شرح 1000BASE-LX/LH SFP: المسافة والمواصفات والتوافق ودليل الشراء

قم بتوصيل اثنين من محولات الشبكة عبر الحرم الجامعي أو بين المباني، ومن المحتمل جدًا أن يكون المكون الذي يجعل ذلك ممكنًا هو وحدة 1000BASE-LX/LH SFP. يوفر جهاز الإرسال والاستقبال المدمج المصنوع من الألياف الضوئية روابط يمكن التنبؤ بها بسرعة 1 جيجابت في الثانية عبر مسافات لا يمكن للنحاس الوصول إليها، ويظل الخيار الافتراضي لشبكة Gigabit Ethernet طويلة المدى لأنه بسيط وموحد ومدعوم على نطاق واسع. بعبارات واضحة، 1000BASE-LX/LH SFP عبارة عن وحدة قابلة للتبديل السريع ترسل بيانات بسرعة 1 جيجابت في الثانية عبر ضوء 1310 نانومتر على زوج من الألياف المزدوجة، وتصل إلى ما يصل إلى 10 كم على الألياف أحادية الوضع وما يصل إلى 20 كم على الإصدارات ذات المدى الطويل.

تشرح هذه المقالة ما يعنيه التصنيف فعليًا، وكيف تتصرف هذه الوحدات على أنواع مختلفة من الألياف، وما يجب التحقق منه قبل شرائها، وكيفية تخطيط بيئة الطاقة المحيطة بها حتى يظل الارتباط قائمًا.

ماذا يعني 1000BASE-LX/LH

يأتي هذا التصنيف من IEEE 802.3z، وهي المواصفات التي جلبت جيجابت إيثرنت إلى الألياف في عام 1998. "1000" هو معدل البيانات ميجابت في الثانية، و"BASE" يعني إشارات النطاق الأساسي، و"LX" يعين البصريات ذات الطول الموجي الطويل التي تعمل عند 1310 نانومتر. اللاحقة "LH"، وهي اختصار للمسافات الطويلة، هي امتداد بائع وليس عبارة IEEE منفصلة؛ فهو يدفع مدى الوصول من 10 كم إلى 20 كم عبر الألياف أحادية الوضع. تحمل معظم الوحدات المباعة اليوم كلا العلامتين وتقدم كلا النطاقين في وحدة واحدة.

عامل الشكل هو وحدة صغيرة قابلة للتوصيل بعامل الشكل، تسمى عادةً SFP. إنه قابل للتبديل السريع، ويعمل من مصدر 3.3 فولت، ويقدم واجهة بصرية مزدوجة LC. نظرًا لأن البصريات تعيش في الوحدة بدلاً من اللوحة الرئيسية للمحول، يمكن لمنفذ المحول نفسه التعامل مع رابط قصير متعدد الأوضاع أو رابط طويل أحادي الوضع ببساطة عن طريق تغيير الوحدة.

1000BASE-LX مقابل 1000BASE-LH

يصف الملصقان ضمانات مختلفة للوصول حتى عند طباعتهما على نفس جهاز الإرسال والاستقبال. يحدد IEEE 802.3z 1000BASE-LX بحد أقصى 10 كم عبر الألياف أحادية الوضع. ويضمن الامتداد LH، الذي تم فرضه من خلال اختبار الشركة المصنعة وليس من خلال وثيقة IEEE، مسافة 10 كيلومترات أخرى. وبالتالي فإن الوحدة التي تحمل اسم LX/LH تغطي مسافات تبلغ 10 كم و20 كم بالإضافة إلى مسافات أقصر، مما يجعلها افتراضيًا آمنًا لأي رابط Gigabit أحادي الوضع تقريبًا.

