光电转换器常见问题分析

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1、光电转换器常见问题分析—网络物理安全辨误  光电转换器常见问题分析—网络物理安全辨误 本文出自《网管员世界》2003年第4期“故障诊断”栏目影响网络链路传输的多种因素一条计算机网络的数据链路可以承载各种各样的数据应用，不同的应用对数据链路传输质量的要求是有区别的。如果一条双绞线链路的工作环境存在大量高强度的电磁干扰和噪声，那么会有什么现象出现呢？这条链路上的用户可能会抱怨网络速度很慢，严重时甚至根本就不能上网。有经验的工程师都知道，多数情况下，这种类似噪声的干扰信号并不是来自链路之外，而是来自于链路本身—比如近端串扰NEXT。在网络链路的传输品

2、质要求中，对双绞线和光纤的传输误码率都有具体的数量规定。对于双绞线，如果电缆超长，则信号在整个的传输过程中衰减会过大，网卡或交换机端口收到的信号能量(或信号幅度)就会偏小，电缆中的热噪声和外界环境中的电磁辐射干扰就很容易导致信噪比减小，链路中的信号传输误码率增加，链路传输性能下降，数据包错误率和丢包率均会上升。而且，不同用户对应的故障现象虽然相似，但程度会有区别。一般会感到尽管链路流量不高，但速度却很慢。同样，如果光缆过长或是因为其他原因(比如接插头质量原因)导致衰减过大，则也会使传输的数据包出错，用户反映速度问题的抱怨会随之增加。以上只是导致

3、链路误码率增加的最基本的原因之一，而影响电缆和光缆传输性能下降和误码率增加的原因是多种多样的，远不止衰减和外来电磁波的干扰这几项。以双绞线为例，除了电缆本身的热噪声和外界辐射进入的电磁噪声外，还有来自电缆链路本身的诸多影响因素——要知道，衡量一条六类链路是否合格，其认证测试验收报告上载明的测试结果就有20个之多。首先，我们经常需要考虑的就是线间串扰问题。双绞线电缆由多对双绞线缠绕包覆在一根软塑料管中构成，工作时每对双绞线传输的信号会感应到相邻的双绞线对上。不过，由于采取了双绞结构等去除感应的措施，线间串扰在电缆中不会很大。但在接插模块处就不一样

4、了，接插模块处一般不是双绞结构，比如水晶头中的导电金属片就是平行排列的，所以此处的线对间信号感应是很大的，此处同时也是外界电磁干扰信号的一个重要侵入口。屏蔽线可以减少外界电磁干扰(EMI)，双重屏蔽双绞线还能屏蔽线对间的感应，对网络物理链路的信息传输安全有较好保证作用。不过，这种电缆在接插模块处仍然是一个防护弱点，对于克服线间串扰（通常就用近端串扰这个参数来描述）的影响贡献不明显。另外一个影响因素就是链路的阻抗连续性问题。纯电缆段中的阻抗连续性尚可，但在接插模块处连续性一般都很差，信号能量在阻抗不连续处会发生反射，导致有用信号的衰减增大。反射的

5、信号能量一方面会回到发信端，并被位于发信端的并行的接收端口作为（干扰）信号接收；另一方面，反射信号还会再次通过线间感应机制干扰其它线对信号的正常传输。有时反射的信号甚至会在短链路中多次反射从而造成多个方向和多条线对的信号传输质量恶化。现场认证测试标准(比如TIA568B)中经常会用回波损耗(RL)和衰减这两项来间接地衡量阻抗连续性的性能。光纤链路的介质连续性是影响信号传输的又一个重要因素。在光纤链路中人们通常会非常重视光纤的长度和衰减值是否符合要求，这是非常重要的考核参数。但常被忽视的介质连续性差(比如接插头质量差或数量过多)的问题却会给网络维

6、护人员带来意想不到的麻烦。在某种条件下，介质连续性差的链路会形成较强的信号多次强反射，从而破坏原光纤的光脉冲信号的波形，这相当于减少了光纤链路的传输信噪比，使数据传输误码率上升，从而导致传输的数据包出错。当然，采用光纤链路通常都能将电缆链路在长度上应用的局限性得到很大改善，局域网中经常在以太网电缆距离不足时使用光模块或光电转换器延伸服务距离，使用的数量增加很快。此外，采用光纤链路的另一个最大好处就是物理安全性得以提高。本篇我们仅限于讨论光电转换器在传输通道中使用时经常出现的几个常见问题。示例一：接头脏污造成的影响某系统集成公司为用户进行设备调试

7、时，发现主楼里面的150个用户使用网络上网浏览外部网页和本地服务器网页时正常，但附楼中的一座有问题。附楼共有四座，其中的一座附楼有55个用户，在设备的试用期用户报告浏览网页时速度很慢，而在本楼中的用户之间传递文件速度正常，与主楼中的服务器传递文件时速度虽较慢，但还基本能“忍受”。附楼和主楼之间用光纤进行连接，四座附楼中的二级交换机分别和主楼的一台核心交换机相连。其中，有问题的附楼和主楼之间是用183米的多模光纤连接起来的，其间使用了100M的光电转换器。原先怀疑是附楼和主楼之间的流量过大，观察端口流量只有15%左右，应该不是因为流量过大发生拥堵

8、所致。后来怀疑光纤可能有问题，调试人员对主楼和附楼之间光纤进行了测试，衰减量为0.7dB，符合要求。推断有可能是交换机上的光模块有问题，分别试着更换了