Viena pavediena šķiedra: kad lietot BiDi optiku, kad nē un kā izvēlēties pareizo pāri

Viena šķiedru šķiedra ir optiskās šķiedras pārraides metode, kas pārraida un saņem trafiku pa vienu optisko šķiedru parasto divu pavedienu vietā. Ethernet tīklos tas gandrīz vienmēr tiek darīts ar BiDi raiduztvērējiem, ko dažreiz sauc par divvirzienu vai vienas šķiedras SFP moduļiem.

Ja vēlaties īso versiju: ​​vienšķiedras šķiedrai ir jēga, ja ir maz šķiedru serdeņu, ja jauna kabeļa vilkšana cauri cauruļvadam vai universitātes pilsētiņai ir dārga vai ja nomātais tumšās šķiedras pāris jau ir izjaukts. Tas nav īstais noklusējuma iestatījums pilnīgi-jaunai strukturētai kabeļu konstrukcijai, un tā soda ikvienu komandu, kas pirms pasūtīšanas rūpīgi nesaskaņo viļņu garumus, optisko budžetu un slēdžu saderību.

Šajā rokasgrāmatā ir aprakstīts, kā tehnoloģija faktiski darbojas uz šķiedras, kad to izvēlēties, nevis ar duplekso šķiedru, kur tā parasti neizdodas uz lauka, un precīzas pārbaudes, kas inženierim jāveic pirms BiDi SFP vai SFP+ pāra iegādes.

Kas ir vienšķiedras šķiedra?

Vienšķiedras šķiedra, ko dažreiz sauc par vienas-šķiedras pārraidi vai vienkāršās šķiedras pārraidi, izmanto vienu optisko šķiedru, lai vienlaikus nodrošinātu satiksmi abos virzienos.

Tradicionālā dupleksās šķiedras saite izmanto divus pavedienus: viena šķiedra pārraida, otra saņem. Viena virknes šķiedras saite aizstāj šo pāri ar vienu pavedienu, atdalot divus virzienus viļņa garuma domēnā, nevis telpiskajā domēnā. Izmantojot pareizos raiduztvērējus abos galos, pilna -dupleksā Ethernet saite darbojas pa vienu fizisko šķiedru.

Klasiskais publicētais piemērs ir 1000BASE-BX-D/U interfeiss, kas definēts saskaņā ar IEEE 802.3ah: viens gals raida pie 1490 nm un saņem pie 1310 nm, bet pretējais gals raida pie 1310 nm un saņem pie 1490 nm. Fiziskā slāņa pamatā esošās prasības varat izlasīt sadaļāIEEE 802.3 Ethernet standarts.

Viena pavediena šķiedra pret vienkāršās šķiedras un divpusējo šķiedru

Šie trīs termini tiek pastāvīgi sajaukti, īpaši iepirkuma biļetēs.

• Vienkāršā šķiedraattiecas uz kabeli, kas fiziski satur vienu šķiedras pavedienu, parasti ar vienu LC, SC vai FC savienotāju katrā galā.
• Dupleksa šķiedraattiecas uz kabeli, kas satur divus šķiedru pavedienus, kas parasti ir savienoti pārī.
• Vienšķiedras šķiedraapraksta pārraides metodi: viena dzīsla, kas ved abos virzienos, neatkarīgi no tā, vai pamatā esošais kabelis ir tehniski simplekss plākstera vads vai viena lielāka stumbra daļa.

Tātad vienas dzīslas šķiedras saite gandrīz vienmēr darbojas ar vienkāršā plākstera vadu, bet termins "vienkāršs" apraksta kabeli, bet "vienšķiedras šķiedra" apraksta optisko shēmu.

Kā darbojas vienas šķiedras šķiedra

BiDi pārraide un WDM moduļa iekšpusē

Lielākā daļa vienvirziena šķiedras Ethernet saišu izmanto BiDi pārraidi. BiDi ir saīsinājums no divvirzienu. Tā vietā, lai atdalītu abus virzienus, piešķirot katram savu šķiedru, BiDi optika atdala tos pēc viļņa garuma, izmantojot nelieluviļņu garuma dalīšanas multipleksēšanafiltrs raiduztvērēja iekšpusē. Šis filtrs, ko bieži sauc par diplekseri, apvieno izejošo lāzeru un ienākošo signālu vienā koplietotā portā.

