Mạng cáp quang trong nhà tôi đã mục rã theo đúng nghĩa đen

• Đã xảy ra một trường hợp cáp quang chôn bên trong nhà bị sụp đổ vật lý, khi chạm tay vào thì vỡ vụn và các sợi kim loại bật ra
• Cáp là sản phẩm armoured cấp quân sự mua từ FS.com, được lắp đặt khoảng 3 năm rưỡi trước và chôn dưới sàn xi măng qua ống PVC
• Có giả thuyết cho rằng nguyên nhân là thủy phân do độ ẩm cao ở Singapore hoặc phơi nhiễm hơi dung môi từ sơn được lưu trữ trong cùng phòng
• Để khôi phục, tác giả đã dùng băng keo điện cao su 3M và băng keo vinyl để tái tạo lớp vỏ ngoài, nhưng trong quá trình quấn đã phát sinh hư hại thêm, nhiều khả năng làm sợi bên trong bị gập hoặc nứt
• Tác giả rút ra bài học rằng cáp chôn phải được cố định vào patch panel và không nên để phần dư thành vòng lặp

---

Phát hiện cáp quang bị mục rã

• Buổi sáng, khi định lấy bơm xe đạp ra thì tay cầm mắc vào sợi cáp, khiến lớp vỏ cáp quang vỡ vụn trong tay như vụn bánh quy
• Sau đó, một phần cáp bung ra như phát nổ, các sợi kim loại và sợi trắng (được cho là Kevlar) bắn ra
• Cáp được nối tới từng phòng qua máng PVC dưới sàn xi măng, và đường này là kết nối chính dẫn tới máy chủ MS-A2 trong home office

Thông số cáp và môi trường lắp đặt

• Cáp là sản phẩm armoured fibre cấp quân sự mua từ FS.com vào năm 2022, được chọn để chôn cố định lâu dài
• Trong khoảng 3 năm, cáp được giữ ở trạng thái cuộn với bán kính 5cm, buộc bằng dây Velcro và treo trên móc giặt đồ
• Gần đây, khi tháo cáp ra để dùng cho kết nối cổng SFP+ của thiết bị UDM thì hư hại xảy ra

Giả thuyết về nguyên nhân hư hại

• Cáp được chôn dưới sàn qua ống PVC, và thủy phân do độ ẩm cao ở Singapore được xem là nguyên nhân chính
• Một khả năng khác là hơi dung môi từ sơn Nippon Paint Vinilex 5000 được cất trong cùng phòng đã làm hỏng lớp vỏ cáp
• Hơi dung môi trong không khí có thể đã làm hỏng cáp chỉ sau 3 năm, trong khi các sợi cáp khác bị phơi lộ thì ít dính hoặc ít giòn vỡ hơn

Nỗ lực khôi phục và hư hại phát sinh thêm

• Tác giả thử gia cố vùng hư hỏng bằng cách ép chặt bằng băng keo điện cao su tự dính 3M (23), rồi quấn thêm băng keo vinyl Temflex 160 làm lớp bảo vệ ngoài
• Tuy nhiên, trong lúc quấn băng, khi di chuyển sợi cáp thì lớp vỏ tiếp tục sụp đổ, một số đoạn bị gập vuông góc làm hỏng sợi quang bên trong
• Hiện phải phục hồi thủ công khoảng 10 mét cáp, nhưng không thể tiếp cận bên trong máng, nên rất khó sửa chữa hoàn toàn

Bài học và tình trạng hiện tại

• Tác giả nhấn mạnh rằng cáp chôn phải được cố định vào patch panel, và không nên để phần dư thành vòng lặp
• Cần lắp đặt theo cấu trúc cố định để không bị dịch chuyển thì mới đảm bảo ổn định lâu dài
• Hiện tại kết nối MS-A2 SFP+ vẫn còn hoạt động, kết quả speedtest-cli là upload 4000Mbps / download 3000Mbps, còn trên UDM đo được 6000/7000Mbps, cho thấy đã có suy giảm hiệu năng
• Tác giả tự giễu đây là một sai lầm mà kỹ thuật viên data center có thể sẽ bật cười, và khép lại như một bài học đáng nhớ khi dựng homelab

[GN⁺]

