Tổng hợp kiến ​​thức về converter cáp quang

Kết nối cáp quang là cần thiết khi khoảng cách giữa hai thiết bị mạng vượt quá khoảng cách truyền của cáp đồng. Chuyển đổi đồng sang sợi quang bằng cách sử dụng Converter quang cho phép hai thiết bị mạng có cổng đồng được kết nối trong khoảng cách mở rộng thông qua hệ thống cáp quang.

Converter quang có sẵn dưới dạng thiết bị chuyển mạch Lớp vật lý hoặc Lớp 2 và có thể cung cấp chuyển đổi tốc độ và các tính năng chuyển đổi nâng cao khác như gắn thẻ VLAN. Converter quang thường là giao thức cụ thể và có sẵn để hỗ trợ nhiều loại mạng và tốc độ dữ liệu.

Converter quang cũng có thể chuyển đổi giữa các bước sóng cho các ứng dụng Ghép kênh phân chia theo bước sóng (WDM).

Được triển khai trong các mạng Doanh nghiệp, Chính phủ, Trung tâm Dữ liệu và Viễn thông Fiber to the x , các Converter quang đã trở thành con dao kết nối mạng để cho phép kết nối và mở rộng khoảng cách cáp quang.

Lợi ích của Converter quang

• Mạng LAN và WAN đang hội tụ và các mạng đang phát triển trong khu vực thực
• Những hạn chế về ngân sách đang thúc đẩy việc bảo toàn vốn đầu tư vào các thiết bị chuyển mạch và bộ định tuyến cũ
• Các dịch vụ mạng mới đang thúc đẩy nhu cầu băng thông

• Tăng khoảng cách mạng bằng cách chuyển đổi UTP sang cáp quang và mở rộng liên kết cáp quang
• Duy trì đầu tư vào thiết bị hiện có
• Tăng dung lượng của sợi quang hiện có với bước sóng WDM (khi được sử dụng với bộ ghép kênh)

• Cấu hình bộ chuyển đổi và chuyển đổi đa cổng được quản lý từ xa
• Chuyển đổi bước sóng WDM để nâng cao dung lượng băng thông
• Bật Fiber to the máy tính Desktop

Converter quang tận dụng lợi ích của cáp quang

Các loại Converter quang

Converter quang từ đồng sang sợi quang

Converter quang sợi sang sợi quang

• 10, 100, Gigabit và 10G Ethernet
• 10G OTN
• T1 / E1 và T3 / E3 / DS3>
• SONET (OC-3, OC-12, OC-48 và OC-96)
• Kênh sợi quang
• Nối tiếp RS-232/422/530
• Giao thức trong suốt, hỗ trợ tốc độ dữ liệu lên đến 11,32Gbps

• Module quang bước sóng chuẩn SFP, SFP + và XFP
• Module quang SFP, SFP + và XFP CWDM
• Đầu nối ST, SC, LC và MT-RJ
• Sợi quang đơn mốt và đa mode
• Sợi Dupex và đơn Simplex

•  Đồng RJ-45
•  BNC và BNC nhỏ
•  Coax
•  UTP Loại 4, 5 và 6

Converter quang Standalone và bộ Media converter Chassis khung gầm

Converter quang có sẵn dưới dạng các đơn vị độc lập nhỏ gọn có thể được cấp nguồn AC hoặc DC. Các Converter quang độc lập được triển khai để chuyển đổi một kết nối đồng sang cáp quang trong việc triển khai điểm-điểm.

Converter quang dựa trên khung gầm rack tập trung là các mô-đun plug-in có thể được cài đặt trong nhiều cấu hình khung gầm khác nhau. Mật độ cao, khung gắn giá rack cho phép chạy nhiều sợi quang từ các switch đồng trong cấu trúc liên kết hình sao. Khung gầm nhỏ gọn cung cấp một đường lên cáp quang và nhiều cổng đồng để triển khai biên mạng. Khung gầm có nhiều bộ nguồn để bảo vệ nguồn điện dự phòng và mặt sau dữ liệu cung cấp kết nối giữa các mô-đun để triển khai nhiều cổng linh hoạt và có thể mở rộng.

Converter quang không được quản lý Unmanaged và Managed quản lý

• Cấu hình / cung cấp từ xa làm giảm các chuyến đi đến thiết bị cạnh
• Giám sát hiệu suất cung cấp cảnh báo về các vấn đề tiềm ẩn
• Quản lý lỗi chủ động giám sát các sự cố mạng và nhanh chóng cách ly các lỗi mạng
• Giao diện phần mềm trực quan giúp đơn giản hóa việc cung cấp các mạng và dịch vụ phức tạp
• Converter quang được quản lý yêu cầu phần cứng bổ sung để cho phép quản lý SNMPv1, SNMPv2c và SNMPv3. Đây có thể là một mô-đun quản lý được cài đặt trong cùng một khung với các Converter quang được quản lý hoặc một Converter quang có khả năng quản lý tích hợp.