Viens tipisks savienojums pārī izskatās šādi:

Šī iemesla dēļ vienas šķiedras saite nevar izmantot divus identiskus moduļus: abi diplekseri sagaida, ka pārraidīs vienu un to pašu gaismas krāsu, un saite nekad netiktu izveidota. Šeit ir ietverts dziļāks dipleksera un lāzera izvietojuma sadalījumsBiDi raiduztvērēja tehnoloģijas skaidrojums.

Parastie BiDi viļņu garuma pāri

Dažādi ātrumi un sasniedzamības izmanto dažādus viļņu garumu pārus. Tālāk esošajā tabulā parādītas kombinācijas, ar kurām inženieri visbiežāk saskaras uzņēmuma un piekļuves tīklos.

Ne visi moduļu veidotāji izmanto vienas un tās pašas etiķetes. Daži drukā "BX-U" un "BX-D" (augšup un lejup), citi drukā tieši "TX1310/RX1490". Pārdevēju etiķešu sajaukšana ir viena no vieglāk pieļaujamām kļūdām krājumos, tāpēc pirms pasūtīšanas ir vērts standartizēt nosaukumus savā noliktavā.
 

Vienšķiedras šķiedra pret divšķiedru šķiedru

Pareizi projektējot, gan vienšķiedras, gan divu šķiedru šķiedras nodrošinās uzticamas Ethernet saites. Pareizā izvēle ir atkarīga no tā, kas ir ierobežots: šķiedru pavedieni, laiks, nauda vai darbību sarežģītība.

Izvēlieties BiDi, ja ierobežojums ir šķiedru skaits. Izvēlieties dupleksu, ja standartizācijai,{1}}rezerves daļu pieejamībai un operatora vienkāršībai ir lielāka nozīme.
 

Viena virziena šķiedras izvēles kontrolsaraksts

Pirms pasūtījuma veikšanas izmantojiet šo kontrolsarakstu kā lēmumu tabulu. Katra rinda atspoguļo situāciju, kas nonāk tīkla inženiera galdā ar atbilstošu zvanu.

Kad vienšķiedras šķiedra ir pareizā izvēle

1. Jums ir ierobežots esošo šķiedru šķiedru skaits

Spēcīgākais vienšķiedras šķiedras gadījums ir vienkāršas šķiedras trūkums. Ēkas-uz-ēkas saite var būt palikusi viena neizmantota 12-dzīslu stāvvadā, vai arī universitātes kanāls var būt pārāk pilns, lai zvejotu citā kabelī. Izmantojot saskaņotu BiDi pāri, šī viena rezerves daļa var pārvadāt jaunu pilndupleksa Ethernet saiti bez civiliem darbiem.

Bieži sastopami scenāriji, kuros tas parādās:

• Uzņēmuma pilsētiņas saites starp ēkām uz novecojušām stāvvadiem
• Rūpniecības vietas ar ierobežotu šķiedru bruņu kabeļu trasēs
• Pašvaldības tīkli, atkārtoti izmantojot esošo kanālu telpu
• ISP piekļuves tīkli, kur katram abonenta padevējam trūkst šķipsnu
• CCTV un drošības mugurkauls pievienots pēc sākotnējās instalēšanas
• Bezvadu atpakaļmaršruts, kur ir fiksēts jumts{0}}uz-pajumtes šķiedras

2. Jaunas šķiedras vilkšana ir pārāk dārga

Uztvērēja izmaksas reti ir dominējošais projektā. Tranšeju rakšana, piekļuve cauruļvadiem, ēkas ievadīšana, savienošana, OTDR pārbaude, pēc-stundu darbs un dīkstāves parasti ir niecīgas. Ja BiDi pāris noņem civilo darbu, projekta budžets bieži samazinās pat tad, ja pati optika par vienu portu maksā vairāk nekā standarta dupleksie SFP.

