2016年4月18日月曜日

光ファイバケーブル・同軸ケーブル・シリアルケーブル

光ファイバケーブル

光ファイバは、コンピューターの電気信号を光信号に変換して伝送する通信ケーブル。
光ファイバは3層構造。中心部からコア・クラッド・外被。
コアとクラッドは共に石英ガラスやプラスチックで形成される細い繊維状の物質
  • コア:屈折率が高い
  • クラッド:屈折率が低い
コアとクラッドの屈折率の違いから、クラッドとコアとの境界面で光が全反射することを利用し、光はコア内に閉じ込められた状態で伝搬する。

Laser in fibre
「パースペックス」アクリル棒に入射された光が内部を伝わる様子

By BigRiz (First upload: (Sep 25 2004) en:Wikipedia) [GFDL or CC-BY-SA-3.0], via Wikimedia Commons

ノイズの影響を受けにくい・長距離通信に適している・高速データ通信が可能
  • 複数の光ファイバケーブルを1本に束ねても干渉しにくい。
  • 光信号は電気信号に比べてはるかに大量のデータを一度に伝送可能。
シングルモードとマルチモード
光ファイバの伝送距離は、コア径(ファイバの直径)によって異なる。コア径が小さいほど長距離の伝送が可能。
光ファイバケーブルは、シングルモードファイバとマルチモードファイバの2種類に分類される。
  • シングルモードファイバ(Single Mode Fiber : SMF)
  • マルチモードファイバ(Multi Mode Fiber : MMF)
   

光ファイバケーブルの構造
光ファイバケーブルの構造
   


SMFMMF
コア径9.2μm細く曲げに弱い50μmまたは62.5μm太く曲げに強い
伝送距離最大40Km最大約2km
発光源レーザーダイオード発光ダイオードレーザーダイオードの場合もあり
伝搬モード1つのみ複数存在
モード分散なしあり
帯域広帯域低帯域
コスト高価安価
主な光ファイバコネクタ
以下のうち、SCがよく使われている。
  • SC プッシュプル型
  • ST バヨネット締結型
  • FC ネジ締結型
  • LC プッシュプル型

同軸ケーブル

昔のイーサネットで10BASE5、10BASE2に使用されていた。今でもテレビやCATVのアンテナケーブルとして使われている。
   

シリアルケーブル

Ciscoルータがサポートしているシリアルケーブルの規格
  • EIA/TIA-232
  • EIA/TIA-449
  • v.35
  • X.21
  • EIA-530
規格ごとにシリアルケーブル上の信号が定義されている。
シリアルWAN接続の例
シリアルWAN接続の例
シリアルWAN接続の例
シリアルインターフェイス上の通信に使用するデバイス

  • DTE (Data Terminal Equipment : データ端末装置)
  • DCE (Data Circuit-terminating Equipment : データ回線終端装置)
DTE・・ルータ・コンピュータ・電話機及びファクシミリ機など
DCE・・モデム・DSU・ターミナルアダプタなど