الفرق بين شبكة الألياف الضوئية والشبكة النحاسية بقلم:المهندس اسماعيل بابكر

الألياف الضوئية أو الفايبر هي الوسيلة الأحدث في نقل البيانات بسرعة فائقة حيث أنه قديما كان يتم إستخدام الشبكة النحاسية والتي ما زالت مستخدمة حتى الأن في معظم الدول العربية ولكن بعض الدول العربية والدول المتقدمة قد إتجهت لإستخدام الألياف الضوئية في نقل البيانات وبسرعات عالية، وأيضا بسرعة منتظمة دون إنقطاع.
الشبكة النحاسية
الشبكة النحاسية والتي ما زالت تستخدم حتى الأن في شبكات الإنترنت، تتميز بعدة صفات وهي:
– يتم الإتصال عن طريق أسلاك مصنوعة من النحاس والتي ترسل البيانات في صورة نبضات كهربائية، حيث أن النحاس مادة جيدة التوصيل للكهرباء.
– المدة التي تنتقل فيها البيانات من المرسل للمستقبل تتحدد بقوة الإشارة للشبكة، أي أنه لو كانت الشبكة ضعيفة فسوف تحتاج لوقت طويل جدا حتى تصل البيانات.
– الراوتر الموجود لدى المستقبل هو من يقوم بمراقبة قوة الإشارة، أو شدة المجال الكهرومغناطيسي الذي يعبر الأسلاك النحاسية.
– إذا كانت الإشارة مرتفعة أي أن المجال الكهرومغناطيسي كبير، فإن الراوتر يسجل 1، أي أن الإشارة مرتفعة، أما لو كانت شدة المجال الكهرومغناطيسي منخفضة، فإنه يسجل صفر، أي أن الإشارة منخفضة.
الألياف البصرية
– كابلات الألياف الضوئية يتم تصنيعها من مجموعة من الشعيرات الرفيعة جدا والتي تصنع من الزجاج، وتقوم بنقل البيانات في صورة نباضات ضوئية يتم إرسالها بواسطة جهاز ليزر، أو عن طريق مصباح من الاضاءة.
– يتم نقل البيانات بواسطة هذه الألياف بسرعة فائقة وبدون أي فقد يذكر في البيانات
– هذه الألياف عبارة عن أنبوب مصنع من الزجاج والزجاج له خاصية عكس الضوء مثل المرايا، حيث تقوم بعكس النبضات الضوئية من طرف الألياف للطرف الأخر ولهذا تنقلب بسرعة وبدون أي فقد في البيانات.
– إستخدام الزجاج في صنع الألياف ساعد في كونها رقيقة جدا، كما أنه تم إستعمال نوع من الزجاج ذو نقاء عالي جدا، ولهذا فإنه حتى ولو كانت الكابلات المصنعة من الألياف ممتدة لعدة ألاف من الكيلومترات فإن البيانات تصل بسرعة وبدون أي فقد، حيث أن هذا الزجاج يعكس النبضات الضوئية بكفائة عالية جدا.
– تنتقل البيانات معتمدة على خاصية الإنعكاس الكلي، حيث أن الزجاج العالي النقاء المستخدم يتم سحبه حتى يكون ألياف رقيقة جدا، نصف قطرها أقل من نصف قطر شعر الإنسان، وهذه الألياف يتم تغليفها بطبقتين مصنعتين من مادة البلاستيك، ولهذا تعكس النبضات الكهربية بالإنعكاس الكلي.
مميزات الألياف الضوئية
تتميز الألياف الضوئية بعدد من الصفات التي تميزها وتجعل منها أفضل وسيلة لنقل البيانات ولصنع شبكات الإنترنت، ومن هذه المميزات ما يلي:
– نطاق التردد الذي توفره الألياف الضوئية واسع جدا ويصل إلى 10 جيجا بايت في الثانية، وهو نطاق لم يكن يمكن الوصول له بواسطة الأسلاك النحاسية والتي كان ترددها ضعيف وهذا يعني بأن كفائة الألياف الضوئية أعلى بكثير من كفائة الأسلاك النحاسية ويمكنها أن توصل البيانات بكفائة أعلى.
– الألياف الضوئية تساعد في نقل البيانات دون أي فقد يذكر، فيمكنها نقل البيانات حتى لو كانت المسافات طويلة جدا فتساعد في نقل الكثير من البيانات ولمسافات ونطاقات كبيرة، دون فقد أي بيانات وبسرعة كبيرة، بعكس الشبكة النحاسية التي تتسبب في فقد جزء كبير من البيانات ونطاقها ضيق، فتتأثر ببعد المسافات.
– الألياف لا تتأثر بالتشويش فيتم نقل البيانات دون أي تشويش، في حين أن الشبكة النحاسية معرضة للتشويش.
– الألياف الضوئية قوية جدا وتتحمل الشد والضغط أكثر من الأسلاك النحاسية القابلة للتلف، كما أن الألياف الضوئية في نفس الوقت أخف في الوزن وأصغر في الحجم، وهو ما يجعلها عملية اكثر.
– بالرغم من أن تكلفة الألياف الضوئية أعلى من تكلفة الأسلاك النحاسية إلا أنه على المدى البعيد نجد أن الألياف أقل في التكلفة من الأسلاك النحاسية، حيث أن الأسلاك النحاسية تحتاج للإستبدال بسبب تعرضها للتلف بكثرة في حين أن الألياف الضوئية لا تتعرض للتلف بسبب قدرتها الكبيرة على التحمل كما أنها لا تصدأ مثل الأسلاك النحاسية.
– الألياف ذات متانة عالية جدا فهي لا تتـأثر بالظروف الجوية في حين أن النحاس يتأثر بالتغرات في درجة الحرارة، كما أن الألياف الضوئية عديمة التوصيل للكهرباء فهي مادة عازلة ولهذا من الممكن مرورها بجانب أي مادة معدنية دون القلق من التعرض للتلف، كما أنه من الممكن جعلها تمر عبر المحيطات الواسعة دون أن تتأثر.
ولهذا فنجد أن الألياف الضوئية هي الأفضل في الإستخدام في شبكات الإنترنت، حيث أنها الأمتن والأجود والأقل تكلفة على المدى البعيد كما أنها تنقل البيانات بسرعة فائقة وبجودة عالية، فإذا أردت الحصول على معلومات معينة فلن تضطر الإنتظار لوقت طويل حتى تقوم بتزيل هذه البيانات