深圳金太阳停车场光纤收发器的使用与故障处理分析
一、什么是光纤收发器
是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元,在很多地方也被称之为光电转换器。产品一般应用在以太网电缆无法覆盖、必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中,且通常定位于宽带城域网的接入层应用;如:监控安全工程的高清视频图像传输;同时在帮助把光纤最后一公里线路连接到城域网和更外层的网络上也发挥了巨大的作用。
二、光纤收发器的作用
可能上面什么是光纤收发器是什么?大家听的不是很懂,那么可以从它的用途来了解它。
由于我们常使用的网线(双绞线)的最大传输距离有很大的局限性,一般双绞线的最大传输距离为100米。因此,当我们在布置较大的网络的时候,不得不使用中继设备。光纤就是一种很好的选择,光纤的传输距离很远,一般来说单模光纤的传输距离在10千米以上,而多模光纤的传输距离最高也能达到2千米。在使用光纤的时候,我们会经常使用到光纤收发器:
要想知道光纤收发器怎么用,就要先知道光纤收发器有什么作用。简单的来说,光纤收发器的作用就是光信号和电信号之间的相互转换。从光口输入光信号,从电口(常见的RJ45水晶头接口)输出电信号,反之亦然。其过程大概为:把电信号转换为光信号,通过光纤传送出去,在另一端再把光信号转化为电信号,再接入路由器、交换机等等设备。
因此,光纤收发器一般都是成对使用的。比如,运营商(电信、移动、联通)的机房里面的光纤收发器(可能是其他的设备)和你家的光纤收发器。如果你想用光纤收发器组建自己的局域网,那必须要成对使用。一般光纤收发器和一般的交换机一样,通了电,插上就能用,不需要做什么配置。光纤插光口,RJ45水晶头插电口。不过要注意光纤的收发,一根收一根发,不行就相互换一下。
举个例子:
例如:
如果有部分接入层交换机与核心交换机之间的距离较远,可以在接入层交换机与核心层交换机之间再加一个过渡的交换机做接力。
这样就可以延长距离了。
我们知道网线的传输距离为100米,那么距离再远怎么办?
例如七、八百米,甚至更远,那就不使用交换机做接力,
可以使用一对光纤收发器,一个在核心层交换机旁用网线相连,另一个在接入层交换机旁与网线相两。两个光纤收发器之间用光纤相连。
不过需要注意,单模光纤和多模光纤问题。如果是单模光纤,收发器也必须是单模的,只需要用一根光纤,距离几公里范围内完全不用考虑长短问题,因为单模光纤传输的距离比较远。
如果是多模光纤,收发器必须是多模光纤,一对光纤,距离少的五、六百米,多的2公里。
那么可能涉及一个问题,到底用单模还是多模呢?这里面补充下区别
其实没有好坏之分,只有用途不同,多模光纤多用于短距离建筑配线间之间,核心设备到核心设备之间的通信,其优点是通信带宽大,多支持万兆,缺点是相比单模光纤传输距离短。 
三、光纤收发器的使用方法
  一般光纤收发器和一般的交换机一样,通了电,插上就能用,不需要做什么配置。光纤插光口,RJ45水晶头插电口。不过要注意光纤的收发,一根收一根发,不行就相互换一下。 
四、光纤收发器的使用说明
1、各类型光纤收发器的面板结构图(以下为例)如下图。
光纤收发器应用示意图简单如下图。光纤都是一对的。从光收发电口出来就可以接上你的局域网。
面板上面意思如下:
1000——亮时代表1000M速率
100——亮时代表100M速率
FX——亮时代表已接上尾纤,闪烁代表正在传输数据
FX LINK/ACT——亮时代表已接上网线,闪烁代表正在传输数据
PWR——亮时代表已接入电源线
TX LINK/ACT——亮时代表全双工速率 ,灭时代表半双工
2、指示灯:
PWR:电源指示灯
FX:光口链接/状态指示灯
FX LINK/ACT:光口链接/状态指示灯
FDX:光口工作模式指示灯
TX-100:电口信号指示灯
TX LINK/ACT:电链接/状态指示灯
若光纤收发器正常工作:PWR电源指示灯必须常亮,FX-LINK/ACT光纤链路指示灯、TX-LINK/ACT网络链路指示灯需常亮或闪烁,若LINK/ACT指示灯不亮,需检查相应链路是否连线正常;至于FDX工作模式指示灯、FX-100光纤速率指示灯、TX-100网络速率指示灯是否常亮对光纤收发器没有实质影响。
五、光纤收发器连接
  光纤收发器有多种不同的分类,而实际使用中大多注意的是按光纤接头不同而区分的类别:SC接头光纤收发器和FC/ST接头光纤收发器。在使用光纤收发器连接不同的设备时,必须注意使用的端口不同,这里面以10100BASE-TX设备为例:
