Az Ethernet switchekben általánosan használt optikai kapcsolók közé tartozik az SFP, GBIC, XFP és XENPAK.
Teljes angol nevük:
SFP: Kis méretű csatlakoztatható adó-vevő, kis méretű dugaszolható adó-vevő
GBIC: Gigabit Interface Converter, Gigabit Ethernet Interface Converter
XFP: 10 gigabites kisméretű, csatlakoztatható adó-vevő 10 gigabites Ethernet interfész
Kis csomagban csatlakoztatható adó-vevő
XENPAK: 10 Gigabites EtherNetTransceiverPAcKage 10 Gigabit Ethernet interfészes adó-vevő készlet.
Az optikai szálas csatlakozó
Az optikai szál csatlakozója egy optikai szálból és az optikai szál mindkét végén található csatlakozóból, a dugó pedig egy tűből és egy perifériás reteszelő szerkezetből áll.A különböző reteszelési mechanizmusok szerint az optikai csatlakozók FC típusra, SC típusúra, LC típusúra, ST típusúra és KTRJ típusra oszthatók.
Az FC csatlakozó menetreteszelő mechanizmust alkalmaz, ez egy optikai szál mozgatható csatlakozó, amelyet korábban találtak fel és használtak a legtöbbet.
Az SC egy téglalap alakú csatlakozás, amelyet az NTT fejlesztett ki.Csavaros csatlakozás nélkül közvetlenül csatlakoztatható és kihúzható.Az FC csatlakozóhoz képest kicsi a működési helye és könnyen használható.Az alacsony kategóriás Ethernet termékek nagyon gyakoriak.
Az LC egy mini típusú SC csatlakozó, amelyet a LUCENT fejlesztett ki.Kisebb méretű, és széles körben használják a rendszerben.Ez a száloptikai aktív csatlakozók fejlesztésének iránya a jövőben.Az alacsony kategóriás Ethernet termékek nagyon gyakoriak.
Az ST csatlakozót az AT & T fejlesztette ki, és bajonett típusú zárszerkezetet használ.A fő paraméterek egyenértékűek az FC és SC csatlakozókkal, de a vállalatoknál nem általánosan használják.Általában többmódusú eszközökhöz használják, hogy más gyártókkal csatlakozzanak. Többet használnak dokkoláskor.
A KTRJ csapjai műanyagok.Acél csapokkal vannak elhelyezve.Az illesztési idők számának növekedésével az illeszkedő felületek elhasználódnak, és hosszú távú stabilitásuk nem olyan jó, mint a kerámia tűs csatlakozóké.
Fiber tudás
Az optikai szál olyan vezető, amely fényhullámokat továbbít.Az optikai szál az optikai átviteli módból egymódusú szálra és többmódusú szálra osztható.
Az egymódusú szálban az optikai átvitelnek csak egy alapvető módja van, vagyis a fény csak a szál belső magja mentén halad át.Mivel az üzemmóddiszperzió teljesen elkerülhető, és az egymódusú szál átviteli sávja széles, alkalmas nagy sebességű és nagy távolságú szálas kommunikációra.
A többmódusú szálban többféle optikai átviteli mód létezik.A diszperzió vagy aberrációk miatt ez a szál gyenge átviteli teljesítményt, szűk frekvenciasávot, kis átviteli sebességet és rövid távolságot mutat.
Az optikai szál jellemző paraméterei
Az optikai szál szerkezetét előre gyártott kvarcszálas rudak húzzák meg.A kommunikációhoz használt többmódusú szál és egymódusú szál külső átmérője 125 μm.
A vékony test két részre oszlik: magra és burkolórétegre.Az egymódusú szálak magátmérője 8 ~ 10 μm, a többmódusú szálak magátmérője pedig két szabványos specifikációval rendelkezik.A mag átmérője 62,5 μm (amerikai szabvány) és 50 μm (európai szabvány).
Az interfészszálak specifikációi a következők: 62,5 μm / 125 μm multimódusú szál, ahol a 62,5 μm a szál mag átmérőjét, a 125 μm pedig a szál külső átmérőjét jelenti.
Az egymódusú szál 1310 nm vagy 1550 nm hullámhosszt használ.
A többmódusú szálak többnyire 850 nm-es fényt használnak.
A szín megkülönböztethető az egymódusú és a többmódusú szálaktól.Az egymódusú szálas külső test sárga, a többmódusú szálas külső test narancsvörös színű.
