Optikai szál nem kell félnetek jó lesz, avagy a damil alapú hálózat (update)

Figyelem, béta verziós írás, hibákat tartalmazhat!
Csak már nem volt türelmem tovább csiszolni
Kérésre bővítem adatokkal.

Mostanában mikor szállnak el a hardver árak de csak fejleszteni kellene valamit, elkezdtem nézegetni , mit tehetek a hálózat terén.

Kis összefoglaló a hálózatomról:

A helyi hálózatomnak részét képezte 4 darab 20 méteres UTP összeköttetés. Eredetileg egy koax kábel ment tovább egy másik helyiségig, amin jött a kábelTV-s internet, de megindult az optikai átállás a szolgáltatási területen.
A szolgáltatás határához került egy polc, amin volt a szolgáltatói eszköz, valamint Powerline adapteren keresztül kapcsolódott a másik szobához, de ennek a módszernek gyér sebessége miatt (2000Mbps vs 200 jó esetben ) hamar elkezdtem tervezni a direkt vezetékes kapcsolatot.
Úgy voltam vele, hogy kevesebb mint 20 méteren jó az olcsóbb és könnyebben vezethető UTP kábelezés (azért arra figyeltem, hogy megbízható helyről teljesen réz Belden márkájú kábel). Persze, az, hogy könnyebben meg tudom hajlítani, nem feltétlen egészséges, de elsőre úgy tűnt, működni fog.
Idő közben kiderült, hogy a másik oldalon a páraelszívó közelsége bizony tudott szakadásokat okozni, pláne, ha volt PoE tápfeladó is beiktatva (Mikrotik eszközöm így kapta a delejt, viszont az utódánál, már volt lehetőség külön adni a tápellátást), de anélkül is néha előfordult szakadás.
Mit tesz ilyenkor a jó szakember azon túl, hogy eleve jó kábelt és vastagabb kábelcsatornákat választott volna, újrakábelez. Na de mit csináltam én ?
A voodoo varázslatig nem jutottam el de, felpattintható ferrit gyűrűkön keresztül (mind tápkábeleken mind UTP-n) a páraelszívó földelésén át (ugye minek azt, mondták a szakik magukban 20 éve), RC Snubberrel bezárólag (kicsi szűrőáramkör, ami pl motorok vezérlésénél csökkent bizonyos zavarjelenségeket, amik károsíthatnak pl egy okosrelét, ezt a típust pl. Shelly okosrelékhez ajánlották) volt minden.
Idő közben a páraelszívó környékéről lett kiépítve két darab kettes falon kívüli aljzat (egy külön C10-es kismegszakítóról, eddig elégnek tűnik) hogy ilyen kenyérpirítót meg kisebb légsütőt be lehessen dugni. Azok is tudtak okozni érdekes dolgokat, de a Voodoo ezeket a jelenségeket is csökkentette. Igazából már ismételhető és megfigyelhető módon nem jött elő egy hiba sem és nagyban bővült az eszközparkom a hosszú kábelezés mindkét oldalán, szerettem volna fejleszteni ehhez a hálózat kapacitását.

Váltsunk sebességet

Felcsaptam a hardveraprót majd az Aliexpresst. Utóbbin találta is jó árú 2.5-ös menedzselhető switcheket, amin volt SFP+ port is (melybe akár 10 gigabites optikai modul is tehető). Jött is 2 switch, oldalanként 1-1, rezes összeköttetés, VLAN trunk (több szeparált hálózat egy vezetéken). Úgy nézett ki, minden rendben, a megvoodoo-zott kábelezés látszólag stabilan bírta a 2.5Gb kapcsolatot. HORACO HC-SWTGW215AS 5 Port 2.5GbE Managed Switch

Ugyanakkor dolgozott bennem a "még-még-még, ennyi nem elég", másrészt elkezdett megdögleni a B végpont alatt a villanytűzhely, a cseredarab úgy néz ki indukciós lesz (aminek hatásait az egy méterre felette húzódó UTP kábelezésre nem tudom kiszámítani, pedig egy jó nagy darab, most már árnyékolt fémszerkezet, a páraelszívó is csökkentené a zavarokat).

