抽象
在本文中，我们将讨论当前代表公司能够将光纤链路实际传送到员工办公桌的不同优势，同样，我们将讨论这对于公司带来的巨大优势致力于大型企业的商业区域和家庭用户网络设计和安装的公司，从大型跨国公司到拥有有线电视，电话，互联网服务等的数千个家庭。同样，我们将广泛讨论光纤的历史，其在传输介质中的应用以及光纤的未来。
介绍
如今，通信的重要性已大大提高，以至于它对于公司（以及人们）的生活至关重要。
简而言之，很难想象没有电话，没有互联网，没有聊天，没有Messenger，没有电视，没有电子邮件，简而言之，没有远程通信渠道的生活。
这种重要性决定了对我们希望发送（或视情况而定）发送信息的通道的要求。我们有兴趣确保信息快速，安全和整合地传播。
电信网络背景
多年来，人类已经建立了沟通渠道。有证据表明，自公元前200年以来，古代文明就使用步行（或骑马）中继器发送消息。如果中继站在视线范围内，则有时会使用烟雾信号来代替实际发送信使，并且您可能会想象，这些信号不会非常复杂。
1973年，克劳德·查普（Claude Chappe）发明了光学电报，从根本上改变了这一信号系统：该信号系统可以根据某种具有一定程度移动性的交通信号灯，达到很远的距离，可以用数百个符号进行编码。
有了这架电报机，欧洲在1793年至1852年之间建立了第一个电信网络。
1880年，亚历山大·格雷厄姆·贝尔（Alexander Graham Bell）发明了光电电话，他证明了语音可以在光束中传输。贝尔将光束聚焦在薄镜上，同时说声波使镜振动，并且传输到光检测器的能量强度以相应的方式变化。
在随后的几年中直到1970年，随着BELL实验室中进行的实验以及基于异质结结构的可在室温下工作的激光二极管的发展，引起了人们对光通信的极大兴趣，因为激光代表了一个相干的光源，其信息容量比微波系统大十万倍。
鉴于光通信可以提供的潜力，在70年代中期进行了使用大气作为通信信道的实验（多年后将其显示为无线网络），后来人们尝试通过各种方式进行传输，例如水，直到引入了使用玻璃来传输激光发出的光信号的想法，但是光的损失仍然太大，直到1949年，经过多年的研究，决定在玻璃上使用涂层为了避免过多的光损失，并通过使光通过管内的玻璃棒传输的原理，创建了光纤。
即使迄今取得了进步，由于使用玻璃所造成的损失也使它无法进行数据传输，因此，对于长距离电信网络来说，它还是无法使用。
经过多年的研究并取得了不理想的结果，基于掺锗（增加折射率）或掺氟（减少折射率）的硅纤维的结构得以实现。
如今，光纤是非常紧凑的高纯度玻璃丝：光纤的厚度类似于人发的厚度。它们的制造过程是在高温下基于硅制造的，由计算机控制，以使作为光波导引的纤芯的折射率均匀且避免主模之间的偏差。值得一提的是，由于它们不受电磁干扰，因此结构紧凑，重量轻，信号损耗低，传输容量宽，可靠性高。
从物理上讲，光纤分为两部分：
- 芯：由硅制成，是直径9mm，50mm或62.5mm的信息传输层涂层：由掺锗的硅制成，是直径125mm的芯的镜面。
最后是主覆盖层，可为直径为250mm的纤维提供机械阻力，色码和防潮保护
光纤基本上有两种类型：
- 单模：这是一种光纤，可通过9mm纤芯传输单一类型的信号。由于直径非常小，因此该光纤中的信号可以达到100Km，而无需安装信号放大器。多模：这是一种光纤，可以同时通过50mm或62.5mm纤芯传输多种类型的信号。这样做的缺点是，与5-6Km的单模光纤相比，传输距离非常短，因此只能在需要短距离传输大量信息的网络中使用。
在光纤分类中，我们可以找到三种主要的电缆类型：
