銅線からファイバへのメディアコンバーターアプリケーションガイド

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銅線からファイバへのメディアコンバーターは、メディアコンバーターまたはファイバメディアコンバーターの重要なブランチです。銅ケーブルと光ファイバケーブル間のシームレスな変換を実現するために広く展開されており、伝送距離を大幅に延長し、効率を向上させます。具体的には、銅線からファイバへのメディアコンバーターは、イーサネット銅線からファイバメディアコンバータ、TDM（時分割多重化）からファイバへのメディアコンバーター、およびシリアルからファイバへのメディアコンバーターの3種類に分けています。下記では、これら三つのタイプの メディアコンバーター のアプリケーションをそれぞれ紹介します。

イーサネット銅線からファイバメディアコンバーターのアプリケーション

イーサネット銅線からファイバへのメディアコンバーターは、10/100/1000Mbpsまたは10Gbpsをサポートする最も基本的なタイプとして機能し、ポイントツーポイント、高密度ファイバ配信、冗長ファイバ/銅線アプリケーションなど、さまざまな一般的なシナリオに適用されます。

ポイントツーポイントアプリケーション

ポイントツーポイント接続は、2つの通信エンドポイントまたはノード間のデータリンクです。これは最も基本的で直接的な使用法です。たとえば、一対のメディアコンバーターは、ファイバケーブルを介して2つのイーサネットスイッチ（またはルーター、サーバー、ハブ）を接続する、またはスイッチをワークステーションとファイルサーバーに接続するポイントツーポイント接続で使用できます。このアプリケーションは非常にシンプルで効率的で、個々の家庭や中小企業で広く使用できます。

図1：ポイントツーポイントアプリケーション

高密度ファイバ配線アプリケーション

大規模なデータセンター、企業ネットワーク、およびキャンパスネットワークでは、高密度ファイバ配線が必要です。これらの場合、多数のファイバメディアコンバーターが展開されます。管理とスペースを節約するために、通常は冗長電源シャーシに取り付けられます。このアプリケーション例では、シャーシベースのメディアコンバーターは、ネットワークコア（A）からの高密度ファイバ配信用です。イーサネットスイッチ（B）は、ファイバを介して独立したメディアコンバーターを介してネットワークのコアに接続されます。別のメディアコンバーターは、ファイバツーデスクトップアプリケーション（C）のPC RJ45ポートを接続します。イーサネットスイッチ（D）は、ファイバを介してコアスイッチ（A）にリンクされたメディアコンバーターに直接に接続されます。

図2：高密度ファイバ配線アプリケーション

冗長ファイバ/銅線アプリケーション

冗長イーサネットメディアコンバーターには通常3つのポートがあり、ファイバまたは銅線の冗長性を提供します。ビルトインDIP（デュアルインラインパッケージ）スイッチを介して、コンバーターを自動回復機能をサポートする2ポート冗長モードとして構成できます。1つのケーブルリンクが破損している場合、冗長リンクが有効になり、100％の稼働時間が保証されます。ISP（インターネットサービスプロバイダー）、テレコム、病院、銀行、企業など、ファイバまたは銅線リンクが10ミリ秒（ミリ秒）未満で自動的に回復する必要があるミッションクリティカルなネットワークアプリケーション向けに設計されています。冗長リンクは、以下に示す並列パスまたは地理的に多様なパスで実行できます。

図3：冗長アプリケーション

TDM（時分割多重化）からファイバへのメディアコンバーターのアプリケーション

TDM（時分割多重）銅線からファイバメディアへのコンバーターを使用すると、ファイバケーブルを使用して従来のTDMテレコムプロトコルの銅線接続を拡張でき、ノイズ耐性、サービス品質、侵入保護、ネットワークセキュリティを向上できます。T1/E1およびT3/E3コンバーターは2つの一般的なタイプです。アプリケーションは、多くの場合、建物、建物の複合体、またはキャンパス内にあります。

