了解基于光纖的局域網(wǎng)架構(gòu)
局域網(wǎng)(LAN)是一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),可將特定物理位置(例如學(xué)校、住宅、實(shí)驗(yàn)室、商業(yè)區(qū)等)中的多臺(tái)計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備互連起來(lái)。直到2000年代初期,大多數(shù)局域網(wǎng)使用銅電纜。然而,由于光纖的優(yōu)勢(shì)和普及,現(xiàn)在許多局域網(wǎng)都在使用光纖電纜。與光纖電纜相比,銅纜要便宜得多,但在性能方面存在一些缺點(diǎn)。光纖電纜完美地解決了這些缺點(diǎn),從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這可能是一項(xiàng)不錯(cuò)的投資。因此,其現(xiàn)在已成為局域網(wǎng)的主干。當(dāng)銅纜運(yùn)行100米時(shí),光纖可運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)2000米,提供超過(guò)100 Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸速度。
本文主要討論了光纖上的局域網(wǎng)架構(gòu)、常見(jiàn)的光纖局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)類型,以及它們的好處。
光纖局域網(wǎng)架構(gòu)
局域網(wǎng)概述
局域網(wǎng)可以在特定的網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的互聯(lián)互通。局域網(wǎng)的一些常見(jiàn)示例是辦公室對(duì)講機(jī)、校際計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等。
現(xiàn)今,典型的局域網(wǎng)架構(gòu)可能包括光纖電纜、以太網(wǎng)媒體轉(zhuǎn)換器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、發(fā)射器、接收器等。但是,仍有一些網(wǎng)絡(luò)使用銅纜。在此類網(wǎng)絡(luò)中,現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度使用光纖進(jìn)行了擴(kuò)展。光纖轉(zhuǎn)銅介質(zhì)轉(zhuǎn)換器能夠能夠在此類網(wǎng)絡(luò)中開(kāi)發(fā)連接性。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中使用的傳輸介質(zhì)類型,以下是兩種類型的局域網(wǎng)。
- 傳統(tǒng)局域網(wǎng):傳統(tǒng)局域網(wǎng)使用銅纜,采用分層架構(gòu)。局域網(wǎng)中的設(shè)備與分布層中的交換機(jī)相連。然后將分布層的交換機(jī)連接到接入層。這種層與層的連接是通過(guò)使用銅同軸電纜完成的。
- 無(wú)源光局域網(wǎng):無(wú)源光局域網(wǎng)完全使用電纜構(gòu)建。然而,無(wú)源光局域網(wǎng)是復(fù)雜的,因?yàn)樗腔诠饩W(wǎng)絡(luò)終端(ONT)和無(wú)源分光器的概念。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)充當(dāng)無(wú)源分路器,而商用媒體轉(zhuǎn)換器充當(dāng)無(wú)源光局域網(wǎng)實(shí)時(shí)應(yīng)用中的光網(wǎng)絡(luò)終端。
不同類型的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)不同。讓我們討論一下基于光纖連接的局域網(wǎng)架構(gòu)。
光纖局域網(wǎng)(FO LAN)的設(shè)計(jì)
光纖局域網(wǎng)(FO LAN)架構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,連接依賴于以太網(wǎng)和Wi-Fi。這兩個(gè)協(xié)議或這兩個(gè)協(xié)議一起可以在光纖網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)。前提局域網(wǎng)系統(tǒng)的架構(gòu)如下所述。
- 局域網(wǎng)可以通過(guò)以太網(wǎng)或Wi-Fi傳輸信息。在傳輸位置創(chuàng)建一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)區(qū)域,然后連接到服務(wù)器。防火墻保護(hù)此互聯(lián)網(wǎng)連接。
- 網(wǎng)絡(luò)中的所有輔助設(shè)備都相互連接,并連接到服務(wù)器計(jì)算機(jī)。光纖電纜用于確保這些連接。計(jì)算機(jī)產(chǎn)生電子信號(hào),而光纖電纜只能傳輸光信號(hào)。在這種情況下,使用商用介質(zhì)轉(zhuǎn)換器來(lái)確保電子信號(hào)到光脈沖的轉(zhuǎn)換。
局域網(wǎng)中的光纖網(wǎng)絡(luò)必須有效設(shè)計(jì),以提供一致的結(jié)果。在設(shè)計(jì)和安裝這些網(wǎng)絡(luò)時(shí)需要考慮幾個(gè)因素。從光纖網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)開(kāi)始。
如何為局域網(wǎng)設(shè)計(jì)光纖網(wǎng)絡(luò)?
