Fiberoptisk kabel vs kobbertråd: Båndbredde, kostnader og avstand sammenlignet

En nettverksdesigner som sammenligner en stykkliste spør sjelden hvilken kabel som er bedre. Det virkelige spørsmålet er smalere: for denne koblingen, på denne avstanden, med disse enhetene på den andre enden, hvilket medium koster mindre å eie over ti år. Svaret snur avhengig av hvor løpeturen sitter.

Ta to levende eksempler. En 10 Gbps kobling mellom stativer 60 m fra hverandre: Cat6A kobber gjør jobben med passiv kabel og ingen optikk i det hele tatt. Det samme 10 Gbps-kravet mellom to bygninger 3 km fra hverandre: kobber kan ikke nå det til noen fornuftig pris uten å legge til aktive repeatere, mens ett enkelt-modus fiberpar bærer det uten noe i mellom. Ingen av resultatene er overraskende når fysikken er på bordet.

Båndbredde og rekkevidde: hvor gapet slutter å være teoretisk

Single-mode fiber bærer 10 Gbps omtrent 40 km uten regenerering. Cat6A kobber bærer de samme 10 Gbps omtrent 100 m. Mellom disse to figurene er de fleste reelle avgjørelser allerede tatt.

Grensene kommer fra ulik fysikk. Kobberdempning og crosstalk stiger bratt med frekvens, så hver dobling av gjennomstrømningen forkorter den brukbare løpeturen; 10GBASE-T over Cat6A på 100 m sitter allerede nær kanten av standarden. Enkeltmodusglass ved 1310 nm og 1550 nm mister omtrent 0,35 dB per kilometer, og det er grunnen til at et fiberanlegg installert for 10G i dag vil ta 100G eller 400G per bølgelengde senere med bare transceivere byttet.

Kapasitet per kabel betyr like mye som kapasitet per par når det er trangt om brett og rør. En enkelt 12-fibers utendørskabel veier omtrent det en Cat6A-kjøring veier og erstatter et dusin kobbertrekk. Etter noen hundre meter slutter kobberalternativet å være en billigere kabel og blir en kjede av drevet utstyr.

For en innkjøpsfokusert versjon av de samme avveiningene, dette fiber versus kobber beslutningsveiledning går gjennom kostnad, avstand og oppgraderingstidspunkt fra kjøpers side.

GYTS utendørs strandet stål-polyetylenkappe fiberoptisk kabel Fuktbestandig utendørs fiberkabel med limt stål-polyetylenkappe, fylt kjerne og fleksibel konstruksjon, relevant ved sammenligning av fiber- og kobberløp etter distanse og oppgraderingstid. Se produkt →

Kostnad per tilkoblet lenke, ikke kostnad per meter

Kobber er billigere for korte lenker. Fiber er billigere per gigabit når en løpetur passerer omtrent 100 meter. Å sitere enten én per meter skjuler tallet som faktisk betyr noe.

Per meter er Cat6A og løsrørs enkeltmoduskabel nærmere i pris enn de fleste kjøpere forventer. Forskjellen sitter i endene. Kobber avsluttes med en jack og en patch-ledning. Fiber trenger fusjonsspleising, skjøtelukkinger, pigtails og en sender/mottaker i hver ende, og en enkeltmodusmodul kan koste mer enn 100 m kabel den kobles til.

Ap flytter balansen igjen. Å trekke 24 Cat6A-kabler gjennom et stigerør tar lengre tid og fyller mer brett enn én 24-fiberkabel, og hver kobberkjøring trenger sin egen terminerings- og sertifiseringstest. På tett bygg oppveier installasjonsbesparelsen ofte optikkregningen. På en kobling med to kabler gjør det det nesten aldri.

Strøm, interferens og anleggsforhold

Fiber er dielektrisk: den fører ingen strøm, utstråler ingenting og tar opp ingenting. Kobber kan levere opptil 90 W til en enhet over det samme paret den bruker til data.