Gigabites optikai port
A gigabites optikai portok kényszerített és önállóan egyeztetett módban is működhetnek.A 802.3 specifikációban a Gigabit optikai port csak 1000 milliós sebességet támogat, és két full-duplex (Full) és half-duplex (Half) duplex módot támogat.
A legalapvetőbb különbség az automatikus egyeztetés és a kényszerítés között az, hogy a két fizikai kapcsolat létrehozásakor elküldött kódfolyamok különböznek.Az automatikus egyeztető mód a / C / kódot küldi, amely a konfigurációs kódfolyam, míg a kényszerítő mód az / I / kódot, amely az üresjárati kódfolyam.
Gigabites optikai port automatikus egyeztetési folyamata
Először mindkét vége automatikus egyeztetési módra van állítva
A két fél / C / kódfolyamot küld egymásnak.Ha 3 egymást követő / C / kód érkezik, és a fogadott kódfolyamok megegyeznek a helyi működési móddal, akkor a / C / kóddal Ack válasszal térnek vissza a másik félhez.Miután megkapta az Ack üzenetet, a peer úgy véli, hogy a kettő képes kommunikálni egymással, és a portot UP állapotba állítja.
Másodszor, állítsa az egyik végét automatikus egyeztetésre, a másik végét pedig kötelezőre
Az öntárgyaló vég / C / streamet küld, a kényszerítő pedig / I / streamet.A kényszerítő vég nem tudja ellátni a helyi véget a helyi vég tárgyalási információjával, és nem tud visszaküldeni Ack választ a távoli végnek, ezért az öntárgyaló vég DOWN.Maga a kényszerítő vég azonban képes azonosítani a / C / kódot, és úgy véli, hogy a peer end egy önmagának megfelelő port, így a helyi végport közvetlenül az UP állapotba van állítva.
Harmadszor, mindkét vége kényszer üzemmódra van állítva
Mindkét fél küld / I / streamet egymásnak.Az / I / adatfolyam vétele után az egyik vége a peer-t önmagának megfelelő portnak tekinti, és a helyi portot közvetlenül UP állapotba állítja.
Hogyan működik a rost?
A kommunikációt szolgáló optikai szálak szőrszerű üvegszálakból állnak, amelyeket műanyag védőréteg borít.Az üvegszál alapvetően két részből áll: egy 9-62,5 μm-es magátmérőből és egy alacsony törésmutatójú, 125 μm átmérőjű üveganyagból.Bár a felhasznált anyagok és a méretek szerint vannak más típusú optikai szálak is, itt a leggyakoribbakat említjük.A fény a szál magrétegében „teljes belső reflexiós” módban kerül átadásra, azaz miután a fény a szál egyik végére belép, oda-vissza visszaverődik a mag és a burkolat határfelületei között, majd továbbítja a szál egyik végére. a szál másik vége.A 62,5 μm magátmérőjű és 125 μm burkolat külső átmérőjű optikai szálat 62,5 / 125 μm fénynek nevezzük.
Mi a különbség a többmódusú és az egymódusú optikai szál között?
Több mód:
Azokat a szálakat, amelyek több száz-ezer módusban terjedhetnek, multimódusú (MM) szálaknak nevezzük.A törésmutató sugárirányú eloszlása szerint a magban és a burkolatban lépcsős multimódusú szálra és osztályozott többmódusú szálra osztható.Szinte minden többmódusú szálméret 50/125 μm vagy 62,5 / 125 μm, a sávszélesség (az optikai szál által továbbított információ mennyisége) pedig általában 200 MHz és 2 GHz között van.A többmódusú optikai adó-vevők akár 5 kilométeres távolságot is képesek továbbítani többmódusú szálon keresztül.Fényforrásként használjon fénykibocsátó diódát vagy lézert.
Egy mód:
Azokat a szálakat, amelyek csak egy módus terjedhetnek, egymódusú szálaknak nevezzük.A szabványos egymódusú (SM) szálak törésmutató-profilja hasonló a lépcsős típusú szálakéhoz, kivéve, hogy a mag átmérője sokkal kisebb, mint a többmódusú szálaké.
Az egymódusú szál mérete 9-10 / 125 μm, és végtelen sávszélességgel és kisebb veszteséggel rendelkezik, mint a többmódusú optikai szálé.Az egymódusú optikai adó-vevőket többnyire nagy távolságra, esetenként 150-200 kilométeres átvitelre használják.Használjon LD-t vagy keskeny spektrumvonalú LED-et fényforrásként.