OPGW光纤保护电缆：
- 光纤防护电缆有两个主要用途：
- 防止输电塔中高电压线路的放电，使其成为具有高信息传输能力的通信通道.OPGW电缆由外部的铝制导线冠和一根铝管组成。光纤是集成的。
- 自承式电缆ADSS：
- 这种类型的光缆具有不包含任何金属元素的特性，这使其成为非常轻巧且易于管理的电缆，并由聚乙烯层覆盖，该电缆中的元素赋予了其机械刚度和防弹背心使用的是芳纶线或凯夫拉线的拉力。这些电缆的设计适合项目，因为电缆的成本根据邮寄间隙以及是否承载阻力而变化。跟踪效果。
松套管型电缆：
这些电缆直接安装在地下或完全绝缘的管道中。除被聚乙烯覆盖外，电缆的光缆芯还具有铁铠装。
电信网络中光纤的发展
鉴于光纤所代表的所有进步，考虑到与电缆相比，光纤具有许多优势，许多人的梦想已开始实现，能够远距离，快速，可靠地传输大量信息。用于数据传输的传统电缆，例如同轴电缆（由于带宽高，目前用于传输电视信号）或UTP电缆，仍在大多数计算机网络中使用。
使用光缆而不是
铜缆的主要优点如下：
- 光纤与铜缆不同，它不受磁场的影响。单根光纤的信息容量可以为5,000多个用户提供服务，而铜缆则需要10,000线电缆的传输速度和传输距离。信号安全。
凭借所有这些优势，光纤似乎可以解决电信网络管理员多年来提出的祈祷，许多公司开始用光缆代替其铜线中继电缆。但是，仍然很难考虑在每个公司或每个房屋中拥有自己的光纤链路，更糟的是，在每个办公桌中，这是由于购置和安装这种材料所涉及的高成本。
在这种思想下，出现了一些称为“媒体转换器”的设备，顾名思义，这些设备使我们能够互连两种不同的传输介质，在这种情况下，从光纤到铜缆，反之亦然。
目前，我们在市场上可以找到可管理和不可管理的媒体转换器（通过软件或拨码开关），开关，星形集中器和多路复用器，中继器，用于10、100、10 / 100的收发器以及千兆以太网，ATM，T1 / E1，T3（DS3）/ E3，OC3，OC12，串行RS-232，RS-422 / 485，令牌环和AS / 400网络。我们可以认为，光纤通道的绝大多数用户是运营商（与中央局（OC）或最终用户（CPE）连接的局域网（LAN）或城域网（WAN）的集成商和管理员。 ））。
在当前的媒体转换器中，我们找到了那些适合需要优质产品来转换媒体而无需安装选件或DIP开关的客户的产品，通常这是一条非常基本的线，因此很经济。
随后，我们找到了那些针对那些网络不断增长，需要安装选项但不需要SNMP（管理）的客户的产品。使用这些设备，您可以拥有一个独立的模块，从5到14个插槽的机箱，带有冗余电源（交流和直流）。它们通常是非常灵活的设备，因为它们结合了DIP开关，使客户可以手动在光纤或UTP端强制操作模式，以及自动感应10/100，全双工或半自动，光纤或UTP。
最后，我们可以找到需要SNMP管理，带宽控制，访问光纤和UTP侧端口的客户端转换器，它具有MIB统计信息TAG Vlan。在这种类型的转换器中，客户选择模块（以尼克卡的形式），然后选择机箱，机箱可以是独立的，2插槽，5插槽甚至19插槽。除了允许进行维修而不影响网络（无需关闭或重新启动设备）之外，这些设备通常还可以选择具有1、2或3个冗余电源（AC和DC）。
这些转换器还允许通过软件来执行其所有管理和配置，这非常经济并且允许系统管理员在远程位置进行更改。这些模块具有DIP开关，可以进行手动更改，但也可以通过软件强制进行更改。这种能力使电信公司，政府和银行受益。通过访问端口，它们还可以打开和关闭光纤或UTP端。它允许电信服务提供商公司控制其服务，如果他们的客户无需付费就无需去CPE站点。对于政府而言，此选项非常理想，因为他们有一定的营业时间，不需要任何服务。
