低延迟的铜还是玻璃?

网络工程 网络 纤维 速度 潜伏 utp
2022-03-01 01:51:14

我想在这篇文章的主要内容前加上以下内容:我知道这个问题可能同样适合物理堆栈交换,所以我也在那里发帖,但也许网络工程师或计算机科学向导可能也能提供一些启发性的知识。

哪种介质可以降低数据传输的延迟,铜线还是光纤?

这是一条领带(有点)。通过电磁波或信号传递信息的速度在铜和玻璃中均约为 200,000 km/s。

光传输的几个关键优势是它不受电磁干扰的影响,并且它具有更大的带宽,是电传输的 1000 倍以上。

然而,为了在网络中实现尽可能低的延迟,应该使用光纤从提供商的设备到客户的网络。从客户的网关到需要低延迟连接的设备应使用铜线。

如果两种介质的延迟相同,那么为什么不只使用一种介质,比如铜呢?

原因是客户网络到电信公司设备的距离通常足够大,如果链路是铜线,则在某些时候需要一个信号中继器,以确保信号对于电信公司的设备不会变得太弱注册。由于数据必须通过附加设备,即信号中继器,因此数据到达目的地所需的时间比仅通过光纤传输的时间要长。通过光纤进行数据的光传输允许更远的数据传输,因为信号保持更强的时间更长,而无需在接近长距离电传输所需数量的任何地方使用信号中继器(我认为需要一个大约每 300 英尺的铜,

在 LAN 中应该使用铜线的原因是许多设备还不能直接使用光。光信号进入设备后,必须转换为电信号。离开设备的信号则相反。这些转换增加了该过程的时间。转换点本质上是信号必须通过和处理的附加设备。

1个回答

您已经提供了大多数答案。

传播时间:除了(好)同轴电缆外,铜和光纤几乎相等。体面的双绞线比光纤稍快,高质量的 TP 更是如此 - 但没有什么真正相关的。

如果带宽不是问题,理论上 10BASE5 可能比光纤更快(超过 500 m 的速度要快 320 ns!) - 但古老的硬件肯定会扼杀竞争。

转换:(简单)线路代码在任何情况下都需要转换,因此没有真正的区别 - 假设集成转换器或模块(SFP)。当然,外部转换器需要额外付费。

然而,铜可能需要更复杂的线路代码,从而增加延迟。例如,与 10GBASE-R 或 DAC(也运行 -R PCS 代码)相比,10GBASE-T 需要一些额外的 0.5-1.5 μs(微秒

长途、语音级铜线需要非常精细的编码,具体取决于距离和速度。短链路上的 VDSL 可能从 3-5 毫秒开始,但长环路上的交叉 ADSL 可能超过 60 毫秒。

相比之下,光纤在无源光纤上以千兆或更高的速度运行 100 公里左右,使用简单的线路代码。更长的链路需要增强,但使用甚至不会增加延迟的光放大器 (EDFA)。

简而言之:体面的铜线适用于短距离(最大 100 m)和高达 10 Gbit/s 的速度,其他任何东西都需要光纤。