ツイストペア（銅）の代わりにファイバーを選択する場合

最近では、ファイバーとツイストペアの両方が1000BASE-Tと10GBASE-Tをサポートしていますが、いつどちらを選択するのですか？明らかなのは最大ケーブル長ですが、この選択を行う際に思い浮かぶかもしれない他の要因は何ですか。

考慮すべき要素はかなり多数あり、すべてのツイストペアが同じではないのと同じように、すべてのファイバが同じではないことを受け入れることも重要です。ここに私に起こるいくつかの事柄があります。もちろん、これらは環境によって異なる場合があります。

ファイバー： 仕様とスループットに応じて、最大距離が大幅に長くなります。電磁干渉なし。ただし、繊維には多数のグレードがあり、将来の計画は多少複雑になる可能性があることに注意してください。

銅線：リンクあたりの最大距離が短くなります。電磁干渉を受けやすい。グレード/バリエーションの数を減らします（ただし、これらに注意してください！）。これは、ロールアウトチームが間違ったスプールをつかむときの事故が少ないことを意味します（面白いストーリーについては以下を参照）。イーサネット経由の電力をサポートします。

面白い話：西部州の特定の郡では、水力発電ダムの制御システムとして始まったファイバーネットワークを運営しています。時間が経つにつれて、彼らはこれのために敷設されたほど多くの繊維を必要としないことに気づいたので、彼らは多くのストランドを分離し、それを使用して家庭や企業をISPや電話会社にリンクする郡全体のネットワークを構築しました。もちろん、シングルモードファイバは長い伝送に使用され、マルチモードは短期間の伝送に使用されました。

そのため、町と都市をこの新しいネットワークに接続するために長い距離を走っていたとき、ファイバーを走らせたチームは間違ったスプールをつかみ、これらすべての長距離リンクでマルチモードファイバーを走らせました。チームは、すべてのファイバーを再実行しなければならないことに気付いたとき、非常に不満でした！ストーリーの教訓：どのグレードの繊維がどこに行くのかを全員が確実に把握できるように、非常に注意してください。

他のほとんどの回答は長さの制限について述べていますが、干渉の問題はすべて正しいです。ケーブルを選択する際の1つの重要な要素は、ネットワークと使用する予定のデバイスの速度です。

現在利用可能なイーサネットネットワーク速度の一般的な仕様は次のとおりです。

1. ツイストペア銅ケーブル
   • カテゴリー5e
     • 10/100 / 1000BASE-Tネットワーク（最大ギガビット速度）は、最大100Mの長さのケーブルで実行可能
     • 10GBASE-Tネットワークは、これらのケーブルでは実行できません。
   • カテゴリー6
     • 10/100 / 1000BASE-Tネットワークは、最大100Mの長さのケーブルで実行可能
     • 10GBASE-Tネットワークは、最大37M〜50Mのケーブルで実行できます。（この制限値は、エイリアンクロストーク環境に依存するため、範囲です）
   • カテゴリー6A
     • 10/100 / 1000BASE-Tネットワークおよび10GBase-Tネットワークは、最大100Mのケーブルで実行可能
2. 光ファイバーケーブル
   • 光ファイバケーブルの距離と速度の制限は、ケーブルの端で使用されるトランシーバの種類に大きく依存します。ここで「理想的な」組み合わせのいくつかを要約します。ここですべての可能なリンク仕様を確認できます
   • シングルモードファイバー（SMF）光ケーブル
     • 1000Base-LXトランシーバーで最大5Kmのギガビット
     • 10Gは、10GBASE-Eトランシーバーで最大40Kmまでサポートされます
     • 40Gは、40GBASE-LR4トランシーバーで最大10Kmまでサポートされます
     • 100Gは、100GBASE-LR4トランシーバーで最大10Kmまでサポートされます
     • SMFは、設置されたファイバーが通常25年以上再利用される長距離で広く使用されています。利用可能な最も将来性のある標準の1つです。
   • マルチモードファイバーケーブル
     • OM1およびOM2グレードのケーブル
       • 1000Base-LXモジュールで最大550mのギガビット。
       • 10Gは、10GBASE-LX4モジュールで最大300mまでサポートされます。
       • 40Gおよび100Gはサポートされていません。
     • OM3グレードのケーブル
       • 1000Base-LXモジュールで最大550mのギガビット。
       • 10Gは、10GBASE-LX4モジュールで最大300mまでサポートされます。
       • 40Gは、40GBASE-SR4モジュールで最大100mまでサポートされます。
       • 100Gは、100GBASE-SR10モジュールで最大100mまでサポートされます。
     • OM4グレードのケーブル
       • 1000Base-LXモジュールで最大550mのギガビット。
       • 10Gは、10GBASE-LX4モジュールで最大300mまでサポートされます。
       • 40Gは、40GBASE-SR4モジュールで最大125mまでサポートされます。
       • 100Gは、100GBASE-SR10モジュールで最大125mまでサポートされます。