3. Jums ir jāuzlabo šķiedru izmantošana esošajā rūpnīcā

Viena pavediena šķiedra maģiski nepaplašina viena optiskā kanāla joslas platumu. Tas maina fizisko virzienu skaitu vienā saitē. Uzstādītā kabelī, kas jau nodrošina vairākus pakalpojumus, vienas saites atbrīvošana var atlikt šķiedru palielināšanas projektu par gadiem.

4. Saite ir vienkāršs punkts-uz-punktu

BiDi optika nodrošina vienkāršus savienojumus no punkta{0}}līdz{1}}punktam: pārslēgties uz slēdzi, pārslēgties uz multivides pārveidotāju, maršrutētāju, lai piekļūtu slēdzim, attālais skapis uz kodolu vai ēka A uz ēku B. Parasti pietiek ar saskaņotu pāri tīrā vienpusējas šķiedras ceļā.

Kad nevajadzētu izmantot vienas šķiedras šķiedru

Vienšķiedras šķiedra ir rīks, nevis noklusējums. Tā vietā dodieties uz divu šķiedru šķiedru, ja kāds no šiem nosacījumiem ir patiess:

• Vietnē jau ir vairāk nekā pietiekami daudz rezerves šķiedru pāru
• Operāciju komanda labprātāk glabātu vienu duplekso SFP SKU, nevis divus A/B BiDi moduļu SKU
• Konkrēts jums nepieciešamais optiskais interfeiss ir pieejams tikai dupleksā formā
• Projekts ir jauns liela{0}}blīvuma datu centra būvējums ar jau izstrādātu strukturētu duplekso kabeļu
• Pirms izvietošanas nevarat droši apstiprināt viļņu garuma savienošanu pārī, optisko budžetu, savienotāja pulēšanu un slēdža kodēšanu.
• Šķiedru ražotnei ir augsta atstarošanas spēja vai tā vēsture nav zināma, jo A/B sarežģītības pievienošana palēninās problēmu novēršanu

Izvietojumos uz vietas kļūme reti ir pati šķiedra. Gandrīz vienmēr nepareizais A/B moduļu pāris atrodas nepareizajā galā, vai arī garas-sasniedzamības modulis iesūknē pārāk daudz enerģijas īsai saitei.

Kā izvēlēties vienas šķiedras risinājumu

1. darbība: apstipriniet šķiedras veidu

Vairums viena virziena BiDi Ethernet saišu parasti ir paredzētas viena{0}}režīmu šķiedraiOS2 vienmoda{1}}šķiedrauzņēmumu un pārvadātāju izvietošanā. Nedomājiet, ka jūsu rokā esošais plākstera vads ir pareizā tipa tikai tāpēc, ka savienotājs atbilst portam.

Kas jāpārbauda pirms pasūtīšanas:

• Šķiedras veids: viena{0}}režīms (visbiežāk OS2) vai daudzmodu
• Savienotāja veids: LC, SC, FC vai cits
• Poļu valoda: UPC vai APC
• Patch panelis un adaptera tips katrā galā
• Attālums no gala-līdz-galam, ieskaitot plākstera vadu abās telpās
• Savienojumu un savienoto savienotāju skaits ceļā

2. darbība: izvēlieties ātruma un formas koeficientu

Saskaņojiet raiduztvērēju ar slēdža portu. Visizplatītākās iespējas ir 1G BiDi SFP, 10G BiDi SFP+ un 25G BiDi SFP28; Ir 40G un 100G vienas šķiedras{8}}varianti, taču tie ir mazāk standartizēti. 10 G SFP+ modulis nedarbosies ar 1 G pieslēgvietu portā, kas nepārprotami neatbalsta divu ātrumu darbību, kas ir bieži sastopama problēma, atkārtoti izmantojot vecākus piekļuves slēdžus. Šeit lasīta noderīga informācija ir praktiskā atšķirība starpviena -režīmu un vairāku režīmu SFP moduļiplānojot jauktu floti.

