Tek Telli Fiber: BiDi Optik Ne Zaman Kullanılmalı, Ne Zaman Kullanılmamalı ve Doğru Çift Nasıl Seçilmelidir?

Tek telli fiber, hem iletim hem de alma trafiğini olağan iki tel yerine tek bir optik fiber üzerinde taşıyan bir fiber optik iletim yöntemidir. Ethernet ağlarında bu işlem neredeyse her zaman, bazen çift yönlü veya tek-fiber SFP modülleri olarak da adlandırılan BiDi alıcı-vericilerle yapılır.

Kısa versiyonu istiyorsanız: tek iplikli fiber, fiber çekirdekleri az olduğunda, yeni kabloyu kablo kanalından veya bir kampüsten geçirmenin pahalı olduğu durumlarda veya kiralık bir koyu fiber çifti zaten parçalanmış olduğunda anlamlıdır. Yepyeni bir yapısal kablolama yapısı için-doğru varsayılan bu değildir ve sipariş vermeden önce dalga boylarını, optik bütçeyi ve anahtar uyumluluğunu dikkatli bir şekilde eşleştirmeyen tüm ekipleri cezalandırır.

Bu kılavuz, teknolojinin fiber üzerinde gerçekte nasıl çalıştığını, dubleks fiber yerine ne zaman seçileceğini, sahada nerede başarısız olma eğiliminde olduğunu ve bir mühendisin BiDi SFP veya SFP+ çifti satın almadan önce yapması gereken tam kontrolleri açıklamaktadır.

Tek Telli Fiber Nedir?

Bazen tek-fiber iletim veya simpleks fiber iletim olarak da adlandırılan tek iplikli fiber, trafiği aynı anda her iki yönde taşımak için bir optik fiber kullanır.

Geleneksel bir çift yönlü fiber bağlantısı iki şerit kullanır: bir fiber iletir, diğeri alır. Tek iplikçikli bir fiber bağlantısı, uzaysal alan yerine dalga boyu alanındaki iki yönü ayırarak bu çifti tek iplikle değiştirir. Her uçta doğru alıcı-vericiler bulunduğunda, tam-dubleks bir Ethernet bağlantısı tek bir fiziksel fiber üzerinden çalışır.

Yayınlanan klasik örnek, IEEE 802.3ah altında tanımlanan 1000BASE-BX-D/U arayüzüdür: bir uç 1490 nm'de iletir ve 1310 nm'de alır, diğer uç ise 1310 nm'de iletir ve 1490 nm'de alır. Temel fiziksel katman gereksinimlerini şurada okuyabilirsiniz:IEEE 802.3 Ethernet standardı.

Tek Telli Fiber vs Simpleks Fiber vs Dubleks Fiber

Bu üç terim özellikle satın alma biletlerinde sürekli karıştırılıyor.

• Simpleks elyafFiziksel olarak tek bir fiber teli içeren, genellikle her iki ucunda tek bir LC, SC veya FC konektörü bulunan bir kabloyu ifade eder.
• Dubleks fiberNormalde eşleştirilmiş bir konnektör olarak sonlandırılan iki fiber şerit içeren bir kabloyu ifade eder.
• Tek iplikli elyafiletim yöntemini açıklar: alttaki kablonun teknik olarak tek yönlü bir bağlantı kablosu mu yoksa daha büyük bir gövdenin bir teli mi olduğuna bakılmaksızın her iki yönü de taşıyan bir tel.

Dolayısıyla, tek telli bir fiber bağlantısı neredeyse her zaman tek yönlü bir bağlantı kablosu üzerinde ilerler, ancak "tek telli" terimi kabloyu tanımlarken, "tek telli fiber" optik şemayı tanımlar.

Tek Telli Fiber Nasıl Çalışır?

Modül İçinde BiDi İletim ve WDM

Tek sarmallı fiber Ethernet bağlantılarının çoğu BiDi iletimini kullanır. BiDi çift yönlü kelimesinin kısaltmasıdır. BiDi optikler, her birine kendi fiberini vererek iki yönü ayırmak yerine, bunları küçük bir fiber optik kullanarak dalga boyuna göre ayırır.dalga boyu bölmeli çoğullamaalıcı-vericinin içindeki filtreyi kullanın. Genellikle diplekser olarak adlandırılan bu filtre, giden lazeri ve gelen sinyali tek bir paylaşılan bağlantı noktasında birleştirir.