これらの仕様を念頭に置いて、現在のネットワーク要件をサポートし、拡張の十分な範囲を持つケーブルを選択します。通常、リンクの両端のスイッチまたはモジュールの交換は1人または2人の作業であるため、十分な成長をサポートするメディアを選択することが重要です。比較してお金。

また、各ケーブルを選択するいくつかのシナリオをリストします。

1. カテゴリ6は、次のいずれかの組織のデスク/壁コンセントへのラストマイル接続のための私の選択です。
   • 小さなカフェ、小売店などの非常に低い帯域幅要件
   • または、内装とオフィススペースの予想寿命が5年未満の場合
   • カテゴリ5eは安価に見えるかもしれませんが、わずかなマージンがあるだけです。そのため、パフォーマンスを向上させるためにそれをスキップします。
2. カテゴリ6Aは、次の理由により、ラストマイルの両方の接続に私の選択となります。
   • 後で10Gの速度で実行する機能
   • Cat 6と比較して、ノイズ、干渉、クロストークの影響を受けにくい（ほとんどすべてのCat6Aケーブルがシールドされているため）
   • また、データセンターの同じ通路またはゾーンのラック内でCat6Aを実行します。
   • Cat6Aは、工業用または工場用のラストマイル距離で、機器までファイバを使用できない場合の私の選択です。
3. 長距離が必要なあらゆる種類のバックボーンケーブルには、シングルモードファイバが最適なケーブルになります。それは時の試練に耐えており、私はそれがいつでも時代遅れになるとは思わない。屋内アプリケーションにはOS1グレード、屋外アプリケーションにはOS2グレードを選択します。
4. マルチモードファイバーは、このロットの中で一番お気に入りです。テレコムルーム間、データセンター内のラック間で使用します。使用可能な予算に応じて、OM3 / OM4を選択します。
5. 可能であれば、意思決定者を説得するために、デスク全体や壁のコンセントまで、ネットワーク全体でSMFとMMFの組み合わせを使用します。完全にファイバーのみのネットワークを選択すると、スペースとエネルギーのコストを大幅に節約し、大規模施設の通信室の数を大幅に削減することで、管理の柔軟性を大幅に高めます。また、このようなネットワークは大容量の帯域幅を備えており、十分な数のコアを実行していれば、将来の大規模な証明になります。（全ファイバネットワークに必要なダクトと経路のコストでさえ、同等の銅ベースのソリューションよりも安価になります）。詳細についてはこちらをご覧ください。
6. ファイバーカントが現在サポートしている唯一の技術はアナログ電話であり、少なくとも両端にコンバータがないわけではありません。

私はこれが長い答えであったことを知っていますが、すべてに最適なケーブルのようなものはありません。最終的には、特定のアプリケーションとビジネスの要件に基づいて、コスト、機能、成長のためのプロビジョニングのバランスを取る必要があります。