A "damil"

Elém került egy videó egy speciális optikai kábelről, ami nagyon hasonlított a damilra: Hidden ETHERNET at home using FIBER
Végig lehet vezetni a falon arra felragasztva, díszlécek és dekor lécek mentén vezetve, kis sugárban meghajlítva. A videóban egy komplett készletet mutattak egy kis orsónyi optikai szállal, SFP modulokkal és médiakonverterrel, ragasztóval, fali átvezetéshez takaró elemekkel, de kiderült, hogy az Aliexpressen ugyanúgy megvehető magában ilyen beltéri kábel többféle csatlakozóval. A legtöbbjük úgynevezett G.657.A2-es típusú, ezekről leírás: G.652.D vs G.657.A1 vs G.657.A2: What’s the Difference?

Akkor elvileg már csak a megfelelő méretű és csatlakozójú példány kell az SFP modulok mellett, de nem elég, hogy találok összepasszoló modult és kábelt, egyrészt a moduloknak kompatibilisnek kell lennie a switch-el. Szerencsére egy olcsóbb switch (elméletileg) kevésbé mimóza a modulokra, de gyakorlatban nem sok tapasztalatom volt.

Azt is kellett még nézni, mivel optikát otthon végszerelni szinte lehetetlen (csak szinte, mert láttam videókat és leírásokat gyorscsatlakozókról, de speciális kéziszerszám nem árt hozzá, gyakorláson túl), ezért olyan csatlakozó kell, ami átfér egy szűk furaton a falon különösebb erőszak nélkül, mert hiába hajlékony a kábel, ha a húzást és törést nem bírja (amúgy az UTP-nél sem szerencsés, ahogy írtam már). Bár a videón úgynevezett SC csatlakozós kábel szerepel, lehet annál kisebb csatlakozóval is vásárolni.

Összességében arra jutottam, hogy nekem mono módusú G.657.A2 hajlékonyságú, LC-UPC csatlakozós kábel kell és ehhez való lehetőleg BiDi modulok (mint a videóban), ugyanis egy kábel elég neki, míg sok modul két eret használ adásra és vételre. A BiDi esetén az a trükk, hogy a két oldal más "színű" fényt használ (ezt hullámhossz paraméterként adják meg és ezért is kell párban venni ilyen modulokat, mert két azonos színű nem fog egymással működni, amúgy az infravöröstartományban dolgoznak)
Amiket rendeltem: HORACO 10G BIDI LC SFP+ Module 1270/1330nm Single Mode 20KM Fiber Optic module Compatible with HORACO Switch

Kábelparaméterek

- Mono módus (vagy single mode, esetleg 9/125): nagyon vékony belső fényvezető ér az úgynevezett multi módusú kábelekhez (50/125 és 62.5/125) képest, amiben már szinte teljesen leköveti a fény a fényvezető útvonalát nem pedig pattog benne. Régebben drágább technika volt, mostanában a készre szerelt kábelezéseknél nincs nagy különbség, otthon meg ne akard szerelni egyiket se, viszont szerencsére toldók és fali dobozok nagyon olcsón elérhetők

- LC, Lucent csatlakozó, a piacon kapható egyik legkisebb optikai csatlakozó. Van belőle duplex, amin össze van fogva két csatlakozó. Fun fact: gyakran szétpattintható a duplex és kapsz két csatlakozót/kábelt. Én is így szereztem két patch kábelt, hogy vettem egy darab 1 méteres duplex kábelt és a két végén szétpattintottam, valamint a két összefogó zsugorcsövet, ami a két kábelt összetartotta, óvatosan elvágtam, hogy ne sértsem a szálak burkolatát.

