Hướng dẫn mô-đun thu phát quang từ FOCC
Mô-đun thu phát quang là gì?
Bộ thu phát quang là một con chip máy tính sử dụng công nghệ sợi quang để liên lạc giữa các thiết bị khác. Điều này trái ngược với một con chip truyền thông tin bằng điện thông qua dây và mạch kim loại hoặc bằng quá trình sử dụng các dạng sóng khác nhau để truyền dữ liệu. Chip thu phát quang là một mạch tích hợp (IC) truyền và nhận dữ liệu bằng sợi quang chứ không phải dây điện.
Bộ thu phát quang thường được sử dụng để tạo liên kết băng thông cao giữa các bộ chuyển mạch mạng. Với bộ thu phát quang, bạn cũng có thể tạo các liên kết truyền dữ liệu có khả năng truyền tải tầm xa.
Phát triển mô-đun thu phát quang
Bộ thu phát quang đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải thông tin qua các kênh truyền thông cho các hệ thống Ethernet. Chúng hoạt động như những vật thể tất cả trong một nhận và truyền tải thông tin, tương tự như những vật thể tìm thấy trong radio và hệ thống điện thoại. Với bộ thu phát quang, các mạng tiết kiệm được nhiều không gian hơn và tránh sự cần thiết phải có một máy phát và máy thu bên trong mạng. Có khả năng truyền thông tin xa hơn và nhanh hơn các mẫu cũ, các bộ thu phát mới hơn tiếp tục thay đổi cách sử dụng và xuất hiện các bộ thu phát, tạo ra các mô-đun nhỏ hơn, nhỏ gọn hơn trước. Đây là một sự phát triển đơn giản của các máy thu phát.
Mô-đun sớm nhất
Mô-đun SFP là một trong những thiết bị thu phát sớm nhất được tạo ra cho mạng Gigabit Ethernet và được ưa thích vì khả năng trao đổi nóng. Bộ chuyển đổi giao diện GBIC hoặc Gigabit, cho phép các mạng có khả năng truyền dữ liệu qua các kênh đồng hoặc cáp quang, tạo ra một thiết bị linh hoạt hơn so với máy phát và máy thu. Tất nhiên, các mô-đun GBIC cũng có khiếm khuyết, và nhiều vấn đề về kích thước và khả năng tương thích đã hạn chế khả năng truyền dữ liệu qua các khoảng cách cụ thể và ở các bước sóng nhất định.
Mô-đun XENPAK
XENPAK trở thành bộ thu phát tiêu chuẩn mới với sự hỗ trợ gia tăng trên các khoảng cách xa hơn và cho nhiều bước sóng. Không giống như các bộ thu phát GBIC đã gửi thông tin qua các kênh đồng hoặc cáp quang, XENPAK bao gồm hỗ trợ cho cả hai mạng, tạo ra một mô-đun linh hoạt hơn, tốt hơn. Và không giống như các bộ thu phát GBIC lớn hơn, XENPAK có khả năng truyền dữ liệu qua các khoảng cách ngắn và dài do cài đặt cấu hình của chúng nằm bên trong các thiết bị. Khi sử dụng cấu hình một chế độ, các mạng tạo ra một tia sáng duy nhất để gửi dữ liệu qua một khoảng cách dài, trong khi chúng sử dụng thiết lập đa chế độ để truyền thông tin qua các khoảng cách ngắn. Cả hai sợi quang đơn và đa mode được sử dụng bởi các mạng, tạo ra thiết bị XENPAK lý tưởng.
10 Gigabit Ethernet
X2 Transceiver và XPAK mà các mô-đun XENPAK cũ hơn không thể theo kịp, được thực hiện khi chuẩn Ethernet 10 Gigabit được giữ. Các tiêu chuẩn X2 và XPAK nhỏ hơn, linh hoạt hơn cho phép hỗ trợ nhiều hơn cho các tiêu chuẩn Ethernet khác nhau và có khả năng truyền dữ liệu qua khoảng cách xa hơn.