Tipik bir eşleştirme şuna benzer:

Tek iplikçikli bir fiber bağlantısının iki özdeş modülü kullanamamasının nedeni budur: diplekserlerin her ikisi de aynı renk ışıkta iletim yapmayı bekler ve bağlantı hiçbir zaman ortaya çıkmaz. Diplexer ve lazer düzenlemesinin daha derin bir dökümü bu bölümde ele alınmaktadır.BiDi alıcı-verici teknolojisi açıklaması.

Ortak BiDi Dalga Boyu Çiftleri

Farklı hızlar ve erişimler, farklı dalga boyu çiftlerini kullanır. Aşağıdaki tablo mühendislerin kurumsal ağlarda ve erişim ağlarında en sık karşılaştıkları kombinasyonları göstermektedir.

Modül üreticilerinin hepsi aynı etiketleri kullanmaz. Bazıları "BX-U" ve "BX-D" (yukarı ve aşağı akış) yazdırırken, diğerleri doğrudan "TX1310/RX1490" yazdırır. Etiketleri satıcılar arasında karıştırmak, envanterde yapılması en kolay hatalardan biridir; bu nedenle, sipariş vermeden önce stok odanızdaki adlandırmayı standartlaştırmaya değer.
 

Tek Telli Fiber ve Çift Telli Fiber

Hem tek telli hem de çift telli fiber, uygun şekilde tasarlandığında güvenilir Ethernet bağlantılarını çalıştıracaktır. Doğru seçim neyin kıt olduğuna bağlıdır: elyaf telleri, zaman, para veya operasyon karmaşıklığı.

Fiber sayımı kısıtlama olduğunda BiDi'yi seçin. Standardizasyon, yedek-parça bulunabilirliği ve operatörün basitliği daha önemli olduğunda çift yönlü yöntemi seçin.
 

Tek İplik Fiber Seçimi Kontrol Listesi

Sipariş vermeden önce bu kontrol listesini karar tablosu olarak kullanın. Her satır, eşleşen çağrıyla birlikte bir ağ mühendisinin masasına gelen türden bir durumu temsil ediyor.

Tek Telli Fiber Doğru Seçim Olduğunda

1. Sınırlı Mevcut Fiber Telleriniz Var

Tek iplikli elyaf için en güçlü durum düz elyaf kıtlığıdır. Bina-binaya-bağlantıda 12-çekirdek yükselticide kullanılmayan bir kablo kalmış olabilir veya kampüs kanalı başka bir kabloya bağlanamayacak kadar dolu olabilir. Eşleşen bir BiDi çifti ile bu yedek tel, inşaat işi gerektirmeden yeni bir tam çift yönlü Ethernet bağlantısını taşıyabilir.

Bunun ortaya çıktığı yaygın senaryolar:

• Yaşlanan yükselticilerdeki binalar arasındaki kurumsal kampüs bağlantıları
• Zırhlı kablo hatlarında sınırlı fiber bulunan endüstriyel alanlar
• Mevcut kanal alanını yeniden kullanan belediye ağları
• Her abone besleyicinin tellerinin kısa olduğu ISP erişim ağları
• Orijinal kurulumdan sonra CCTV ve güvenlik omurgaları eklendi
• Çatıdan{0}}barınağa-kadar fiberin sabitlendiği kablosuz ana taşıyıcı

2. Yeni Elyaf Çekmek Çok Pahalıdır

Alıcı-verici maliyeti nadiren bir projede baskın rakamdır. Kanal açma, kanal erişimi, bina girişi, birleştirme, OTDR testi,-mesai sonrası işçilik ve kesintiler genellikle gölgede kalır. Bir BiDi çifti inşaat işini ortadan kaldırırsa, optiklerin port başına maliyeti standart dubleks SFP'lerden daha yüksek olsa bile proje bütçesi genellikle daha düşük olur.

