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光ファイバーケーブル を設置する際は、ケーブルが曲がったり、伸びたり、変形したりしないように注意する必要があります。最悪の場合、光ファイバーコアが破損して故障する可能性があり、最悪の場合、光ファイバーコアが変形または損傷し、信号が歪んで断続的な障害が発生する可能性があります。
2種類の光ファイバーケーブル
データネットワークでは、シングルモード（SMF）とマルチモード（MMF）の2種類のケーブルが一般的に使用されています。コアは、ケーブルの保護と強化に役立つクラッド層に埋め込まれています。
繊維の破損
光ファイバーケーブルのガラスコアは壊れやすいものです。髪の毛よりわずかに太い程度ですが、ガラスでできています（マルチモード光ファイバーの場合は、まれにプラスチック素材が使用されることもあります）。メーカーは、ある程度の弾力性と曲げに対する耐性を持つようにコア素材を設計・製造しています。シングルモード光ファイバーでは、特殊なガラスを固体媒体に押し出して保護しています。MMFはガラスで作られていますが、厚み（9µmに対して50µm）があるため、より堅牢です。そのため、SMFはMMFよりも破損しやすいです。
コアが一定量を超えて伸びたり曲がったりすると、物理的に2つの部分に分割されます。ケーブルコアの周囲にはクラッドと緩衝材が設けられており、損傷を防ぎます。ガラスコアには、動き、熱膨張・収縮、そして設置のための空間が確保されています。
ケーブルの物理的な完全性が損なわれると、2つの結果が考えられます。最良のケースは、コアの2つの部分が物理的に位置合わせされなくなり、レーザー光が伝播しなくなることです。破損箇所を特定し、修復することは可能です。
あまり一般的ではないケースとして、コア材が破損後に部分的に整列し、信号の一部しか通過しないというケースがあります。レーザー出力の低下により、ネットワークが機能しない場合があります。
温度、振動、動きによりケーブルが膨張/収縮し、コアの位置がずれたり、ギャップが広がってレーザー出力が機能しないレベルまで低下すると、断続的な動作が発生する場合があります。
光ファイバー ケーブルは完全な内部反射を利用しており、このシナリオでもそれがサポートされていますが、このインターフェイスでかなりの量の信号電力が失われる可能性があり、さらに破損/空気インターフェイスでの反射が二次的な影響を及ぼします。
繊維コアの亀裂
光ファイバーコアが破損するのではなく、損傷する可能性もあります。SMF（シングルモード光ファイバー）の場合、ガラスが割れて媒体に欠陥が生じ、信号伝播が阻害され、反射が発生する可能性があります。MMF（マルチモード光ファイバー）は、曲げによる損傷を受けやすく、電力損失につながります。グレーデッド光ファイバーの場合、曲げによる損傷は信号に大きな歪みをもたらし、信号伝送に深刻なダメージを与えます。
最良のケースと最悪のケース
光ファイバーパッチケーブルを扱う際、ドアに挟んだり、引っ張って伸ばしたりすることがよくあります。パッチケーブルはライザーケーブルに比べて柔軟性が高く設計されていますが、それでも断線する可能性があります。断線とはケーブルが機能しなくなることを意味し、最悪の場合とは光ファイバーコアが部分的に損傷し、断続的な動作を引き起こす可能性があることを意味します。
断続的な通信は断線よりもはるかに深刻な問題です。ケーブルを交換するもう一つの理由は、光ファイバーコネクタが汚れていたり、傷がついていたり、故障していたりすることです。新しいケーブルに交換することで、受信電力レベルが向上します。ケーブルとSFP（Small Form-Factor Pluggable）コネクタを清掃することでも、断続的な通信の問題を解決できます。
だからこそ、ケーブルを交換することでネットワークの断続的な問題が解決することが多いと私は考えています。光ファイバーパッチケーブルの故障をテストしたり確認したりするのは極めて困難です。故障したパッチケーブルは、伝搬歪みによる波形の歪みや、コアの割れや位置ずれによる電力損失を引き起こす可能性があります。また、温度変動、ファンやクーラーによる振動、あるいは単に移動しただけでも、ネットワークに問題が発生する可能性があります。
下の画像は、ラックドアが張力緩和機構の終端にある光ファイバーパッチを圧迫し、曲げ半径が著しく損なわれている様子を示しています。パッチケーブルは比較的頑丈ですが、このケーブルはドアが閉まっているときは故障しますが、ドアが開いているときは正常に動作します。
それはただ壊れているよりも悪いです。
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