局域網(wǎng)可分為那三大類_局域網(wǎng)可分為那三大類

　　隨著信息化建設(shè)的突飛猛進(jìn)局域網(wǎng)可分為那三大類，人們對(duì)于數(shù)據(jù)、語音、圖像等多媒體通信的需求日益旺盛，但是傳統(tǒng)的5類線電纜只能將以太網(wǎng)電信號(hào)傳輸100米，在傳輸距離和覆蓋范圍方面已不能適應(yīng)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的需要。與此同時(shí)，光纖通信以其信息容量大、保密性好、重量輕、體積小、無中繼、傳輸距離長等優(yōu)點(diǎn)在廣域網(wǎng)等大型網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛的應(yīng)用。光纖收發(fā)器的出現(xiàn)，將雙絞線電信號(hào)和光信號(hào)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，確保了數(shù)據(jù)包在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)間順暢傳輸。同時(shí)它將網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離極限從銅線的100米擴(kuò)展到100多公里(單模光纖)。

　　什么是光纖收發(fā)器

　　光纖收發(fā)器是一種將短距離的雙絞線電信號(hào)和長距離的光信號(hào)進(jìn)行互換的以太網(wǎng)傳輸媒體轉(zhuǎn)換單元，在很多地方也被稱之為光電轉(zhuǎn)換器。產(chǎn)品一般應(yīng)用在以太網(wǎng)電纜無法覆蓋、必須使用光纖來延長傳輸距離的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，且通常定位于寬帶城域網(wǎng)的接入層應(yīng)用。同時(shí)在幫助把光纖最后一公里線路連接到城域網(wǎng)和更外層的網(wǎng)絡(luò)上也發(fā)揮了巨大的作用。有了光纖收發(fā)器，也為需要將系統(tǒng)從銅線升級(jí)到光纖，但缺少資金、人力或時(shí)間的用戶提供了一種廉價(jià)的方案。

　　企業(yè)在進(jìn)行信息化基礎(chǔ)建設(shè)時(shí)，通常更多地關(guān)注路由器、交換機(jī)乃至網(wǎng)卡等用于節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)交換的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，卻往往忽略介質(zhì)轉(zhuǎn)換這種非網(wǎng)絡(luò)核心但必不可少的設(shè)備。特別是在一些要求信息化程度高、數(shù)據(jù)流量較大的政府機(jī)構(gòu)和企業(yè)，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)需要直接上連到以光纖為傳輸介質(zhì)的骨干網(wǎng)，而企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)一般為銅線，確保數(shù)據(jù)包在不同網(wǎng)絡(luò)間順暢傳輸?shù)慕橘|(zhì)轉(zhuǎn)換設(shè)備成為必需品。

　　光纖收發(fā)器的結(jié)構(gòu)

　　光纖收發(fā)器包括三個(gè)基本功能模塊局域網(wǎng)可分為那三大類：光電介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片、光信號(hào)接口(光收發(fā)一體模塊)和電信號(hào)接口(RJ45)，如果配備網(wǎng)管功能則還包括網(wǎng)管信息處理單元。

　　光纖收發(fā)器元器件的選擇

　　在以太網(wǎng)光纖收發(fā)器設(shè)計(jì)中，元器件的選擇舉足輕重，它決定了產(chǎn)品的性能、壽命和成本。光電介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片(OEMC)是整個(gè)收發(fā)器的核心。選擇介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片是以太網(wǎng)光纖收發(fā)器設(shè)計(jì)的第一步，也是非常重要的一步。它的選擇直接影響和決定了其它元器件的選擇。

　　光電介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片的主要性能指標(biāo)有：

　　1.網(wǎng)管功能

　　網(wǎng)絡(luò)管理是網(wǎng)絡(luò)可靠性的保證，是提高網(wǎng)絡(luò)效益的方式，網(wǎng)絡(luò)管理的運(yùn)行、管理、維護(hù)等功能可以大大增加網(wǎng)絡(luò)的可用時(shí)間，提高網(wǎng)絡(luò)的利用率、網(wǎng)絡(luò)性能、服務(wù)質(zhì)量、安全性和經(jīng)濟(jì)效益。但研制有網(wǎng)管功能的以太網(wǎng)光纖收發(fā)器所需的人力、物力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過無網(wǎng)管的同類產(chǎn)品，主要表現(xiàn)在：

