Optiksuisbiasa digunakan dalam Ethernetsuistermasuk SFP, GBIC, XFP dan XENPAK.
Nama Inggeris penuh mereka:
SFP: Transceiver boleh pasang faktor bentuk kecil, transceiver boleh pasang faktor bentuk kecil
GBIC: GigaBit InterfaceConverter, Gigabit Ethernet Interface Converter
XFP: 10-Gigabit smallForm-factorPluggable transceiver 10 Gigabit Ethernet antara muka
Transceiver boleh pasang pakej kecil
XENPAK: Pakej set transceiver antara muka Ethernet 10-Gigabit EtherNetTransceiverPAcKage 10 Gigabit Ethernet.
Penyambung gentian optik
Penyambung gentian optik terdiri daripada gentian optik dan palam pada kedua-dua hujung gentian optik, dan palam terdiri daripada pin dan struktur penguncian persisian. Mengikut mekanisme penguncian yang berbeza, penyambung gentian optik boleh dibahagikan kepada jenis FC, jenis SC, jenis LC, jenis ST dan jenis KTRJ.
Penyambung FC menggunakan mekanisme penguncian benang, ia adalah penyambung alih gentian optik yang dicipta lebih awal dan paling banyak digunakan.
SC ialah sambungan segi empat tepat yang dibangunkan oleh NTT. Ia boleh dipasang terus dan dicabut tanpa sambungan skru. Berbanding dengan penyambung FC, ia mempunyai ruang operasi yang kecil dan mudah digunakan. Produk Ethernet kelas rendah adalah sangat biasa.
LC ialah penyambung SC jenis Mini yang dibangunkan oleh LUCENT. Ia mempunyai saiz yang lebih kecil dan telah digunakan secara meluas dalam sistem. Ia adalah hala tuju untuk pembangunan penyambung aktif gentian optik pada masa hadapan. Produk Ethernet kelas rendah adalah sangat biasa.
Penyambung ST dibangunkan oleh AT & T dan menggunakan mekanisme penguncian jenis bayonet. Parameter utama adalah bersamaan dengan penyambung FC dan SC, tetapi ia tidak biasa digunakan dalam syarikat. Ia biasanya digunakan untuk peranti berbilang mod untuk menyambung dengan pengeluar lain Digunakan lebih banyak semasa melabuh.
Pin KTRJ adalah plastik. Mereka diletakkan oleh pin keluli. Apabila bilangan masa mengawan meningkat, permukaan mengawan akan haus, dan kestabilan jangka panjangnya tidak sebaik penyambung pin seramik.
Pengetahuan serat
Gentian optik adalah konduktor yang menghantar gelombang cahaya. Gentian optik boleh dibahagikan kepada gentian mod tunggal dan gentian berbilang mod daripada mod penghantaran optik.
Dalam gentian mod tunggal, hanya terdapat satu mod asas penghantaran optik, iaitu, cahaya dihantar hanya di sepanjang teras dalaman gentian. Oleh kerana penyebaran mod dielakkan sepenuhnya dan jalur penghantaran gentian mod tunggal adalah luas, ia sesuai untuk komunikasi gentian berkelajuan tinggi dan jarak jauh.
Terdapat pelbagai mod penghantaran optik dalam gentian berbilang mod. Disebabkan oleh penyebaran atau penyimpangan, gentian ini mempunyai prestasi penghantaran yang lemah, jalur frekuensi yang sempit, kadar penghantaran yang kecil dan jarak yang dekat.
Parameter ciri gentian optik
Struktur gentian optik dilukis oleh batang gentian kuarza pasang siap. Diameter luar gentian multimod dan gentian mod tunggal yang digunakan untuk komunikasi ialah 125 μm.
Badan langsing terbahagi kepada dua bidang: teras dan lapisan pelapisan. Diameter teras gentian mod tunggal ialah 8 ~ 10μm, dan diameter teras gentian multimode mempunyai dua spesifikasi standard. Diameter teras ialah 62.5μm (standard Amerika) dan 50μm (standard Eropah).
Spesifikasi gentian antara muka diterangkan seperti berikut: gentian berbilang mod 62.5μm / 125μm, di mana 62.5μm merujuk kepada diameter teras gentian dan 125μm merujuk kepada diameter luar gentian.
Gentian mod tunggal menggunakan panjang gelombang 1310nm atau 1550 nm.
Gentian berbilang mod kebanyakannya menggunakan cahaya 850 nm.
Warna boleh dibezakan daripada gentian mod tunggal dan gentian pelbagai mod. Badan luar gentian mod tunggal berwarna kuning, dan badan luar gentian pelbagai mod berwarna jingga-merah.
