно-оптичних роз'ємів, стандарт на компактний з'єднувач знаходиться на розгляді TIA (якщо запропонований варіант буде схвалений, то він повинен бути включений в TIA 568-A). За словами Біма, MT-RJ буде містити два волокна при тих же розмірах, що і у роз'ємів для мідного кабелю. Тим часом, схоже, виробникам вдасться домогтися успіху навіть у відсутності стандартів. Наприклад, компанія 3M заявляє, що з її дуплексним роз'ємом настільки ж легко працювати, як і зі стандартним роз'ємом RJ-45.

ПОВЕДІНКА КАБЕЛЯ

Продуктивність високошвидкісний кабельної системи залежить від цілого ряду чинників. Наприклад, кабелі повинні справлятися з підтримкою все більш складної електроніки, що вбудовується в високопродуктивні мережі. На щастя, такі новаторські рішення, як спрощена конструкція приймача і тенденція до інтеграції приймачів (трансиверів) в мікросхеми, полегшують завдання підключення до цього устаткування.

Мідні кабелі мають ряд потенційних недоліків, таких як перехідне загасання, радіоперешкоди та електромагнітні шуми (Radio Frequency Interference / Electromagnetic Interference, RFI / EMI), погонное загасання, расфазіровка сигналу, тривала затримка поширення, поворотні втрати, розбіжність повного опору (імпедансу) і NEXT .

Расфазіровка сигналу - загальна проблема в гігабітних з'єднаннях. Вона виникає при наявності невідповідності або відмінності між двома провідниками в парі, однак дане явище можна пом'якшити за рахунок належної синхронізації сигналу.

Затримкою поширення називається час проходження сигналу по кабелю від одного кінця до іншого. Зворотні втрати - результат відображення сигналу назад в точку передачі, а розбіжністю повного опору називають різницю в опорі окремих пар кабелю. Як вже зазначалося вище, перехідне загасання на ближньому кінці (NEXT) є наслідком наведень в суміжних парах кабелю, що викликаються електромагнітними полями. Вони можуть серйозно погіршувати характеристики кабелю.

Крім того, деякі характеристики відносяться, в більшій мірі, до волоконно-оптичному кабелю. Важливим фактором є обмеження на відстань, більш жорстке для багатомодового волоконно-оптичного кабелю, ніж для одномодового носія. Одна з причин такого обмеження - розсіювання (дисперсія) сигналу. У многомодовом волоконно-оптичному кабелі світло проходить за багатьма маршрутами (модам), кожен з яких дає різну затримку поширення. В результаті виникає межмодовая дисперсія ( "розмазування" імпульсу). За словами професора Айри Джайкобса, в одномодовом волоконно-оптичному кабелі світло поширюється тільки по одному маршруту, отже, межмодовая дисперсія відсутня. Тим часом, оскільки оптичні джерела немонохромного, світло з різною довжиною хвилі має різну затримку поширення, і внутрімодовая дисперсія проявляється навіть в одномодовому кабелі. Таким чином, якщо межмодовая дисперсія - властивість виключно многомодового волоконно-оптичного кабелю, внутрімодовая дисперсія властива обом типам волоконно-оптичних кабелів і залежить від ширини спектра джерела світла, використовуваного для передачі сигналів по оптичного волокна.

Скляні та пластикові кабелі значно різняться за своїми характеристиками. Пластиковому волоконно-оптичному кабелю властиво більш високу погонное загасання, хоча, згідно з Джайкобсу, на коротких кабельних ділянках цей фактор не є критичним. Раніше для пластикового волоконно-оптичного кабелю була характерна також бо, більша межмодовая дисперсія, ніж для скляного, що обмежувало швидкість передачі даних в такому носії. Тим часом недавні удосконалення привели до зменшення відмінностей між цими видами кабелю, і інтерес до застосування пластикового кабелю для високошвидкісної передачі даних на короткі відстані різко зріс.