コストが要因である場合、私はこのように見ます。

シナリオ1

50Mと言って短い距離を走るのであれば、単にコストのために銅を選びます（この50Mの距離は、たとえばオフィスビルの2つの通信タクシーの間です）。

銅はより安価であり、スイッチを使用すると、SFPやGBICなどのコストを節約できます。ここでは数千人と話をしているわけではありませんが、予算が厳しい人もいます。

シナリオ2

コアルーター間のDC内の2つのキャブ間を短距離で走らせている場合、それは私にとっては光ファイバです。

シナリオ1では、実際には1回の実行とほぼ同じ価格で、2つまたは3つの50Mの銅をドロップできます。これは、将来の拡張の可能性をカバーします。シナリオ2では、WDMは将来の拡張をより適切にカバーし、WDMなどのテクノロジーによりROIを向上させます。

他の人が述べたように、繊維はさらに進むでしょう。100Mを超えたい場合、オプションが1つあります-ファイバー。短い実行が必要な場合は、単にコストのトレードオフになります。

媒体上でFCoEを実行すると感じた場合、銅のBERが大幅に高く、ほとんどの場合、FCoeの「損失のない」性質の許容範囲外になるため、銅よりもファイバを実行する方が適切です。 。

言及されていない別の要因を追加します。

銅ケーブルをすばやく簡単に作成し、測定に必要な正確な長さにカットして、実行に必要な長さに切断することができます...

あなたは長さを切って光ファイバーケーブルに端を置くことができますが、私はそれをかなり難しく、時間がかかります...そしてこれを行う私の経験はマルチモードファイバーであり、私はシングルモードがはるかに悪いことしか想像できません。

私が見たことがないいくつかのことは言及しました：

1）10GBASE-Tは、ファイバーからDACに比べて多くの電力を使用します。

2）10GBASE-Tトランシーバーは、他のオプションよりもはるかに高いレイテンシを持っています。これは、計算クラスタや、自動化された金融取引などの低遅延環境で重要になる可能性があります。

多くの人がすでに答えています。そして、私は同意します：距離が要因になるとすぐにファイバーは銅を打ちます。

ただし、マルチモードファイバには注意してください。また、深刻な距離の問題もあります。GE（1000BASE-SX）では550メートルしか移動できず、一部の10GEモードでは、非常に優れたマルチモードファイバー（OM3またはOM4）で330メートルを管理できます。大きなコロまたはCOまたはキャンパスの設定では、これは厳しく制限されます。IMNSHOマルチモードは、10G専用の「ラック列」技術です。

これをマルチモードの多くの利用可能なグレードと組み合わせると、混乱と投資の一方向の路地のレシピが手に入ります。

シングルモードのOTOHはよりシンプルで、マルチモードまでの価格差は小さくなり続けています。新しい構造のインストールにはシングルモード以外の推奨事項はありません。マルチモードの新規インストールは後方互換性に制限されます（つまり、新しいコンピュータールームは50µmの古いFCインフラストラクチャまたは1000BASE-SXのクローゼットスイッチと相互接続する必要があります）。

ファイバーオーバーカッパー...

1. 高電気ノイズ環境。
   • 私が繊維を使用した最初の場所は、織物工場の生産現場でした。ツイストペアは悪夢でした。
2. 長いスパン-100mを超える。
3. どこでも将来のインプレースアップグレードが望ましい
   • 私は、80年代のSMファイバーが10Gbeで現在も使用されている場所をいくつか知っています。
4. その最高速度が望まれるところならどこでも。

はい、繊維にはさまざまなグレード/品質がありますが、10km以上のスパンについて話さない限り、1/10/40 / 100Gbeの差はそれほど大きくありません。速度を上げると全体の距離が短くなりますが、それは避けられない現実です。

銅では使用できない波長分割多重化（WDM）などの技術があります。銅線上にファイバを使用する2つの最良の理由は、最大ケーブル長とWDMであると言えます。

異なる電気ボンディングゾーン間でデータケーブルを実行する場合（例：異なる電気アースを持つ建物）。これを銅ケーブルで行うと、異なる接地電位がケーブル上で均等化しようとする場合があります。見るのは楽しいが、機器の所有者にとってそれほど面白くない。繊維を使ったほうが良い。

