Как подключить оптический кабель: теория и практика

Модификации конвертера интерфейсов Ethernet

Поставляются модели, рассчитанные на различную скорость работы, топологию и дальность связи.Оптический медиаконвертер 10/100 Мбит/с

    

Предназначен для преобразования медных интерфейсов Fast Ethernet 10/100Base- TX в оптические 100Base-FX и их передачи на расстояния от 20 км до 120 км по одному или двум волокнам оптического кабеля.Описание и цены >>>

Одноволоконные:Модификация NF-W02 содержит модели NF-W02L, NF-W02R и  NF-W02P, для работы по одному волокну одномодового кабеля на расстояние до 20 км.

Модификации  NF-W04, NF-W06, NF-W08, NF-W12 предназначены для работы по одному волокну одномодового кабеля на расстояния 40км, 60 км, 80 км и 120 км соответственно.

Двухволоконные:Модификация NF-Sxx содержит модели NF-S0M, NF-S03, NF-S05, NF-S02, NF-S12, NF-S20 , предназначенные для преобразования медных интерфейсов Ethernet 10/100Base-TX в оптические 100Base-FX и их передачи на расстояния от 20 км до 120 км двум волокнам оптического кабеля.

————————————————————————————————-Медиаконвертер 1000 Мбит/с

    

Предназначен для преобразования медных интерфейсов Gigabit Ethernet 1000Base-TX в оптические интерфейсы 1000Base-SX/LX/BX и их передачи по оптическому кабелю на расстояния от 3 км до 200 км.Описание и цены >>>

Одноволоконные:Модификация NFG-W содержит модели NFG-W02, NFG-W04, NFG-W06, NFG-W08, NFG-W12, NFG-W16 для работы по одному волокну одномодового оптического кабеля на расстояние от  20 до 160 км. Двухволоконные:Модели NFG-L02, NFG-X08, NFG-X12, NFG-X16, NFG-X18Q, NFG-X20Q предназначены для работы по 2-м волокнам одномодового оптического кабеля на расстояние от  20 до 200 км. Модели NFG-SFP  и NFG-SFP/R: Выполнены в корпусе с возможностью установки одноволоконного или двухволоконного SFP-модуля. Передают медные интерфейсы Ethernet 10/100/1000Base-T по оптоволокну со скоростью 1,25 Гбит/с.  Также, NFG-SFP может быть использован как конвертер интерфейсов из медных в оптические с длиной волны CWDM 850…1610 нм.

————————————————————————————————-Медиаконвертер SFP 1.5 Гбит/с

    

Предназначен для передачи каналов Ethernet по оптическому кабелю со скоростями до 1,25 Гбит/с. Дальность передачи варьируется взависимости от типа установленных SFP-модулей.Описание и цены >>>

Медиаконвертер NFG-SFP для передачи медных Ethernet 10/100/1000Base-T по оптическим сетям 1000Base-SX/LX/ZX или оптическим сетям CWDM с длинами волн от 850 до 1610 нм. Выполнен в металлическом корпусе. 

Медиаконвертер NFG-SFP/R для передачи медных гигабитных 10/100/1000Base-T по оптическим сетям 1000Base-SX/LX/ZX. Оснащён функцией обнаружения потери связи LFP. Выполнен в пластмассовом корпусе.
————————————————————————————————-
Любой конвертор интерфейсов можно использовать как индивидуально, с питанием от сетевого адаптера, либо установить в шасси R-208 (на 8 слотов) или R-214 (на 14 слотов) с питанием ~220В или 48В. 
Купить конвертор ethernet Вы можете в нашем офисе в Москве.Гарантийный срок на изделия: 24 месяца.

Производство: Россия

Неуправляемый vs управляемый медиаконвертер

Неуправляемый медиаконвертер обеспечивает простую связь друг с другом, но не обеспечивает мониторинг, обнаружение неисправностей и настройку сетевых конфигураций. Неуправляемый вариант — хороший выбор для новичков, и если Вы хотите произвести установку оптоволокна по принципу «plug and play». Управляемые медиаконвертеры дороже, так как они предлагают дополнительный контроль сети, обнаружение неисправностей, удалённую настройку конфигураций и даже больше. Кроме того, обычно управляемый медиаконвертер имеет функцию SNMP (Simple Network Management Protocol — простой протокол сетевого управления), которой нет у неуправляемых конвертеров.