Begge fakta er nyttige. I en transformatorstasjon, tunnel eller tak der jordpotensialstigning og lynnedslag er reelle bekymringer, fjerner en hel-dielektrisk kabel jordingsspørsmålet helt, og det er grunnen til at selvbærende luftkonstruksjoner er vanlige langs strømveier. På et lagertak vinner det motsatte argumentet: et 90 W tilgangspunkt eller kamera trenger ingen lokal strømforsyning, og kobber er den enklere måten å nå det på.

Lang levetid skiller dem også. Kobber oksiderer ved koblinger i fuktige områder eller kystområder, og et korrodert par øker motstanden, varmer opp under belastning og mislykkes til slutt i en sertifiseringstest. Glass korroderer ikke, selv om fiberendeflater fortsatt krever rengjøring før hver paring.

De siste 100 meterne: der de to mediene møtes

De fleste bygninger ender opp som hybrid: fiber på ryggraden og stigerøret, deretter kobber eller fiber på siste slipp til skrivebordet, kameraet eller tilgangspunktet. Å designe per segment er normal praksis, ikke et kompromiss.

• Enheter som trenger PoE og sitter under 100 m: kobber.
• Går utover 100 m eller mellom bygninger: fiber.
• Tette skrivebordsområder der brettplassen er oppbrukt: fiber til sonen, kobber inne i den.
• Porter som forventes å flytte til 25G eller 40G i løpet av levetiden: fiber.

Drop-segmentet er også der kostnadsargumentet endrer form. Fabrikkterminert fiberdråpekabel fjerner feltspleising, og en enkeltfiberdråpe er ofte raskere å installere enn å trekke en ny Cat6A gjennom en ferdig vegg.

GJYXCH FTTH Single-Fibre Drop-kabel med LSZH-kappe Fallkabel med sentralfiber, parallell FRP- eller stålarmering og LSZH-kappe, egnet for FTTH-forbindelser der det å unngå feltspleising kan øke installasjonen raskere. Se produkt →

En fem-trinns valgsekvens

Kjør beslutningen i denne rekkefølgen: avstand, kraft, vekst, miljø, deretter budsjett. De to første trinnene eliminerer de fleste feil svar før prisen diskuteres.

1. Mål den virkelige ruten, inkludert slakk og vertikale stigninger. Alt over 90 m på kobber er allerede et fiberspørsmål.
2. List opp hva som sitter ytterst og hvor mye strøm det trekker. PoE-enheter under 100 m forblir vanligvis på kobber.
3. Sjekk oppgraderingsbanen. Hvis koblingen må støtte 25G eller høyere i løpet av levetiden, spesifiser enkeltmodus nå; omkabling senere koster langt mer enn optikken.
4. Undersøk miljøet: interferenskilder, flom, gnagerrisiko, jordpotensial, temperatursvingninger. Disse velger kabelkonstruksjonen, ikke bare mediet.
5. Først da kan du sammenligne den totale installerte kostnaden, inkludert termineringer, testutstyr, patchpaneler og kraft i den andre enden.

Installasjon og testing: to forskjellige disipliner

Fiber tåler avstand, men ikke forurensning. Kobber tåler forurensning, men ikke avstand. Mannskap trent på ett medium skader ofte det andre den første dagen.

• Bøyeradius: fiberkabel er vanligvis vurdert til 20x ytre diameter under installasjon og 10x når den er festet. Overskridelse skaper mikrobøyingstap som passerer ved 10G og svikter ved 100G.
• Spleisetap: 0,1 dB typisk og 0,3 dB ofte spesifisert som feltmaksimum. En uforsiktig klyve koster mer av tapsbudsjettet enn en lengre kabelføring.
• Testing: fiber trenger en OLTS for tap og lengde pluss en OTDR for å lokalisere hendelser; kobber trenger en sertifiseringsinstans for den permanente koblingen og alien crosstalk ved 10G.
• Forurensning: én støvpartikkel på en endeflate kan legge til rundt 1 dB eller brenne kontakten under høy optisk effekt.

Spørsmål kjøpere stiller før de forplikter seg