3. Mevcut Bir Tesisin Lif Kullanımını İyileştirmeniz Gerekiyor

Tek iplikçikli fiber, tek bir optik kanalın bant genişliğini sihirli bir şekilde genişletmez. Değişen şey, bağlantı başına fiziksel ipliklerin sayısıdır. Halihazırda çeşitli hizmetleri taşıyan kurulu bir kabloda, bağlantı başına bir telin serbest bırakılması, fiber güçlendirme projesini yıllarca erteleyebilir.

4. Bağlantı Basit Bir-Noktadan-Noktayadır

BiDi optikler basit noktadan-noktaya-nokta bağlantılarda parlar: anahtardan anahtara, anahtardan medya dönüştürücüye, yönlendiriciden erişim anahtarına, uzak kabinden çekirdeğe veya A binasından B binasına. Genellikle tek gereken, temiz bir simpleks fiber yolu üzerinde eşleşen bir çifttir.

Tek Telli Fiber Ne Zaman Kullanmamalısınız?

Tek iplikli fiber bir araçtır, varsayılan değil. Bunlardan herhangi biri doğru olduğunda bunun yerine çift sarmallı fibere ulaşın:

• Sitede zaten gereğinden fazla yedek fiber çifti var
• Operasyon ekibi, iki adet A/B BiDi modülü SKU'su yerine bir adet çift yönlü SFP SKU'su stoklamayı tercih ediyor
• İhtiyacınız olan belirli bir optik arayüz yalnızca çift yönlü formda mevcuttur
• Proje, önceden tasarlanmış yapısal çift yönlü kablolamaya sahip yeni-yoğunluklu bir veri merkezi yapısıdır
• Dağıtımdan önce dalga boyu eşleştirmeyi, optik bütçeyi, konektör cilasını ve anahtar kodlamasını güvenle onaylayamazsınız
• Fiber fabrikasının yüksek yansıtma oranı veya bilinmeyen bir geçmişi var; A/B karmaşıklığının eklenmesi sorun gidermeyi yavaşlatacaktır

Saha kurulumlarında arıza nadiren fiberin kendisidir. Neredeyse her zaman yanlış A/B modülü çifti yanlış uçta oturuyor veya uzun-erişimli bir modül kısa bir bağlantıya çok fazla güç pompalıyor.

Tek Telli Fiber Çözümü Nasıl Seçilir

1. Adım: Fiber Türünü Doğrulayın

Tek sarmallı BiDi Ethernet bağlantılarının çoğu, tek-modlu fiber için tasarlanmıştır, genellikleOS2 tek-modlu fiberkurumsal ve operatör dağıtımlarında. Konektör bağlantı noktasına uyduğu için elinizdeki bağlantı kablosunun doğru türde olduğunu varsaymayın.

Sipariş vermeden önce doğrulamanız gerekenler:

• Fiber türü: tekli-mod (en yaygın OS2) veya çoklu mod
• Konektör tipi: LC, SC, FC veya diğer
• Lehçe: UPC veya APC
• Her iki uçta patch panel ve adaptör tipi
• Her iki odanın içindeki bağlantı kablosu dahil, uçtan{0}}uçtan-uca mesafe
• Yoldaki eklemelerin ve montaj ilişkisi olan konnektörlerin sayısı

2. Adım: Hızı ve Form Faktörünü Seçin

Alıcı-vericiyi anahtar bağlantı noktasıyla eşleştirin. En yaygın seçenekler 1G BiDi SFP, 10G BiDi SFP+ ve 25G BiDi SFP28'dir; 40G ve 100G'nin tek-fiber çeşitleri mevcuttur ancak daha az standartlaştırılmıştır. 10G SFP+ modülü, çift hızlı çalışmayı açıkça desteklemeyen bir bağlantı noktasında 1G'de anlaşma yapmayacaktır; bu, eski erişim anahtarlarını yeniden kullanırken sıklıkla karşılaşılan bir durumdur. Burada okunan yararlı bir arka plan, arasındaki pratik farktır.tek-modlu ve çok modlu SFP modüllerikarma bir filo planlarken.