Д-р Йозеф Лінде, президент і головний виконавчий директор компанії Lanart, говорить про обмеження на відстань для багатомодового волоконно-оптичного кабелю наступне: "Багатомодовий кабель здатний підтримувати Gigabit Ethernet або більш високошвидкісні технології на ділянках протяжністю до 100 м. У разі необхідності в більш широкому діапазоні робочих частот і більшій відстані одномодовий волоконно-оптичний кабель краще ". (Детальніше про проблеми, характерних для високошвидкісних кабелів, і їх рішеннях розповідається в урізанні "Вимоги до кабелю" .)

тестування КАБЕЛЯ

У зв'язку зі зростанням вимог до продуктівності, Яким повінні ВІДПОВІДАТИ вісокошвідкісні кабельні системи, точність тестування кабелю становится як Ніколи важлівою. Хоча Різноманітність підходів и Відсутність вічерпніх стандартів ускладнюють таке тестування, аналіз таке середовище требует врахування низки питань комерційної торгівлі чінніків. Тестові Специфікації можна найти в Бюлетені Telecommunications Systems Bulletin (TSB) 67, віпущеному EIA / TIA. Перша конфігурація під назвою Basic Link застосовується до всієї постійної проводці - з настінної розетки до першої кінцевої точки в телекомунікаційному шафі (див. Малюнок 1). Другий сценарій тестування, Channel, охоплює весь кабельний ділянку ( см. Малюнок 2 ).

( 1x1 ) Малюнок 1.
Тест Basic Link - один з двох підходів, визначених в бюлетені TSB 67. Даний тест призначений для аналізу тільки постійних кабельних з'єднань між стінний розеткою і телекомунікаційним шафою. Підрядник відповідає, як правило, саме за цю частину проводки.

TSB 67 передбачає чотири процедури тестування для погонного загасання, NEXT, довжини і розпаювання кабелю. Тестування загасання часто дозволяє виявити пошкодження кабелю або невідповідність його якості конкретного трафіку. Тестування NEXT передбачає вимір впливу однієї передавальної пари на суміжну пару, а тест на визначення довжини служить для перевірки протяжності кабельного сегмента на предмет виконання обмежень, заданих в TSB 67.

Мета перевірки розпаювання кабелю полягає у визначенні відповідності висновків з'єднувачів на обох кінцях. Така перевірка необхідна, оскільки дроти витої пари повинні з'єднуватися з заданими контактами роз'ємів.

Зворотні втрати визначені в стандарті ISO 11801. Якщо тест показує, що значна частина сигналу повертається до передавальному джерела, це може вказувати на неправильну закладення або некоректне з'єднання на іншому кінці лінії.

( 1x1 ) Малюнок 2.
Конфігурація Channel, певна в TSB 67 (Telecommunications Systems Bulletin), включає кабелі, комутаційні шнури і проміжні сполуки. За цю конфігурацію зазвичай відповідає адміністратор мережі.

Правильна оцінка перехідного загасання на дальньому кінці (Equal-Level, Far-End Crosstalk, ELFEXT) має важливе значення для забезпечення паралельної передачі в процесі тестування. При перевірці ELFEXT вимірюється вплив трьох передавальних пар на четверту пару на предмет наявності потенційних перехресних наведень. Даний тест особливо важливий для мереж Gigabit Ethernet і ATM на 622 Мбіт / с, де використовуються всі чотири пари кабелів. Вимірювання ELFEXT описується в додатку до специфікації розділу 5.

При тестуванні сумарного перехідного загасання на ближньому кінці (Power-sum NEXT) вимірюється вплив трьох передавальних пар на четверту. Це особливо важливо для таких технологій, як Gigabit Ethernet, оскільки в них задіяні всі чотири пари кабелю. Для волоконно-оптичного кабелю тестуються зовсім інші параметри.

При виборі тестованих параметрів важливо розуміти, що кожен кабельний ділянку тестується відповідно до найвищим прийнятним стандартом, а не з передбачуваної швидкістю передачі даних. Професор Джайкобс з Політехнічного інституту рекомендує також зняти характеристики волоконно-оптичного кабелю (наприклад, загасання і дисперсію) для всіх можливих довжин хвиль, на яких передача може здійснюватися в майбутньому.

