? 近期，用光纖組網(wǎng)搞了個(gè)萬(wàn)兆內(nèi)網(wǎng)和千兆外網(wǎng)，順便把用到的相關(guān)知識(shí)總結(jié)一下，請(qǐng)大家多多指教。

一、光纖的接口類型

FC接口

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全名叫Ferrule Connector，最早應(yīng)用于存儲(chǔ)局域網(wǎng)絡(luò)。外殼材質(zhì)為金屬，接口處有螺紋，和光模塊連接時(shí)可以固定的很好。

ST接口

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材質(zhì)為金屬，接口處為卡扣式，常用于光纖配線架

SC接口

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材質(zhì)為塑料，推拉式連接，接口可以卡在光模塊上，常用于交換機(jī)

LC接口

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材質(zhì)為塑料，用于連接SFP光模塊，接口可以卡在光模塊上

二、光纖的類型

按傳輸模式分多模光纖和單模光纖

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多模光纖：中心玻璃芯較粗（50或62.5μm），可傳多種模式的光。但其模間色散較大，這就限制了傳輸數(shù)字信號(hào)的頻率，而且隨距離的增加會(huì)更加嚴(yán)重。例如：600MB/KM的光纖在2KM時(shí)則只有300MB的帶寬了。因此，多模光纖傳輸?shù)木嚯x就比較近，一般只有幾公里。

單模光纖：中心玻璃芯較細(xì)（芯徑一般為9或10μm），只能傳一種模式的光。因此，其模間色散很小，適用于遠(yuǎn)程通訊，但其色度色散起主要作用，這樣單模光纖對(duì)光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩(wěn)定性要好。

按外皮分皮線光纜、鎧裝光纜、隱形光纖、普通光纖

皮線光纜橫截面呈8字型，加強(qiáng)件位于兩圓中心，可采用金屬或非金屬結(jié)構(gòu)，光纖位于8字型的幾何中心。皮線光纜內(nèi)光纖采用G.657小彎曲半徑光纖，可以以20mm的彎曲半徑敷設(shè)，適合在樓內(nèi)以管道方式或布明線方式入戶。

室內(nèi)鎧裝光纜有單鎧和雙鎧之分（室內(nèi)光纜）。單鎧指不含不銹鋼編織絲的光纜。雙鎧指含不銹鋼軟管和不銹鋼編織絲的光纜。單芯室內(nèi)鎧裝光纜結(jié)構(gòu)為：緊包光纖+芳綸（起抗拉作用）+不銹鋼軟管（起抗壓、抗彎曲、防鼠咬的作用）+不銹鋼編織絲（起抗扭的作用）+外護(hù)套（通常使用PVC，根據(jù)不同作用還有阻燃PVC、LSZH、特氟龍、硅膠管等）。優(yōu)點(diǎn)：高抗拉，高抗壓，防鼠咬；具備可抵抗不當(dāng)?shù)呐まD(zhuǎn)彎曲損壞；施工簡(jiǎn)便，節(jié)約維修成本；適應(yīng)各種惡劣環(huán)境與人為損壞。缺點(diǎn)：重量較普通光纜重。價(jià)格較普通光纜高。

室外鎧裝光纜：有輕鎧和重鎧之分(室外光纜)。輕鎧有鋼帶和鋁帶，作用是加強(qiáng)和防嚙齒動(dòng)物咬。重鎧是外面包了一圈鋼絲，一般用于河床、海底。市面上一般鎧裝光纜要比非鎧的光纜貴，通常鋼帶、鋁帶要比芳綸便宜很多（芳綸主要用作特殊場(chǎng)合

隱形光纖是一種直徑0.12厘米、幾近透明、抗彎曲的光纖，無(wú)需穿管鋪設(shè)，能夠快速輕松地安裝在墻腳線、門窗、裝飾條周邊。該光纖解決了老舊小區(qū)居民室內(nèi)無(wú)光纖布線和新裝修居民家中忘記預(yù)留網(wǎng)線布線且不想打孔的煩惱。