Ý kiến trên Hacker News

• Tôi đã dùng cáp armored của fs.com suốt 10 năm và nó vẫn ở tình trạng hoàn hảo
  Bản thân cáp được kiểm thử kỹ trước khi xuất xưởng. Có vẻ như có thứ gì đó đang phân hủy cáp về mặt hóa học
  Nếu bạn có ống PVC cũ trong tầng hầm, tôi khuyên nên gõ thử bằng búa để xem nó có bị giòn không. Nếu nó vỡ ra thì tốt nhất đừng ở trong không gian đó
  Một khả năng khác là hệ thống chiếu sáng không chặn UV đúng cách
  Hoặc cũng có thể là vấn đề nhiệt độ/độ ẩm, nhưng thường những thứ đó sẽ biểu hiện khá rõ
  Trong ảnh, cả sợi quang lẫn lớp giáp đều có vẻ vẫn ổn, và khả năng cao tỷ lệ lỗi là 0
  Tốc độ suy giảm không xảy ra theo kiểu đó với cáp quang. Thường hoặc là liên kết hoạt động hoàn toàn, hoặc là đứt hẳn
  Nếu bạn chôn trực tiếp trong xi măng thì đó là cách làm sai. Bê tông có tính kiềm rất mạnh với pH 12~13 nên không phù hợp cho cáp

  • Nếu PVC bị vỡ thì gần như chắc chắn là chất hóa dẻo đã bị rút ra. Môi trường kiềm có thể là nguyên nhân

• Cảm ơn mọi người vì nhiều lời khuyên. Cáp được chôn trong xi măng qua ống PVC dưới sàn
  Với nguyên nhân xuống cấp nhanh, tôi đang nghi ngờ thủy phân và dung môi sơn
  Singapore thì ẩm, nhưng đoạn cáp đối diện lộ ra ngoài vẫn hoàn toàn bình thường
  Tôi thấy dung môi bay hơi từ thùng sơn Nippon Paint Vinilex 5000 còn lại trong phòng, nên có khả năng hơi đó đã làm hỏng cáp
  Bài học tôi rút ra từ vụ này là cáp chôn ngầm nhất định phải được cố định vào patch panel, và không nên để lại vòng dây dư

  • Nếu cáp nằm trong ống PVC thì có thể dùng sợi hiện có để kéo cáp mới
  • Các nhà mạng cũng để vòng dây, nhưng luôn phải buộc và cố định lại
  • Tôi cũng từng có trải nghiệm tương tự do dung môi hữu cơ dùng cho sơn
  • Bước tiếp theo là kiểm tra cường độ tín hiệu transceiver và bộ đếm lỗi Ethernet. Nếu dùng 25Gbps SFP28 thì cũng có thể xem thêm bộ đếm lỗi liên quan tới FEC

• Các sản phẩm tiêu dùng gắn mác “military grade” phần lớn là quảng cáo thổi phồng. Rất có thể chỉ là snake oil đắt tiền

  • Chuẩn quân sự chỉ đơn giản có nghĩa là có một bộ thông số tồn tại, chứ không đảm bảo chất lượng. Nếu thông số đó không được công khai thì nên tránh
  • Có rất nhiều lạm dụng marketing quanh MIL-SPEC và Military grade
  • Các công ty dùng những cái tên như “Patriot” hay “Veteran” thường cũng tương tự. Chỉ là kiểu marketing đánh vào cảm xúc
  • Trong những lĩnh vực như bán dẫn, đôi khi thật sự có cấp nhiệt độ mang nhãn “military”, nhưng điều đó chỉ có nghĩa là chi phí tuân thủ tiêu chuẩn cao hơn. Nó cũng thường ép dùng công nghệ cũ thay vì công nghệ mới nhất
  • FS cũng bán “military grade armored cable”. Nó đúng là loại cáp dày và chắc hơn thật, nên cũng khó nói chỉ vì cái nhãn mà mặc định là lừa đảo

• Nhìn ảnh thì sợi quang nằm trong ống dẫn xoắn kim loại ở giữa, còn lớp vỏ ngoài chỉ có vẻ là lớp bảo vệ
  Việc lớp vỏ ngoài bị vỡ là có vấn đề, nhưng phần sợi quang bên trong nhiều khả năng vẫn ổn
  Hệ thống dây 12V trên xe tôi cũng từng gặp chuyện lớp cách điện bị phân hủy sau khi chuyển sang vật liệu thân thiện môi trường hơn

