Der Glasfaserstecker
Der Glasfaserstecker besteht aus einer Faser und einem Stecker an beiden Enden der Faser. Der Stecker besteht aus einem Stift und einer peripheren Verriegelungsstruktur. Entsprechend den verschiedenen Verriegelungsmechanismen können Fasersteckverbinder in FC-Typ, SC-Typ, LC-Typ, ST-Typ und KTRJ-Typ eingeteilt werden.
Der FC-Stecker verfügt über einen Gewindeverriegelungsmechanismus und ist ein beweglicher Glasfaserstecker, der die früheste und am häufigsten verwendete Erfindung darstellt.
SC ist eine von NTT entwickelte rechteckige Verbindung. Es kann ohne Gewindeverbindung direkt eingesetzt und entfernt werden. Im Vergleich zum FC-Stecker bietet er einen kleinen Betriebsraum und ist einfach zu verwenden. Low-End-Ethernet-Produkte sind weit verbreitet.
Der ST-Stecker wurde von AT&T entwickelt und verwendet einen Bajonett-Verriegelungsmechanismus. Die Hauptparameterindikatoren entsprechen denen von FC- und SC-Steckern, sind jedoch in Unternehmensanwendungen nicht üblich. Sie werden normalerweise in Multimode-Geräten verwendet und kommen häufiger zum Einsatz, wenn sie an Geräte anderer Hersteller angedockt werden.
Die Stifte von KTRJ bestehen aus Kunststoff und werden durch Stahlstifte positioniert. Mit zunehmender Anzahl der Steck- und Entnahmevorgänge kommt es zu einem Verschleiß der Passflächen und die Langzeitstabilität ist nicht so gut wie bei den Keramikstiftverbindern.
Kenntnisse im Bereich Glasfaser
Eine optische Faser ist ein Leiter, der Lichtwellen überträgt. Optische Fasern können hinsichtlich der Art der optischen Übertragung in Singlemode-Fasern und Multimode-Fasern unterteilt werden.
Bei Singlemode-Fasern gibt es für die Lichtübertragung nur einen Grundmodus, was bedeutet, dass Licht nur entlang des inneren Kerns der Faser übertragen wird. Da die Modendispersion vollständig vermieden wird, verfügt die Singlemode-Faser über ein breites Übertragungsband und ist geeignet für Hochgeschwindigkeits-Glasfaserkommunikation über große Entfernungen.
Bei Multimode-Fasern gibt es mehrere Modi der optischen Übertragung. Aufgrund von Dispersion oder Aberration ist die Übertragungsleistung einer solchen optischen Faser schlecht, das Frequenzband ist schmal, die Übertragungsrate ist gering und die Entfernung ist kurz.
Charakteristische Parameter optischer Fasern
Die Struktur der optischen Faser wird durch einen Quarzfaserstab vorgefertigt, und der Außendurchmesser der Multimode-Faser und der Singlemode-Faser für die Kommunikation beträgt jeweils 125μm.
Das Abnehmen ist in zwei Bereiche unterteilt: den Kern und die Mantelschicht. Der Singlemode-Faserkern hat einen Kerndurchmesser von 8 bis 10 mmμM. Der Kerndurchmesser der Multimode-Faser hat zwei Standardspezifikationen und der Kerndurchmesser beträgt 62,5μm (US-Standard) und 50μm (Europäischer Standard).
Die Schnittstellenfaserspezifikation hat eine solche Beschreibung: 62,5μm / 125μm Multimode-Faser, davon 62,5μm bezieht sich auf den Kerndurchmesser der Faser und 125μm bezieht sich auf den Außendurchmesser der Faser.
Singlemode-Fasern verwenden eine Wellenlänge von 1310 nm oder 1550 nm.
Multimode-Fasern nutzen eine Wellenlänge von 850 nm.
Farblich lassen sich Singlemode-Fasern und Multimode-Fasern unterscheiden. Der Außenkörper der Singlemode-Faser ist gelb und der Außenkörper der Multimode-Faser ist orangerot.
Optischer Gigabit-Anschluss
Optische Gigabit-Ports können sowohl im erzwungenen als auch im automatisch ausgehandelten Modus arbeiten. In der 802.3-Spezifikation unterstützt der optische Gigabit-Port nur eine Geschwindigkeit von 1000 Mbit/s und unterstützt die Modi Vollduplex (Voll) und Halbduplex (Halb).