سلوك الأوضاع المتعددة متطابق تحت كلا التصنيفين. تسمح مواصفات LX بمساحة 550 مترًا على ألياف متعددة الأوضاع مقاس 50/125 ميكرومتر و62.5/125 ميكرومتر، وفقًا لعرض النطاق الترددي المشروط للكابل المثبت. على الألياف القديمة من فئة FDDI مقاس 62.5/125 ميكرومتر، يلزم وجود سلك تصحيح لتكييف الوضع للوصول إلى 550 مترًا بالكامل؛ يقوم السلك بإطلاق الضوء بعيدًا عن المركز قليلاً في قلب متعدد الأوضاع لتجنب تأخير الوضع التفاضلي.

• 10 كم عبر الألياف أحادية الوضع، مضمونة بمواصفات LX.
• 20 كم عبر الألياف أحادية الوضع، مضمونة على الوحدات ذات التصنيف LX/LH.
• 550 مترًا عبر ألياف حديثة متعددة الأوضاع مقاس 50/125 ميكرومتر، مضمونة بمواصفات LX.
• 550 مترًا عبر ألياف قديمة من فئة FDDI مقاس 62.5/125 ميكرومتر، ويتم تحقيق ذلك باستخدام سلك تصحيح الوضع المكيف.

التوافق ومخاطر الشراء

تعتبر وحدة SFP عملية شراء صغيرة مقارنة بالمحول الذي يتم توصيله به، ولكن الاختيار المتهور يمكن أن يؤدي إلى إزالة الرابط بالكامل. تتسبب عوامل التوافق الثلاثة في معظم المشكلات الميدانية.

الامتثال لـ MSA والتحقق من صحة البائع

يتبع تصميم SFP اتفاقية متعددة المصادر (MSA) بين الشركات المصنعة للوحدات الأصلية. تناسب الوحدة المتوافقة مع MSA أي قفص وتسحب مصدر 3.3 فولت الصحيح، لكن ذاكرة الإدارة بداخلها لا تزال تسبب مشاكل: بعض أنظمة تشغيل المحولات تتحقق من رمز البائع وترفض تمكين المنفذ إذا كان هذا الرمز لا يتطابق مع القائمة المتوقعة. قبل الشراء بكميات كبيرة، تأكد من أن نموذج المحول الخاص بك يقبل الوحدة التي تفكر فيها، أو اختر الوحدات التي يدرجها بائع المحول الخاص بك على أنها تم التحقق من صحتها.

مراقبة التشخيص الرقمي

تدعم معظم وحدات LX/LH الحديثة مراقبة التشخيص الرقمي، والمختصرة DDM أو DOM، والتي تبلغ عن درجة الحرارة الداخلية، وجهد الإمداد، ونقل الطاقة، واستقبال الطاقة في الوقت الفعلي من خلال واجهة إدارة المحول. يتيح لك هذا القياس عن بعد مشاهدة الارتباط يتدهور مع تراكم الغبار على الموصلات أو مع تقدم عمر الليزر. إذا كانت منصة المراقبة الخاصة بك تعتمد على هذه البيانات، فتأكد من أن الوحدة تدعم DDM وأن المحول يعرض القيم لبرنامج الإدارة الخاص بك.

تصنيف درجة الحرارة

عادةً ما يتم تصنيف الوحدات التجارية من 0 إلى 70 درجة مئوية، وهو ما يناسب غرفة الخادم المكيفة ولكن ليس الخزانات غير المدفأة والمرفقات الخارجية حيث توجد العديد من وصلات LX/LH. تعمل وحدات درجة الحرارة الصناعية على توسيع النطاق إلى ما يقرب من -40 إلى 85 درجة مئوية وتستخدم محركات ومبيتات ليزر أكثر قوة. إذا كانت الوحدة ستتعرض للصقيع أو الشمس المباشرة أو حرارة العلبة، فاختر الإصدار ذي التصنيف الصناعي حتى لو كان يكلف أكثر قليلاً.

