کابل فیبر نوری یک کابل شبکه است که شامل رشتههایی از الیاف شیشه در داخل یک پوشش عایق شده است. آنها برای شبکههای داده با عملکرد بالا و ارتباطات راه دور طراحی شدهاند. در مقایسه با کابلهای سیمی، کابلهای فیبر پهنای باند بالاتری ارائه کرده و دادهها را در فواصل طولانیتر انتقال میدهند. کابلهای فیبر از بسیاری از اینترنت، تلویزیون کابلی و سیستم های تلفن دنیا پشتیبانی میکنند.
نکته: کابلهای فیبر نوری سیگنالهای ارتباطی را با استفاده از پالسهای نور تولید شده توسط لیزرهای کوچک یا دیودهای ساطع کننده نور حمل میکنند.
نحوه عملکرد کابلهای فیبر نوری
کابل فیبر نوری از یک یا چند رشته شیشه تشکیل شده است که هر کدام کمی ضخیمتر از موی انسان است. مرکز هر رشته core نامیده میشود که مسیر عبور نور را فراهم میکند. Core توسط یک لایه شیشهای به نام پوشش (cladding) احاطه شده که نور را به داخل منعکس میکند تا سیگنال از دست نرود و نور از خمهای کابل عبور کند.
دو نوع اصلی کابلهای فیبر نوری تک حالته(single mode) و چند حالته(multi-mode) هستند. فیبر تک حالته از رشتههای شیشهای بسیار نازک و لیزر برای تولید نور استفاده میکند، در حالی که کابلهای فیبر نوری چند حالته از LED استفاده میکنند.
شبکههای فیبر تک حالته اغلب از تکنیکهای Wave Division Multiplexing برای افزایش میزان ترافیک دادهای که رشته میتواند حمل کند استفاده میکنند WDM اجازه میدهد تا نور در چندین طول موج مختلف با هم ترکیب شده (multiplexed) و بعد جدا شود (de-multiplexed) و به طور موثر جریانهای ارتباطی متعدد را از طریق یک پالس نوری منفرد منتقل کند.
مزایای کابلهای فیبر نوری
کابلهای فیبر مزایای متعددی نسبت به کابلهای مسی در مسافتهای طولانی دارند.
- فیبر نوری ظرفیت بالاتری را پشتیبانی میکند. مقدار پهنای باند شبکه که یک کابل فیبر به راحتی میتواند حمل کند از یک کابل مسی با ضخامت مشابه بیشتر است. کابلهای فیبر با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه، 40 گیگابیت بر ثانیه و 100 گیگابیت بر ثانیه استاندارد هستند.
- از آنجایی که نور میتواند مسافتهای بسیار طولانیتری را روی کابل فیبر بدون از دست دادن قدرت خود طی کند، نیاز به تقویت کنندههای سیگنال کاهش مییابد.
- کابل فیبر نوری کمتر در معرض تداخل است. کابل شبکه مسی برای محافظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی نیاز به شیلد دارد که البته برای جلوگیری از تداخل زمانی که بسیاری از کابلها در مجاورت یکدیگر قرار دارند، کافی نیست. خواص فیزیکی کابلهای فیبر نوری از بسیاری از این مشکلات جلوگیری میکند.
در حالی که اکثر فیبرهای نوری برای پشتیبانی از ارتباطات راه دور بین شهرها و کشورها نصب میشوند، برخی از ارائهدهندگان اینترنت مسکونی در گسترش تاسیسات فیبر خود به محلههای حومه شهر برای دسترسی مستقیم خانوادهها سرمایهگذاری کردهاند. ارائه دهندگان و متخصصان صنعت به این تاسیسات last-mile میگویند.
در دنیا برخی از خدمات شناخته شدهتر fiber-to-the-home در بازار عبارتند از Verizon FIOS و Google Fiber. این سرویسها میتوانند سرعت اینترنت گیگابیتی را در اختیار خانوارها قرار دهند. با این حال، آنها معمولا بستههای ظرفیت کمتری را به مشتریان ارائه میدهند. بستههای مختلف مصرف کننده خانگی اغلب با این کلمات اختصاری مخفف می شوند:
- FTTP فیبری که تا ساختمان گذاشته شده است.
- FTTB (Fiber to the Building/Business/Block) شبیه به FTTP
- FTTC/N فیبری که روی گره (node) گذاشته میشود اما سیمهای مسی اتصال داخل ساختمان را تکمیل میکنند.
- فیبر مستقیم (Direct fiber): فیبری که از دفتر مرکزی خارج و مستقیم به یک مشتری متصل میشود که بیشترین پهنای باند را فراهم میکند، اما فیبر مستقیم گران است.
- فیبر مشترک(Shared fiber): مشابه فیبر مستقیم با این تفاوت که با نزدیک شدن فیبر به محل مشتریان نزدیک، به فیبرهای نوری دیگر برای آن کاربران تقسیم میشود.
فیبر خاموش (dark) چیست؟
اصطلاح فیبر خاموش (اغلب dark fibre یا unlit fibre نامیده میشود) معمولا به کابلهای فیبر نوری نصب شده اشاره دارد که در حال حاضر مورد استفاده قرار نمیگیرند. این اصطلاح گاهی اوقات به تاسیسات فیبر خصوصی هم اشاره میکند.
کارت شبکه فیبر نوری چیست؟
کارت شبکه فیبر نوری که fiber LAN یا آداپتور فیبر سرور نیز نامیده میشود، مانند یک برد مدار است که طوری طراحی شده که به کامپیوترها یا سرورها اجازه میدهد با یک شبکه ارتباط برقرار کنند. آداپتور فیبر دارای یک آدرس شبکه فیزیکی منحصر به فرد است که به آن آدرس MAC گفته میشود. کارت NIC فیبر معمولا یک کارت آداپتور جداگانه است که میتواند در یکی از اسلاتهای مادربرد سرور قرار داده شود.صفحه جانبی NIC فیبر معمولا با رابطی مانند پورت SFP+، SFP یا +QSFP ساخته میشود. این کارت میتواند دادههای کامپیوتر را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل که با شبکه سازگار هستند و تبادل اطلاعات آسان است.