我們做弱電工程的經常會與網絡傳輸介質打交道,我們常見網絡傳輸介質主要有同軸電纜、雙絞線、光纖,在我們的弱電項目中一般都有應用到,這三者到底是什么?如何理解這三者之間的區別?
一、同軸電纜
同軸電纜曾經是網絡傳輸的主要介質,隨著時代發展,現在已經漸漸淘汰。在模擬監控中還有部分應用,當然現在模擬監控也越來越少了。如圖,早年使用同軸電纜組網的以太網:
二、雙絞線
雙絞線是重要的網絡傳輸介質,是由多組絕緣銅導線相互纏繞而成的線纜,雙絞線內部介質也是銅線,內部傳輸為電信號,根據電磁原理,變化的電流會產生磁場,纏繞目的是:兩兩抵消磁場,降低信號干擾。最早雙絞線只有2芯,用于電話數據傳輸,現在已經淘汰,目前主流的雙絞線都是4對8芯。
屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線
雙絞線可以分為屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線,前者由錫箔保護層,能有效防止數據泄密,同時降低外部環境對數據傳輸的干擾,我們日常項目中使用最多的是非屏蔽雙絞線,價格較低。
三、光纖
光纖也是重要的網絡傳輸介質,是利用光在玻璃或塑料纖維中的全反射原理而達成的光傳導工具。光在光導纖維的傳導損耗比電在電線傳導的損耗低得多,光纖被用作長距離的信息傳遞。
1、光纖特點
重量輕,體積小、傳輸遠(衰減小)、容量大、抗電磁干擾。光纜一般由多根光纖和塑料保護套管及塑料外皮構成。通常看到工人敷設的黑色線纜叫做光纜,里面包含了多組光纖。
2、單模光纖
當光纖的幾何尺寸可以于光波長相比擬時,即纖芯的幾何尺寸與光信號波長相差不大時,一般為5~10um,如OS1 - 10微米單模光纖。
單模光纖光纖只允許一種模式在其中傳播,具有極寬的帶寬,特別適用于 大容量、長距離的光纖通信,可傳距離10KM、40KM、80KM、100KM。(貴)
3、多模光纖
多模光纖纖芯的幾何尺寸遠大于光波波長,一般為50um、62.5um;允許多種模式光信號傳播;多模光纖僅用于短距離(500米以內)的光纖傳輸通信。(便宜)
OM(Optical Mode)是光模式的意思。是多模光纖表示光纖等級的標準。
OM1、 OM2、 OM3分別多模光纖的3個等級,不同等級傳輸時的帶寬和最大距離不同。
千兆和單模對比如下表,非常重要,希望大家理解并記住:
四、交換機光接口、光模塊、光纖
這是一個24口接入交換機,24個千兆電口+4個千兆光口。(不要以為24口交換機就只有24個接口,而是指下行連接用戶的接口有24個)
要使用光接口首先需要安裝光模塊。目前大部分場景使用的均為雙線光模塊和雙線光纖,部分場景(如平安城市)可能使用單芯光模塊和單芯光纖跳線。
如上為光模塊接口,目前最常用的光模塊接口有SFP(千兆光接口)、SFP+(萬兆光接口)、QSFP+(40G光接口)。
萬兆向下兼容千兆,畢竟SFP+和SFP接口大小一樣,也就是萬兆光接口可以插千兆光模塊,一般情況都是向下兼容的,部分廠商部分產品可能不能自適應,需要手動指定速率。
40G不兼容10G。40G光接口是QSFP+,而10G是SFP+,兩者接口大小不一樣,故10G光模塊是不能直接往40G接口上插的。
那問題來了,如果交換機都是40G接口,但有10G接口需要,怎么辦呢?其實也很簡單,有1分4的線纜,可以將40G接口分成4個10G接口使用,也可以將1個100G接口分成40個25G接口使用。
QSFP+ to 4SFP+高速電纜,一端是40Gb/s 的QSFP+接口,另一端是4個10 Gb / s的SFP+ 接口。
如果只有10G接口,想要達到40G怎么辦? 端口聚合/鏈路捆綁。不同廠商光模塊,能不能相互兼容? 一般均兼容,但現在很多廠商產品,插非原廠光模塊會報錯,但不影響使用。
前面給大家介紹了很多接口,連接器,不少人應該已經有點暈了,這里給大家做一個總結。
1、相比之下,光纖會復雜得多。光纖交換機光口不同速率接口類型是不一樣的,比如前面介紹的SFP(千兆光接口)、SFP+(萬兆光接口)、QSFP+(40G光接口)。
2、要使用交換機上萬兆光口,需要插上SFP+萬兆光模塊,萬兆雙芯光模塊(雙芯最常用,一收一發)會有兩個LC接口。
3、如果是兩臺交換機相聯,即需要LC-LC光纖跳線,如果交換機和配線架相聯,則看配線架類型,若對端是FC配線架,需要跳線是LC-FC跳線。
了解了網絡傳輸介質中的同軸電纜、雙絞線、光纖是什么?我們在弱電工程中應用將會更加的方便,您如果在項目中需要應用以上三類產品,可以在河姆渡
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