Медиаконвертер vs Коммутатор: в чем различия?

Медиаконвертер является очень экономичным и гибким устройством, в основном используемым для преобразования электрических сигналов в медных сетевых кабельных системах с Неэкранированной Витой Парой (UTP) в оптические сигналы для оптоволоконных кабельных систем. Это позволяет объединять различные форматы сигналов в одну хорошо работающую локальную сеть. В то время как сетевой коммутатор играет центральную роль для проводных сетевых устройств (компьютеров, принтеров и ПК) в сети для телекоммуникации друг с другом. Сетевой коммутатор обычно подключен к маршрутизатору, что позволяет вам получить доступ к Интернету через модем.

Медиаконвертер vs Коммутатор: скорости передачи

Для оптических медиаконвертеров, в настоящее время на рынке доступны медиаконвертеры 100M/1000M/10G. Среди которых медиаконвертеры 100M/1000M чаще применяются и становится экономическим решением для домашних сетей и сетей малого и среднего бизнеса. Сетевые коммутаторы можно разделить на 1G, 10G, 25G, 100G и даже 400G коммутаторы, чтобы удовлетворить различные требования к скорости передачи данных. Возьмем для примера большие сети ЦОД, Коммутаторы 1G/10G/25G в основном применяются для уровня доступа или рассматриваются как коммутаторы ToR. Коммутаторы 40G/100G/400G используются в качестве коммутаторов ядра или spine.

Установка медиаконвертера vs коммутатора

Медиаконвертеры — это простые сетевые устройства аппаратных средств, которые оснащены меньшим количеством интерфейсов, чем сетевые коммутаторы, поэтому прокладка кабелей и подключение менее сложны. Они могут быть установлены на рабочем столе или шасси. В связи с тем, что медиаконвертеры являются устройствами подключи и играй, метод установки очень прост: просто вставьте соответствующие кабели в медные и оптические порты на нем, затем подключите кабели к сетевым устройствам на каждом конце. В следующем видео показаны процессы установки с использованием медиаконвертеров в сети.

Сетевые коммутаторы могут использоваться в качестве автономного устройства в доме или небольшом офисе или монтироваться в стойку для больших сетей. Обычно патч-корды подключаются к порту на сетевом коммутаторе для подключения компьютера или других сетевых устройств. В некоторых средах с высокоплотной кабельной системой, такие компоненты как патч-панели, оптические кассеты и кабельные органайзеры также используются для организации кабелей. Для управляемых сетевых коммутаторов, какая-то конфигурация также необходима для запуска таких функций, как SNMP, VLAN, IGMP и т. д.

Функция медиаконвертера vs коммутатора

Медиаконвертеры медь-в-волокно и волокно-в-волокно — это два типичных медиаконвертера. Первый может позволяет соединение Ethernet оборудование на основе меди по оптической линии связи для расширения каналов на большие расстояния, в то время как последний может предлагать соединение между многомодовым и одномодовым волокном, между двухволоконным и одиночным волокном, а также преобразование из стандартных длин волн (1310 нм, 1550 нм) в длины волн WDM.

По сравнению с медиаконвертерами, функции сетевых коммутаторов намного сложнее и определяются сетевыми операционными системами (NOS). В соответствии со сетевым уровнем, их можно разделить на коммутаторы уровня 2, уровня 3 и уровня 4. Обычно коммутаторы уровня 2 являются основными коммутаторами для передачи данных и выполняются проверки ошибок на каждом переданном и полученном кадре. Коммутаторы уровня 3 и уровня 4 поставляются с функциями маршрутизации, чтобы активно рассчитать лучший способ отправки пакета к месту назначения и другим дополнительным функциям, таким как MLAG, STP, VXLAN и так далее.