تخطيط الطاقة والبيئة المادية

تفشل وصلة الألياف الطويلة في كثير من الأحيان بسبب فقدان الجهاز الموجود في أحد طرفيه للطاقة أكثر من فشل الليزر. عندما تكون المحولات ومحولات الوسائط وأجهزة التوجيه موجودة في حجرات الاتصالات أو غرف الخوادم أو الخزانات على جانب الطريق أو مكاتب الموقع المؤقتة، فإن سلسلة الطاقة تستحق نفس القدر من الاهتمام الذي تستحقه الميزانية الضوئية. تمنع الحماية من الحمل الزائد الجهاز المعطل من سحب الدائرة لأسفل، كما يعمل مفتاح إعادة الضبط الواضح على تقليل وقت الاسترداد. بالنسبة لحامل معدات الشبكة، يعد شريط الطاقة المزود بحماية من التحميل الزائد بمثابة خط دفاع أول عملي.

XWL-S14B6 مشترك طاقة بـ 6 منافذ للاتحاد الأوروبي مع حماية من التحميل الزائد يناسب مشترك الطاقة ذو الستة منافذ مع الحماية من الحمل الزائد معدات الشبكة في الرفوف أو المواقع المؤقتة، ويوفر تصنيف 16 أمبير وهيكل كمبيوتر متين للحفاظ على تشغيل المحولات ومحولات الوسائط بأمان. عرض المنتج →

تضيف الروابط الخارجية والمؤقتة طبقة أخرى. غالبًا ما تحتاج استطلاعات الموقع ومشاريع البناء وشبكات الأحداث إلى وصلة ألياف بسرعة 1 جيجابت في الثانية إلى موقع لا يحتوي على أسلاك رئيسية دائمة. لا تحمل الألياف نفسها أي طاقة، لكن محول الوسائط أو المفتاح الصغير الموجود في الطرف البعيد لا يزال يحتاج إلى مصدر آمن. توفر بكرة الكابل المُصنفة للاستخدام الداخلي والخارجي الطاقة الرئيسية لتلك المعدات مع حماية الكابل من التلف الميكانيكي وإبقائه ملفوفًا من أجل التعافي السريع. نظرًا لأن طول كابل البكرة وقدرته يحددان ما إذا كانت المعدات البعيدة تتلقى جهدًا كهربيًا مناسبًا، تحقق من كيفية تحديد طول الكابل المناسب وسعة بكرة الكابل قبل الالتزام بنموذج معين.

بكرة كابل الاتحاد الأوروبي للاستخدام الداخلي/الخارجي مع سلك بطول 10 أمتار ومفتاح التحميل الزائد بالنسبة لمعدات ربط الألياف عن بعد بدون أسلاك دائمة، توفر بكرة الكابل هذه التي يبلغ طولها 10 أمتار طاقة رئيسية آمنة في الهواء الطلق، مع حماية من الحمل الزائد، ومقبض غير قابل للانزلاق، ولف سهل للإعداد السريع. عرض المنتج →

يجب أن تمتد المراقبة إلى ما هو أبعد من الإشارة الضوئية. عندما يتوقف المفتاح البعيد عن الاستجابة، فإن فقدان الضوء يخبرك فقط بفشل شيء ما؛ ولا يوضح ما إذا كان السبب هو الألياف المكسورة أو الوحدة النمطية الفاشلة أو الكسارة المتعثرة. يمكن لوحدات توزيع الطاقة ذات وظائف التشخيص الذاتي اكتشاف معلومات الأخطاء والإبلاغ عنها تلقائيًا، وهي إمكانية تم استكشافها في تحليلنا لوظائف التشخيص الذاتي لشريط إمداد الطاقة. يقوم هذا القياس عن بعد، بالإضافة إلى بيانات DDM الخاصة بجهاز الإرسال والاستقبال، بتحويل وصلة الألياف العمياء إلى نظام يمكن ملاحظته.

قائمة مرجعية عملية للشراء

اعمل من خلال هذه القائمة عند مقارنة وحدات 1000BASE-LX/LH، ومن المرجح أن تعمل الوحدة التي تقوم بتثبيتها في المحاولة الأولى.