コストなどを無視して、スイッチのアップリンクなどに銅線上にファイバーを設置する非技術的な理由の 1つ：銅線に比べてファイバーケーブルに触れるのが怖いので、「おっと、それがアップリンクだったことを認識してください。」

他の答えのどれもまだ言及していないことの1つは、サイズです。ファイバーは物理的に小さく、銅よりも多くのファイバーを所定のスペースに収めることができます（特にcat6）。環境によっては、これが考慮事項になる場合があります。

銅は繊維よりも少し丈夫だと感じています。データセンターでは、リンクが確立してもケーブルは元の場所に留まるため、これは問題になりません。

ただし、過酷な状況（屋外での一時的なセットアップ、国中に持ち込まれた機器、ネットワークが頻繁に再構築されるなど）では、頑丈さが要因です。私はスコアを記録していませんが、ファイバーは銅よりも少し頻繁に故障し、ケーブルが損傷したり、コネクタが汚れたりすると思います。

もちろん、YMMV、およびルーカスが覚えているように、RJ45コネクタの小さなクリップは、学生にとって最も安全な発明でもありません...

ファイバーは、ケーブルの配置が落雷の危険性がある場合に機器を保護するのにも役立ちます。銅リンクの両端にある繊維のストレッチもこの同じ目的に役立ちます。

ファイバーについては誰も言及していないようです-DWDMの将来のオプションがあります。

ただし、実行中にファイバーと銅線の間で議論している場合、DWDMはおそらく、実際に追加の帯域幅が本当に必要であるかのように最後の考えになると思います（実行が十分に短いため）

しかし、長い実行とリンクで-DWDMを使用すると、正しいハードウェアがあれば、ファイバーへの投資を将来にわたって保証できます。

ファイバーと銅線に関する留意事項：

• 単方向リンク障害の可能性（銅では問題ありません）
• 多くはトランシーバーに依存します。たとえば、1000 Base LX / LHは最大5KMしか使用できないため、より長い距離ではハイエンドSFPを計画してください。
• ファイバーの取り付けに費用がかかる（接続、引っ張りなど）
• ファイバーは銅のように頑丈ではありません（パッチケーブル）（曲げに注意）

少し話題を外します。ファイバーを使用する予定の場合、私の経験では、シスコブランドのSFPは、スターチなどのあまり知られていないブランドの10倍のコストです。これは数年前でしたが、70ドルに対して650ドルのようなものでした。両方のタイプをインストールし、問題なく動作しました。

「シスコの買収で解雇されたことはない」と本当に信じているマネージャーに報告しない限り、

セントラルオフィスで両方を組み合わせて使用​​します（通常はマルチモード）。銅線よりもファイバーを選択する主な理由は、ファイバーパッチがあらかじめ構築されているため、技術者がインストールでミスを犯すのがはるかに難しいことです。ケーブルを構築する技術者がいると、人為的エラーの可能性が大きくなります。時間の制限がある場合、インストールミスを最小限に抑えることが最優先事項です。

選択しようとするときのコスト要因はすべてだと思います。

ネットワークの設計と実装で速度と長距離のカバレッジが不可欠な場合、光ファイバーケーブルが最適なスイートです

直接ポイントツーポイントファイバーは高速障害検出を提供GigEおよび10GigEファイバーラインカードのデフォルトのデバウンスタイマーは10ミリ秒です銅の最小デバウンスは300ミリ秒です

概して、インターフェイスは安価であり、銅はデータの送信と同時に電力を供給できるため、銅が好まれます。可能な場合を除き、常にエンドポイントに銅線を実行します。ネットワーキングデバイス間のリンクに関しては、銅線またはファイバーである可能性があり、前述のように、リンク距離が主要な決定要因です。