Учебное пособие по модулю оптического трансивера от FOCC

Учебное пособие по модулю оптического трансивера от FOCC

Что такое модуль оптического трансивера?

Optical Transceiver - это компьютерный чип, использующий волоконно-оптическую технологию для связи между другими устройствами. Это противоположно микросхеме, которая электрически передает информацию через металлические провода и цепи или в процессе использования различных волновых форм для передачи данных. Оптическая микросхема приемопередатчика - это интегральная схема (ИС), которая передает и принимает данные, используя оптоволокно, а не электрический провод.

Оптические приемопередатчики обычно используются для создания каналов с высокой пропускной способностью между сетевыми коммутаторами. С помощью оптического трансивера вы также можете создавать линии передачи данных, способные передавать на большие расстояния.

Разработка модулей оптических трансиверов

Оптические трансиверы играют важную роль в передаче информации по каналам связи для систем Ethernet. Они действуют как все-в-одном объектах, которые получают и передают информацию, подобную тем, которые можно найти в радио и телефонных системах. Благодаря оптическому приемопередатчику сети экономят гораздо больше места и исключают необходимость размещения передатчика и приемника внутри сети. Способные передавать информацию быстрее и быстрее, чем старые модели, новые трансиверы продолжают изменять способ использования и внешний вид трансиверов, создавая более компактные и компактные модули, чем раньше. Вот простая разработка трансиверов.

Самые ранние модули
Модуль SFP является одним из самых ранних приемопередающих устройств, которые были созданы для сетей Gigabit Ethernet и были предпочтительны благодаря своим возможностям горячей замены. GBIC, или конвертеры интерфейса Gigabit, позволили сетям передавать данные по медным или оптоволоконным каналам, создавая более универсальное устройство, чем передатчики и приемники. Конечно, модули GBIC также имели дефекты, и у многих были проблемы с размером и совместимостью, которые ограничивали их способность передавать данные на определенные расстояния и на определенные длины волн.

Модули XENPAK
XENPAK стал новым стандартным приемопередатчиком с повышенной поддержкой на больших расстояниях и для разных длин волн. В отличие от приемопередатчиков GBIC, которые отправляли информацию по медным или оптоволоконным каналам, XENPAK включали поддержку обеих сетей, создавая лучший, более гибкий модуль. И в отличие от более крупных приемопередатчиков GBIC, XENPAK могли передавать данные на короткие и большие расстояния благодаря своим настройкам конфигурации, расположенным внутри устройств. При использовании одномодовой конфигурации сети создают один луч света для отправки данных на большие расстояния, в то время как они используют многомодовую настройку для передачи информации на короткие расстояния. Как одно-, так и многомодовое оптоволокно использовались сетями, создавая идеальное устройство XENPAK.

10-гигабитный Ethernet
X2 Transceiver и XPAK, которые более старые модули XENPAK больше не могли поддерживать, были созданы, когда утвердился стандарт 10 Gigabit Ethernet. Меньшие, более гибкие стандарты X2 и XPAK позволили еще больше поддерживать различные стандарты Ethernet и были способны передавать данные на большие расстояния.

И когда появился 10G SFP (SFP Plus или SFP +), конкурирующие стандарты X2 и XPAK не могли продолжать контролировать рынок, как раньше. Модули SFP + допускают больше стандартов конфигурации для сетей, обеспечивая различные конфигурации длины волны и расстояния для Ethernet.

Принцип работы оптических приемопередающих модулей

Оптический приемопередатчик обычно включает в себя как передатчик, так и приемник в одном модуле. Передатчик и приемник расположены параллельно, поэтому они могут работать независимо друг от друга. И приемник, и передатчик имеют свои собственные схемы, так что они могут обрабатывать передачи в обоих направлениях. Передатчик получает электрический вход и преобразует его в оптический выход лазерного диода или светодиода. Свет от передатчика соединяется с оптоволоконным кабелем через соединитель и передается по оптоволоконному кабелю. Свет от конца волокна соединяется с приемником, где детектор преобразует свет в электрический сигнал, который затем должным образом кондиционируется для использования приемным оборудованием.

Одним словом, модуль оптического приемопередатчика играет роль фотоэлектрического преобразования. Передатчик преобразует электрические сигналы в световые сигналы, и посредством волоконно-оптической передачи принимающая сторона оптических сигналов преобразуется в электрические сигналы.

Как работают оптические трансиверы в персональных компьютерах

Когда есть проблема, части, которые составляют персональные компьютеры, могут быть загадкой для многих людей. Не имея устоявшегося понимания, мы можем чувствовать себя беспомощными и неспособными решить даже самые основные проблемы на себе. Итак, необходимо пояснить, как работают трансиверы в компьютерах.