以下是一些应用示例：
首先，让我们考虑一个互连星空网络的电信服务提供商：
在此示例中，可以看到来自核心交换机的UTP铜缆如何通过安装在19个可管理模块的机箱中的可管理卡转换为光纤，并分配给最终客户（CPE），远程端或多用户（或需要多个租户的地方），两种情况下的光纤都必须回到铜缆上并分配给最终用户。CPE随附有一个自我管理卡，作为单个模块中的分界点。
在多用户端，它提供了两张卡，一张卡可自我管理，一张卡则用作带有4个铜缆端口的小型交换机，两个卡都安装在具有2个可管理模块的机箱中，通过这些卡我们可以获得5个铜缆端口。
这样一来，我们就可以管理网络，通过中央局将光纤链路分配给多个客户端，并为不同的用户提供不同的服务（因为每个铜缆端口彼此独立），因此只需一对光纤即可。以此减少设备方面的成本，并得到包括标签VLAN，端口访问控制，带宽控制和QoS等在内的管理支持。
另一个应用示例如下：
在这种情况下，我们考虑一种环形拓扑，该环形拓扑提供了一条冗余路径，可以防止一个站发生故障而导致整个网络瘫痪。在此示例中，穿过主交换机的网络的两个铜UTP通过一个19模块转换器机箱转换为两个光纤耦合（这取决于网络和中心局的大小，因为它也可以是由主转换器驱动的媒体转换器的5模块机箱。两个光纤链路之一分配到远程位置。在每个点上，我们找到一个机箱，其中有两个卡，这些卡通过每个机箱的主板共享以太网流量。来自网络核心交换机的流量进入媒体转换器的光纤端口，它穿过以太网主板，并退出另一个媒体转换器的光纤端口，从而开始级联到下一个位置的新光纤段。重复几次此配置，直到光纤段与另一个光纤耦合器将环闭合。这允许网络管理器利用光纤环在网络的不同点之间移动。这允许网络管理器利用光纤环在网络的不同点之间移动。这允许网络管理器利用光纤环在网络的不同点之间移动。
正如我们在两种情况下所看到的，我们可以根据每个人的需求将光纤带到桌面或任何所需的远程点。
结论
考虑到通信系统（NETWORK）的整体完整性，我们可以说可管理的媒体转换器已经彻底改变了设备之间的连接方式，因为我们可以利用光纤网络的巨大优势而无需承担维护此类基础设施的高昂成本，并且假设维护和安装成本较低，但我们可以继续维护目前安装在公司中的现有网络，但具有过去仅被认为是梦想。
此外，如果考虑到光纤的几乎无限带宽，我们可以认为数字融合现在已成为现实，我们可以认为语音，视频和数据的传输可以同时进行，与人的头发粗细相同的介质。
就目前而言，我们可以享受服务的这种融合，而不必离开可能会提供给电信网络的后续应用的大门，我们可以继续梦想，继续进行研究，也许在不远的将来，我们可以获得现在所见到的气味和风味以及颜色的运输，而最令人印象深刻的，也许是几年后，我们可以以光速从一个地方到另一个地方。
参考书目：
Omnitron Systems Technology Inc.产品目录，请访问www.omnitron-systems.com
AFL Telecommunications LLC，电缆目录，请访问www.afl.com
计算机网络，Andrew S. Tanenbaum，Ed。Mc Graw Hill。
知识和理解主题百科全书，科学和技术版块，特里拉斯编辑。
Condumex，光缆目录，2003年版
演示视频：“光缆的制造”，可在www.corning.com上获得
CFE E0000-21规格，用于带有集成光纤的保护电缆。