Và khi SFP 10G (SFP Plus hoặc SFP +) ra đời, các tiêu chuẩn cạnh tranh của X2 và XPAK không thể tiếp tục kiểm soát thị trường vì chúng đã từng có thêm. Các mô-đun SFP + cho phép nhiều tiêu chuẩn cấu hình hơn cho các mạng, cung cấp các cấu hình bước sóng và khoảng cách khác nhau cho Ethernet.
Nguyên lý mô-đun thu phát quang
Bộ thu phát quang thường bao gồm cả máy phát và máy thu trong một mô-đun. Máy phát và máy thu được bố trí song song để chúng có thể hoạt động độc lập với nhau. Cả máy thu và máy phát đều có mạch riêng để có thể xử lý truyền theo cả hai hướng. Máy phát nhận một đầu vào điện và chuyển đổi nó thành đầu ra quang từ một diode laser hoặc LED. Ánh sáng từ máy phát được ghép vào sợi quang bằng đầu nối và được truyền qua nhà máy cáp quang. Ánh sáng từ đầu sợi được ghép với máy thu trong đó máy dò chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện, sau đó được điều hòa đúng cách để sử dụng cho thiết bị nhận.
Nói một cách dễ hiểu, mô đun thu phát quang là vai trò của chuyển đổi quang điện. Máy phát chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu ánh sáng và thông qua truyền dẫn sợi quang, đầu thu của tín hiệu quang được chuyển đổi thành tín hiệu điện.
Máy thu phát quang hoạt động như thế nào trong máy tính cá nhân
Khi có một vấn đề, các mảnh tạo nên máy tính cá nhân có thể là một bí ẩn đối với nhiều người. Không có một sự hiểu biết đã được thiết lập, chúng ta có thể cảm thấy bất lực và không có khả năng sửa chữa ngay cả những vấn đề cơ bản nhất của chính chúng ta. Vì vậy, cần phải làm rõ rằng bộ thu phát hoạt động như thế nào trong máy tính.
Xem xét rằng nhiều người trong chúng ta thường xuyên truy cập internet, có thể dễ dàng hiểu được các bộ thu phát quang cơ bản nhất và cách họ tạo ra nó để bạn có thể kết nối tìm kiếm trên internet một cách dễ dàng. Để cung cấp cho bạn kết nối thẳng với web, bạn được kết nối qua mạng không dây hoặc với cáp Ethernet được kết nối với modem hoặc bộ định tuyến của bạn khi bạn trực tuyến. Cáp Cat5 như được biết đến, cắm vào máy tính bằng cách sử dụng bộ thu phát quang, thường không được đặt ở bên cạnh máy tính xách tay của bạn hoặc đầu cuối của CPU.
Có nhiều mô-đun khác nhau có thể được sử dụng làm bộ thu phát quang của bạn. Không giống như các mô-đun XFP, mô-đun SFP của Cisco, bộ chuyển đổi giao diện GigaBit hoặc mô-đun GBIC, là một số bộ thu phát trung bình hơn của bạn và là mô-đun đầu vào / đầu ra có một đầu cắm vào cổng ethernet gigabit, trong khi phía đối diện được cắm vào sợi quang vá cáp và liên kết các mạng cáp quang. Cho phép các thiết bị xử lý dữ liệu phù hợp, chức năng cơ bản của mô-đun GBIC là truyền thông tín hiệu giữa mạng Ethernet và mạng cáp quang. Một khía cạnh tuyệt vời của mô-đun GBIC là nó có thể cắm nóng, phân bổ cho một cổng được thay đổi từ một loại giao diện bên ngoài sang một giao diện khác bằng cách cắm mô-đun vào một giao diện bên ngoài thay thế mà không cần phải tắt công tắc máy chủ hoặc bộ định tuyến trong quá trình.