設(shè)計(jì)光纖網(wǎng)絡(luò)涉及多個(gè)考慮因素,例如所需的無(wú)縫連接級(jí)別、信號(hào)強(qiáng)度、數(shù)據(jù)傳輸量和所用時(shí)間等等。以下是設(shè)計(jì)光纖網(wǎng)絡(luò)時(shí)需要考慮的一些方面。
- 首先,定義目標(biāo)和范圍以構(gòu)建新網(wǎng)絡(luò),甚至擴(kuò)展當(dāng)前的遺留網(wǎng)絡(luò)。這可能是因?yàn)樾枰蓴U(kuò)展性,以便將來(lái)在相同或不同區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展。
- 無(wú)縫連接和高速互聯(lián)網(wǎng),是許多在全球范圍內(nèi)工作的企業(yè)或關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用的迫切需求。這也可能是改用光纖的一個(gè)原因。
- 選擇正確的設(shè)備很重要,尤其是考慮到與城市或國(guó)家之間的地理距離。這將需要高級(jí)光纖設(shè)計(jì)和架構(gòu)、設(shè)備間關(guān)系和通信、硬件穩(wěn)健性、信號(hào)強(qiáng)度和給定時(shí)間的數(shù)據(jù)流。
- 一旦確定了這一點(diǎn),并計(jì)算出成本模型,就可以繪制包含地圖和實(shí)際地理位置(包括地形圖)的布局。
- 這樣的布局可以提供如何安裝電纜的想法,如果某些區(qū)域需要任何PoE設(shè)備,以及需要任何實(shí)際的建筑或基礎(chǔ)設(shè)施,如墻壁、外殼等。
- 設(shè)備和裝置必須不受天氣影響,能夠承受一定范圍的溫度、濕度、振動(dòng)等。這是因?yàn)殡娎|可以在水下、地下以及各種與自然相關(guān)的情況下運(yùn)行。
- 實(shí)際訪問(wèn)這些位置是設(shè)計(jì)穩(wěn)健網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要方面。
- 還必須遵守每個(gè)地點(diǎn)的政府規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榭赡苄枰@得某些許可和許可證才能進(jìn)行挖掘等。
總的來(lái)說(shuō),從最終用戶那里準(zhǔn)確收集需求在這個(gè)過(guò)程中起著巨大的作用。
安裝光纖網(wǎng)絡(luò)的步驟
一旦設(shè)計(jì)完成,安裝就是下一階段。在深入研究之前,要考慮整個(gè)網(wǎng)絡(luò)需要覆蓋的規(guī)模和面積或距離。其可能跨越城市,也可能跨越幾公里的距離。以下是安裝步驟:
- 在最終確定設(shè)備和通信設(shè)備時(shí),需要與各種供應(yīng)商和制造商以及技術(shù)專家密切合作。
- 文檔在設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中應(yīng)是完美無(wú)缺的,并作為參考資料。此外,在處理完所有可能的參數(shù)后,必須創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目清單。
- 事先制定測(cè)試和檢查計(jì)劃,并確保在網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行之前執(zhí)行。
- 開(kāi)發(fā)用于測(cè)試和恢復(fù)的文檔和手冊(cè),并確保實(shí)際安裝過(guò)程對(duì)每個(gè)人都是安全的。
- 培訓(xùn)員工使用網(wǎng)絡(luò)也是一個(gè)重要方面。
- 與相關(guān)團(tuán)隊(duì)的溝通是關(guān)鍵,讓每個(gè)相關(guān)人員都了解情況很重要。
- 檢查完上述所有方面并完成布線后,就可以開(kāi)始實(shí)際的實(shí)施過(guò)程。
- 安裝光纖網(wǎng)絡(luò)的基本步驟是跟蹤網(wǎng)絡(luò)終端。
- 將此終端連接到光纖插孔或網(wǎng)絡(luò)盒。
- 現(xiàn)在網(wǎng)關(guān)連接已建立,將電源線插入光纖插孔,并將另一端連接到電源插頭。
- 路由器打開(kāi)后,LED燈也會(huì)顯示相同的信息。燈光可能需要幾秒鐘才能穩(wěn)定下來(lái)并獲得純色。
- 如此,網(wǎng)絡(luò)便可運(yùn)行??蓪⒃O(shè)備(如筆記本電腦)連接到該網(wǎng)絡(luò)以進(jìn)行測(cè)試。
當(dāng)今使用的局域網(wǎng)技術(shù)有多種類型,如果有計(jì)劃構(gòu)建光纖局域網(wǎng),請(qǐng)確保所有設(shè)備都來(lái)自可靠的制造商和供應(yīng)商。大多數(shù)情況下,安裝套件會(huì)隨用戶手冊(cè)一起提供,這將使工作變得簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)高效。