1. قم بقياس مسافة الألياف الحقيقية واحسب كل لوحة توصيل في المسار. مسافة قريبة من 10 كم تتطلب الوصول إلى LX/LH؛ لا يحتاج النطاق الذي يقل طوله عن 550 مترًا على الألياف متعددة الأوضاع إلى أكثر من نفس الوحدة مع الألياف الصحيحة.
2. تأكد من نوع الألياف والموصل في كلا الطرفين. تستخدم الروابط أحادية الوضع أليافًا بحجم 9/125 ميكرومتر؛ تستخدم الروابط متعددة الأوضاع 50/125 ميكرومتر أو 62.5/125 ميكرومتر. حافظ على نظافة جوانب LC، لأن الموصل المتسخ هو السبب الأكثر شيوعًا لفقدان الإدخال العالي في التركيبات الجديدة.
3. تأكد من التحقق من صحة الوحدة للعلامة التجارية والطراز الخاصين بك. تعمل هذه الخطوة الفردية على التخلص من معظم مشكلات التوافق في هذا المجال.
4. قرر ما إذا كنت بحاجة إلى القياس عن بعد DDM/DOM. إذا كان فريقك يعتمد على المراقبة، فلا تشتري وحدات تتجاهل التشخيص الرقمي فقط لتوفير مبلغ صغير من المال.
5. اختر درجة الحرارة حسب العلبة وليس المكتب. تحتاج الخزانات الخارجية والمباني الصناعية غير المدفأة إلى درجة حرارة تتراوح بين -40 إلى 85 درجة مئوية.
6. قم بشراء وحدة احتياطية واحدة على الأقل لكل رابط مهم، واختبر الوحدة الاحتياطية قبل تخزينها. يجب أن يحمل الجهاز الاحتياطي نفس إصدار البرنامج الثابت مثل الوحدات المثبتة، لذا لا تقدم المبادلة اللاحقة مفاجأة جديدة.

التوصيات النهائية

لقد ظل 1000BASE-LX/LH مناسبًا لمدة عقدين من الزمن لأنه يحل مشكلة المسافة بدون معدات غريبة. يغطي نوع الوحدة الواحدة مسافات أحادية الوضع بطول 10 كم و20 كم، ويعمل على ألياف متعددة الأوضاع يصل طولها إلى 550 مترًا باستخدام سلك التصحيح الصحيح، ويناسب أي قفص SFP قياسي. نادرًا ما تكون حالات الفشل التي تحدث بصرية؛ أنها تأتي من رموز الوحدة غير المتوافقة، وتقييمات درجة الحرارة التي تم التغاضي عنها، ومشاكل الطاقة في الطرف البعيد.

تعامل مع الإمداد الكهربائي كجزء من تصميم الوصلة. في غرف المعدات الصغيرة والخزائن البعيدة حيث تكون مساحة الحامل ضيقة، عادةً ما يكون شريط الطاقة المدمج بأربعة منافذ مع حماية من التحميل الزائد كافيًا لمفتاح ومحول وسائط وجهاز صغير، ويحافظ على التثبيت مرتبًا.

XWL-S14B4 مشترك طاقة بأربعة منافذ في الاتحاد الأوروبي مع حماية من التحميل الزائد شريط مدمج بأربعة منافذ مع حماية من الحمل الزائد وغطاء PC مقاوم للهب V0، مثالي لغرف المعدات الصغيرة حيث يحتاج المحول والمحول والأجهزة الصغيرة إلى طاقة مرتبة وآمنة. عرض المنتج →

حافظ على انضباط الطبقة المادية: قم بتسمية طرفي الألياف، وسجل قراءات الطاقة الضوئية التي تم التقاطها أثناء التشغيل، وقم بتخزين أسلاك التصحيح الاحتياطية. يعد رابط 1000BASE-LX/LH واحدًا من أكثر المكونات التي يمكن الاعتماد عليها في الشبكة عندما يتم تحديده بشكل صحيح، وتثبيته بشكل نظيف، وتشغيله بشكل صحيح.