- UPC: ez annyit jelent, hogy az aljzat és a dugó csatlakozási pontja egyenes, nincs benne kisebb szög, ami az APC változatokban, ami amúgy elvileg csökkenti a visszaverődéseket (ami nem jó az adatátvitel szempontjából) a csatlakozási pontokban. Gyakran színkódolt, az APC dugó zöld színű (mint pl az ex Digi-s optikai csatlakozók), az UPC pedig kék, ez többnyire az aljzatokra is érvényes. Kilométeres távolság alatt kevés számú toldással, passzív elosztó rendszerek nélkül és 10Gbps sebességet nem meghaladva bőven elég az UPC.

Kábelezzünk

Átvezetéshez olyan 8-10mm furat szükséges és egy merevebb drót mögé kell szigszallagozni. Én szigszalag helyett inkább festőszalagot használtam, valamint a kábelvéget egy uzsonnászacskóba csomagoltam. Áthúzás előtt le kell tekerni egy hosszabb részt a szálból és óvatosan megkezdeni a húzást, hogy ne szakadjon és ne gubancolódjon. Ha kezd gubancolódni a szál, tobávbbhúzás előtt ki kell tekerni. A videóban volt erre specilis bot, amivel az illető átdugta a szálat a csatlakozójával együtt, de ilyet nem találtam, csak valamilyen áthúzó harisnya nevű eszközt, viszont már úgy voltam vele, megoldom magam.

Kábelcsatornába rögzítésnél, ha ki akar esni a kábel a többi kábelünk mellöl, kicsi kábelkötegelőkkel rögzítsük a szálat a többi vezetékhez kábelkorbácsot alkotva, de csak lazán meghúzva, hogy ne törjön meg a szál és tudjuk igazgatni.

Óvatosan bánjunk a vágóeszközökkel. Nekem sikerült is megsérteni a szál külsejét egy karcolás erejéig, de szerencsére működőképes maradt, nem volt mély.

Amikor végigmentünk a szál vezetésével, a két oldalon lehetőleg használjunk optikai kötődobozt/végződtető dobozt, amibe a maradék szálat óvatosan fel tudjuk tekerni. Én olyat választotam, amely nem túl nagy méretű és bepattintható a megfelelő típusú toldó, azt külön megvásárolva. Paraméterei:
- Cikkszám: PT-FTB-02A
- 2 darab SC szimplex vagy LC duplex toldót képes fogadni (nem tartozék)
- Műanyag ház
- Méret 124 x 90 x 22mm

Annyi a szerepe, hogy a nagy nehezen telepített szálunkat esztétikusan végződtesse, a felesleget szépen feltekerve rejtve, ezzel azt védve is. Ha történik valami gixer, akkor elég csak a toldót cserélni és nem terheljük a szálat a végberendezések csatlakoztatásánál, ha sokszor kellene valamiért leválasztani. Megspórolható, de nem érdemes. A dobozok egységára még itthon sincs 500 forint, ahogy a toldóelemeké, tehát összesen 2000 Ft egy kultúrált és tartós megoldásért

Ugyan vékony a szál, de 4-5 méternél többet nagy macera beletekerni egy ilyen kisebb dobozba, úgyhogy érdemes nem sokkal hosszabb szálat venni, mint amennyi kell. Ha kész vagyunk, akkor csatlakoztassuk a bepattintható LC-LC toldóba a végeket a kupakok eltávolítása után. Az se baj, ha épp csak duplex LC toldót kaptunk, sőt, a később a felesleges részt felhasználhatjuk másik kapcsolathoz vagy duplexxé alakításhoz.

Itt megjegyezném, hogy nem véletlenül vannak mind a kábelen, toldókon és a modulokban kupakok, azokat csak közvetlenül a csatlakozás előtt távolítsuk el, ne szennyeződjön a csatlakozás. Egyes szakik még az új csatlakozókat és aljzatokat is frissibe tisztítják, biztos-ami biztos. Léteznek erre céleszközök, én pl vettem egy tisztítószalagot tartalmazó kézi eszközt, aminnek a nyitott ablakában meg lehet törölni a dugók végét, valamint vastagabb toll szerű eszközt, ami egy kis sörtét ad ki magából és az aljzat belsejét söpri. Léteznek más eszközök is, de én a törlőszalagosat választottam, amit használtam is, mert véletlenül hozzáértem a csatlakozó hegyéhez. Valamit biztos csinált, mert nem volt gond a kapcsolattal

https://www.fs.com/blog/g652d-vs-g657a1-vs-g657a2-whats-the-difference-12818.html