T1/E1アプリケーション

T1/E1銅線ファイバメディアコンバーターは、多くの場合、T1またはE1接続のインストールとメンテナンスをサポートする診断機能を提供します。これらは、ファイバが静電干渉ノイズのないキャンパスまたは産業環境にファイバを展開することを可能にし、これらのコンバーターを特に重要にします。これらはペアで動作し、TDM回路の距離をファイバ上で延長します。このアプリケーションでは、1対のT1/E1メディアコンバーターを使用して、境界ポイント（サービスプロバイダーからのハンドオフ）をファイバ付きの別のテナントビルに拡張します。

図4：T1/E1アプリケーション

T3/E3アプリケーション

T3/E3銅線からファイバへのコンバーターは、同軸からファイバへの変換を提供し、フレーミングに依存せずにフレーム化または非フレーム化、チャネライズドまたはフラクショナル非チャネライズドデータストリームで動作できます。PBX（構内交換機）、マルチプレクサ、ルーター、ビデオサーバーなどのデバイスにファイバ経由で接続するために使用できます。T3/E3メディアコンバーターは、電気通信の境界ポイントを拡張するための費用対効果の高いソリューションも提供します。

図5：T3/E3アプリケーション

シリアルからファイバへのメディアコンバーターのアプリケーション

シリアルからファイバへのメディアコンバーターは、シリアルプロトコルの銅線接続にファイバ拡張を提供します。接続された全二重シリアルデバイスの信号ボーレートを自動的に検出し、ポイントツーポイントおよびマルチポイント構成をサポートできます。ネットワークデバイスのRS-232、RS-422、またはRS-485ポートに接続できます。

RS-232アプリケーション

RS-232ファイバメディアコンバーターは、非同期機器として動作するあらゆる種類のハードウェアフロー制御信号をサポートするため、ほとんどのシリアルデバイスとシームレスに接続できます。RS-232は非常に簡単に入手できるため、広く使用されています。ただし、距離に制限があり、ノイズの影響を受けやすく、マルチドロップではありません（多くのデバイスは同じ銅線ケーブルに接続できますが、各デバイスは独自のデータをリッスンし、送信前に他のデバイスとネゴシエートします）。このアプリケーションでは、PCは、2つのRS-232ファイバメディアコンバーターを使用してファイバケーブルと銅ケーブルを統合するシリアル接続を介してターミナルサーバーにアクセスします。

図6：RS-232アプリケーション

RS-422アプリケーション

RS-422ファイバメディアコンバーターは、RS-232コンバーターと比較して高度な利点があります。それはより長い距離を走ることができ、マルチドロップとノイズ耐性があります。このアプリケーションでは、RS-422コンバーターはブックエンド構成で展開され、ファイバ経由のシリアルネットワーク距離延長を可能にします。これらは、ファイバリンクの両端に設置され、シリアルホスト/コントローラーとマルチドロップシリアルデバイス間の接続のためのメディア変換を提供します。

図7：RS-422アプリケーション

RS-485アプリケーション

RS-485ファイバメディアコンバーターは、1台のコンピューターがさまざまなデバイスを制御する多くのマルチポイントアプリケーションで使用されます。RS485コンバーターはマルチドロップであり、RS-422として長距離でも実行できますが、コマンド機能とリスニング機能が優れています。このアプリケーションでは、一対のRS-485コンバーターが、ファイバケーブルを介してホスト機器と接続されたマルチドロップデバイス間のマルチドロップ接続を提供します。

図8：RS-485アプリケーション

結論

銅線からファイバへのメディアコンバーターは、イーサネット銅線ケーブルでカバーできないが、ファイバケーブルは延長できる伝送距離の要件が増え続けているため、長い間大きな需要があり続けます。イーサネット銅線からファイバメディアへのコンバーター、TDM銅線からファイバメディアへのコンバーター、シリアルからファイバメディアへのコンバーターは3つの主要なタイプであり、各タイプには特定の用途があるため、イーサネットメディアコンバーターのいずれかを展開する前にネットワークのニーズを考慮することをお勧めします。

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