网络起源和网络中常见设备

之前的网络构成

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通信系统的组成:

终端设备   电脑 PC  打印机  服务器
中间设备   交换机   路由器  防火墙
传输介质   网线     光纤

传输线缆

网线(双绞线)用于连接维护终端和设备的维护网口
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网线(双绞线)也就是网线传输数据时使用的是电信号,光纤传输数据时使用的是光信号

单模光纤

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多模光纤

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光纤的选择方法:

根据现场勘测的走线线路长度确定光纤的长度。
根据设备使用的光模块的类型确定光纤的类型。
多模的光模块需要采用多模光纤。
单模的模块需要采用单模光纤。
根据设备上接口类型来确定光跳线的接头类型。
光纤与对端设备连接时,需保证光纤的两端的光连接器类型分别与其对应设备侧的接口类型一致。

什么是光模块

信号在光网络中传输时,必须进行光/电转换。光模块就是专门在光网络中完成光/电转换工作的部件

光模块的结构

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常见的光模块
SFP(small form-factor pluggable 小型可插拔)
网络起源和网络中常见设备
QSFP+( Quad SFP+,四通道SFP+)
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光模块术语解释

传输距离

光信号所能传输的最大距离,因为光纤本身对光信号有色散、衰减等副作用,所以不同类型的光源发出的光所能传输的距离不一样。

接口速率

光器件所能承载的无误码传输的最大电信号速率,以太网标准规定的有:125Mbit/s、1.25Gbit/s、10.3125Gbit/s、41.25Gbit/s。

封装类型

光模块的外观分类,比如:SFP、eSFP、SFP+、XFP、SFP28、QSFP+、CXP、CFP、QSFP28等。
SFP:small form-factor pluggable,小型可插拔。
eSFP:enhanced small form-factor pluggable,增强型SFP,指的是带电压、温度、偏置电流、发送光功率、接收光功率监控功能的SFP,当前所有的SFP都带,所以也就把eSFP都统一叫SFP了
SFP+:small form-factor pluggable plus,指速率提升的SFP模块,因为速率提升,所以对EMI敏感,壳子上面的裙片做的多了,配对的笼子也稍微紧了。
XFP:X是罗马数字10的缩写,表示10GE的意思,所有的XFP模块都是10GE光模块。
SFP28:接口封装大小与SFP+相同,支持速率为25GE的SFP28光模块和10GE的SFP+光模块。
QSFP+:Quad SFP+,四通道SFP+。
CXP:是一种可热插拔的高密并行光模块标准,在发送和接收(Tx/Rx)方向各提供12个通道,仅适用于短距离多模链路。
CFP:CFP光模块长×宽×高尺寸定义为144.75mm×82mm×13.6mm,是一种高速的可以热插拔的支持数据通信和电信传输两大应用的新型光模块标准。
QSFP28:接口封装大小与QSFP+相同,支持速率为100GE的QSFP28光模块和40GE的QSFP+光模块。

中心波长

在发射光谱中,连接50℅最大幅度值线段的中点所对应的波长。

光纤模式

根据光纤的纤芯直径及特性分为多模和单模,一般多模光纤纤芯直径大,模式色散严重,所以和多模光模块配合传输短距;而单模光纤模式色散小,所以可传输远距离。

模式带宽

模式带宽是主模中心波长的最大峰值跌落一定dB后的带宽,表征光谱特性。

光纤直径

光纤的纤芯直径,有国际标准:多模的为62.5um和50um,单模的为9um。

光纤等级

因为不同波长的光在不同的光纤中都有自己的最佳工作窗口,为调整最佳调整工作波长或色散特性,改变折射率分布,将光纤分为:多模光纤(G.651)、普通单模光纤(G.652)、色散移位光纤(G.653)、非零色散移位光纤(G.655)等,常用的是G.651和G.652。

接头类型

光模块光口(插入光纤部位)的类型,常见的有:LC(所有的SFP、SFP+、XFP)、MPO(150m的QSFP+、100m的CFP、CXP)等。

发送光功率

在模块的正常工作条件下,模块输出的光功率。

接收灵敏度

在一定的误码率(BER=10-12)条件下,接收组件能接收的最小输入平均光功率。

过载光功率

在一定的误码率(BER=10-12)条件下,接收组件能接收的最大输入平均光功率。

消光比

全调制条件下信号平均光功率与空号平均光功率比值的最小值,表征0、1信号的区别能力。

如何查看光模块的参数

如果光模块已插在运行中的交换机上,可执行display transceiver命令查看光模块的中心波长、传输距离、支持的光纤类型、接收光功率、发送光功率等信息

光模块对接的基本原则

支持相同标准的光模块可以对接(标准中已经定义了速率、波长和距离等,但不包含封装格式,对接时光模块的封装可以不一致)。支持的标准不一致的光模块能否对接需联系技术支持工程师确认。

之前网络的演变

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电脑一般来说只有一张网卡 集线器 定位就是多网口的一个盒子 主要就是给我们终端连接通信用的
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小结:

Hub(集线器)
优点:便宜,操作简单
缺点:共享型,无法满足多人同时访问,整个设备就是一个冲突域,Hub工作在半双工模式下,目前基本淘汰出市场

CSMA/CD技术

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接入设备越多冲突机率越大 用CSMA/CD(载波侦听多路访问/冲突检测)技术 半双工模式下通信双方必须采用CSMA/CD机制来避免冲突

传输类型

单工:始终只能完成一个方向的数据传输
半双工:同一时间只能完成一个方向的数据传输
全双工:同一时间可以完成两个方向的数据传输
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注意:同一物理链路上相连的两台设备的双工模式必须保持一致

自协商模式下,配置双工模式
执行命令negotiation auto
缺省情况下,以太网接口的双工模式是和对端接口协商得到的。

非自协商模式下,配置双工模式
执行命令undo negotiation auto
执行命令duplex { full | half },配置以太网接口的双工模式。
缺省情况下,以太网接口的双工模式为全双工。

交换机、路由器、防火墙组成的网络

交换机的组网
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交换机和路由器的组网
网络起源和网络中常见设备
全球互联网络
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总结:现在的网络就是有很多交换机和很多路由器以及很多防火墙组件起来的网络

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转载自blog.51cto.com/13817711/2456064
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