Port optik gigabit
Port optik Gigabit boleh berfungsi dalam kedua-dua mod paksa dan rundingan sendiri. Dalam spesifikasi 802.3, port optik Gigabit hanya menyokong kadar 1000M, dan menyokong dua mod dupleks penuh-dupleks (Penuh) dan separuh-dupleks (Separuh).
Perbezaan paling asas antara rundingan automatik dan paksaan ialah aliran kod yang dihantar apabila kedua-duanya mewujudkan pautan fizikal adalah berbeza. Mod auto-runding menghantar kod / C /, iaitu aliran kod Konfigurasi, manakala mod memaksa menghantar kod / I /, iaitu aliran kod terbiar.
Proses auto-runding port optik Gigabit
Pertama, kedua-dua hujung ditetapkan kepada mod auto-rundingan
Kedua-dua pihak menghantar / C / aliran kod antara satu sama lain. Jika 3 kod / C / berturut-turut diterima dan aliran kod yang diterima sepadan dengan mod kerja setempat, ia akan kembali kepada pihak lain dengan kod / C / dengan respons Ack. Selepas menerima mesej Ack, rakan sebaya menganggap bahawa kedua-duanya boleh berkomunikasi antara satu sama lain dan menetapkan port kepada keadaan UP.
Kedua, Tetapkan satu hujung kepada perundingan automatik dan satu hujung kepada mandatori
Penghujung rundingan sendiri menghantar / C / aliran, dan penghujung yang memaksa menghantar / I / aliran. Penghujung paksaan tidak boleh memberikan maklumat perundingan hujung tempatan kepada hujung tempatan, dan ia juga tidak boleh mengembalikan respons Ack ke hujung terpencil, jadi penamat rundingan sendiri adalah BAWAH. Walau bagaimanapun, hujung paksa itu sendiri boleh mengenal pasti kod / C /, dan menganggap bahawa hujung rakan sebaya ialah port yang sepadan dengan dirinya sendiri, jadi port hujung tempatan ditetapkan terus kepada keadaan UP.
Ketiga, kedua-dua hujung ditetapkan kepada mod paksa
Kedua-dua pihak menghantar / saya / menstrim antara satu sama lain. Selepas menerima strim / I /, satu hujung menganggap peer sebagai port yang sepadan dengan dirinya sendiri, dan secara langsung menetapkan port tempatan ke keadaan UP.
Bagaimanakah serat berfungsi?
Gentian optik untuk komunikasi terdiri daripada filamen kaca seperti rambut yang ditutup dengan lapisan plastik pelindung. Filamen kaca pada asasnya terdiri daripada dua bahagian: diameter teras 9 hingga 62.5 μm, dan bahan kaca indeks biasan rendah dengan diameter 125 μm. Walaupun terdapat beberapa jenis gentian optik lain mengikut bahan yang digunakan dan saiz yang berbeza, yang paling biasa disebut di sini. Cahaya dihantar dalam lapisan teras gentian dalam mod "total pantulan dalaman", iaitu, selepas cahaya memasuki satu hujung gentian, ia dipantulkan berulang-alik antara antara muka teras dan pelapisan, dan kemudian dihantar ke hujung gentian yang lain. Gentian optik dengan diameter teras 62.5 μm dan diameter luar pelapisan 125 μm dipanggil cahaya 62.5 / 125 μm.
Apakah perbezaan antara gentian mod berbilang dan mod tunggal?
Multimod:
Gentian yang boleh merambat ratusan hingga ribuan mod dipanggil gentian multimode (MM). Mengikut taburan jejari indeks biasan dalam teras dan pelapisan, ia boleh dibahagikan kepada gentian multimode langkah dan gentian multimod berperingkat. Hampir semua saiz gentian berbilang mod ialah 50/125 μm atau 62.5 / 125 μm, dan lebar jalur (jumlah maklumat yang dihantar oleh gentian) biasanya 200 MHz hingga 2 GHz. Transceiver optik berbilang mod boleh menghantar sehingga 5 kilometer melalui gentian berbilang mod. Gunakan diod pemancar cahaya atau laser sebagai sumber cahaya.
Mod tunggal:
Gentian yang hanya boleh merambat satu mod dipanggil gentian mod tunggal. Profil indeks biasan gentian mod tunggal (SM) standard adalah serupa dengan gentian jenis langkah, kecuali diameter teras jauh lebih kecil daripada gentian multimod.
Saiz gentian mod tunggal ialah 9-10 / 125 μm, dan ia mempunyai ciri lebar jalur tak terhingga dan kehilangan yang lebih rendah daripada gentian berbilang mod. Transceiver optik mod tunggal kebanyakannya digunakan untuk penghantaran jarak jauh, kadangkala mencecah 150 hingga 200 kilometer. Gunakan LD atau LED dengan garis spektrum sempit sebagai sumber cahaya.