Még egy LC fiú-lány típusú csillapítót is beszereztem, mert egyes helyeken javasolták, hogy több 10km hatótávolságú modulok esetén szükség lehet ilyesmire (az enyém 20km-es), bár ahogy olvastam, tudják szabályozni már az adóteljesítményt az újabb modulok, de óvatosságból a 20km-es modulokhoz egy darab 5dB értékűt vettem (duplex csatlakozásnál szálanként kellene egy). Eddig úgy tűnik a diagnosztikai adatokból, amennyire tudtam értelmezni a Gemini segítségével, hogy ez így rendben is működik.

Végszó:

Mivel nem tudtam, mit bír egy ilyen kábel, óvatosan kellett vezetnem és sok idő volt az a legfeljebb 20 méter távolság is. Egy gyakorlott ember biztos megvan vele fél óra alat, de nekem szükségem volt 2x3 órára, Egyik este volt a furat tágítás áthúzás, másikon az elvezetés a kábelcsatornában. Rendeltem idő közben egy másik típusú kábelből is, ami szintén G.657.A2 hajlékonyságú, de van rajta egy plusz burkolat. Vannak vele terveim, de még nem biztos, hogy folytatom az optikát más helyiség felé, inkább egy későbbi lakásfelújítás során lesz felhasználva.

Összegezzük a költségeket:
- Optikai szál LC-LC 30M 4500 Ft
- Bidi modul pár 8000 Ft
- Két darab SFP+ portos Switch 28000 Ft

A szerelt optikai szál a legkisebb költség. Lehet spórolni még 8 ezer forintot, ha nekünk nem kell menedzselhető switch (ami olyan szempontból nem szerencsés, hogy még ahhoz a kevés diagnosztikai adathoz se jutunk, amit egy olcsóbb "managed" eszköz tud mutatni az SFP modulokról).
Volt még egy tétel, amit utólag rendeltem Allegro-ról, egy 2600 Ft értékű 5dB-scsillapító elem, a szükségessége még kérdéses, Sok leírás szertint nem kell, mindenesetre benne maradt a rendszeremben.

Ami a probléma, hogy a fenti eszközök az Aliexpress-en és más külföldi webshopokban/piactereken érhetőek el ennyiért, mind a minőség, mind a garancia kérdéses. Ha nevesebb gyártókét választanánk, pláne hazai üzletekből, akkor minimum dupla költség vagy esetleg lemondhatunk a 10 Gbps sebességről és olcsóbb média konverterekkel (kiváltja a switch-et)/lassabb modulokkal kell beérnünk, ami sok feladathoz még ma is elég.
Amit írtam még, hogy szépészet (dobozok, toldók, ), az már bagatel költség még itthoni forrásból is.

Összeségében nem olyan fájdalmas egy ilyen telepítés, elég kultúráltan megoldható a kis átmérőnek, hajlékonyságnak, viszonylagos strapabírásának és a kötődobozoknak hála, annak ellenére, hogy nem akarod méretre szabni, valamint a szál ára is manapság összemérhető jobb osztályú és minőségű FTP kábelek árával.
Ami probléma, hogy márkásabb, jobb támogatással rendelkező végponti berendezések drágák, még a nagyobb sebességű médiakonverter dobozok (amik lényegében 2 portos switch SFP és RJ45 portokkal) esetén se spórol sokat az ember, "csak" gigabites kapcsolthoz meg elég lesz a normális, árnyékolt CAT6a, 2.5 GBps mellett se lesz vele gondod.