Különbség és kapcsolat:
Az egymódusú berendezések általában egymódusú szálon vagy többmódusú optikai szálon működhetnek, míg a többmódusú berendezések csak többmódusú szálon működnek.
Mekkora az átviteli veszteség optikai kábelek használatakor?
Ez az áteresztett fény hullámhosszától és a használt szál típusától függ.
850 nm hullámhossz többmódusú szálnál: 3,0 dB / km
1310 nm hullámhossz többmódusú szálnál: 1,0 dB / km
1310 nm hullámhossz egymódusú szálnál: 0,4 dB / km
1550 nm hullámhossz egymódusú szálnál: 0,2 dB / km
Mi az a GBIC?
A GBIC a Giga Bitrate Interface Converter rövidítése, amely egy olyan interfészeszköz, amely a gigabites elektromos jeleket optikai jelekké alakítja.A GBIC üzem közbeni csatlakoztatáshoz készült.A GBIC egy cserélhető termék, amely megfelel a nemzetközi szabványoknak.A GBIC interfésszel tervezett Gigabit switchek nagy piaci részesedést foglalnak el a piacon a rugalmas adatcsere miatt.
Mi az SFP?
Az SFP a SMALL FORM PLUGGABLE rövidítése, amely egyszerűen a GBIC továbbfejlesztett változataként értelmezhető.Az SFP modul mérete a felére csökken a GBIC modulhoz képest, a portok száma pedig több mint kétszeresére növelhető ugyanazon a panelen.Az SFP modul többi funkciója alapvetően megegyezik a GBIC funkcióival.Egyes kapcsológyártók mini-GBIC-nek (MINI-GBIC) nevezik az SFP modult.
A jövőbeni optikai moduloknak támogatniuk kell a hot pluging-ot, vagyis a modult a tápellátás megszakítása nélkül lehet csatlakoztatni vagy leválasztani a készülékről.Mivel az optikai modul üzem közben csatlakoztatható, a hálózatkezelők a hálózat bezárása nélkül frissíthetik és bővíthetik a rendszert.A felhasználó nem tesz különbséget.A működés közbeni cserélhetőség emellett leegyszerűsíti az általános karbantartást, és lehetővé teszi a végfelhasználók számára, hogy jobban kezeljék adó-vevő moduljaikat.Ugyanakkor ennek a hot-swap-teljesítménynek köszönhetően ez a modul lehetővé teszi a hálózatkezelők számára, hogy átfogó terveket készítsenek az adó-vevő költségekről, a kapcsolati távolságokról és az összes hálózati topológiáról a hálózati frissítési követelmények alapján, anélkül, hogy az alaplapokat teljesen ki kellene cserélniük.
Az ezt az üzem közbeni cserét támogató optikai modulok jelenleg GBIC-ben és SFP-ben érhetők el.Mivel az SFP és az SFF hozzávetőlegesen azonos méretű, közvetlenül csatlakoztathatók az áramköri laphoz, így helyet és időt takarítanak meg a csomagoláson, és sokféle alkalmazással rendelkeznek.Ezért érdemes előre tekinteni a jövőbeli fejlődésére, és akár veszélyeztetheti is az SFF piacát.
Az SFF (Small Form Factor) kis kiszerelésű optikai modul fejlett precíziós optikát és áramkör-integrációs technológiát használ, mérete csak a fele a hagyományos duplex SC (1X9) száloptikai adó-vevő modulénak, amely megkétszerezi az optikai portok számát ugyanazon a helyen.Növelje a vonalport sűrűségét és csökkentse a rendszer portonkénti költségét.És mivel az SFF kiscsomagos modul a réz hálózathoz hasonló KT-RJ interfészt használ, mérete megegyezik a közös számítógépes hálózati réz interfészével, ami elősegíti a meglévő réz alapú hálózati berendezések nagyobb sebességű optikai szálra való átállását. optikai hálózatok.A hálózati sávszélesség-igény drámai növekedésének kielégítése.
Hálózati csatlakozás eszköz interfész típusa
BNC interfész
A BNC interfész a koaxiális kábel interfészre utal.A BNC interfész 75 ohmos koaxiális kábel csatlakoztatására szolgál.Két csatornát biztosít: vétel (RX) és adás (TX).Kiegyensúlyozatlan jelek csatlakoztatására szolgál.