三、光纖插芯的研磨端面方式

PC (Physical Contact)，物理接觸。PC是微球面研磨拋光，插芯表面研磨成輕微球面

UPC (Ultra Physical Contact)，超物理端面。UPC連接器端面并不是完全平的，有一個(gè)輕微的弧度

APC (Angled Physical Contact)，斜面物理接觸，光纖端面通常研磨成8°斜面

插入損耗（Insertion Loss）：PC、UPC和APC連接器的典型插入損耗應(yīng)小于0.3dB（較大值），典型值一般小于0.2dB，UPC/PC連接器通常更容易實(shí)現(xiàn)低插入損耗。

回波損耗（Return Loss）：APC連接器的回波損耗通常優(yōu)于UPC連接器，PC回波損耗為-45dB。UPC回波損耗一般是在-50dB（甚至更高）。APC工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的回波損耗為-60dB

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四、光模塊的速率與接口

光模塊，全稱叫光收發(fā)一體模塊（optical transceiver），是光纖通信系統(tǒng)中的重要器件。

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SFP（Small Form-factor Pluggable transceiver ）:

小封裝可插拔收發(fā)器 （LC 接口），SFP 支持的速率有 100M、 155M、 622M、1000M、1250M、2500M。

GBIC （GigaBit Interface Converter）：

千兆以太網(wǎng)接口轉(zhuǎn)換器（SC 接口）

XFP（10-Gigabit small Form-factor Pluggable transceiver ）:

萬(wàn)兆以太網(wǎng)接口小封裝可插拔收發(fā)器（LC 接口）

XENPAK（10 Gigabit EtherNet Transceiver PAcKage ）:

萬(wàn)兆以太網(wǎng)接口收發(fā)器集合封裝（SC 接口）

SFP接口速率

SFP、SFP+、SFP28

速率一般為2.5Gbps、10Gbps、25Gbps、接口大小一致，理論上向下兼容

QSFP+、QSFP28

速率一般為40Gbps、100Gbps、接口大小一致，理論上向下兼容

五、網(wǎng)絡(luò)類型

Ethernet，以太網(wǎng)設(shè)計(jì)初衷是，多個(gè)不同的系統(tǒng)，如何讓他們之間流暢的進(jìn)行信息交換？這是一種典型的network，它的設(shè)計(jì)中優(yōu)先考慮的是兼容性與分布式。

InfiniBand，作為標(biāo)準(zhǔn)制定的初衷是為了解決高性能計(jì)算場(chǎng)景中突破集群中數(shù)據(jù)傳輸瓶頸痛點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生的一種互連標(biāo)準(zhǔn)，從制定之初就定位為高端應(yīng)用，互連互通不是主要矛盾，高性能通信才是主要切入點(diǎn)，所以，相對(duì)于Ethernet技術(shù)而言，由于定位的差異導(dǎo)致InfiniBand與生俱來(lái)就有很多和Ethernet的不同，主要表現(xiàn)在帶寬、時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)可靠性、組網(wǎng)方式、和組網(wǎng)方式上。

六、傳輸距離

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七、光纖的熔接

光纖的接頭可選擇冷接或熱熔接，一般熱熔接效果較好。

融接是利用電極棒之間放電產(chǎn)生的熱能使光纖融化為一體的接線技術(shù)，分為以下兩類：

光纖芯調(diào)芯方式

這是在顯微鏡下觀察光纖的芯線，通過(guò)圖像處理進(jìn)行定位，使芯線的中心軸一致，然后進(jìn)行放電的融接方式。采用配置雙向觀察攝影機(jī)的融接機(jī)從兩個(gè)方向進(jìn)行定位。

固定V型槽調(diào)芯方式

這是采用高精度V型槽排列光纖，利用融化光纖時(shí)的表面張力所產(chǎn)生的調(diào)芯效果進(jìn)行外徑調(diào)芯的融接方式。最近，由于制造技術(shù)的發(fā)展使光纖芯位置等的尺寸精度得到提高，因此，可以實(shí)現(xiàn)低損耗接線。