　　(1) 硬件投資。以太網(wǎng)光纖收發(fā)器網(wǎng)管功能的實(shí)現(xiàn)需要在收發(fā)器電路板上配置網(wǎng)管信息處理單元來處理網(wǎng)管信息，該單元利用介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片的管理接口獲取管理信息。管理信息與網(wǎng)路上的普通數(shù)據(jù)共用數(shù)據(jù)通道。帶網(wǎng)管功能的以太網(wǎng)光纖收發(fā)器，元器件種類及數(shù)量多于無網(wǎng)管的同類產(chǎn)品，相應(yīng)地，布線復(fù)雜，開發(fā)周期長。烽火網(wǎng)絡(luò)公司長期致力于光纖收發(fā)器產(chǎn)品的開發(fā)，為了優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品更加穩(wěn)定，增強(qiáng)產(chǎn)品功能，自主開發(fā)了光纖收發(fā)器介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片，使產(chǎn)品的集成度更高，有效地減少了因多種芯片之間協(xié)同工作所造成的不穩(wěn)定因素。新開發(fā)的芯片具有光纖線路質(zhì)量在線測(cè)試、故障定位、ACL等很多實(shí)用性很強(qiáng)的功能，既能有效的保護(hù)用戶投資，又能將極大地減少用戶的維護(hù)成本。

　　(2) 軟件投資。有網(wǎng)管功能以太網(wǎng)光纖收發(fā)器的研發(fā)工作除了硬件布線外，軟件編程更為重要。網(wǎng)管軟件的開發(fā)工作量較大，包括圖形化用戶接口部分、網(wǎng)管模塊嵌入式系統(tǒng)部分、收發(fā)器電路板上網(wǎng)管信息處理單元部分。其中網(wǎng)管模塊嵌入式系統(tǒng)尤為復(fù)雜，研發(fā)門檻較高，需要使用嵌入式操作系統(tǒng)，如VxWorks，linux等。需要完成SNMP代理，telnet、web等復(fù)雜軟件工作。

　　(3) 調(diào)試工作。有網(wǎng)管功能以太網(wǎng)光纖收發(fā)器的調(diào)試工作包括兩部分：軟件調(diào)試和硬件調(diào)試。在調(diào)試過程中，電路板布線、元器件性能、元器件焊接、PCB板質(zhì)量、環(huán)境條件以及軟件編程中的任一因素都會(huì)影響以太網(wǎng)光纖收發(fā)器的性能。調(diào)試人員必須具備綜合素質(zhì)，全面考慮收發(fā)器出現(xiàn)故障的各種因素。

　　(4) 人員的投入。普通以太網(wǎng)光纖收發(fā)器的設(shè)計(jì)只需一個(gè)硬件工程師便可完成。有網(wǎng)管功能的以太網(wǎng)光纖收發(fā)器的設(shè)計(jì)工作除了需要硬件工程師完成電路板布線外，還需要眾多軟件工程師完成網(wǎng)絡(luò)管理的編程，而且要求軟硬件設(shè)計(jì)者密切配合。

　　2.兼容性

　　OEMC應(yīng)支持IEEE802、CISCO ISL等常用網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)，以保證以太網(wǎng)光纖收發(fā)器有良好的兼容性。

　　3.環(huán)境要求

　　a. 輸入輸出電壓。OEMC的工作電壓多為5伏或3.3伏，但以太網(wǎng)光纖收發(fā)器上另一個(gè)重要的器件——光收發(fā)一體模塊的工作電壓絕大多數(shù)為5伏。若兩者工作電壓不一致，則會(huì)增加PCB板布線的復(fù)雜程度。

　　b. 工作溫度。在選擇OEMC的工作溫度時(shí)，開發(fā)人員需從最不利的條件出發(fā)并留有余地，比如夏天最高氣溫達(dá)40℃，而以太網(wǎng)光纖收發(fā)器機(jī)箱內(nèi)部因?yàn)楦鞣N元器件尤其是OEMC發(fā)熱。因此，以太網(wǎng)光纖收發(fā)器工作溫度的上限指標(biāo)一般不應(yīng)低于50℃。