Ứng dụng mô-đun thu phát quang
Bộ thu phát quang, về cơ bản chỉ cần hoàn thành việc chuyển đổi dữ liệu giữa các phương tiện khác nhau, có thể nhận ra kết nối giữa hai công tắc hoặc máy tính trong khoảng cách 0-120km. Chức năng chính của nó là để đạt được sự chuyển đổi giữa quang-điện và quang-điện, bao gồm điều khiển công suất quang, truyền điều chế, phát hiện tín hiệu, chuyển đổi IV và hạn chế tái tạo quyết định khuếch đại. Ngoài ra, còn có truy vấn thông tin bảo mật, vô hiệu hóa TX và các chức năng khác. Dưới đây là một bản tóm tắt trong ứng dụng thực tế.
1. Bộ thu phát quang có thể nhận ra sự kết nối giữa các công tắc.
2. Bộ thu phát quang có thể nhận ra sự kết nối giữa công tắc và máy tính.
3. Bộ thu phát quang có thể nhận ra sự kết nối giữa các máy tính.
4. Bộ thu phát quang có thể đóng vai trò là bộ lặp truyền.
Cụ thể, khi khoảng cách truyền thực tế vượt quá khoảng cách truyền danh nghĩa của bộ thu phát, thì khoảng cách truyền thực tế vượt quá 120km cảnh báo, với 2 bộ thu phát trở lại trong trường hợp điều kiện tại chỗ cho phép, bộ lặp hoặc sử dụng quang học- rơle chuyển đổi quang học, là một giải pháp rất hiệu quả.
5. Bộ thu phát quang có thể cung cấp chuyển đổi giữa kết nối sợi quang đơn mode và đa chế độ.
Khi các mạng dường như cần một kết nối sợi đa mode đơn, bạn có thể sử dụng bộ thu phát đa chế độ và bộ thu phát đơn chế độ, có thể giải quyết vấn đề của sợi đa mode đơn được chuyển đổi.
6. Bộ thu phát quang có thể cung cấp truyền WDM.
Việc thiếu tài nguyên của cáp quang đường dài, để cải thiện tốc độ sử dụng của cáp quang và giảm chi phí, bộ thu phát và bộ ghép kênh phân chia bước sóng (bộ ghép kênh WDM) với việc sử dụng thông tin hai chiều trên cùng truyền sợi quang.
Phân loại mô-đun thu phát quang
Các mô-đun thu phát quang có thể được phân loại theo các khía cạnh sau đây.
1. Loại cáp quang
Bộ thu phát sợi đơn chế độ và bộ thu phát sợi đa chế độ. Phiên bản đơn chế độ có khoảng cách truyền từ 20 đến 120 km, trong khi chế độ đa chế độ là 2 đến 5 km. Do khoảng cách truyền khác nhau, công suất truyền của bộ thu phát, độ nhạy của máy thu và việc sử dụng bước sóng sẽ khác nhau.
2. Đếm sợi quang
Bộ thu phát sợi Simplex và bộ thu phát sợi kép. Phiên bản đơn giản nhận dữ liệu được gửi trong một lần truyền sợi quang, trong khi phiên bản song công nhận dữ liệu được truyền trên đường truyền sợi kép. Theo định nghĩa, các thiết bị sợi đơn có thể tiết kiệm một nửa số sợi, một sợi có trong dữ liệu nhận và truyền, trong đó sợi rất có thể áp dụng cho các hạn chế tài nguyên. Các sản phẩm này sử dụng các kỹ thuật ghép kênh phân chia bước sóng, chủ yếu sử dụng bước sóng 1310nm và 1550nm.
3. Tốc độ truyền
Tốc độ truyền liên quan đến số lượng gigabits được truyền mỗi giây, trên mỗi đơn vị Mbps hoặc Gbps. Các mô-đun quang bao gồm các tỷ lệ chính sau: tốc độ thấp, Nhanh, Gigabit, 1.25G, 2.5G, 4.25G, 4.9G, 6G, 8G, 10G và 40G.
4. Gói
SFP, SFP +, GBIC, XFP, XENPAK, X2, 1X9, SFF, 200/3000pin, XPAK, v.v.