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七、光纖網(wǎng)卡

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常見(jiàn)品牌由Mellanox（邁絡(luò)思）、Intel（英特爾）、Broadcom（博通）。

Mellanox（邁絡(luò)思）的網(wǎng)卡分以太網(wǎng)和IB網(wǎng)，IB網(wǎng)卡一般電腦無(wú)法使用，核心ConnectX-數(shù)字命名，數(shù)字約大，產(chǎn)品越新。

本人已試用黑群暉和WIN10免驅(qū)的光纖網(wǎng)卡有：

Mellanox ConnectX-2 ?MNPA19-XTR?10G以太網(wǎng)卡

Mellanox ConnectX-3??MCX312A?10G以太網(wǎng)卡

八、貓棒

PON網(wǎng)絡(luò)是指在OLT(Optical Line Termination光線路終端)和ONU(Optical Network Unit光網(wǎng)絡(luò)單元)之間的ODN(Optical distribution network光分配網(wǎng)絡(luò))沒(méi)有任何有源電子設(shè)備，是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)。PON網(wǎng)絡(luò)采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)，由網(wǎng)絡(luò)側(cè)的光線路終端(OLT)，光分配網(wǎng)(ODN)和用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組成。

ON Stick ONU，就是SFP封裝的貓。它只是接口是SFP，可插到有SFP口的交換機(jī)、路由器或者網(wǎng)卡上來(lái)代替?zhèn)€頭兒較大的光貓，具有光貓完整的功能。

1、EPON(Ethernet passive optical network基于以太網(wǎng)PON，也稱為吉比特以太網(wǎng)PON，即GEPON):

帶寬:提供上下行1.25Gbps帶寬,實(shí)際帶寬1G，采用 8b/10b 線路編碼。光分路比(一個(gè) OLT 端口帶多少個(gè) ONU):EPON 標(biāo)準(zhǔn)的分路比 1:32。

2、GPON(Gigabit passive optical network吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)):

帶寬:支持多種速率等級(jí)，下行 2.488Gbps 或1.244Gbps，上行 1.244Gbps 或 622 Mbps(上下行可以不對(duì)稱)，我們一般選擇的是前者(2.488Gbits/s的下載速率和1.244Gbits/s的上傳速率)。

10G EPON(802.3av的10-Gbit/s以太網(wǎng)版本):

帶寬:實(shí)際速率是10.3125 Gbit/s，分對(duì)稱(10 Gbps的上下行速率)與不對(duì)稱(10Gbps下行和1 Gbps上行)兩種類型。分光比:1:128的分光比，相對(duì)EPON&GPON，分光能力更強(qiáng)且可以承載更多的用戶。

10G GPON(也可以稱為XGPON):

帶寬:上下行非對(duì)稱(上行2.5Gbps,下行10Gbps)。分光比:1:128，在相同分光比的情況下，10G GPON最大傳輸距離可達(dá)到40KM。

需要注意的是:10 Gbit/s的EPON在光纖上使用不同的光波長(zhǎng)(下行1575-1580nm，上行1260-1280nm)，因此10 Gbit/s的EPON與標(biāo)準(zhǔn)的1Gbit/sEPON可以在同一條光纖上進(jìn)行波長(zhǎng)復(fù)用。這樣的好處是10GEPON的分光器上可以接EPON的ONU。

10G GPON的波長(zhǎng)規(guī)劃與GPON的波長(zhǎng)規(guī)劃不重疊，故GPON與10G GPON通過(guò)波分復(fù)用方式共享ODN網(wǎng)絡(luò)。

想要寬帶突破1000Mbps，可使用市面常見(jiàn)的2.5g GPON貓棒（諾基亞G-010S-A、華為MA5671A、阿爾卡特G010SP等）搭配光電轉(zhuǎn)換器、光口交換機(jī)或路由器實(shí)現(xiàn)。

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