Perbezaan dan sambungan:
Peralatan mod tunggal biasanya boleh berjalan pada gentian mod tunggal atau gentian berbilang mod, manakala peralatan berbilang mod dihadkan untuk beroperasi pada gentian berbilang mod.
Apakah kerugian penghantaran apabila menggunakan kabel optik?
Ini bergantung pada panjang gelombang cahaya yang dihantar dan jenis gentian yang digunakan.
Panjang gelombang 850nm untuk gentian berbilang mod: 3.0 dB / km
Panjang gelombang 1310nm untuk gentian berbilang mod: 1.0 dB / km
Panjang gelombang 1310nm untuk gentian mod tunggal: 0.4 dB / km
Panjang gelombang 1550nm untuk gentian mod tunggal: 0.2 dB / km
Apakah GBIC?
GBIC ialah singkatan Giga Bitrate Interface Converter, iaitu peranti antara muka yang menukarkan isyarat elektrik gigabit kepada isyarat optik. GBIC direka untuk palam panas. GBIC ialah produk yang boleh ditukar ganti yang mematuhi piawaian antarabangsa. Gigabitsuisdireka dengan antara muka GBIC menduduki bahagian pasaran yang besar dalam pasaran kerana pertukaran fleksibel mereka.
Apakah SFP?
SFP ialah singkatan kepada SMALL FORM PLUGGABLE, yang boleh difahami secara ringkas sebagai versi GBIC yang dinaik taraf. Saiz modul SFP dikurangkan separuh berbanding modul GBIC, dan bilangan port boleh lebih daripada dua kali ganda pada panel yang sama. Fungsi lain modul SFP pada asasnya sama dengan fungsi GBIC. Beberapasuispengilang memanggil modul SFP mini-GBIC (MINI-GBIC).
Modul optik masa hadapan mesti menyokong palam panas, iaitu, modul boleh disambungkan atau diputuskan daripada peranti tanpa memotong bekalan kuasa. Oleh kerana modul optik boleh pasang panas, pengurus rangkaian boleh menaik taraf dan mengembangkan sistem tanpa menutup rangkaian. Pengguna tidak membuat apa-apa perbezaan. Kebolehtukaran panas juga memudahkan penyelenggaraan keseluruhan dan membolehkan pengguna akhir mengurus modul transceiver mereka dengan lebih baik. Pada masa yang sama, disebabkan prestasi hot-swap ini, modul ini membolehkan pengurus rangkaian membuat rancangan keseluruhan untuk kos transceiver, jarak pautan dan semua topologi rangkaian berdasarkan keperluan peningkatan rangkaian, tanpa perlu menggantikan sepenuhnya papan sistem.
Modul optik yang menyokong pertukaran panas ini kini tersedia dalam GBIC dan SFP. Oleh kerana SFP dan SFF adalah kira-kira saiz yang sama, ia boleh dipasang terus ke papan litar, menjimatkan ruang dan masa pada pakej, dan mempunyai pelbagai aplikasi. Oleh itu, pembangunan masa depannya patut dinantikan, malah mungkin mengancam pasaran SFF.
Modul optik pakej kecil SFF (Small Form Factor) menggunakan optik ketepatan termaju dan teknologi integrasi litar, saiznya hanya separuh daripada modul transceiver gentian optik dupleks SC (1X9) biasa, yang boleh menggandakan bilangan port optik dalam ruang yang sama. Meningkatkan ketumpatan port talian dan mengurangkan kos sistem setiap port. Dan kerana modul pakej kecil SFF menggunakan antara muka KT-RJ yang serupa dengan rangkaian tembaga, saiznya adalah sama dengan antara muka tembaga rangkaian komputer biasa, yang kondusif untuk peralihan peralatan rangkaian berasaskan tembaga sedia ada kepada gentian berkelajuan tinggi. rangkaian optik. Untuk memenuhi peningkatan mendadak dalam keperluan jalur lebar rangkaian.
Jenis antara muka peranti sambungan rangkaian
antara muka BNC
Antara muka BNC merujuk kepada antara muka kabel sepaksi. Antara muka BNC digunakan untuk sambungan kabel sepaksi 75 ohm. Ia menyediakan dua saluran penerimaan (RX) dan penghantaran (TX). Ia digunakan untuk penyambungan isyarat tidak seimbang.