  • Thực ra bên trong cuộn kim loại còn có nhiều lớp bảo vệ nữa, đó chính là cấu trúc của cáp armored. Dùng trong nhà thì hơi quá mức
    Tôi cũng từng bị cáo cắn đứt một tuyến quang dài 500 m, và đã tự sửa bằng đầu nối cơ khí. Lần đầu thử mà làm được ngay ngoài trời lúc đang mưa
  • Cấu trúc của nó khá giống cáp phanh xe đạp. Ở xe cũ, lớp cách điện PVC bị vỡ do nhiệt thì còn hiểu được, nhưng xe mới 3 năm mà đã thế này thì khó chấp nhận
  • Lớp sợi bên ngoài là Kevlar, còn sợi quang thực sự bên trong lại được bảo vệ bằng thêm một lớp jacket khác trong lõi giáp
  • Cũng có người hỏi liệu xe đó có phải Volvo không

• Không có datasheet của cáp, nhưng việc hỏng như thế này chỉ sau 3 năm nhiều khả năng là do môi trường bất thường
  Việc để lại vòng dây khi lắp đặt cũng là vấn đề. Với cáp dùng trong công trình hoặc chôn ngầm, cần cắt đúng chiều dài và cố định vào patch panel
  Vòng dây chỉ được chấp nhận cho việc sửa chữa đường dây trên không

  • Cắt chính xác quá thì đôi khi lại không còn phần dư để thao tác, lúc sửa chữa sẽ khó khăn
  • Trên thực tế, các nhà mạng vẫn để vòng service loop 15~20 feet
  • Tôi cũng học được một bài học lớn từ chuyện này. Lần sau tôi sẽ cẩn trọng hơn nhiều khi thiết kế hệ thống ống dẫn chuyên dụng
  • Dòng chữ “G657A2” trong ảnh là sợi quang single-mode chịu uốn tốt. Nghe nói nó có thể chịu được 10 vòng quấn ở đường kính 15 mm

• Nhựa bị phân hủy nhanh như vậy là rất lạ. Có lẽ nên kiểm tra xem gần đó có máy tạo ozone không

  • Phòng đó không phải hầm trú ẩn kín mà chỉ được dùng như kho thông thường. Tôi đang dùng chất hút ẩm canxi clorua
  • Tôi cũng từng thấy trường hợp dùng máy tạo ozone quá mức khiến đồ đạc bị tan chảy
  • Tôi thấy trong ảnh có nhiều thùng giấy, nên cũng nên kiểm tra xem gần đó có máy in laser không

• Qua ảnh thì bản thân sợi quang dường như không bị hỏng
  Hãy kiểm tra tỷ lệ lỗi ở cả hai đầu, nếu là 0 thì nguyên nhân tụt tốc độ nằm ở chỗ khác
  Nếu có lỗi thì nên kiểm tra lần lượt vệ sinh đầu nối, bán kính uốn, rồi lỗi mô-đun quang
  Nếu cần thì có thể nhờ chuyên gia làm kiểm tra OTDR để xác định vị trí hư hỏng

• Tôi cũng từng gặp cảnh cáp USB phủ soft-touch từ những năm 2000 tự phân hủy không vì lý do gì
  Tôi được giải thích là do “sự xuống cấp của thermoplastic elastomer” nhưng vẫn không thấy thuyết phục
  Có thảo luận liên quan trong chuỗi này

  • Tôi cũng còn vài sợi cáp USB từ thập niên 2000, một số cái đã trở nên dính hoặc giống như hắc ín. Đặc biệt là các sản phẩm phủ ABS, còn cáp Apple thì đa số vẫn ổn

• Cáp quang dùng cho sân khấu hoặc A/V được thiết kế rất bền
  Ngay cả cáp LZSH thông thường cũng bền hơn bạn tưởng, nên có lẽ chỉ dùng cáp tiêu chuẩn là đã đủ
  Tốt nhất luôn lắp trong đường đi có thể kéo lại được (ống dẫn, máng cáp, plenum)

  • Có thể bên thi công do thiếu kinh nghiệm nên đã chọn loại cáp quá chắc chắn so với nhu cầu
    Tôi cũng từng tự đi cáp quang trong nhà, và cả cáp patch không bọc bảo vệ cũng khá bền
  • Cáp quang chịu uốn tốt hơn người ta nghĩ. Kevlar hấp thụ phần lớn lực kéo. Chỉ khi ba người cùng kéo một lúc thì nó mới “ping” một cái rồi đứt

• Cáp quang không xuống cấp theo kiểu suy giảm tốc độ
  Bài test tốc độ 10G có thể cho kết quả thấp do tham số TCP hoặc nghẽn peering của ISP

  • Tôi cũng từng test đường truyền 5Gbps bằng UDM mà không ra được mức lý thuyết
    Trong mạng nội bộ, iperf2 cho kết quả gần mức lý thuyết, nhưng với máy chủ iperf công cộng thì không được