Cách sử dụng Converter quang từ đồng sang sợi quang

Ứng dụng chuyển đổi phương tiện Ethernet điểm-điểm

Ví dụ ứng dụng này trình bày cách triển khai Converter quang và cung cấp tích hợp liền mạch các phương tiện cáp Ethernet khác nhau. Converter quang đồng sang sợi quang Ethernet hỗ trợ nhiều loại cáp và đầu nối, các giao thức mạng khác nhau và tốc độ dữ liệu từ 10 Mbps đến 10G. Một cặp Converter quang đồng sang sợi quang được sử dụng để kết nối hai bộ chuyển mạch đồng qua sợi quang. Một máy trạm và một máy chủ cũng được kết nối với mạng bằng các cặp Converter quang đồng sang sợi quang.

Ứng dụng chuyển đổi phương tiện cáp quang Ethernet Campus

Trong ví dụ ứng dụng này, Converter quang 10/100 được lắp đặt trong khung nguồn dự phòng để phân phối sợi quang mật độ cao từ thiết bị chuyển mạch UTP (A) ở lõi mạng. Một bộ chuyển mạch nhóm làm việc UTP (B) được kết nối qua sợi quang với lõi mạng bằng Converter quang 10/100 độc lập. Một bộ chuyển đổi 10/100 khác cho phép kết nối cáp quang với cổng UTP của PC trong ứng dụng cáp quang với máy tính để bàn (C). Bộ chuyển mạch Ethernet (D) được kết nối trực tiếp qua cáp quang với mô-đun Converter quang tại lõi mạng. Ví dụ về ứng dụng mạng này có thể hỗ trợ tốc độ dữ liệu 10/100, 10/100/1000 và 10G.

Ứng dụng Converter quang 10G Ethernet

Converter quang 10G cung cấp nhiều giải pháp kết nối trung tâm dữ liệu 10G, bao gồm giải quyết sự chênh lệch giao diện giữa thiết bị có cổng 10GBASE-T RJ-45 và máy chủ rack hiện có hoặc thiết bị chuyển mạch có cổng cáp quang. Những thay đổi về kiến ​​trúc như di chuyển từ Top of Rack sang End of Row có thể gây ra những thách thức về hệ thống cáp khi kéo dài khoảng cách mạng từ các giá đỡ của máy chủ.

Trong ứng dụng này, cáp quang được sử dụng để mở rộng khoảng cách giữa các thiết bị chuyển mạch 10G và máy chủ. Khung nguồn dự phòng với Converter quang plug-in từ Đồng sang Sợi 10G được sử dụng để chuyển đổi cáp CAT-6A từ các cổng RJ-45 trên bộ chuyển mạch tổng hợp sang cáp quang.

Ở đầu kia của lần chạy cáp quang đầu tiên, một Converter quang 10G Đồng sang Sợi quang 10G độc lập được sử dụng để chuyển đổi sợi quang trở lại thành đồng để kết nối với máy chủ 10G có cổng RJ-45. Lần chạy sợi quang thứ hai kết nối trực tiếp với một cổng sợi quang trên bộ chuyển mạch 10G.

Converter quang 10G hỗ trợ cáp CAT-6A (lên đến 100 mét) để mở rộng khoảng cách đến máy chủ, thiết bị chuyển mạch và bảng vá lỗi. Đối với các liên kết cáp CAT-6A dưới 30 mét, chế độ Tiếp cận ngắn 10GBASE-T có thể được sử dụng để tiết kiệm năng lượng bằng cách giảm yêu cầu về điện và làm mát.

 

Cách sử dụng Converter quang từ đồng sang sợi quang TDM

Converter quang truyền thông đồng sang sợi quang T1 và T3 cung cấp khả năng mở rộng ranh giới hiệu quả về chi phí của các giao thức viễn thông TDM (Ghép kênh phân chia theo thời gian) truyền thống với hệ thống cáp quang

Ứng dụng converter quang T1

Cách sử dụng Converter quang RS-232

Bộ chuyển đổi nối tiếp sang sợi quang cung cấp khả năng mở rộng sợi quang cho các kết nối đồng giao thức nối tiếp. Chúng có thể tự động phát hiện tốc độ truyền tín hiệu của thiết bị nối tiếp Full-Duplex được kết nối và hỗ trợ các cấu hình điểm-điểm và đa điểm.

Ứng dụng Converter quang RS-232

Hướng dẫn sử dụng bộ chuyển đổi quang điện từ sợi quang sang sợi quang

Meida Converter quang cung cấp kết nối giữa sợi cáp quang multimode (MM) và chế độ  sợi cáp quang singlemode (SM), và giữa sợi quang kép duplex và sợi đơn simplex. Ngoài ra, chúng hỗ trợ chuyển đổi từ bước sóng này sang bước sóng khác. Converter quang sợi quang thường độc lập với giao thức và có sẵn cho các ứng dụng Ethernet và TDM.