  1、光纤收发器到100BASE-TX设备(交换机,集线器)的连接:
  确认双绞线的长度最长不超过100米,连接双绞线的一端到光纤收发器的RJ-45口(Uplink口),另一端到100BASE-TX设(交换机,集线器)的 RJ- 45口(普通口)。
  2、光纤收发器到100BASE-TX设备(网卡)的连接:
  确认双绞线的长度最长不超过100米,连接双绞线的一端到光纤收发器的RJ-45口(100BASE-TX口),另一端到网卡的RJ-45口。
  3、光纤收发器到100BASE-FX的连接:
  确认光纤长度没有超出设备能提供的距离范围,光纤的一端连光纤收发器的SC/FC/ST接头,另一端连接100BASE-FX设备的SC/ST接头。另外需要补充的是很多用户在使用光纤收发器时认为:只要光纤的长度在单模光纤或多模光纤所能支持的最大距离内就可以正常使用。其实这是一种错误的认识,这种认识只有在连接的设备都是全双工的设备时才是正确的,当有半双工的设备时,光纤的传输距离就有一定的限制了。
六、光纤收发器故障判断方法
光纤收发器种类繁多,但故障判断方法基本是一样的,总结起来光收发器所会出现的故障如下:
1、 Power灯不亮:电源故障
2、 光路Link灯不亮 故障可能有如下情况:
A、 检查光纤线路是否断路。
B、 检查光纤线路是否损耗过大,超过设备接收范围。
C、 检查光纤接口是否连接准确,本地的TX与远方的RX连接,远方的TX与本地的RX连接。
D、 检查光纤连接器是否完好插入设备接口,跳线类型是否与设备接口匹配,设备类型是否与光纤匹配,设备传输长度是否与距离匹配。
3、 电路Link灯不亮 故障可能有如下情况:
A、 检查网线是否断路
B、 检查连接类型是否匹配:网卡与路由器等设备使用交叉线,交换机,集线器等设备使用直通线。
C、 检查设备传输速率是否匹配。
4、 网络丢包严峻 可能故障如下:
A、 收发器的电端口与网络设备接口,或两端设备接口的双工模式不匹配。
B、 双绞线与RJ-45头有问题,进行检测。
C、 光纤连接问题,跳线是否对准设备接口中,尾纤与跳线及耦合器类型是否区配等。
5、 光纤收发器连接后两端不能通信
A、 光纤接反了,TX和TR所接光纤对调
B、 RJ45接口与外接设备连接不正确(注重直通与绞接)
光纤接口(陶瓷插芯)不匹配,此故障主要体现在100M带光电互控功能的收发器上,如APC插芯的尾纤接到PC插芯的收发器上将不能正常通信,但接非光电互控收发器没有影响。
6、 时通时断现象
A、 可能为光路衰减太大,此时可用光功率计测量接收端的光功率,如果在接收敏捷度范围四周,1-2dB范围之内可基本判断为光路故障。
B、 可能为与收发器连接的交换机故障,此时把交换机换成PC,即两台收发器直接与PC连接,两端对PING,如未出现时通时断现象可基本判断为交换机故障。
C、 可能为收发器故障,此时可把收发器两端接PC(不要通过交换机),两端对PING没问题后,从一端向另一端传送一个较大文件(100M)以上,观察它的速度,如速度很慢(200M以下的文件传送15分钟以上),可基本判断为收发器故障。
7、 通信一段时间后死机,即不能通信,重启后恢复正常
此现象一般由交换机引起,交换机会对所有接收到的数据进行CRC错误检测和长度校验,检查出有错误的包将丢弃,正确的包将转发出去。但这个过程中有些有错误的包在CRC错误检测和长度检验中都检测不出来,这样的包在转发过程中将不会被发送出去,也不会被丢弃,它们将会堆积在动态缓存(buffer)中,永远无法发送出去,等到buffer中堆积满了,就会造成交换机死机的现象。因为此时重起收发器或重起交换机都可以使通信恢复正常,所以用户通常都会认为是收发器的问题。
8、 收发器测试方法
如果发现收发器连接有问题,请按以下方法进行测试,以便找出故障原因
A、 近端测试
两端电脑对PING,如可以PING通的话证实光纤收发器没有问题,如近端测试都不能通信则可判断为光纤收发器故障。
B、 远端测试
两端电脑对PING,如PING不通则必须检查光路连接是否正常及光纤收发器的发射和接收功率是否在答应的范围内。如果PING通则证明光路连接正常。即可判断故障问题在交换机上。
C、 远端测试判断故障点
先把一端接交换机,两端对PING,如无端障则可判断为另一台交换机的故障。
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