工程中常见的接口及材料介绍课件.ppt

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1、工程中常见的接口及材料,2012年10月,工程中常见的接口及材料-接口类型,1.1 网络连接设备接口类型-RJ-45接口 RJ-45接口就是我们现在最常见的网络设备接口，俗称“水晶头”，专业术语为RJ-45连接器，属于双绞线以太网接口类型。RJ-45插头只能沿固定方向插入，设有一个塑料弹片与RJ-45插槽卡住以防止脱落。在10Base-T以太网、100Base-TX以太网、1000Base-TX以太网中都可以使用，传输介质都是双绞线，不过根据带宽的不同对介质也有不同的要求，特别是1000Base-TX千兆以太网连接时，至少要使用超五类线，要保证稳定高速的话还要使用6类线。,工程中常见的接口及材

2、料-接口类型,1.2 网络连接设备接口类型-光纤接口 光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。通常有SC、ST、LC、FC等几种类型。对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型，另一端FC连的是光纤步线架。FC是Ferrule Connector的缩写，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX和GBIC，LC通常用于SFP 。,工程中常见的接口及材料-接口类型,1.3 网络连接设备接口类型-Console接口 Console接口可进行网络管理的交换机上一般都有一个“Console”端口，它是专门用于对交换机进行配

3、置和管理的。通过Console端口连接并配置交换机，是配置和管理交换机必须经过的步骤。因为其他方式的配置往往需要借助于IP地址、域名或设备名称才可以实现，而新购买的交换机显然不可能内置有这些参数，所以Console端口是最常用、最基本的交换机管理和配置端口。 不同类型的交换机Console端口所处的位置并不相同，有的位于前面板，而有的则位于后面板。通常是模块化交换机大多位于前面板，而固定配置交换机则大多位于后面板。在该端口的上方或侧方都会有类似“CONSOLE”字样的标识。 除位置不同之外，Console端口的类型也有所不同，绝大多数交换机都采用RJ-45端口，但也有少数采用DB-9串口端口或

4、DB-25串口端口。题外：AUX端口AUX端口为异步端口，主要用于远程配置，也可用于拔号连接，还可通过收发器与MODEM进行连接。AUX端口与Console端口通常同时提供，因为它们各自的用途不一样,工程中常见的接口及材料-接口类型,1.4 网络连接设备接口类型- BNC接口 BNC接口是指同轴电缆接口，BNC接口用于75欧同轴电缆连接用，提供收（RX）、发（TX）两个通道，它用于非平衡信号的连接。,工程中常见的接口及材料-网线,6）超五类线：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR)和信噪比（Structural Return Loss)、更小的时延误差，性能得到很大

5、提高。超5类线主要用于千兆位以太网（1000Mbps）。 7）六类线：该类电缆的传输频率为1MHz250MHz，六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比（PS-ACR）应该有较大的余量，它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应用。六类与超五类的一个重要的不同点在于：改善了在串扰以及回波损耗方面的性能，对于新一代全双工的高速网络应用而言，优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型，布线标准采用星形的拓扑结构，要求的布线距离为：永久链路的长度不能超过90m，信道长度不能超过100m。 8）超六类线：超六类线是六类线的改进版

6、，同样是ANSI/EIA/TIA-568B.2和ISO 6类/E级标准中规定的一种非屏蔽双绞线电缆，主要应用于千兆位网络中。在传输频率方面与六类线一样，也是200250 MHz，最大传输速度也可达到1 000 Mbps，只是在串扰、衰减和信噪比等方面有较大改善。9）七类线：该线是ISO 7类/F级标准中最新的一种双绞线，它主要为了适应万兆位以太网技术的应用和发展。但它不再是一种非屏蔽双绞线了，而是一种屏蔽双绞线，所以它的传输频率至少可达500 MHz，是六类线和超六类线的2倍以上，传输速率可达10 Gbps。,工程中常见的接口及材料-网线,双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP=UNSHIELDED

7、 TWISTED PAIR）和屏蔽双绞线（STP=SHIELDED TWISTED PAIR）。屏蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射，屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。非屏蔽双绞线电缆具有以下优点： （1）无屏蔽外套，直径小，节省所占用的空间； （2）重量轻，易弯曲，易安装； （3）将近端串扰减至最小或加以消除； （4）具有阻燃性； （5）具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线。,工程中常见的接口及材料-网线,将水晶头金属片面向自己（小尾巴在背面，朝下），从左到右线序 1 2 3 4 5 6 7 8 568A标准：白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙

8、 白棕 棕 568B标准：白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕 当双绞线两端使用的是同一个标准时，为直连线，也叫直通线，用于连接计算机与交换机、HUB(集线器）等； 当双绞线两端分别使用不同的标准，为交叉线，用于连接计算机与计算机，交换机与交换机等。,工程中常见的接口及材料-光纤,3.1光纤简介 光纤，是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。光导纤维由前香港中文大学校长高锟发明。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode,LED）或一束激光将光脉冲传送