Fiber interfész
Az üvegszálas interfész egy fizikai interfész, amelyet az optikai kábelek csatlakoztatására használnak.Általában többféle típus létezik, például SC, ST, LC, FC.A 10Base-F csatlakozásnál a csatlakozó általában ST típusú, a másik végét pedig az FC a száloptikai patch panelhez kell csatlakoztatni.Az FC a FerruleConnector rövidítése.A külső megerősítési mód fémhüvely, a rögzítési mód pedig csavaros gomb.Az ST interfészt általában 10Base-F-hez használják, az SC interfészt általában a 100Base-FX-hez és a GBIC-hez, az LC-t pedig az SFP-hez.
RJ-45 interfész
Az RJ-45 interfész az Ethernet leggyakrabban használt interfésze.Az RJ-45 egy általánosan használt név, amely az IEC (60) 603-7 szabvány szerinti szabványosításra utal, a nemzetközi csatlakozószabvány által meghatározott 8 pozíciót (8 érintkezőt) használva.Moduláris jack vagy csatlakozó.
RS-232 interfész
Az RS-232-C interfész (más néven EIA RS-232-C) a leggyakrabban használt soros kommunikációs interfész.Ez egy szabvány a soros kommunikációra, amelyet az American Electronics Industry Association (EIA) 1970-ben a Bell rendszerekkel, modemgyártókkal és számítógép-terminálgyártókkal közösen fejlesztett ki.A teljes neve „soros bináris adatcsere interfész technológiai szabvány adatvégberendezés (DTE) és adatkommunikációs berendezés (DCE) között”.A szabvány előírja, hogy egy 25 tűs DB25 csatlakozót használnak a csatlakozó minden érintkezőjének jeltartalmának, valamint a különböző jelek szintjének meghatározására.
RJ-11 interfész
Az RJ-11 interfészt általában telefonvonal interfésznek hívjuk.Az RJ-11 a Western Electric által kifejlesztett csatlakozó általános neve.Körvonala 6 tűs csatlakozóeszközként van meghatározva.Eredeti nevén WExW, ahol x jelentése „aktív”, érintkező vagy befűző tű.Például a WE6W mind a 6 érintkezővel rendelkezik, 1-től 6-ig számozva, a WE4W interfész csak 4 érintkezőt használ, a két legkülső érintkezőt (1 és 6) nem használják, a WE2W csak a középső két érintkezőt használja (vagyis a telefonvonal interfészét). .
CWDM és DWDM
Az Interneten elérhető IP-adatszolgáltatások gyors növekedésével megnőtt az átviteli vonali sávszélesség iránti igény.Bár a DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) technológia a leghatékonyabb módszer a vonal sávszélesség-bővítési problémájának megoldására, a CWDM (durva hullámhosszosztásos multiplexelés) technológia előnyökkel rendelkezik a DWDM-mel szemben a rendszer költsége és karbantarthatósága tekintetében.
Mind a CWDM, mind a DWDM a hullámhosszosztásos multiplexelési technológiához tartozik, és különböző hullámhosszú fényt tudnak egymagos szálba kapcsolni, és együtt továbbítani.
A CWDM legújabb ITU szabványa a G.695, amely 18 hullámhosszú csatornát határoz meg 20 nm-es intervallumban 1271 nm és 1611 nm között.Figyelembe véve a közönséges G.652 optikai szálak vízcsúcs hatását, általában 16 csatornát használnak.A nagy csatornatávolság miatt a multiplexelő és demultiplexelő eszközök és lézerek olcsóbbak, mint a DWDM eszközök.
A DWDM csatornaintervallumának különböző intervallumai vannak, például 0,4 nm, 0,8 nm, 1,6 nm stb. Az intervallum kicsi, és további hullámhossz-szabályozó eszközökre van szükség.Ezért a DWDM technológián alapuló berendezések drágábbak, mint a CWDM technológián alapuló berendezések.
A PIN-fotodióda enyhén adalékolt N-típusú anyagból álló réteg egy P-típusú és N-típusú félvezető között, magas adalékkoncentrációval, amelyet I (intrinsic) rétegnek nevezünk.Mivel enyhén adalékolt, az elektronkoncentráció nagyon alacsony, és a diffúzió után széles kimerítő réteg képződik, amely javíthatja a válaszsebességet és az átalakítási hatékonyságot.
Az APD lavina fotodiódák nemcsak optikai/elektromos konverzióval, hanem belső erősítéssel is rendelkeznek.Az erősítést a cső belsejében található lavina-sokszorozó hatás éri el.Az APD egy erősítésű fotodióda.Ha az optikai vevő érzékenysége magas, az APD hasznos a rendszer átviteli távolságának növelésében.