　　光纖收發(fā)器的分類

　　隨著光纖收發(fā)器產(chǎn)品的多樣化發(fā)展，其分類方法也各異，但各種分類方法之間又有著一定的關(guān)聯(lián)。

　　1.按速率來分

　　可以分為單10M、100M、1000M的光纖收發(fā)器、10/100M自適應(yīng)、10/100/1000M自適應(yīng)的光纖收發(fā)器。其中多數(shù)單10M、100M和1000M的收發(fā)器產(chǎn)品工作在物理層，在這一層工作的收發(fā)器產(chǎn)品是按位來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。該轉(zhuǎn)發(fā)方式具有轉(zhuǎn)發(fā)速度快、時(shí)延低等方面的優(yōu)勢(shì)，適合應(yīng)用于速率固定的鏈路上。 而10/100M、10/100/1000M光纖收發(fā)器是工作在數(shù)據(jù)鏈路層，使用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的機(jī)制，這樣轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制對(duì)接收到的每一個(gè)數(shù)據(jù)包都要讀取它的源MAC地址、目的MAC地址和數(shù)據(jù)凈荷，并在完成CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)以后才將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)出去。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的好處一來可以防止一些錯(cuò)誤的幀在網(wǎng)絡(luò)中傳播，占用寶貴的網(wǎng)絡(luò)資源，同時(shí)還可以很好地防止由于網(wǎng)絡(luò)擁塞造成的數(shù)據(jù)包丟失，當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路飽和時(shí)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)可以將無法轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)先放在收發(fā)器的緩存中，等待網(wǎng)絡(luò)空閑時(shí)再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。這樣既減少了數(shù)據(jù)沖突的可能又保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕虼?0/100M、10/100/1000M的光纖收發(fā)器適合于工作在速率不固定的鏈路上。

　　2.按工作方式來分

　　如上所述，可以分為工作在物理層的光纖收發(fā)器和工作在數(shù)據(jù)鏈路層的光纖收發(fā)器。

　　3.按結(jié)構(gòu)來分

　　可以分為桌面式(獨(dú)立式)光纖收發(fā)器和機(jī)架式光纖收發(fā)器。桌面式光纖收發(fā)器適合于單個(gè)用戶使用，如滿足樓道中單臺(tái)交換機(jī)的上聯(lián)。機(jī)架式光纖收發(fā)器適用于多用戶的匯聚，如小區(qū)的中心機(jī)房必須滿足小區(qū)內(nèi)所有交換機(jī)的上聯(lián)，使用機(jī)架便于實(shí)現(xiàn)對(duì)所有模塊型光纖收發(fā)器的統(tǒng)一管理和統(tǒng)一供電，烽火網(wǎng)絡(luò)的光纖收發(fā)器機(jī)架為16槽產(chǎn)品，即一個(gè)機(jī)架中最多可加插16個(gè)模塊式光纖收發(fā)器。

　　4.按光纖來分

　　可以分為多模光纖收發(fā)器和單模光纖收發(fā)器。由于使用的光纖不同，收發(fā)器所能傳輸?shù)木嚯x也不一樣，多模收發(fā)器一般的傳輸距離在2公里到5公里之間，而單模收發(fā)器覆蓋的范圍可以從20公里至120公里。需要指出的是因傳輸距離的不同，光纖收發(fā)器本身的發(fā)射功率、接收靈敏度和使用波長也會(huì)不一樣。 如5公里光纖收發(fā)器的發(fā)射功率一般在-20～-14db之間，接收靈敏度為-30db，使用1310nm的波長;而120公里光纖收發(fā)器的發(fā)射功率多在-3～0dB之間，接收靈敏度小于-36dB，使用1550nm的波長。

　　5.按光纖數(shù)量來分

　　可以分為單纖光纖收發(fā)器和雙纖光纖收發(fā)器。顧名思義，單纖設(shè)備可以節(jié)省一半的光纖，即在一根光纖上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送，在光纖資源緊張的地方十分適用。這類產(chǎn)品采用了波分復(fù)用的技術(shù)，使用的波長多為1310nm和1550nm。隨著單纖光纖收發(fā)器使用的不斷增多，產(chǎn)品已經(jīng)成熟穩(wěn)定。

　　6.按電源來分

　　可以分為內(nèi)置電源和外置電源兩種。其中內(nèi)置開關(guān)電源為電信級(jí)電源，而外置變壓器電源多使用在民用設(shè)備上。前者的優(yōu)勢(shì)在于能支持超寬的電源電壓，更好地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓、濾波和設(shè)備電源保護(hù)，減少機(jī)械式接觸造成的外置故障點(diǎn);后者的優(yōu)勢(shì)在于設(shè)備體積小巧和價(jià)格便宜。