9、至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递.,工程中常见的接口及材料-光纤,3.2光纤分类(按传输模分) （1） 单模光纤。单模光纤纤芯直径仅几个微米，加包层和涂敷层后也仅几十个微米到125微米。纤芯直径接近波长。 单模光纤的外套一般为黄色,单模传输距离50KM100KM, 。单模尾纤为黄色，波长有两种，1310nm 和 1550nm， 传输距离分别为 10km-40km 和 40KM-120KM。单模光纤转换器必须配单模光纤 单模取代多模是通信发展的趋势。,工程中常见的接口及材料-光纤,3

10、.2光纤分类(按传输模分) （2） 多模光纤。多模光纤纤芯直径有50微米，加包层和涂敷层有50微米。纤芯直径远远大于波长。根据光纤的折射率沿径向分布函数不同又进一步分为多模阶跃光纤，单模阶跃光纤和多模梯度光纤. 多模光纤的外套一般为红色,多模传输距离2KM4KM,多模光纤转换器必须配多模光纤。,工程中常见的接口及材料1-光纤,3.3光纤尾纤接头在表示尾纤接头的标注中，我们常能见到“FC/PC”，“SC/PC”等，其含义如下：“/”前面部分表示尾纤的连接器型号，“SC”接头是标准方型接头，采用工程塑料，具有耐高温，不容易氧化优点。传输设备侧光接口一般用SC接头“LC”接头与SC接头形状相似，较S

11、C接头小一些。“FC”接头是金属接头，一般在ODF侧采用，金属接头的可插拔次数比塑料要多。连接器的品种信号较多，除了上面介绍的三种外，还有MTRJ、ST、MU等“/”后面表明光纤接头截面工艺，即研磨方式。“PC”在电信运营商的设备中应用得最为广泛，其接头截面是平的。“UPC”的衰耗比“PC”要小，一般用于有特殊需求的设备，一些国外厂家ODF架内部跳纤用的就是FC/UPC，主要是为提高ODF设备自身的指标。,3.3光纤尾纤接头,3.3.1光纤尾纤接头-SC,这是一种由日本NTT公司开发的光纤连接器。其外壳呈矩形，所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与FC型完全相同。其中插针的端面多采用PC或APC型

12、研磨方式；紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。此类连接器价格低廉，插拔操作方便，介入损耗波动小，抗压强度较高，安装密度高。SC连接器通常用于网络设备端,3.3.2光纤尾纤接头-LC,LC型连接器是着名Bell（贝尔）研究所研究开发出来的，采用操作方便的模块化插孔（RJ）闩锁机理制成。其所采用的插针和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半，为1.25mm。这样可以提高光纤配线架中光纤连接器的密度。目前，在单模SFF方面，LC类型的连接器实际已经占据了主导地位，在多模方面的应用也增长迅速。,3.3.3光纤尾纤接头-FC,最早是由日本NTT研制。FC是Ferrule Connector的缩写，表

13、明其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。最早，FC类型的连接器，采用的陶瓷插针，此类连接器结构简单，操作方便，制作容易，但光纤端面对微尘较为敏感，且容易产生菲涅尔反射，提高回波损耗性能较为困难。后来，对该类型连接器做了改进，采用对接端面呈球面的插针，而外部结构没有改变，使得插入损耗和回波损耗性能有了较大幅度的提高。FC型光纤连接器常用于配线架上。,3.3.4光纤尾纤接头-ST,ST和SC接口是光纤连接器的两种类型，对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型的，对于100Base-FX来说，连接器大部分情况下为SC类型的。ST连接器的芯外露，SC连接器的芯在接头里面。ST连接器通

14、常用于布线设备端，如光纤配线架、光纤模块等。,3.3.5光纤尾纤接头-MU接头,MU（Miniature unit Coupling）连接器是以目前使用最多的SC型连接器为基础，由NTT研制开发出来的世界上最小的单芯光纤连接器。该连接器采用1.25mm直径的套管和自保持机构，其优势在于能实现高密度安装。利用MU的l.25mm直径的套管，NTT已经开发了MU连接器系列。它们有用于光缆连接的插座型连接器（MU-A系列）；具有自保持机构的底板连接器（MU-B系列）以及用于连接LDPD模块与插头的简化插座（MU-SR系列）等。随着光纤网络向更大带宽更大容量方向的迅速发展和DWDM技术的广泛应用，对MU

