想想看：10 年前，美國(guó)的平均互聯(lián)網(wǎng)速度不到 9 兆比特每秒 (Mbps)——大約是一臺(tái)設(shè)備傳輸 4K 視頻所需帶寬的一半。到 2022 年，這一速度已飆升至近 120 Mbps。隨著聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量日益增長(zhǎng)，以及人工智能等新的數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的加入，教育機(jī)構(gòu)必須立即開始規(guī)劃其網(wǎng)絡(luò)，以應(yīng)對(duì)未來 10 年及以后的光纖布線。

在為未來的連接構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，最明智的選擇是光纖布線。它不僅能夠處理幾乎無限的帶寬，而且比傳統(tǒng)的銅纜更便宜、適應(yīng)性更強(qiáng)、更環(huán)?！€有許多其他好處。

本文將探討推動(dòng) K-12 和高等教育對(duì)帶寬需求不斷增長(zhǎng)的因素，以及可以幫助這些設(shè)施滿足未來任何需求的各種光纖架構(gòu)。

更高的標(biāo)準(zhǔn)

COVID-19 疫情帶來的眾多變化之一是混合教育的永久性。自 2020 年 3 月完全遠(yuǎn)程授課以來，遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的新方法已經(jīng)形成，流媒體現(xiàn)在已成為高等教育的持久組成部分。僅這一點(diǎn)就推高了網(wǎng)絡(luò)使用率——直播需要 5-25 Mbps 的上傳速度——大大減少了其他連接應(yīng)用程序的帶寬。

自然，對(duì)互聯(lián)設(shè)備和更大網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求也在不斷增長(zhǎng)。越來越多的學(xué)校正在將其設(shè)施改造成智能學(xué)校，以吸引學(xué)生并創(chuàng)造更具凝聚力的學(xué)習(xí)環(huán)境。從增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和智能黑板到云計(jì)算和人工智能，學(xué)校正在整合更多網(wǎng)絡(luò)帶寬密集型應(yīng)用程序。

此外，為了改善學(xué)生體驗(yàn)，大學(xué)正在擴(kuò)大 Wi-Fi 覆蓋范圍，從上到下、室內(nèi)到室外覆蓋校園，這需要在整個(gè)校園內(nèi)設(shè)置大量接入點(diǎn)。此外，包括 Wi-Fi 6 和 7 在內(nèi)的新一代 Wi-Fi 將需要越來越高的網(wǎng)絡(luò)帶寬才能完全優(yōu)化。

在接下來的幾年里，學(xué)校將需要升級(jí)和擴(kuò)展其網(wǎng)絡(luò)，以支持這些新一代 Wi-Fi 和其他應(yīng)用程序，這將大大提高網(wǎng)絡(luò)速度。雖然 Wi-Fi 6 仍在努力取代 Wi-Fi 5，但支持 Wi-Fi 7 的產(chǎn)品已經(jīng)開始銷售。預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末，這些占用大量帶寬的設(shè)備將變得司空見慣。

這對(duì)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)意味著什么？雖然 Wi-Fi 6E 的最大吞吐量為 10 Gbps——即使對(duì)于當(dāng)今的許多企業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)來說，這也是一個(gè)令人眼花繚亂的速度——但 Wi-Fi 7 將解鎖高達(dá) 40 Gbps 的速度，但對(duì)于使用傳統(tǒng)銅纜基礎(chǔ)設(shè)施的建筑物和校園，這將需要對(duì)光纖布線進(jìn)行徹底的網(wǎng)絡(luò)改造。

