想想看：10 年前，美國的平均互聯網速度不到 9 兆比特每秒 (Mbps)——大約是一台設備傳輸 4K 視頻所需帶寬的一半。到 2022 年，這一速度已飆升至近 120 Mbps。隨着聯網設備數量日益增長，以及人工智能等新的數據密集型應用的加入，教育機構必須立即开始規劃其網絡，以應對未來 10 年及以後的光纖布线。

在爲未來的連接構建基礎設施時，最明智的選擇是光纖布线。它不僅能夠處理幾乎無限的帶寬，而且比傳統的銅纜更便宜、適應性更強、更環保——還有許多其他好處。

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

更高的標准

COVID-19 疫情帶來的衆多變化之一是混合教育的永久性。自 2020 年 3 月完全遠程授課以來，遠程學習的新方法已經形成，流媒體現在已成爲高等教育的持久組成部分。僅這一點就推高了網絡使用率——直播需要 5-25 Mbps 的上傳速度——大大減少了其他連接應用程序的帶寬。

自然，對互聯設備和更大網絡帶寬的需求也在不斷增長。越來越多的學校正在將其設施改造成智能學校，以吸引學生並創造更具凝聚力的學習環境。從增強現實和智能黑板到雲計算和人工智能，學校正在整合更多網絡帶寬密集型應用程序。

此外，爲了改善學生體驗，大學正在擴大 Wi-Fi 覆蓋範圍，從上到下、室內到室外覆蓋校園，這需要在整個校園內設置大量接入點。此外，包括 Wi-Fi 6 和 7 在內的新一代 Wi-Fi 將需要越來越高的網絡帶寬才能完全優化。

在接下來的幾年裏，學校將需要升級和擴展其網絡，以支持這些新一代 Wi-Fi 和其他應用程序，這將大大提高網絡速度。雖然 Wi-Fi 6 仍在努力取代 Wi-Fi 5，但支持 Wi-Fi 7 的產品已經开始銷售。預計到本世紀末，這些佔用大量帶寬的設備將變得司空見慣。

這對學校網絡意味着什么？雖然 Wi-Fi 6E 的最大吞吐量爲 10 Gbps——即使對於當今的許多企業級網絡來說，這也是一個令人眼花繚亂的速度——但 Wi-Fi 7 將解鎖高達 40 Gbps 的速度，但對於使用傳統銅纜基礎設施的建築物和校園，這將需要對光纖布线進行徹底的網絡改造。

爲未來布线

爲了滿足未來網絡的需求，學校有兩種選擇。第一種是拆除現有的銅纜，用光纖電纜替換，或者鋪設更多的銅質以太網電纜來處理額外的負載。由於銅纜的物理限制，單次布线最多只能傳輸 10 Gbps 的速度，最大距離爲 100 米（330 英尺），爲了使 Wi-Fi 7 的 40 Gbps 速度覆蓋整個校園，學校需要在已經擁擠的路徑上鋪設額外的電纜。這不僅會造成幹擾，而且是暫時的——當速度進一步提高時，他們必須再次這樣做。

第二種（也是更實際的）選擇是使用光纖電纜重新布线設施，光纖電纜的吞吐量幾乎是無限的，單次布线可以延伸到 20 公裏的距離。這種方法不僅讓學校免於每 5 到 10 年隨着需求增加而進行顛覆性升級的需要，而且還在提供連接的位置和連接的技術方面實現了更大的靈活性。

使用長距離光纖技術架構，學校可以將連接帶到以太網電纜 100 米限制之外的地方。這意味着大學可以在更偏遠的校園位置放置無线接入點和安全攝像頭，從而提供距離建築物更遠的覆蓋範圍。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，最遠 2,000 英尺，從而簡化了對額外電源线的需求。

出於安全原因，學校還需要在建築物的所有區域和整個校園內實現蜂窩覆蓋。借助光纖和無线技術，校園可以在整個建築物內提供更強大的蜂窩服務，以便緊急呼叫，即使在地下室和樓梯間等難以穿透的區域也是如此。

經濟實惠和可持續性

那么，爲什么學校應該盡早改用光纖呢？除了長期利益之外，它還帶來了成本和可持續性方面的直接優勢。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電纜束——在一根光纖安裝的使用壽命內，這些電纜需要更換多次。

其次，由於它可以在更遠的距離上傳輸信號，因此幾乎不需要那么多的電信機房，而傳統上需要這些機房來將連接擴展到銅线 100 米的障礙之外，並斷开與端點的連接。研究表明，由於大幅減少布线和設備以及安裝和運行所需的資源，光纖投資的前期成本可降低高達 30%。

這只是初期節省。電信機房中的設備會產生大量熱量；通過消除其中許多設備，學校可以大大節省暖通空調成本，並有可能在此過程中降低碳足跡。此外，添加、移動和更改網絡基礎設施的成本不僅在金錢上，而且在時間和物流上也非常昂貴。通過安裝光纖支持的網絡，校園可以輕松調整其網絡位置和容量，並在此過程中降低碳足跡。從長遠來看，與傳統銅线相比，網絡升級帶來的綜合節省最多可達 50%。

雖然未來很難預測，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我們的地球。通過升級到光纖，學校可以在未來幾年爲學生提供卓越的連接，並以減少對環境影響的方式做到這一點。

作者：Arrindell 

標題：利用光纖電纜爲學校未來連接做好准備

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