15、型连接器的需求也将迅速增长。,MU插座式(接头式)单模/金属(短间距型)光衰减器,3.3.6光纤尾纤接头-MTRJ接头,MT-RJ起步于NTT开发的MT连接器，带有与RJ-45型LAN电连接器相同的闩锁机构，通过安装于小型套管两侧的导向销对准光纤，为便于与光收发信机相连，连接器端面光纤为双芯（间隔0.75mm）排列设计，是主要用于数据传输的下一代高密度光纤连接器。,工程中常见的接口及材料1-光纤,3.4光纤尾纤互连,工程中常见的接口及材料-光接口模块,光接口模块SFP SFP封装-热插拔小封装模块，目前最高速率可达10G，多采用LC接口。模块如果没有标识很容易混淆，一般厂家会在拉环的颜色上进行

16、区分，比如：黑色拉环的为多模，波长是850nm；蓝色是波长1310nm的模块；黄色则是波长1550nm的模块；紫色是波长1490nm的模块等。.,工程中常见的接口及材料-光接口模块,以太网交换机常用的光模块有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。它们的英文全称，中文名不常用，可以简单了解下SFP: Small Form-factor Pluggable transceiver ，小封装可插拔收发器GBIC ：GigaBit Interface Converter，千兆以太网接口转换器XFP: 10-Gigabit small Form-factor Pluggable transceiver

17、 万兆以太网接口小封装可插拔收发器XENPAK: 10 Gigabit EtherNet Transceiver PAcKage万兆以太网接口收发器集合封装,工程中常见的接口及材料-光接口模块,通过diplay interface命令可以在软件中显示光模块的端口类型信息，显示格式为XXXX_BASE_YY_AAAA_ZZZ_BBBB，各字段含义如下表所示,对于没有插入光模块的接口，显示为ZZZ_NO_CONNECTOR，其中ZZZ与上述连接器类型一致。对于不能识别的光模块，显示为ZZZ_UNKNOWN_CONNECTOR，其中ZZZ与上述连接器类型一致。,工程中常见的接口及材料-光纤,对于没有

18、插入光模块的接口，显示为ZZZ_NO_CONNECTOR，其中ZZZ与上述连接器类型一致。对于不能识别的光模块，显示为ZZZ_UNKNOWN_CONNECTOR，其中ZZZ与上述连接器类型一致。,工程中常见的接口及材料-测量,光纤测量 OTDR 光时域反射仪 OTDR主要用于进行下列测量：确定光缆/光纤故障点、联接点/断点位置，描述光缆、光纤损耗分布曲线，测量光缆、光纤长度、两点之间的距离、损耗、衰减系数，测量光缆、光纤联接头的插入损耗，测量光缆、光纤反射损耗。,工程中常见的接口及材料-测量,网线测线仪,工程中常见的接口及材料-障碍处理,传输常用现场障碍处理方法环回：将光路或电路上的收发信号直

19、接从网元接口上进行软件或硬件上的连接就称为环回。环回是传输设备定位故障最常用、最行之有效的一种方法，可以不依赖于对大量告警及性能数据的深入分析就能快速准确的定位故障。环回分：硬件环回（光线路环回、电支路环回）和软件环回，现场一般采用硬件环回，即直接通过尾纤或2M自环线在需要环回的接口上将收发自环。对2M的自环一般在DDF架上进行。通过环回可以定位线路及通路上的误码产生点，结合插入误码和插入告警可快速查找误环、错环点。应用环回时要注意环回操作可能会影响正常的业务和注意及时解除环回。,工程中常见的接口及材料-障碍处理,替换：就是使用一个工作正常的物件去替换一个被怀疑工作不正常的物件，从而达到定位故

20、障、排除故障的目的。这里的物件，可以是一段线缆、一个设备或一块电路板。 替换既适用于排除传输外部设备的问题，如光纤、中继电缆、交换机等；也适用于故障定位到单站后，用于排除单站内电路板的问题。替换的优势是：简单，对维护人员的要求不高，是一种比较实用的方法。但该方法对备件有要求，且操作起来没有其它方法方便。插拔电路板时，若不按规范执行，还可能导致板件损坏等其它问题的发生。,工程中常见的接口及材料-障碍处理,仪表测试：一般用于排除传输设备外部问题以及与其它设备的对接问题。如我们怀疑电源供电电压过高或过低，则可以用万用表进行测试；若怀疑传输设备与其它设备对接不上是由于接地的问题，则可用万用表测量对接通道发端和收端同轴端口屏蔽层之间的电压值，若电压值超过0.5V，则可认为接地有问题；若怀疑对接不上是由于信号不对，则可通过相应的分析仪表观察帧信号是否正常，开销字节是否正常，是否有异常告警等。通过仪表测试法分析定位故障，说服力比较强。缺点是对仪表有需求，同时对维护人员的要求也比较高。,