ТЕСТОВІ ІНСТРУМЕНТИ

Високопродуктивні кабелі породили потребу в створенні все більш чутливого, точного і різнобічного тестового обладнання, і це не беруть до уваги виробники таких інструментів.

Пристрій DSP 2000 фірми Fluke призначене для тестування мідного кабелю, але має і зонд для підключення до волоконно-оптичному кабелю; воно підтримує максимальну тестируемую частоту в 155 МГц. Дана система заснована на методі цифрової обробки сигналів. Компанія-розробник заявляє, що цей метод дозволяє придушити перехресні перешкоди, що виникають при підключенні тестової системи за допомогою роз'ємів RG-45 до обох кінців кабелю. Прилад Pentascanner 350 компанії Microtest підтримує максимальну тестируемую частоту 100 МГц у відповідності зі специфікаціями 568-A.

Восени минулого року компанія Scope випустила зонд Fiber SmartProbe for WireScope, що дозволяє перетворити один з її серійних аналізаторів кабелів в тестер многомодового волоконно-оптичного кабелю. Фірма Fotec пропонує вимірювач для пластикового волоконно-оптичного кабелю під назвою Fotest і спеціалізовані системи тестування, що дозволяють проводити калібрування втрат в кабелях з урахуванням конкретних тестів (наприклад, для тестування локальних мереж або протяжних мереж сервіс-провайдерів).

Устаткування для тестування кабелю включає автоматизовані вимірювачі потужності, ідентифікатори кабелю і оптичні вимірювачі відбитого сигналу (Optical Time-Domain Reflectometer, OTDR). OTDR використовуються для вимірювання характеристик довгих кабельних ділянок.

ВАРТІСТЬ ПРОВЕДЕННЯ

При оцінці вартості створення або модернізації кабельної інфраструктури для вашої високопродуктивної мережі доводиться враховувати багато змінні, що впливають на ці витрати, включаючи приховані і непередбачені витрати.

Найбільш очевидною статтею витрат є придбання самого кабелю. Вона залежить від того, скільки за кабель платять дистриб'ютори, системні інтегратори і інсталює. "В даний час стандартна бобина кабелю Категорії 5 обходиться мені більше ніж в 160 доларів, в той час як бобина кабелю Belden DataTwist 350 коштує 260 доларів, - каже Патрік Баррон з компанії Telstar. - Ціна бобіни кабелю 2061D виробництва AT & T доходить до 300 доларів" . Очевидно, що ці витрати впливають на кінцеву вартість проекту.

Крім вартості кабелів до витрат слід включити вартість таких компонентів, як шнури і панелі перемикань, з'єднувачі і стінні розетки. Основною складовою вартості є трудовитрати, включаючи не тільки роботи, пов'язані безпосередньо з інсталяцією, а й подальшу можливу модернізацію. Суперечки про те, що в кінцевому рахунку обходиться дорожче - мідний або волоконно-оптичний кабель, - тривають досі. Волоконно-оптична проводка коштує не дорожче мідного кабелю. Однак вартість відповідного обладнання, такого як концентратори і мережні плати, помітно перевищує вартість пристроїв для мереж на мідному кабелі.

Тим часом в довгостроковій оцінці необхідно враховувати загальну вартість конфігурації. Оскільки інфраструктура на мідному кабелі вимагає більше обладнання певних типів (через властивих такому кабелю обмежень на відстані), в централізованих інфраструктурах на волоконно-оптичному кабелі буде, швидше за все, використовуватися менше апаратних компонентів. Такі зміни зазвичай складаються з волоконно-оптичної магістралі в тому ж приміщенні, що і обладнання локальної мережі та обладнання для з'єднання кабелів. Потрібно брати до уваги і те, що, хоча мідний кабель дешевше волоконно-оптичного, його доводиться частіше модернізувати. Цей фактор може змістити чашу терезів на користь волоконно-оптичного носія.