3. darbība: saskaņojiet TX/RX viļņu garumus

Šis ir solis, kas visbiežāk pārtrauc saites. BiDi pārim ir nepieciešami komplementāri viļņu garumi abos galos. Vienmēr izlasiet faktisko TX un RX numuru etiķeti vai datu lapu, nevis uzticieties daļas numuram.

4. darbība: pārbaudiet attālumu un optisko budžetu

Uz būra uzdrukātais cipars ("10 km", "40 km") ir sasniedzamības vērtējums, nevis instrukcija. Svarīgs ir optiskais budžets jūsu konkrētajā saitē. Pirms pasūtīšanas izvelciet katru no šiem numuriem:

• Raidīšanas jauda (TX min/maks)
• Uztvērēja jutība
• Uztvērēja pārslodzes slieksnis
• Šķiedru vājināšanās uz kilometru
• Katram-savienojuma zudumam un savienoto pāru skaitam
• Savienojuma zudums un savienojumu skaits
• Drošības robeža (parasti 2–3 dB)

Šeit slēpjas divi atteices režīmi. Pirmais ir pārāk mazs jaudas, acīmredzamais. Otrs, mazāk acīmredzams, ir pārāk liela jauda: 40 km modulis ar 500 m šķiedru var vadīt uztvērēju virs tā pārslodzes sliekšņa un radīt bitu kļūdas vai vispār bez savienojuma. Īsiem lēcieniem ar garu{5}}attiecību optiku bieži ir nepieciešams fiksēts iebūvēts vājinātājs. Lai iegūtu dziļāku ieskatu par to, kur katrs decibels iet, skatiet šo pārskatuievietošanas zudums šķiedru tīklos.

5. darbība. Apstipriniet savienotāja un ierīces saderību

Pirms pasūtījuma veikšanas pārbaudiet:

• Slēdža, maršrutētāja vai multivides pārveidotāja zīmols un precīzs modelis
• Porta ātrums un divu{0}}likmju atbalsts
• Pārdevēja kodēšanas prasības (dažas platformas noraida nekodētu optiku)
• Savienotāja veids un atbilstībasimplex LC savienotājsuz katra plākstera vada
• Poļu tips (UPC pret APC) no gala līdz galam
• DOM/DDM uzraudzības atbalsts gan modulī, gan resursdatorā
• Darba temperatūras diapazons, ja optika atrodas ceļmalas skapī vai jumta korpusā

DOM/DDM ir vērts ieslēgt ikreiz, kad platforma to atbalsta. Tas atklāj saņemto optisko jaudu, TX jaudu, temperatūru un lāzera nobīdes strāvu, kas kopā ļauj pamanīt degradējošu saiti nedēļas pirms tā nopietnas kļūmes.

Izplatītas viena virziena šķiedras izvietošanas kļūdas

1. kļūda: standarta dupleksā SFP pievienošana vienai šķiedrai

Parasts dupleksais SFP paredz divas šķiedras. Savienojot tikai vienu, saite tiks neatgriezeniski izslēgta. Tā vietā izmantojiet atbilstošu BiDi vai vienas-šķiedras raiduztvērēju.

2. kļūda: iegādājieties divus identiskus BiDi moduļus

BiDi optika tiek pārdota un uzkrāta kā A/B pāri. Divi identiski moduļi pārraida vienā viļņa garumā, un saite netiks izveidota. Saglabājiet A un B SKU savā krājumā redzami atdalītus un marķējiet tos uz plaukta.

3. kļūda: optiskā budžeta ignorēšana

Pareizs viļņa garuma pāris joprojām neizdodas, ja saņemtā jauda atrodas ārpus uztvērēja loga. Pirms garas-sasniedzamības optikas norādīšanas izmēriet vai novērtējiet zaudējumus un nekad neuzņemieties, ka tikko pārbaudītā saite paliks savā dienā-vienu zaudējumu pēc dažiem atkārtotiem-labojumiem.