Adım 3: TX/RX Dalga Boylarını Eşleştirin

Bu, bağlantıları en sık bozan adımdır. Bir BiDi çiftinin iki uçta tamamlayıcı dalga boylarına ihtiyacı vardır. Parça numarasına güvenmek yerine her zaman gerçek TX ve RX numaraları için etiketi veya veri sayfasını okuyun.

Adım 4: Mesafeyi ve Optik Bütçeyi Kontrol Edin

Kafesin üzerinde yazılı olan sayı ("10 km", "40 km") bir talimat değil, erişim derecelendirmesidir. Önemli olan, spesifik bağlantınızdaki optik bütçedir. Sipariş vermeden önce bu numaraların her birini çekin:

• İletim gücü (TX min/maks)
• Alıcı hassasiyeti
• Alıcı aşırı yük eşiği
• Kilometre başına fiber zayıflaması
• Bağlayıcı başına-kayıp kaybı ve bağlı çiftlerin sayısı
• Ekleme kaybı ve ekleme sayısı
• Güvenlik marjı (genellikle 2–3 dB)

Burada iki arıza modu gizlenir. Birincisi çok az güç, en bariz olanı. İkincisi, daha az belirgin olan, çok fazla güçtür: 500 m'lik bir fiber üzerindeki 40 km'lik bir modül, alıcıyı aşırı yük eşiğinin üzerine çıkarabilir ve bit hataları üretebilir veya hiç bağlantı olmayabilir. Uzun erişimli optiklere sahip kısa atlamalar-genellikle sabit bir hat içi zayıflatıcıya ihtiyaç duyar. Her desibelin nereye gittiğine daha derinlemesine bakmak için şu genel bakışa bakın:Fiber ağlarda ekleme kaybı.

5. Adım: Konektör ve Cihaz Uyumluluğunu Doğrulayın

Siparişi vermeden önce şunları doğrulayın:

• Anahtar, yönlendirici veya medya dönüştürücünün markası ve tam modeli
• Bağlantı noktası hızı ve çift-hız desteği
• Satıcı kodlama gereksinimleri (bazı platformlar kodlanmamış optikleri reddeder)
• Bağlayıcı türü ve eşleştirmesimpleks LC konektörüher yama kablosunda
• Lehçe tipi (UPC vs APC) uçtan uca
• Hem modülde hem de ana bilgisayarda DOM/DDM izleme desteği
• Optik yol kenarındaki bir kabinde veya çatı muhafazasında bulunuyorsa çalışma sıcaklığı aralığı

DOM/DDM, platform onu ​​desteklediğinde açılmaya değer. Alınan optik gücü, TX gücünü, sıcaklığı ve lazer yanlılık akımını açığa çıkarır; bunlar birlikte, bozulan bir bağlantıyı ciddi bir şekilde arızalanmadan haftalar önce tespit etmenizi sağlar.

Yaygın Tek Telli Fiber Dağıtım Hataları

Hata 1: Standart Dubleks SFP'yi Tek Fibere Takmak

Normal bir dubleks SFP iki fiber bekler. Yalnızca birinin bağlanması, bağlantıyı kalıcı olarak kapalı bırakacaktır. Bunun yerine uygun bir BiDi veya tek-fiber alıcı-verici kullanın.

Hata 2: İki Aynı BiDi Modülü Satın Alma

BiDi optikler A/B çiftleri halinde satılır ve stoklanır. İki özdeş modül aynı dalga boyunda iletim yapar ve bağlantı kurulmaz. A ve B SKU'larını envanterinizde görünür şekilde ayrı tutun ve rafta etiketleyin.

Hata 3: Optik Bütçeyi Göz Ardı Etmek

Alınan güç alıcı penceresinin dışındaysa doğru dalga boyu çifti yine de başarısız olur. Uzun-erişim optiklerini belirtmeden önce kaybı ölçün veya tahmin edin ve yeni test edilmiş bir bağlantının, birkaç yeniden yama sonrasında-birinci günkü kaybında kalacağını asla varsaymayın-.