Der grundlegendste Unterschied zwischen automatischer Aushandlung und Zwang besteht darin, dass der Codestrom, der gesendet wird, wenn die beiden eine physische Verbindung herstellen, unterschiedlich ist. Der automatische Aushandlungsmodus sendet den /C/-Code, der den Konfigurationscode-Stream darstellt, und der erzwungene Modus sendet den /I/-Code, der den Leerlauf-Stream darstellt.
Selbstverhandlungsprozess für den optischen Gigabit-Port
Erstens: Beide Seiten sind auf den Auto-Negotiation-Modus eingestellt
Die beiden Parteien senden sich gegenseitig einen C-Code-Stream. Wenn drei identische /C/-Codes nacheinander empfangen werden und der empfangene Codestrom mit dem Arbeitsmodus des lokalen Endes übereinstimmt, gibt die andere Partei einen /C/-Code mit einer Ack-Antwort zurück. Nach Erhalt der Ack-Informationen geht der Peer davon aus, dass die beiden miteinander kommunizieren können, und versetzt den Port in den UP-Status.
Zweitens: Ein Ende ist auf automatische Aushandlung eingestellt, ein Ende ist auf obligatorisch eingestellt
Das Ende der automatischen Aushandlung sendet einen /C/stream und das erzwungene Ende sendet den /I/stream. Das erzwingende Ende kann dem Peer nicht die Verhandlungsinformationen des lokalen Endes zur Verfügung stellen und kann die Ack-Antwort nicht an den Peer zurücksenden. Daher ist das Auto-Negotiation-Terminal DOWN. Das erzwingende Ende selbst kann jedoch den /C/-Code erkennen und davon ausgehen, dass das Peer-Ende ein Port ist, der mit sich selbst übereinstimmt, sodass der lokale Port direkt in den UP-Status versetzt wird.
Drittens: Beide Enden sind auf den obligatorischen Modus eingestellt
Die beiden Parteien senden sich gegenseitig /I/Streams. Nach dem Empfang des /I/Streams geht der Peer davon aus, dass es sich bei dem Peer um den Port handelt, der mit dem Peer übereinstimmt.
Was ist der Unterschied zwischen Multimode- und Singlemode-Faser?
Multimode:
Fasern, die Hunderte bis Tausende von Moden durchlaufen können, werden Multimode-Fasern (MM-Fasern) genannt. Entsprechend der radialen Verteilung des Brechungsindex im Kern und im Mantel können sie weiter in Stufen-Multimode-Fasern und Gradual-Multimode-Fasern unterteilt werden. Fast alle Multimode-Fasern haben eine Größe von 50/125 μm oder 62,5/125 μm und die Bandbreite (die von der Faser übertragene Informationsmenge) beträgt normalerweise 200 MHz bis 2 GHz. Optische Multimode-Transceiver können bis zu 5 Kilometer Übertragung über Multimode-Faser übertragen . Als Lichtquelle wird eine Leuchtdiode oder ein Laser verwendet.
Einzelmodus:
Eine Faser, die nur einen Modus ausbreiten kann, wird als Singlemode-Faser bezeichnet. Das standardmäßige Brechungsindexprofil der Singlemode-Faser (SM) ähnelt dem der Stufenfaser, mit der Ausnahme, dass der Kerndurchmesser viel kleiner ist als bei der Multimode-Faser.
Die Größe der Singlemode-Faser beträgt 9-10/125μm und hat eine unendliche Bandbreite und geringere Verlusteigenschaften als die Multimode-Faser. Optische Singlemode-Transceiver werden häufig für die Übertragung über große Entfernungen verwendet, die manchmal 150 bis 200 Kilometer erreichen. Als Lichtquelle kommen LEDs mit schmaleren LD- bzw. Spektrallinien zum Einsatz.
Unterschiede und Zusammenhänge:
Singlemode-Geräte funktionieren typischerweise sowohl auf Singlemode-Fasern als auch auf Multimode-Fasern, während Multimode-Geräte auf den Betrieb auf Multimode-Fasern beschränkt sind.