Amiben még látok fantáziát, hogy ezen szálak kaphatók SC-APC csatlakozókkal is ("Digi" optika) és elvileg van rá módod otthoni eszközökkel, hogy a szolgáltatói optikai végberendezést oda tedd, ahová szeretnéd és ne csak ott legyen ledobva, ahol pont bedugták a szerelők az optikát a lakásodba.
Sőt, ex Digi területen elvileg saját optikai osztóval egészen a TV készülékedig elviheted az optikát és léteznek csatlakozó méretű passzív átalakítók, amik közvetlenül az optikai jelet RF jellé alakítják a készülékedbe dugva (Does a $5 Fiber Optic to Cable TV Adapter Actually Work? ennek volt magyar tesztje is Digi-s hálózaton, azt már nem találtam), de 5000 Ft környékén már aktív erősítős eszközt is kapsz és odáig sincs gond, ha gyengébb minőségű vagy hosszabb koax kábelezésed volt addig. Ha meg valaki nagyon elborult, vehet magának külön RF-optikai feladót is Send a TV Antenna signal though Fiber Optic Cable! . Ezen felhasználásokkal nincs tapasztalatom és csak saját felelőségre.

Upadte:

Mivel hetek óta stabilan működött a hálózat, arra gondoltam, hogy eddig a TV-re kötött PC Wifi kártyát használt, de akár ez is kaphatna optikát (egyelőre 2.5/10Gbps switchen keresztül, mert olcsóbb megoldás volt és 2.5Gbps is pont elég jelenleg), valamint a NAS (Synology DS220+) is kaphatna egy (külsős projekt által) támogatott Realtek chippes 2.5Gbps USB-s hálókártyát.

Ugyanezt a vékony damilt rendeltem meg, csak rövidebb változatban. Hozzá egy más "márkájú" 10G-s bidi modulpárt és egy darab két SFP portos HORACO HC-SWTG124AS swichet (hasonló, mint amiket használok, csak az egyik rezes port helyett egy plusz SFP aljzat van). A már egyik meglévő Horaco meg ment a számítógép mellé (spórolva az SFP portos hálókártyán)

Most elhagytam a szépészeti/kábelvédelmi dolgokat, bár későbbiekben fogok még ezzel foglalkozni.
Az volt a lényeg, hogy működjön, volt másfél órám a konyhaszekrénytől a TV-ig elvezetni. Ahol tudtam, ott az ajtószegély és a padlószegély lécek mentén becsúsztattam. Néhol kellett egy sniccerrel helyet csinálni valamint karton és műanyag darabokkal próbáltam helyén tartani a kábelt, hogy ki ne csússzon, miközben arrébb fektetem. Egyedül ott látszik, ahol a páraelszívó csövét fedő faburkolat és az alatta lévő ajtókeret között vezetem, de másütt nem igényelt csatornázást vagy falmunkálatokat. Én abban a sarokban egy sniccerrel vájtam egy járatot és tubusos faljavítóval fedtem be, nem lett szép, majd még átmegyek rajta ezzel a javítóval meg csiszolópapíral és átfestem, amúgy is a gyerkőc már hagyott nyomot más részén a falnak és azokat is lejavítom. a vájás/tapasztás előtt két oldalt maszkoló szalaggal fedtem le a falat, hogy ne kenjek össze mindent.

Eredmény:

NAS és PC közötti fájlmásolással valamint iPerf3 nevű tesztprogrammal mértem, hogy mennyire javult a sebesség a hálózat átalakításával. Itt még vizsgálom, hogy a --bidir (kétirányú) tesztben miért nincs meg mindkét irányba egyszerre a teljes sávszél, de külön-külön tesztelve jó, valamint a fájlmásolás is jobb, mint sima gigabites kapcsolaton keresztül. Összességébe, ha azt vesszük, hogy három noname switchen és egy USB-s hálókártyán keresztül (NAS oldal, az iPerf3 szerver is ott fut konténerben) fut át a kapcsolat, annyira nem is rossz.

Másnapi update:

Az iPerf3 tesztnél a -w256k kapcsoló jó hatással lett a --bidir sebességre és már ki van töltve egyszerre mindkét irányba a közel teljes sávszél:

(A teszthez használt parancs: iperf3 -c iperf-szerver-címe --bidir -P8 -t12000 -w256K )