光纤网络的设备

光纤网络核心设备详解

光端机（Optical Line Terminal, OLT）

功能：
将电信号转换为光信号（下行），并将接收的光信号还原为电信号（上行），是光纤接入网络的核心设备。
类型：

• GPON光端机：支持千兆速率，适用于家庭宽带和企业接入。
• EPON光端机：基于以太网协议，成本较低，适合数据业务为主的场景。
• XGS-PON光端机：支持10G对称速率，满足高带宽需求。

典型应用：

• 光纤到户（FTTH）的局端设备。
• 企业园区光纤骨干网。

光调制解调器（Optical Network Unit, ONU）

功能：
用户侧设备，负责将光信号转换为电信号供终端设备使用，同时将电信号调制为光信号回传至OLT。
类型：

• SFU（单纤单向）：仅支持下行数据（如有线电视）。
• HGU（家庭网关型）：集成WiFi、路由功能，适用于家庭用户。
• SBU（单纤双向）：支持上下行数据交互，常见于企业场景。

典型应用：

• 家庭宽带终端（如光纤猫）。
• 小型企业光纤接入。

光纤交换机（Fiber Switch）

功能：
在光纤网络中实现多端口光信号的交换与转发，支持长距离、高速率数据传输。
关键参数：
| 参数 | 说明 |
|——————|———————————–|
| 端口类型 | SFP+、LC、SC等，支持单模/多模光纤 |
| 传输速率 | 1G/10G/40G/100Gbps |
| 背板带宽 | 决定多端口满负荷时的交换能力 |
| 光模块兼容性 | 支持不同距离（如10km、40km） |

典型应用：

• 数据中心光纤骨干网。
• 城域网核心节点。

光分路器（Optical Splitter）

功能：
将一路光信号分为多路，实现一点到多点的光纤分配。
类型：

• PLC分路器：平面光波导技术，精度高、均匀性好。
• FBT分路器：熔融拉锥技术，成本低但性能略差。

分光比示例：
| 分光比 | 适用场景 |
|————|—————————-|
| 1:2 | 小型企业/家庭分支 |
| 1:16 | 大型社区/楼宇覆盖 |
| 1:64 | 高密度区域（如数据中心） |

光纤配线架（Optical Distribution Frame, ODF）

功能：
用于光纤的终端管理、熔接配线及保护，是机房光纤布线的核心设施。
组成单元：
| 部件 | 作用 |
|————|——————————|
| 熔接盘 | 光纤熔接与固定 |
| 理线环 | 光纤整理与保护 |
| 法兰盘 | 活接头适配与跳线连接 |
| 防雷模块 | 防止雷电感应损坏设备 |

光模块（Optical Module）

功能：
实现电信号与光信号的转换，插置于交换机、服务器等设备的SFP/SFP+/QSFP插槽中。
常见类型：
| 型号 | 速率 | 传输距离 | 接口 |
|————|—————|——————-|———-|
| SFP | 1Gbps | 10km/40km/80km | LC/SC |
| SFP+ | 10Gbps | 80km/120km | LC |
| QSFP28 | 28Gbps×4=112G | 100m/1km/10km | MTP |

相关问题与解答

问题1：光端机（OLT）与光调制解调器（ONU）的核心区别是什么？

解答：

• 功能定位：OLT是局端设备，负责整个光纤网络的集中控制；ONU是用户端设备，负责单一用户的光电转换。
• 部署位置：OLT通常部署在运营商机房，ONU部署在用户家庭或企业终端。
• 协议支持：OLT需管理多个ONU的带宽分配（如DBA动态带宽分配），而ONU仅需响应OLT指令。

问题2：如何选择光纤交换机的端口速率与光模块类型？

解答：

• 传输距离：根据实际布线距离选择光模块，例如10km选10G-LR，40km选10G-ER。
• 速率匹配：设备端口速率需与光模块一致（如万兆端口配10G光模块）。
• 场景需求：数据中心优先选高密度端口（如QSFP28），接入层可选SFP+降低成本