Заділ на майбутнє

Смугу пропускання кабелю можна збільшити через безліч способів (проте деякі з них існують поки лише на папері). Наприклад, мультиплексування з поділом по довжинах хвиль (Wavelength Division Multiplexing, WDM) являє собою спосіб кодування, при якому одна оптична лінія переносить одночасно світло від декількох лазерів з різною довжиною хвилі. Хвилі різної довжини від кількох джерел об'єднуються мультиплексором. Світло з різними довжинами хвиль посилюється оптичними підсилювачами і надходить на демультиплексор, де розділяється по довжинах хвиль і надсилається в різні пункти призначення.

Ще один метод запропонований консорціумом Multiwavelength Optical Networking, підтримуваним Управлінням перспективних досліджень і розробок Міністерства оборони США (Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA). Цей консорціум був утворений для створення методів передачі інформації в волоконно-оптичних мережах за допомогою світла з різними довжинами хвиль. Дана програма включає в себе план з'єднання мережі в Нью-Джерсі, реалізованої на базі WDM, з міською мережею (Metropoliten-Area Network, MAN), що зв'язує ряд підприємств у Вашингтоні за допомогою кільця WDM.

Дані проекти поряд з майбутніми розробками дозволять ще більше збільшити пропускну здатність кабельних інфраструктур. Хто знає, можливо, в результаті наступної модернізації ви отримаєте виділений канал для свого фена?

Елізабет Кларк - старший редактор журналу Network Magazine. З нею можна зв'язатися за адресою: [email protected] .

Кабель на вимогу

Як позбутися від слабкостей оптичного кабелю і головоломок мідного

Якщо вам коли-небудь доводилося годинами сидіти вдома, чекаючи, коли прийде представник місцевої кабельної компанії і підключить ваш телевізор, то ви знаєте, що кабель може виявитися вельми непередбачуваним придбанням. Те ж саме відноситься і до мережевої кабельної інфраструктури. Такі проблеми, як загасання в волоконно-оптичному кабелі і обмеження на відстані для мідного кабелю, можуть привести до далеко не ідеальним результатами. Д-р Айра Джайкобс, професор електротехніки Політехнічного інституту і державного університету штату Вірджинія, вказує на потенційні проблеми відображення сигналу, властиві конкретним волокнам, так як саме відображення являє собою основний механізм загасання сигналу в волоконно-оптичної проводці.

Відбиток і розсіювання - це різкі зміни в напрямку поширення світлової хвилі. Вони відбуваються на стику двох різних середовищ або через неоднорідностей в одному середовищі. За словами Джайкобса, в волоконно-оптичному кабелі незначні випадкові флуктуації в коефіцієнті відбиття скла викликають безперервне розсіювання (так зване Релеєвське розсіювання), що є основною причиною втрати (загасання) сигналу. Частина розсіяного сигналу поширюється по кабелю в зворотному напрямку. Релєєвськоє розсіювання може накладати обмеження на продуктивність деяких систем. Оскільки зворотне розсіювання є властивістю волоконно-оптичного кабелю, усунути його, як каже Джайкобс, практично неможливо.

Ще один фактор, що впливає на пропускну здатність, - відстань, на яке сигнал може бути переданий без регенерації. Оскільки волоконно-оптичний кабель підтримує значно вищу швидкість передачі на істотно більші відстані, ніж мідний кабель, він буде найбільш підходящим вибором для багатьох додатків, де потрібно дуже висока продуктивність. Крім того, при використанні мідного кабелю з підвищенням частоти нерідко виникають проблеми випромінювання і шумових перехресних перешкод.

Суперечки навколо придатності мідного кабелю для високошвидкісних технологій передачі даних, таких як ATM, не вщухають (частково через перераховані вище факторів). На думку Джайкобса, основне питання - не в властивостях самого носія, а в комбінації середовища передачі даних і відстані, на яке сигнал передається. Способи, за допомогою яких вдається домогтися високої швидкості передачі даних по мідному кабелю на середні відстані, передбачають складні методи модуляції для управління спектром сигналу. Подальші розробки в даній області можуть відкрити шлях до створення кабельних систем на мідному носії, здатних підтримувати дуже високу швидкість передачі даних при цілком розумною ціною.

Хто знає, можливо, в результаті наступної модернізації ви отримаєте виділений канал для свого фена?