Учитывая, что многие из нас постоянно находятся в Интернете, может быть легко получить представление о самых основных оптических трансиверах и о том, как они это делают, чтобы вы могли легко подключиться к поиску в Интернете. Чтобы обеспечить вам прямое соединение с Интернетом, вы либо подключены через беспроводную сеть, либо к кабелю Ethernet, который подключен к вашему модему или маршрутизатору, когда вы находитесь в сети. Кабель Cat5, как известно, подключается к компьютеру с помощью оптического трансивера, который часто не размещается на боковой панели ноутбука или на обратной стороне ЦП.

Есть много различных модулей, которые можно использовать в качестве оптического трансивера. В отличие от модулей XFP, модули Cisco SFP, преобразователи интерфейса GigaBit или модули GBIC являются одними из ваших наиболее средних приемопередатчиков и представляют собой модули ввода / вывода с одним концом, который подключается к гигабитному Ethernet-порту, а противоположная сторона подключается к оптоволокну. соедините кабели и соедините оптоволоконные сети. Предоставляя устройствам возможность обрабатывать данные соответствующим образом, основная функция модуля GBIC заключается в передаче сигналов между сетью Ethernet и оптоволоконной сетью. Один из замечательных аспектов модуля GBIC заключается в том, что он поддерживает горячую замену, позволяя переключать порт с одного вида внешнего интерфейса на другой, просто подключая модуль к альтернативному внешнему интерфейсу без необходимости выключения главного коммутатора или маршрутизатора. в процессе.

Применение оптических приемопередающих модулей

Оптический трансивер, по сути, только что завершивший преобразование данных между различными носителями, может реализовать связь между двумя коммутаторами или компьютерами на расстоянии 0-120 км. Его основная функция заключается в достижении преобразования между оптико-электрическим и электрооптическим, включая управление оптической мощностью, передачу модуляции, обнаружение сигнала, преобразование IV и регенерацию решений с ограничивающим усилителем. Кроме того, есть запрос информации о безопасности, отключение TX и другие функции. Вот краткое изложение практического применения.

1. Оптические трансиверы могут реализовать взаимосвязь между коммутаторами.

2. Оптические трансиверы могут реализовать взаимосвязь между коммутатором и компьютером.

3. Оптические трансиверы могут реализовать взаимосвязь между компьютерами.

4. Оптические трансиверы могут выступать в качестве повторителя передачи.
Когда фактическое расстояние передачи превышает номинальное расстояние передачи приемопередатчика, в частности, фактическое расстояние передачи превышает 120 км предупреждений, с двумя комплектами приемопередатчика вплотную в случае разрешения условий на месте, ретрансляторов или использования «оптического Оптическое преобразовательное реле является очень экономичным решением.

5. Оптические трансиверы могут предложить преобразование между одномодовым и многомодовым оптоволоконным соединением.
Когда сети, по-видимому, нуждаются в одном многомодовом оптоволоконном соединении, вы можете использовать многомодовый приемопередатчик и одномодовый приемопередатчик, обеспечивающие обратную связь, что может решить проблему преобразования одного многомодового оптоволокна.

6. Оптические трансиверы могут предлагать передачу WDM.
Недостаток ресурсов междугородного оптоволоконного кабеля, чтобы повысить коэффициент использования оптоволоконного кабеля и снизить стоимость, приемопередатчик и мультиплексор с разделением по длине волны (мультиплексор WDM) с использованием двусторонней информации об одном и том же волоконная передача.

Классификация оптических приемопередающих модулей

Модули оптических трансиверов могут быть классифицированы в соответствии со следующими аспектами.

1. Тип оптического волокна
Одномодовый оптоволоконный приемопередатчик и многомодовый оптоволоконный приемопередатчик. Одномодовая версия имеет дальность передачи от 20 до 120 км, а многомодовая - от 2 до 5 км. Из-за разного расстояния передачи мощность передачи приемника, чувствительность приемника и использование длины волны будут различными.

2. Количество оптических волокон
Симплексный оптоволоконный приемопередатчик и Дуплексный оптоволоконный приемопередатчик. Симплексная версия принимает данные, переданные в однопроволочной передаче, в то время как дуплексная принимает данные, переданные в двухволоконной передаче. По определению, одноволоконные устройства могут сэкономить половину волокна, волокна, которое находится в приеме и передаче данных, где волокно очень применимо к ресурсным ограничениям. Эти продукты используют методы мультиплексирования с разделением по длине волны, в основном с использованием длины волны 1310 нм и 1550 нм.

3. Скорость передачи
Скорость передачи относится к количеству гигабит, передаваемых в секунду, на единицу Мбит / с или Гбит / с. Оптические модули покрывают следующие основные скорости: низкие скорости, Fast, Gigabit, 1.25G, 2.5G, 4.25G, 4.9G, 6G, 8G, 10G и 40G.

4. Пакет
SFP, SFP +, GBIC, XFP, XENPAK, X2, 1X9, SFF, 200 / 3000pin, XPAK и т. Д.