Ứng dụng bộ chuyển đổi sợi quang chế độ multimode sang singlemode

Bộ chuyển đổi sợi quang kép duplex sang sợi quang đơn simplex

Mạng doanh nghiệp cũng có thể yêu cầu chuyển đổi giữa cáp quang kép và cáp quang đơn, tùy thuộc vào loại thiết bị và cáp quang được lắp đặt trong cơ sở. Sợi đơn là chế độ đơn và hoạt động với bước sóng hai hướng, thường được gọi là BIDI. Thông thường, sợi đơn BIDI sử dụng bước sóng 1310nm và 1550nm trên cùng một sợi quang theo các hướng ngược nhau. Sự phát triển của các bước sóng hai hướng trên cùng một sợi quang là tiền thân của Ghép kênh phân chia theo bước sóng.

Trong ứng dụng này, hai công tắc sợi kép được kết nối thông qua sợi đơn. Vì một sợi quang BIDI sử dụng hai bước sóng riêng biệt trên cùng một sợi sợi, nên bộ truyền (Tx) ở một đầu của liên kết sợi sẽ khớp với bộ nhận (Rx) từ đầu kia và ngược lại.

Cách sử dụng converter để chuyển đổi Transponders for bước sóng Wavelength

Converter quang truyền thông từ đồng sang sợi quang và sợi quang có khả năng chuyển đổi bước sóng bằng cách sử dụng các module quang dạng SFP truyền các bước sóng khác nhau. Module quang SFP cung cấp một phương pháp thuận tiện và linh hoạt để thích ứng với các yêu cầu thiết bị khác nhau.

Đối với các ứng dụng liên quan đến ghép kênh phân chia theo bước sóng (WDM), bộ chuyển đổi đồng sang sợi quang có thể chuyển đổi giao diện đồng sang bước sóng WDM cụ thể. Bộ chuyển đổi sợi quang cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí để chuyển đổi từ bước sóng quang tiêu chuẩn (850nm, 1310nm và 1550nm) của thiết bị cũ sang bước sóng quang được chỉ định cho mạng WDM. Bộ chuyển đổi bước sóng sợi quang còn được gọi là bộ phát đáp. Bộ truyền tín hiệu là giao thức minh bạch và có thể hỗ trợ Giao diện vô tuyến công cộng chung (CPRI), Kênh sợi quang và tốc độ dữ liệu Ethernet.

Công nghệ WDM cung cấp sự linh hoạt để tăng dung lượng của cơ sở hạ tầng cáp quang hiện có, loại bỏ nhu cầu đặt sợi mới tại các vị trí hết công suất. Băng thông được tăng lên vì mỗi bước sóng mang dữ liệu độc lập với các bước sóng khác, cho phép các nhà thiết kế mạng kết hợp và kết hợp tốc độ (10Mbps lên đến 10Gbps) và các giao thức (T1, T3, OC-3, OC-12, Ethernet, v.v.) trên cùng một sợi quang liên kết.

Trong ví dụ ứng dụng này, mạng doanh nghiệp yêu cầu nhiều thiết bị và giao thức mạng được kết nối giữa một khuôn viên với một tòa nhà khác. Thách thức là chỉ có một liên kết cáp quang giữa các tòa nhà. Sử dụng bộ chuyển đổi quang điện media converter với SFP và hai bộ ghép kênh WDM (MUX), ba bước sóng được gửi qua cùng một liên kết sợi quang.

Có một bộ chuyển mạch cáp quang Ethernet Gigabit, một Bộ chuyển mạch Ethernet 10/100 UTP và một Bộ ghép kênh DS3 ở lõi mạng. Liên kết chuyển mạch sợi quang được chuyển đổi từ sợi 1310nm sang 1570nm, liên kết chuyển mạch Ethernet UTP được chuyển đổi từ sợi đồng sang sợi 1590nm và liên kết Bộ ghép kênh DS3 được chuyển đổi từ đồng DS3 sang sợi 1610nm. Cả ba bước sóng được kết hợp (ghép kênh) thành liên kết sợi chung WDM.

Ở đầu kia của liên kết sợi WDM, MUX lọc ra từng bước sóng và cung cấp kết nối với các liên kết sợi riêng lẻ. Tại mỗi liên kết, một Converter quang với bước sóng thích hợp SFP sẽ chuyển đổi sợi quang trở lại thành đồng. Hai liên kết Ethernet được kết nối với bộ chuyển mạch nhóm làm việc và liên kết DS3 được kết nối với một PBX.
 

✅Bài viết hay về các loại Converter quang - bộ chuyển đổi quang điện