اینترنت فیبر نوری
پیشرفت خطوط اتصال اینترنت در سال‌های اخیر قابل توجه بوده است. سرعت کم، قطعی‌های مکرر و لزوم خرید مداوم کارت اینترنت را همه ما به خاطر داریم. زیرا تا همین چند سال قبل، تنها گزینه موجود برای وصل شدن به اینترنت استفاده از خطوط تلفن آنالوگ بود. به تدریج، نسل بعدی اتصالات اینترنتی وارد بازار شد. اینترنت ADSL با ارائه پهنای باند بیشتر و سرعت بالاتر برای اکثر کاربران خطوط مصارف خانگی، راضی کننده بنظر می‌رسید. اما قطار پیشرفت فناوری، توقف نمی‌شناسد و این روزها شاهد عرضه اینترنت مبتنی بر فیبر نوری هستیم. مودم فیبر نوری سرعت و کیفت اینترنت را بهبود بخشیده است. در ادامه مطلب به شما خواهیم گفت که فناوری فیبر نوری چیست و چه کاری انجام می‌دهد.
فیبر نوری چیست؟
فیبر نوری (optical fiber) به فناوری گفته می‌شود که اطلاعات را به صورت پالس‌های نور در امتداد فیبر شیشه‌ای یا پلاستیکی منتقل می‌کند.
یک کابل فیبر نوری می‌تواند حاوی تعداد متفاوتی از این فیبرهای شیشه ای باشد. لایه شیشه‌ای دیگری به نام روکش، هسته فیبر شیشه‌ای را احاطه کرده است. لایه لوله بافر از روکش محافظت می‌کند و یک لایه ژاکت به عنوان لایه محافظ نهایی برای هر رشته عمل می‌کند.
کابل های فیبر نوری مزایایی نسبت به کابل های مسی دارند، که موجب محبوبیت آنها شده است. برخی از این مزایا شامل پهنای باند بیشتر و سرعت انتقال بالاتر است.
فیبر نوری برای شبکه‌های داده در مسافت‌های طولانی و با کارایی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین معمولاً در خدمات مخابراتی مانند اینترنت، تلویزیون و تلفن به کار می‌رود. به عنوان مثال Verizon و Google به ترتیب از فیبر نوری در خدمات Verizon FIOS و Google Fiber خود استفاده می‌کنند و سرعت اینترنت گیگابیت را برای کاربران فراهم می‌نمایند.
مودم فیبر نوری چیست و چگونه کار می‌کند؟
مودم فیبر نوری (FOM) به عنوان یک رابط اتصال بین دستگاه الکترونیکی و یک شبکه اینترنتی عمل می‌کند. این مودم‌ها با مودم‌های DSL معمولی متفاوت هستند. زیرا انتقال سیگنال در آنها از طریق کابل‌های مسی انجام نمی‌شود. این مودم‌ها از یک شبکه کابل فیبر نوری برای انتقال سیگنال استفاده کرده و سیگنال‌های ارتباطی الکترونیکی را از طریق یک شبکه فیبر نوری تبدیل می‌کنند. مودم‌های فیبر نوری (FOM) امروزه در کاربردهای متعددی مانند سیستم‌های شبکه ارتباط داده، سیستم‌های ارتباطی بین شبکه‌ای و غیره استفاده می‌شوند.
عملکرد یک مودم فیبر نوری بسیار ساده است. توضیحات زیر به شما در درک بهتر عملکرد آن کمک می‌کند.
- سیگنال اینترنت از طریق کابل‌های فیبر نوری به مودم‌های فیبر نوری منتقل می‌شود.
- مودم فیبر نوری، سیگنال‌های اینترنت را به داده‌های الکترونیکی تبدیل می‌کند.
- این یک انتقال فول دوبلکس است یعنی ارتباط بین فرستنده و گیرنده به صورت همزمان رخ می‌دهد. در این انتقال داده‌ها را می‌توان در یک زمان از منبع اینترنتی به دستگاه الکترونیکی و بالعکس منتقل کرد.
انواع مودم فیبر نوری (FOM)
مودم‌های فیبر نوری با توجه به پروتکل انتقال داده، دسته بندی‌های مختلفی دارند. در ادامه به طور خلاصه در مورد انواع FOM صحبت خواهیم کرد.
- E1 FOM : E1 FOM مودم‌هایی هستند که طبق استانداردهای انتقال داده E1 عمل می‌کنند. این مودم‌ها را می‌توان برای کانال‌های انتقال داده فیبر نوری تک یا چندگانه استفاده کرد. برای مالتی پلکسینگ چند کاناله، همزمان و تقسیم زمانی مناسب هستند. بیشترین استفاده از E1 FOMدر ارتباطات بین المللی است. می‌توان از آن برای شبکه‌های LAN، WAN، MUXو مبتنی بر روتر استفاده کرد.
- V35 FOM: مودم فیبر نوریV35 برای تبدیل تک یا چند حالته و انتقال سیگنال‌های الکتریکی-نوری-الکتریکی استفاده می‌شود. این مودم V35 به عنوان مبدل داده الکتریکی به نوری و بالعکس در انتهای کابل فیبر نوری عمل می‌کند. برد انتقال این مودم ها تا ۱۰۰ کیلومتر است.