Что такое оптический медиаконвертер

Оптические линии всё больше и больше вытесняют классические, медные линии связи adsl, shdsl, ethernet. Стоимость строительства волоконно-оптических линий становиться дешевле, а значит доступнее для не только для юридических лиц, но и для физических. Крупные интернет-провайдеры начинают разворачивать мультисервисные пассивные сети GPON. Операторы поменьше стараются не отставать. Но вот средств на то, чтобы сразу развернуть большую оптоволоконную сеть у них нет. Поэтому они делают проще — подключают абонентов через специальные устройства — медиаконвертеры или медики, как их ещё называют связисты. Надо заметить, что крупные провайдеры обычно используют эти устройства реже и, как правило, исключительно для юрлиц. Частников через них практически не подключают. Что такое медиаконвертер? Это специальное устройство связи, которое преобразует электрический импульс в оптический сигнал. Другими словами — электронно-оптический преобразователь. Выполнен он в виде небольшой коробочки и напоминает модем. У него есть разъём питания, минимум один медный порт для подключения к компьютеру или роутеру и один оптический порт для соединения с сетью оператора через ВОЛС (Волоконно-Оптическую Линию Связи).

Логически — это не роутер и даже не коммутатор — это прозрачный мост (Brigde), который просто пропускает через себя трафик. Как правило, у него нет ни IP-адреса, ни веб-интерфейса.

— по скорости работы . Сейчас в продаже можно встретить как 100 мегабитные устройства (например, D-Link DMC-920R/T), так и работающие на скорости 1 гигабит (D-Link DMC-1910R/T). Причём они работают только на одной скорости. Ни понизить, ни тем более повысить её не получится.

— по используемому разъёму. А своей практике я в руках держал только два вида устройств: с встроенным трансивером под разъём SC или LC, либо с портом под модуль SFP.

В последнем случае разъём будет зависеть от используемого модуля.

— по типу используемого волокна . Различают медиаконвертеры одномодовые и многомодовые. Кстати, есть особый вид устройств, которые служат для перехода от многомодового оптоволокна к одномодовому и наоборот. Мне, правда, такие ни разу не встречались.

— по наличию возможности управления. До недавнего времени все медиаконвертеры, что мне встречались, шли неуправляемые. В последние пару лет стали появляться и управляемые версии, которые уже имеют свой веб-интерфейс и даже позволяют навесить тег vlan id стандарта 802.1q.

Можно было бы написать еще один вариант различия — по внешнему исполнению. Устройства могут поставляться в виде коробочки с блоком питания, как я уже сказал, так и виде просто платы с разъемами.

Дело в том, что для удобства использования медиаконвертеров на станциях были придуманы специальные корзины, в которую включается плата. За счёт этого значительно экономится место. К тому же не надо ставить блоки розеток — к корзине уже подведено питание.

Сам по себе это уже вымирающий вид аппаратуры ввиду того, что сейчас абонентам чаще ставят коммутатор, на который подаётся несколько услуг. К тому же можно купить роутер с оптическим портом, что значительно удобнее.

Пприложения медиаконвертера последователи в оптоволокно

Медиаконвертеры последователи в оптоволокно на оптоволоконные предлагают расширение волокна для медных соединений последовательного протокола. Они могут автоматически обнаруживать скорость в бодах сигнала подключенного полнодуплексного последовательного устройства и поддерживать точки-точки и многоточки конфигурации. Они могут быть соединены с портом RS-232, RS-422 или RS-485 сетевых устройств.

Применение RS-232

Оптические медиаконвертеры RS-232 способны беспрепятственно подключаться к большинству последовательных устройств, поскольку они поддерживают все виды сигналов аппаратных средств управления потоком, работая в качестве асинхронного оборудования. RS-232 широко используется, потому что он так легко доступен. Но он имеет ограниченное расстояние и чувствителен к шуму и не многоточечной линие. (Многие устройства могут быть подключены к одному и тому же набору медного кабеля, в то время как каждое устройство слушает свои собственные данные и договаривается с другими перед отправкой). В этом приложении, ПК получает доступ к терминальному серверу через последовательное соединение, в котором используются два RS-232 оптических медиаконвертера для достижения интеграции оптических и медных кабелей.

