萬兆以太網及其測試標準 TSB-140

2019-11-04 20:49:25

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　　隨著 802.3ae10GE萬兆以太網標準的正式頒布，以太網迎來了一個新的春天。萬兆以太網技術是以太網技術發展中的一個重要標準。它是一種只適用于全雙工模式，所以它不需要帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問協議（CSMA/CD）。除此之外，萬兆以太網與原來的以太網模型完全相同，仍然保留了以太網幀結構，只是通過不同的編碼方式或波分復用提供10Gbit/s傳輸速度。
　　
　　萬兆以太網能夠使用多種光纖介質，具體表示方法為10Gbase-[介質類型][編碼方案][波長數]，或更加具體些表示為：10GBase[E/L/S][R/W/X][/4]。在光纖介質類型中，S為短波長(850nm)，用于多模光纖在短距離(約為35m)傳送數據；L為長波長，用于在校園的建筑物之間或大廈的樓層進行數據傳輸，在使用多模光纖時，傳輸距離為90m，而當使用單模光纖時可支持10km的傳輸距離；E為特長波長，用于廣域網或城域網中的數據傳送，當使用1550nm波長的單模光纖時，傳輸距離可達40km。在編碼方案中，X為局域網物理層中的8B/10B編碼，R為局域網物理層中的64B/66B編碼，W為廣域網物理層中的64B/66B編碼(簡化的SONET/SDH封裝)。最后的波長數可以為4，使用的是寬波分復用(WWDM)。在進行短距離傳輸時，WWDM要比密集波分復用(DWDM)適宜得多。假如不使用波分復用，則波長數就是l，并且可將其省略。為了解決因現有多模光纖模式帶寬過低而造成傳輸距離過短這一問題，又開發出一種高帶寬多模光纖（HDMMF），可以使多模光纖支持的最遠傳輸距離達到300m。　
　　
　　為了使光纖鏈路的測試方法和手段滿足日益發展的光纖局域網應用的需求，TIA/EIA委員會于2004年2月正式通過了TSB-140標準。
　　
　　TSB-140包括了諸如：如何使用可視故障定位設備進行連續性和極性測試、如何使用光纖損耗測試包（OLTS）進行插入損耗測試、以及如何使用 OTDR進行故障查找等等內容。TSB-140將光纖測試分為兩個等級，等級1包括了使用 OLTS進行的插入損耗設置，等級2在 OLTS損耗測試基礎上增加了OTDR測試。結合兩個等級的測試方式，施工者可以極全面地熟悉光纜的安裝，網絡所有者也有了安裝質量的證實。
　　
　　根據 TSB-140 標準，所有光纜鏈路都需要進行等級1的測試。等級1測試測試光纜的衰減（插入損耗）、長度以及極性。進行等級1測試時，要使用光纜損耗測試設備（OLTS）測量每條光纜鏈路的衰減，通過光學測量或借助電纜護套標記計算出光纜長度，使用OLTS或可視故障定位器（VFL）驗證光纜極性。等級2測試是可選的，但也是非常重要的。等級二測試包括等級1的測試參數，還包括對每條光纖鏈路的OTDR曲線。OTDR曲線是一條光纖隨長度變化的衰減圖形。通過檢查路徑的不一致性，您可以深入查看鏈路的具體性能（電纜、連接器或接合處）以及施工質量。OTDR 曲線不能替代使用OLTS進行的插入損耗測量，但可用于光纜鏈路的補充性評估。眾所周知，使用 OTDR測試出的鏈路插入損耗與實際的插入損耗沒有關系，而實際的插入損耗是只能由 OLTS 的測試方法來得到（這也是為什么沒有一個網絡標準使用OTDR的數據來作為系統衰減的參數的原因）。目前，大多數的 OTDR產品是不適合用來對光纖布線系統進行測試的，主要的原因是他們難以滿足對距離分辨率的要求、以及由于使用另類測試技術而導致不能滿足對損耗測試的精度要求。目前在結構化布線的從業人員中很少有人得到過對OTDR使用以及數據分析的培訓，所以經常會有對測試結果分析的誤解情況發生。此外，OTDR的測試是一個“昂貴”的工作，會增大光纖布線系統的成本。所以在TSB-140的適用范圍中增加了這樣一個說明，等級1的測試是本標準中的強制要求。
　　萬兆以太網及其測試標準 TSB-140