　　另外從設(shè)備供電電壓類型來分，有交流220V、110V、60V;直流-48V、24V等。

　　7.按網(wǎng)管來分

　　可以分為網(wǎng)管型光纖收發(fā)器和非網(wǎng)管型光纖收發(fā)器。隨著網(wǎng)絡(luò)向著可運(yùn)營可管理的方向發(fā)展，大多數(shù)運(yùn)營商都希望自己網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備均能做到可遠(yuǎn)程網(wǎng)管的程度，光纖收發(fā)器產(chǎn)品與交換機(jī)、路由器一樣也逐步向這個(gè)方向發(fā)展。對(duì)于可網(wǎng)管的光纖收發(fā)器還可以細(xì)分為局端可網(wǎng)管和用戶端可網(wǎng)管。局端可網(wǎng)管的光纖收發(fā)器主要是機(jī)架式產(chǎn)品，多采用主從式的管理結(jié)構(gòu)，即一個(gè)主網(wǎng)管模塊可串聯(lián)N個(gè)從網(wǎng)管模塊，每個(gè)從網(wǎng)管模塊定期輪詢它所在子架上所有光纖收發(fā)器的狀態(tài)信息，向主網(wǎng)管模塊提交。主網(wǎng)管模塊一方面需要輪詢自己機(jī)架上的網(wǎng)管信息，另一方面還需收集所有從子架上的信息，然后匯總并提交給網(wǎng)管服務(wù)器。如烽火網(wǎng)絡(luò)公司所提供的OL200系列網(wǎng)管型光纖收發(fā)器產(chǎn)品支持1(主)+9(從)的網(wǎng)管結(jié)構(gòu)，一次性最多可管理150(局端可管理收發(fā)器模塊)+150(用戶端可管理收發(fā)器)臺(tái)光纖收發(fā)器。

　　用戶端網(wǎng)管主要可以分為三種方式：

　　第一種是局端的光纖收發(fā)器可以檢測(cè)到光口上的光功率，因此當(dāng)光路上出現(xiàn)問題時(shí)可根據(jù)光功率來判斷是光纖上的問題還是用戶端設(shè)備的故障;

　　第二種是在局端和客戶端設(shè)備之間運(yùn)行特定的協(xié)議，協(xié)議負(fù)責(zé)向局端發(fā)送客戶端的狀態(tài)信息，通過局端設(shè)備的CPU來處理這些狀態(tài)信息，并提交給網(wǎng)管服務(wù)器，同時(shí)局端設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶端設(shè)備的遠(yuǎn)程配置和遠(yuǎn)程重啟;

　　第三種是在用戶端的光纖收發(fā)器上加裝主控CPU，這樣網(wǎng)管系統(tǒng)一方面可以監(jiān)控到用戶端設(shè)備的工作狀態(tài)，另外也可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置和遠(yuǎn)程重啟。在這三種用戶端網(wǎng)管方式中，第一種嚴(yán)格來說只是對(duì)用戶端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，而第二和第三種可以做到真正的遠(yuǎn)程網(wǎng)管。

　　光纖收發(fā)器應(yīng)用范圍

　　本質(zhì)上光纖收發(fā)器只是完成不同介質(zhì)間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，可以實(shí)現(xiàn)0-120Km內(nèi)兩臺(tái)交換機(jī)或計(jì)算機(jī)之間的連接，但實(shí)際應(yīng)用卻有著更多的擴(kuò)展。

　　1、 實(shí)現(xiàn)交換機(jī)之間的互聯(lián)。

　　2、 實(shí)現(xiàn)交換機(jī)和計(jì)算機(jī)之間的互聯(lián)。

　　3、 實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的互聯(lián)。

　　4、 傳輸中繼：當(dāng)實(shí)際傳輸距離超過收發(fā)器的標(biāo)稱傳輸距離，特 別是實(shí)際傳輸距離超過120Km的時(shí)候，在現(xiàn)場條件允許的情況下，采用2臺(tái)收發(fā)器背對(duì)背進(jìn)行中繼或采用光-光轉(zhuǎn)換器進(jìn)行中繼，是一種很經(jīng)濟(jì)有效的解決方案。

　　5、 單多模轉(zhuǎn)換：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)間出現(xiàn)需要單多模光纖連接時(shí)，可以用1臺(tái)多模收發(fā)器和1臺(tái)單模收發(fā)器背對(duì)背連接，解決了單多模光纖轉(zhuǎn)換的問題。

　　6、 波分復(fù)用傳輸：當(dāng)長距離光纜資源不足，為了提高光纜的使用率，降低造價(jià)，可將收發(fā)器和波分復(fù)用器配合使用，讓兩路信息在同一對(duì)光纖上傳輸。