Рисунок 6: Применение RS-232

Применение RS-422

Оптические медиаконвертеры RS-422 имеют передовые преимущества по сравнению с конверторами RS-232. Он может работать на большие расстояния, и устойчив к многоточечной линии и шуму. В этом приложении преобразователи RS-422 развернуты в конфигурации bookend, чтобы обеспечить возможность расширения последовательного сетесого расстояния по оптоволокну. Они устанавливаются на каждом конце оптической линии связи и обеспечивают преобразование мультимедиа для подключения между последовательным хостом/контроллером и многоточечными последовательными устройствами.

Рисунок 7: Приложение RS-422

Применение RS-485

Оптические медиаконвертеры RS-485 используются во многих многоточечных приложениях, в которых один компьютер управляет многими различными устройствами. Конвертер RS485 является многоточечной линией и может также работать на больших расстояниях, как RS-422, но он имеет лучшие функции командования и прослушивания. В этом приложении пара конвертеров RS-485 предлагает многоточечное соединение между хост-оборудованием и подключенными многоточечными устройствами через оптоволоконный кабель.

Рисунок 8: Приложение RS-485

Особенности организации оптоволоконной локальной сети

Понимая, как организована и как работает такая сеть, проще понять, что вас ждет при ее эксплуатации и как быстрее решить все возникающие вопросы. В том числе — с подключением бытовой аппаратуры.

Ваше мнение — WiFi вреден?

Да
22.92%

Нет
77.08%

Проголосовало: 27924

Активное оборудование устанавливается только на стороне провайдера и пользователя. К одному волокну можно подключить до 128 приемников. Сеть устроена по принципу древесной кроны: основной ствол, от которого отходят ветви первого порядка, они делятся на участки второго порядка и так далее.

При подключении к одному оптоволокну ряда абонентских устройств, они получают сетевой доступ по очереди, в зависимости от заданного приоритета (впрочем, это никак не влияет на скорость передачи данных, так как линии обладают очень высокой пропускной способностью).

Для ветвления волокна на участки первого, второго и других порядков используются специальные модули — сплиттеры. Они не требуют электопитания и по устройству довольно просты.

Таким образом, схему «доставки» интернета в ваш дом можно описать так:

  1. у интернет-провайдера есть оптический линейный терминал, с которого производится раздача;
  2. сигнал идет через сплитеры по разветвленным кабельным оптоволоконным линиям до пользовательской точки;
  3. пользовательской точкой считается оптическая сетевая единица (иначе оптический терминал, оптический модем) — отдельное устройство, которое устанавливается в доме абонента;
  4. к оптической сетевой единице подключаются пользовательские устройства — маршрутизаторы — Wi-Fi роутеры, телевизоры, ПК или ноутбуки, телефонные аппараты и так далее.

Подключение пользовательских устройств к оптической единице выполняется стандартными кабелями – патч-кордами или отрезками специального кабеля. Они обжимаются разъемами того типа, который соответствует разъему подключенного пользовательского устройства.

Таким образом, самыми сложными задачами при подключении оптоволокна к Wi-Fi роутеру являются:

  • прокладка оптоволокна до здания (помещения);
  • установка распределительной оптической коробки в распредщите здания;
  • прокладка оптоволоконного кабеля от распредкоробки до оптической розетки;
  • установка оптического модема (оптической сетевой единицы) и подключение его к розетке оптическим патч-кордом.

Что же касается непосредственно подключения Wi-Fi роутера к оптоволоконной линии — как вы уже поняли, она производится с помощью обычного обжатого кабеля «витая пара» или патч-корда, который вставляется в соответствующие гнезда в оптическом модеме и роутере. Далее можно включать питание и настраивать раздачу.

Не помогло

Медиаконвертеры Ethernet в оптоволокно

Соответствуя IEEE стандарту 802.3, медиаконвертер Ethernet в оптоволокно обеспечивает соединение для устройств Ethernet, Fast Ethernet, гигабитного and 10-гигабитного Ethernet. Некоторые конвертеры поддерживают переключение скоростей передачи данных 10/100 или 10/100/1000, позволяя подключать оборудование с различными скоростями передачи данный и интерфейсами к одной непрерывной сети.

Применение точки-точки

Пара медиаконвертеров может быть использована в двухточечном соединении между двумя UTP Ethernet коммутаторами (или роутерами, серверами, концентраторами) через оптическое волокно или для подключения UTP устройств к рабочим станциям и файловым серверам.