- RS: RS FOM مخفف استانداردهای توصیه شده است. مودم‌هایی که طبق استانداردهای توصیه شده عمل می‌کنند مودم RS نامیده می‌شوند. انجمن صنعت الکترونیک استانداردهای RS را ایجاد کرده است.
RS FOMهای مختلف موجود در بازار به شرح زیر است:
- RS232 :RS232 اصلی‌ترین مودم فیبر نوری است. آن یک مودم تک حالته است، بنابراین فقط یک گیرنده و یک فرستنده را می‌تواند بهم متصل کند. نرخ انتقال داده این مودم 20K بیت در ثانیه است.
- RS422 : مودم‌های فیبر نوری RS422 برای سرعت انتقال داده‌های سریع‌تر و فاصله انتقال بیشتر طراحی شده‌اند. آنها می‌توانند داده‌ها را تا ۲۰ کیلومتر و با سرعت انتقال ۱۰ مگابیت بر ثانیه ارسال کنند.
- RS485: مودم‌های RS485 برای انتقال داده‌های چند حالته طراحی شده‌اند و برای انتقال فیبر نوری چند کاناله، از این مودم‌ها استفاده می‌شود. این مودم از انتقال همزمان بیش از ۳۲ کانال پشتیبانی می‌کند.
مزایا و معایب فیبر نوری
کابل‌های فیبر نوری عمدتا به دلیل مزایایی که نسبت به کابل‌های مسی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. مزایای آنها شامل موارد زیر است:
- از ظرفیت‌های پهنای باند بالاتر پشتیبانی می‌کنند.
- نور، این قابلیت را دارد که بدون نیاز به افزایش سیگنال تا فاصله دورتری ارسال شود.
- کمتر مستعد تداخل هستند، مانند تداخل الکترومغناطیسی.
- آنها را می‌توان در آب غوطه ور کرد.
- کابل‌های فیبر نوری قوی‌تر، نازک‌تر و سبک‌تر از کابل‌های مسی هستند.
- نیازی به نگهداری یا تعویض مکرر ندارند.
با این حال، توجه به این نکته مهم است که فیبر نوری دارای معایبی نیز می‌باشد.
- سیم مسی اغلب ارزان‌تر از فیبر نوری است.
- فیبر شیشه‌ای نسبت به مس، به محافظت بیشتری در داخل کابل بیرونی (خارجی) نیاز دارد.
- نصب کابل کشی جدید مستلزم یک کار فشرده و پیچیده است.
- کابل‌های فیبر نوری اغلب شکننده‌تر هستند. به عنوان مثال اگر کابل به شعاع چند سانتی متری خم یا منحنی شود، فیبرها ممکن است شکسته شوند یا سیگنال از دست.
کاربردهای پیشرفته مودم‌های فیبر نوری کدامند؟
مودم‌های فیبر نوری (FOM) امروزه کاربردهای متعددی دارند. استفاده در سیستم‌های شبکه ارتباطی داده، سیستم‌های ارتباطی بین شبکه‌ای و … از جمله این کاربردها هستند. آنها می‌توانند برای گسترش شبکه‌ها در شهرها و استان‌ها استفاده شوند. آنها همچنین به افزایش مسافت ارسال داده تا حدود ۱۰۰ کیلومتر کمک می‌کنند، بدون اینکه به سرعت و قدرت سیگنال آسیبی وارد شود. به همین دلیل است که مودم‌های فیبر نوری در شبکه‌های برنامه‌های کاربردی حیاتی مانند دفاع و دولت مفید هستند. در اینجا برخی از کاربردهای پیشرفته مودم‌های فیبر نوری آورده شده است:
- شبکه‌های کامپیوتری و برودکستینگ
- اینترنت و تلویزیون کابلی
- محیط‌های زیر دریا
- مصارف پزشکی
- خانه‌های هوشمند
- اینترنت اشیاء
- واقعیت افزوده و مجازی
- رمزنگاری
- اتصال و همگام سازی دستگاه با سرعت بالا
- Downlinkهای ماهواره
- یکپارچه سازی سیستم شبکه‌های عمومی و خصوصی
حرف آخر
فیبر نوری فناوری است که توسط سرویس‌های اینترنتی مختلفی در سراسر جهان مانند اینترنت خانگی Verizon Fios برای انتقال اطلاعات استفاده می‌شود. اینترنت فیبر نوری انتقال اطلاعات را به صورت پالس‌های نور از طریق رشته‌های فیبر ساخته شده از شیشه یا پلاستیک در فواصل طولانی انجام می‌دهد. قطر فیبرهای نوری تقریباً به اندازه یک رشته موی انسان است و وقتی در یک کابل فیبر نوری قرار می‌گیرند، می توانند اطلاعات بیشتری را در فواصل طولانی‌تر و سریع‌تر از سایر رسانه‌ها انتقال دهند. یک کابل فیبر نوری شامل چند صد فیبر نوری در یک محفظه پلاستیکی است. همانطور که گفتیم برای استفاده از این تکنولوژی نیازمند مودم فیبر نوری هستید. از آنجایی که کابل‌های فیبر نوری غیرفلزی هستند، تحت تأثیر تداخل الکترومغناطیسی (به عنوان مثال رعد و برق) که می‌تواند سرعت انتقال را کاهش دهد، قرار نمی‌گیرند. همچنین آنها ایمن‌تر نیز هستند زیرا جریانی ندارند و بنابراین نمی‌توانند جرقه بزنند.
بدون دیدگاه