Antara muka gentian
Antara muka gentian ialah antara muka fizikal yang digunakan untuk menyambung kabel gentian optik. Biasanya terdapat beberapa jenis seperti SC, ST, LC, FC. Untuk sambungan 10Base-F, penyambung biasanya jenis ST, dan hujung FC yang satu lagi disambungkan ke panel tampalan gentian optik. FC ialah singkatan kepada FerruleConnector. Kaedah tetulang luar adalah lengan logam dan kaedah pengikat adalah butang skru. Antara muka ST biasanya digunakan untuk 10Base-F, antara muka SC biasanya digunakan untuk 100Base-FX dan GBIC, LC biasanya digunakan untuk SFP.
Antara muka RJ-45
Antara muka RJ-45 ialah antara muka yang paling biasa digunakan untuk Ethernet. RJ-45 ialah nama yang biasa digunakan, yang merujuk kepada penyeragaman oleh IEC (60) 603-7, menggunakan 8 kedudukan (8 pin) yang ditakrifkan oleh piawaian penyambung antarabangsa. Bicu atau palam modular.
Antara muka RS-232
Antara muka RS-232-C (juga dikenali sebagai EIA RS-232-C) ialah antara muka komunikasi bersiri yang paling biasa digunakan. Ia adalah standard untuk komunikasi bersiri yang dibangunkan bersama oleh Persatuan Industri Elektronik Amerika (EIA) pada tahun 1970 bersama-sama dengan sistem Bell, pengeluar modem dan pengeluar terminal komputer. Nama penuhnya ialah "standard teknologi antara muka pertukaran data binari bersiri antara peralatan terminal data (DTE) dan peralatan komunikasi data (DCE)". Piawaian menetapkan bahawa penyambung DB25 25-pin digunakan untuk menentukan kandungan isyarat setiap pin penyambung, serta tahap pelbagai isyarat.
Antara muka RJ-11
Antara muka RJ-11 ialah yang biasa kita panggil antara muka talian telefon. RJ-11 ialah nama generik untuk penyambung yang dibangunkan oleh Western Electric. Garis besarnya ditakrifkan sebagai peranti sambungan 6-pin. Asalnya dipanggil WExW, di mana x bermaksud "aktif", jarum kenalan atau benang. Sebagai contoh, WE6W mempunyai kesemua 6 kenalan, bernombor 1 hingga 6, antara muka WE4W hanya menggunakan 4 pin, dua kenalan paling luar (1 dan 6) tidak digunakan, WE2W hanya menggunakan dua pin tengah (iaitu, untuk antara muka talian telefon) .
CWDM dan DWDM
Dengan pertumbuhan pesat perkhidmatan data IP di Internet, permintaan untuk jalur lebar talian penghantaran telah meningkat. Walaupun teknologi DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) adalah kaedah paling berkesan untuk menyelesaikan masalah pengembangan jalur lebar talian, teknologi CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing) mempunyai kelebihan berbanding DWDM dari segi kos sistem dan kebolehselenggaraan.
Kedua-dua CWDM dan DWDM tergolong dalam teknologi pemultipleksan bahagian panjang gelombang, dan mereka boleh menggabungkan panjang gelombang cahaya yang berbeza ke dalam gentian teras tunggal dan menghantarnya bersama-sama.
Piawaian ITU terkini CWDM ialah G.695, yang menentukan 18 saluran panjang gelombang dengan selang 20nm dari 1271nm hingga 1611nm. Memandangkan kesan puncak air gentian optik G.652 biasa, 16 saluran biasanya digunakan. Oleh kerana jarak saluran yang besar, peranti dan laser pemultipleksan dan penyahmultipleksan adalah lebih murah daripada peranti DWDM.
Selang saluran DWDM mempunyai selang yang berbeza seperti 0.4nm, 0.8nm, 1.6nm, dll. Selang adalah kecil dan peranti kawalan panjang gelombang tambahan diperlukan. Oleh itu, peralatan berasaskan teknologi DWDM adalah lebih mahal daripada peralatan berasaskan teknologi CWDM.
Fotodiod PIN ialah lapisan bahan jenis N yang didop ringan antara semikonduktor jenis P dan N dengan kepekatan doping yang tinggi, yang dipanggil lapisan I (Intrinsik). Kerana ia didop ringan, kepekatan elektron adalah sangat rendah, dan lapisan penyusutan yang luas terbentuk selepas resapan, yang boleh meningkatkan kelajuan tindak balas dan kecekapan penukarannya.
Fotodiod avalanche APD bukan sahaja mempunyai penukaran optik / elektrik tetapi juga penguatan dalaman. Penguatan dicapai oleh kesan pendaraban salji di dalam tiub. APD ialah fotodiod dengan keuntungan. Apabila sensitiviti penerima optik adalah tinggi, APD membantu untuk memanjangkan jarak penghantaran sistem.