Рисунок 1: Применение точки-точки

Оптоволокно в кампусе

В данном применении 10/100 медиаконвертер устанавливается в резервном корпусе питания для высокоплотной разводки оптоволокна от UTP коммутатора в ядре сети (точка A). UTP коммутатор рабочей группы (B) с помощью оптоволокна и автономного медиаконвертера 10/100 подключен к ядру сети. Другой конвертер 10/100 осуществляет оптоволоконное соединение с UTP портом ПК для настольного приложения (C). Ethernet-коммутатор (D) напрямую подключен к медиаконвертеру в ядре сети с помощью оптоволокна.

Рисунок 2: Приложение распределения высокоплотного волокна.

Использование в резервной оптической/медной сети

Медиаконвертеры Fast Ethernet обеспечивают резервное оптическое или медное соединение. В случае поломки одного кабельного соединения в работу вступает резервное для обеспечения бесперебойной работы сети. Резервные модули-конвертеры могут обеспечить обнаружение неисправностей соединения и переключиться на использование резервного пути в течение 100 и менее микросекунд, таким образом обеспечивая короткое время отклика, необходимое для критически важных сетевых приложений. Резервные соединения могут проходить параллельными или географически разделенными маршрутами, как показано в примере ниже.

Рисунок 3: Резервное приложение

Устранение неполадок медиаконвертера в сети

Медиаконвертеры предназначены для удобного использования при передаче по оптоволокну. Если после настройки в сети соединение не работает должным образом, нам необходимо устранить неполадки. Проверка включает, но не ограничивается следующими шестью аспектами:

1. POWER LED на медиаконвертере выключен, и устройство не получает мощность.

Решения:

  • Убедитесь, что шнур питания надежно подключен к источнику питания и к разъему постоянного тока на задней панели медиаконвертера.

  • Убедитесь, что в розетке есть питание, подключив к ней другое устройство.

  • Попробуйте использовать другой адаптер питания того же типа, что и ваш медиаконвертер.

  • Убедитесь, что напряжение от источника питания находится в пределах, необходимых для вашего региона.

2. SYS LED на медиаконвертере выключен.

Решения:

Внутренний компонент устройства поврежден или работает неправильно. Попробуйте включить и отключить питание. Если отключение питания не работает, обратитесь к поставщику за помощью.

3. SYS LED на медиаконвертере медленно мигает.

Решения:

Ошибка представлена в этом устройстве. Попробуйте включить и отключить питание. Если это не работает, удалите и переустановите модуль SFP или попробуйте другой модуль SFP. Убедитесь, что модуль SFP является правильным типом для приложения.

4. Производительность сети между портом для витой пары на медиаконвертере и конечным узлом низкая.

Решения:

Может быть несоответствие дуплексного режима между портом и конечным узлом. Это происходит, когда порт для витой пары, использующий автосогласование, подключен к устройству с фиксированным дуплексным режимом дуплексного режима. Если это является причиной проблемы, просто настройте дуплексный режим порта на конечном узле или на медиаконвертере так, чтобы оба порта использовали один и тот же дуплексный режим.

5. Нет никакой связи с устройствами, подключенными к медиаконвертеру.

Решения:

Оптоволоконные кабели, подключенные к концам TX и RX, перевернуты

Порт RJ45 неправильно подключен к устройствам (обратите внимание на способ подключения прямых и перекрестных кабелей)

6. Когда медиаконвертер применяется для сети, весь канал сети не может связываться постоянно.

Решения:

  • Затухание в оптоволоконной линии может быть слишком большим. В этот момент просто используйте измеритель оптической мощности для проверки оптической мощности на приемном конце. Если оптическая мощность превышает нормальный диапазон чувствительности, неисправная связь может быть вызвана отказом оптоволоконной линии связи.

  • Соединение между медиаконвертером и сетевым коммутатором работает плохо. Вместо этого подключите оптоволоконный медиаконвертер к ПК. Если медиаконвертер хорошо работает с ПК, тогда что-то происходится со сетевым коммутатором.