4. kļūda: APC un UPC savienotāju sajaukšana

APC un UPC pulēšanas līdzekļi nav savstarpēji aizvietojami. Viņu pārošanās rada sliktu fizisko kontaktu, lielu ievietošanas zudumu un dažreiz nopietnas muguras{1}}atspoguļošanas problēmas. Šķiedru augs vai nu izmanto vienu vai otru galu līdz galam. Lai iegūtu atsvaidzinājumu par to, kā pulēšanas ģeometrija mijiedarbojas ar atstarojumu, skatiet šo rokasgrāmatuSC/APC savienotāji un pulēšanas veidi.

5. kļūda: aizmirstat par slēdžu saderību

Daži slēdži ievieš stingru raiduztvērēja kodēšanu un klusi atspējo nekodēto vai trešās puses optiku{0}}. Pirms pasūtījuma veikšanas apstipriniet saderību ar precīzu programmaparatūras versiju, īpaši uzņēmuma slēdžiem, OLT un ONU.

6. kļūda: glabājiet rezerves daļas bez A/B plāna

Pārsteidzoši daudz pēc{0}}stundu darbības pārtraukumu rodas rezerves daļu dēļ, kas izrādās nepareizā pāra puse. Atsevišķi izsekojiet A un B SKU, marķējiet skapjus, kuru galalietojumu, un paturiet vienu no tiem kravas automašīnā.

Kā novērst vienas šķiedras saites problēmas

Ja BiDi saite neparādās, veiciet šo secību, nevis apmainiet daļas pēc nejaušības principa:

1. Izlasiet drukātos TX/RX viļņu garumus abos moduļos. Apstipriniet, ka tie ir papildinoši, nevis identiski.
2. Izlasiet DOM vērtības abos galos. RX jauda –40 dBm jeb "signāla zudums" parasti nozīmē šķiedras, savienotāja vai viļņa garuma problēmu, nevis moduļa problēmu.
3. Notīriet abas LCD gala virsmas ar zināmu -labu kasešu tīrītāju un pārbaudiet ar tēmekļa palīdzību. Lielākā daļa "salauzto" BiDi saišu ir netīras gala virsmas.
4. Pārbaude katru moduli zināmā{0}}labā šķiedru pārī, izmantojot vājinātāju, lai pierādītu, ka pati optika ir dzīva.
5. Ja RX jauda ir neparasti augsta (piemēram, –2 dBm 40 km optikā ar 200 m šķiedru), pievienojiet iebūvētu vājinātāju, kura izmērs atbilst līmenim uztvērēja logā.
6. Pārbaudiet, vai savienotāja slīpēšana (UPC pret APC) ir konsekventa. Viens APC adapteris, kas ieslīdēts UPC ķēdē, klusi maksās dārgi.
7. Ja viss tiek pārbaudīts optiski, bet ports joprojām neparādās, samainiet raiduztvērēja kodējumu (pārdevēja-kodētu pret vispārīgo), lai izslēgtu slēdža-puses noraidīšanu.

Final Take

Vienšķiedras šķiedras ir viens no visnoderīgākajiem pieejamajiem instrumentiem, ja šķiedru pavedienu ir maz, civilie darbi ir dārgi vai esošai kabeļu rūpnīcai ir nepieciešams nodrošināt vairāk saišu bez augšanas. Tas nav noklusējums jaunām būvēm, un tas soda jebkuru komandu, kas veic pasūtījumus tikai pēc sasniedzamības un ātruma.

Uzticama izvietošana ir saistīta ar īsu pārbaužu sarakstu: pareizais šķiedru veids, pareizais ātrums un formas faktors, papildu TX/RX viļņu garuma pāris, optiskais budžets, kas atrodas uztvērēja logā, konsekvents savienotāju pulēšana no gala līdz galam un resursdators, kas pieņem moduli. Veiciet šīs pārbaudes vienreiz, dokumentējiet A/B krājumus, un saite darbosies gadiem ilgi.

Ja plānojat vienas šķiedras projektu, sāciet ar saites attālumu, esošo šķiedras veidu, savienotāja pulēšanu, nepieciešamo ātrumu un slēdža modeli. Izvēlieties atbilstošo BiDi pāri atbilstoši šiem ierobežojumiem, nevis otrādi.