　　光纖收發(fā)器選購原則

　　在實(shí)際的采購中，企業(yè)考慮的一個(gè)重要的因素是價(jià)格，特別是中小型的企業(yè)和SOHO辦公。我們認(rèn)為，幾百元的產(chǎn)品足以滿足一般的企業(yè)的需求了，除非是特殊的行業(yè)，例如電信、軍事等。當(dāng)然，除價(jià)格外同時(shí)還必須考慮產(chǎn)品與周邊環(huán)境相容性的配合及產(chǎn)品本身的穩(wěn)定性、可靠性，否則價(jià)格再低，買了也沒有用。為了使大家能挑到好的產(chǎn)品，把一些采購要點(diǎn)羅列如下：

　　(1)看看它本身是否可支持全雙工及半雙工，因?yàn)槭忻嫔嫌行┬酒壳爸荒苁褂萌p工環(huán)境，無法支持半雙工，若接至其局域網(wǎng)可分為那三大類他品牌的交換機(jī)(N-Way Switch)或集線器(HUB)，其又使用半雙工模式，則一定會(huì)造成嚴(yán)重的沖撞及丟包。

　　(2)看看它是否與其他光纖接頭做過連接測(cè)試，目前市面上的光纖收發(fā)器收發(fā)器愈來愈多，如不同品牌的收發(fā)器相互的兼容性事前沒做過測(cè)試則也會(huì)產(chǎn)生丟包、傳輸時(shí)間過長、忽快忽慢等現(xiàn)象。

　　(3)看看它有否防范丟包的安全裝置，因?yàn)楹芏鄰S商在制作光纖收發(fā)器時(shí)，為了減低成本，往往采用寄存器(Register)數(shù)據(jù)傳輸模式，這種方式最大的缺點(diǎn)，就是數(shù)據(jù)傳輸時(shí)會(huì)不穩(wěn)，造成丟包，而最佳的方式就是采用緩沖線路設(shè)計(jì)，可安全避免數(shù)據(jù)丟包。

　　(4)看看產(chǎn)品是否有做溫度測(cè)試，因?yàn)楣饫w收發(fā)器本身使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生高熱，再加上其安裝的環(huán)境通常在戶外，故溫度過高時(shí)(不能大于50°C)，光纖收發(fā)器是否可正常運(yùn)作，是用戶非常重要考慮的因素!允許的最高工作溫度是多少?對(duì)于一給需要長期運(yùn)行的設(shè)備此項(xiàng)非常值得我們關(guān)注!

　　(5)看看產(chǎn)品是否有符合IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)?光纖收發(fā)器如符合IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)，如果不符合該標(biāo)準(zhǔn)，那么肯定會(huì)存在兼容性的問題。

　　(6)衡量一下廠家的售后服務(wù)，試想一下，如果你的設(shè)備壞了，廠家?guī)滋於紱]有解決問題，你的損失是多少啊?所以為了使售后服務(wù)能及時(shí)及早的響應(yīng)，建議大家選擇當(dāng)?shù)貐^(qū)具有實(shí)力雄厚、技術(shù)力量高超、信譽(yù)良好的專業(yè)公司。也只有專業(yè)公司的技術(shù)工程師排除故障的經(jīng)驗(yàn)比較豐富、檢測(cè)故障的工具比較先進(jìn)!

　　(7)選購時(shí)仔細(xì)觀察產(chǎn)品的外型，看看產(chǎn)品的光纖模塊外殼有否舊、有否光澤又或者是有否磨損痕跡?，F(xiàn)今市場上有不少廠商為了謀取暴利，在光纖收發(fā)器、光纖交換機(jī)等設(shè)備上使用了二手或舊的光纖模塊，使用這些二手光纖模塊的產(chǎn)品，對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸造成極大的隱患，如：光纖模塊的光路受到污染，對(duì)信號(hào)傳輸必定受到影響，傳輸質(zhì)量的下降。而傳輸質(zhì)量下降，對(duì)接收的靈敏度也造成降低，也會(huì)造成數(shù)據(jù)丟包的現(xiàn)象。再加上使用了二手的光纖模塊，在使用壽命上也會(huì)打了折扣，隨時(shí)出現(xiàn)零件失效等情況。

　　另外需要補(bǔ)充的是很多用戶在使用光纖收發(fā)器時(shí)認(rèn)為：只要光纖的長度在單模光纖或多模光纖所能支持的最大距離內(nèi)就可以正常使用。其實(shí)這是一種錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，這種認(rèn)識(shí)只有在連接的設(shè)備都是全雙工的設(shè)備時(shí)才是正確的，當(dāng)有半雙工的設(shè)備時(shí)，光纖的傳輸距離就有一定的限制了。

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