  • Или медиаконвертер неисправен. Подключите два конца медиаконвертера к ПК напрямую. Если с PING нет ничего плохого в обоих концах, просто перенесите большой файл (например, 100M) с одного конца на другой и сфокусируйтесь на скорости. Если скорость очень низкая (более 15 минут ниже 200 м), медиаконвертер можно оценить как неисправный.

Показатели скорости прохода данных по медной витой паре

Медная витая пара делиться на несколько категорий по прописной способности и маркируется буквами CAT, согласно международной системе классификации.  Медная витая пара может делиться на классы. А-высший класс (чистая медь, диаметр жилы выше стандарта категории, В-высокий (вторичная медь или медь с примесями других металлов, диаметр жилы равный свой категории), С-средний класс или CCA- Cooper Clad Aluminum, (жилы из алюминия, плакированного медью. Плакирование — это процесс соединения двух и более металлов термомеханическим и химическим способом, напыления или протягивания. D-низкий обмедненный кабель с заниженным показателем сличения жилы. Недавно были добавлены ещё несколько классов кабеля «E, «EA»,»F»,»FA». Кабель данных классов имеет высокую пропускную способность и степень защиты кабеля от внешних электромагнитных помех.

CAT1 полоса пропуска сигнала — 100 кГц. Состоит из оной витой пары применяется для передачи, голосовых сообщений по телефонной или проводной модемной связи. Скорость передачи данных до 0.5 Мбит/с.

CAT2 полоса пропуска сигнала — 1000 кГц. Состоит из двух витых пар, поменяется с телефонии, домофонии старшего поколения. Скорость передачи данных до 4Мбит/с.

CAT3 полоса пропуска сигнала — 16 МГц., и класс кабеля «С». Состоит из двух витых или 4 пар обмедненного кабеля. Используется для снижения затрат при прокладке сетей не требовательных к передаче данных, обладает поддержкой стандарта связи IEEE 802.3. Скорость передачи данных по двум витым парам 10Мбит/с. до 100 Мбит/с по четырем, до 50 метров.

CAT4 полоса пропуска сигнала — 20 МГц. Состоит из четырех витых пар медного кабеля категории В. обмедненного кабеля. Обладает поддержкой стандарта связи IEEE 802.3.  Использовался в сетях token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4. Скорость передачи данных до 16Мбит/ по одной пате.

CAT5 полоса пропуска сигнала — 100 МГц. Состоит из четырех витых пар медного кабеля категории «D».  Используется для снижения затрат при прокладке локальных сетей не требовательных к передаче данных. Скорость передачи данных по двум витым парам 100 Мбит/с. до 1Гбит/с по четырем, до 50 метров.

CAT5e полоса пропуска сигнала — 125 МГц. Это усовершенствованный аналог, витой пары пятой категории. Скорость передачи данных по двум витым парам 100 Мбит/с. до 1Гбит/с по четырем, до 100 метров.

CAT6 полоса пропуска сигнала — 250 МГц класс «E». Состоит из четырех витых пар медного кабеля используется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. Скорость передачи данных до 10Гбит/с, на расстояние, не превышающее 55 метров.

CAT6a полоса пропуска сигнала -500 МГц. Класс «EA». Состоит из четырех витых пар медного кабеля используется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. Скорость передачи данных до 10Гбит/с, на расстояние, не превышающее 100 метров.

CAT7 полоса пропуска сигнала 600 — 700 МГц. Класс «F Состоит из четырех витых пар медного кабеля используется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. Скорость передачи данных до 10Гбит/с, на расстояние, не превышающее 100 метров

CAT7a полоса пропуска сигнала 1000 -1200 МГц. Класс «FA»). Скорость передачи данных до 40Гбит/с, на расстояние, до 50 метров и до 100 Гбит/с дистанцию до 15 метров.

CAT8 8 (8.1, 8.2) полоса пропуска сигнала 1600 -2000 МГц. Класс «FA» Скорость передачи данных до 40Гбит/с, на расстояние, до 100 метров и до 100 Гбит/с дистанцию до 55 метров. Достигает увеличение сечения жилы от Ø 7.7 — 8.5 mm

Дополнительную информацию читайте в разделе проводная компьютерная сеть