為未來布線

為了滿足未來網(wǎng)絡(luò)的需求，學(xué)校有兩種選擇。第一種是拆除現(xiàn)有的銅纜，用光纖電纜替換，或者鋪設(shè)更多的銅質(zhì)以太網(wǎng)電纜來處理額外的負(fù)載。由于銅纜的物理限制，單次布線最多只能傳輸 10 Gbps 的速度，最大距離為 100 米（330 英尺），為了使 Wi-Fi 7 的 40 Gbps 速度覆蓋整個(gè)校園，學(xué)校需要在已經(jīng)擁擠的路徑上鋪設(shè)額外的電纜。這不僅會(huì)造成干擾，而且是暫時(shí)的——當(dāng)速度進(jìn)一步提高時(shí)，他們必須再次這樣做。

第二種（也是更實(shí)際的）選擇是使用光纖電纜重新布線設(shè)施，光纖電纜的吞吐量幾乎是無限的，單次布線可以延伸到 20 公里的距離。這種方法不僅讓學(xué)校免于每 5 到 10 年隨著需求增加而進(jìn)行顛覆性升級(jí)的需要，而且還在提供連接的位置和連接的技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了更大的靈活性。

使用長(zhǎng)距離光纖技術(shù)架構(gòu)，學(xué)?？梢詫⑦B接帶到以太網(wǎng)電纜 100 米限制之外的地方。這意味著大學(xué)可以在更偏遠(yuǎn)的校園位置放置無線接入點(diǎn)和安全攝像頭，從而提供距離建筑物更遠(yuǎn)的覆蓋范圍。此外，還有混合光纖解決方案，可以將低壓電力輸送到這些端點(diǎn)，最遠(yuǎn) 2,000 英尺，從而簡(jiǎn)化了對(duì)額外電源線的需求。

出于安全原因，學(xué)校還需要在建筑物的所有區(qū)域和整個(gè)校園內(nèi)實(shí)現(xiàn)蜂窩覆蓋。借助光纖和無線技術(shù)，校園可以在整個(gè)建筑物內(nèi)提供更強(qiáng)大的蜂窩服務(wù)，以便緊急呼叫，即使在地下室和樓梯間等難以穿透的區(qū)域也是如此。

經(jīng)濟(jì)實(shí)惠和可持續(xù)性

那么，為什么學(xué)校應(yīng)該盡早改用光纖呢？除了長(zhǎng)期利益之外，它還帶來了成本和可持續(xù)性方面的直接優(yōu)勢(shì)。首先，它需要的原材料少得多，一根光纖就可以取代厚重的以太網(wǎng)電纜束——在一根光纖安裝的使用壽命內(nèi)，這些電纜需要更換多次。

其次，由于它可以在更遠(yuǎn)的距離上傳輸信號(hào)，因此幾乎不需要那么多的電信機(jī)房，而傳統(tǒng)上需要這些機(jī)房來將連接擴(kuò)展到銅線 100 米的障礙之外，并斷開與端點(diǎn)的連接。研究表明，由于大幅減少布線和設(shè)備以及安裝和運(yùn)行所需的資源，光纖投資的前期成本可降低高達(dá) 30%。

這只是初期節(jié)省。電信機(jī)房中的設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量熱量；通過消除其中許多設(shè)備，學(xué)校可以大大節(jié)省暖通空調(diào)成本，并有可能在此過程中降低碳足跡。此外，添加、移動(dòng)和更改網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的成本不僅在金錢上，而且在時(shí)間和物流上也非常昂貴。通過安裝光纖支持的網(wǎng)絡(luò)，校園可以輕松調(diào)整其網(wǎng)絡(luò)位置和容量，并在此過程中降低碳足跡。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，與傳統(tǒng)銅線相比，網(wǎng)絡(luò)升級(jí)帶來的綜合節(jié)省最多可達(dá) 50%。

雖然未來很難預(yù)測(cè)，但有兩件事是肯定的：人們總是需要可靠的連接，我們需要更好地保護(hù)我們的地球。通過升級(jí)到光纖，學(xué)?？梢栽谖磥韼啄隇閷W(xué)生提供卓越的連接，并以減少對(duì)環(huán)境影響的方式做到這一點(diǎn)。

圖文轉(zhuǎn)自千家網(wǎng)