Hata 4: APC ve UPC Konektörlerini Karıştırma

APC ve UPC cilaları birbirinin yerine kullanılamaz. Bunları eşleştirmek zayıf bir fiziksel temasa, yüksek ekleme kaybına ve bazen ciddi geri-yansıma sorunlarına neden olur. Elyaf fabrikası ya birini ya da diğerini uçtan uca kullanıyor. Cila geometrisinin yansımayla nasıl etkileşime girdiğini tazelemek için bu kılavuza bakın.SC/APC konnektörleri ve cila türleri.

Hata 5: Anahtar Uyumluluğunun Unutulması

Bazı anahtarlar, katı alıcı-verici kodlamasını zorunlu kılar ve kodlanmamış veya üçüncü taraf optikleri-sessizce devre dışı bırakır. Özellikle kurumsal anahtarlar, OLT'ler ve ONU'lar için sipariş vermeden önce tam donanım yazılımı sürümüyle uyumluluğu doğrulayın.

Hata 6: A/B Planı Olmadan Yedek Parçaları Stoklamak

Şaşırtıcı sayıda-mesai dışı kesinti, çiftin yanlış yarısı olduğu ortaya çıkan yedek parçalardan kaynaklanıyor. A ve B SKU'larını ayrı ayrı takip edin, hangi son kullanımların kullanıldığı dolapları etiketleyin ve her birinden birini kamyonda bulundurun.

Tek Telli Fiber Bağlantı Sorunu Nasıl Giderilir

BiDi bağlantısı gelmediğinde, parçaları rastgele değiştirmek yerine bu sırayı izleyin:

1. Her iki modülde basılı TX/RX dalga boylarını okuyun. Bunların aynı değil, tamamlayıcı olduğunu doğrulayın.
2. Her iki uçtaki DOM değerlerini okuyun. −40 dBm'lik RX gücü veya "sinyal kaybı" genellikle bir modül sorunundan ziyade bir fiber, konektör veya dalga boyu sorunu anlamına gelir.
3. LC'nin her iki uç yüzeyini de iyi olduğu bilinen-bir kaset temizleyiciyle temizleyin ve dürbünle inceleyin. Çoğu "bozuk" BiDi bağlantısı kirli uç yüzlerdir.
4. Optiğin kendisinin canlı olduğunu kanıtlamak için, her bir modülü bilinen-iyi bir fiber çifti üzerinde bir zayıflatıcı kullanarak geri döngü testi yapın.
5. RX gücü alışılmadık derecede yüksekse (örneğin, 200 m fiber üzerinden 40 km'lik bir optikte -2 dBm), seviyeyi alıcı penceresine getirecek boyutta bir hat içi zayıflatıcı ekleyin.
6. Konektör cilasının (UPC ve APC) uçtan uca tutarlı olduğunu doğrulayın. Bir UPC zincirine eklenen tek bir APC adaptörü oldukça maliyetli olacaktır.
7. Her şey optik olarak kontrol ediliyorsa ancak bağlantı noktası hala çalışmıyorsa, anahtar-tarafının reddedilmesini ortadan kaldırmak için alıcı-verici kodlamasını (satıcı-kodlu veya genel) değiştirin.

Son Çekim

Tek halatlı fiber, fiber halatların az olduğu, inşaat işlerinin pahalı olduğu veya mevcut bir kablo tesisinin büyümeden daha fazla bağlantı sunması gerektiği durumlarda mevcut en kullanışlı araçlardan biridir. Bu, yeni yapılar için varsayılan bir durum değildir ve yalnızca erişim ve hıza göre sipariş veren herhangi bir takımı cezalandırır.

Güvenilir bir dağıtım, kısa bir kontrol listesine bağlıdır: doğru fiber türü, doğru hız ve form faktörü, tamamlayıcı bir TX/RX dalga boyu çifti, alıcı penceresinin içine giren bir optik bütçe, uçtan uca tutarlı konektör cilası ve modülü kabul eden bir ana bilgisayar. Bu kontrolleri bir kez çalıştırın, A/B envanterini belgeleyin; bağlantı yıllarca çalışmaya devam edecektir.

Tek halatlı bir fiber projesi planlıyorsanız bağlantı mesafesi, mevcut fiber türü, konnektör cilası, gerekli hız ve anahtar modeliyle başlayın. Eşleşen BiDi çiftini, tam tersi yerine bu kısıtlamaların etrafında seçin.