搜集常见网络通信产品的参数指标信息

搜集常见网络通信产品（如交换机、光端机、光纤、双绞线等）的参数指标信息

交换机的几大参数指标
第一、交换机内存 　 交换机中可能有多种内存，例如Flash（闪存）、DRAM（动态内存）等。内存用作存储配置、作为数据缓冲等。交换机采用了以下几种不同类型的内存，每种内存以不同方式协助交换机工作。 1.只读内存（ROM）
只读内存（ROM）在交换机中的功能与计算机中的ROM相似，主要用于系统初始化等功能。 顾名思义，ROM是只读存储器，不能修改其中存放的代码。如要进行升级，则要替换ROM芯片。

2.闪存（Flash） 闪存（Flash）是可读可写的存储器，在系统重新启动或关机之后仍能保存数据。

3.随机存储器（RAM） RAM也是可读可写的存储器，但它存储的内容在系统重启或关机后将被清除。
第二、网络标准 局域网（LAN）的结构主要有三种类型：以太网（Ethernet）、令牌环（Token Ring）、令牌总线(Token Bus)以及作为这三种网的骨干网光纤分布数据接口（FDDI）。它们所遵循的都是IEEE（美国电子电气工程师协会）制定的以802开头的标准,目前共有11个与局域网有关的标准,它们分别是： IEEE 802.1── 通用网络概念及网桥等
IEEE 802.2── 逻辑链路控制等
IEEE 802.3──C***A/CD访问方法及物理层规定
IEEE 802.4──ARCnet总线结构及访问方法,物理层规定
IEEE 802.5──Token Ring访问方法及物理层规定等
IEEE 802.6── 城域网的访问方法及物理层规定
IEEE 802.7── 宽带局域网
IEEE 802.8── 光纤局域网(FDDI)
IEEE 802.9── ISDN局域网 IEEE 802.10── 网络的安全
IEEE 802.11── 无线局域网
第三、交换方式 目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直通式交换、存储转发式和碎片隔离方式三种数据包交换方式。目前的存储转发式是交换机的主流交换方式。
　　 1、直通交换方式（Cut-through） 采用直通交换方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时，检查该包的包头，获取包的目的地址，启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。由于它只检查数据包的包头（通常只检查14个字节），不需要存储，所以切入方式具有延迟小，交换速度快的优点。所谓延迟（Latency）是指数据包进入一个网络设备到离开该设备所花的时间。
　　 它的缺点主要有三个方面：一是因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来，所以无法检查所传送的数据包是否有误，不能提供错误检测能力；第二，由于没有缓存，不能将具有不同速率的输入／输出端口直接接通，而且容易丢包。如果要连到高速网络上，如提供快速以太网（100BASE－T）、FDDI或ATM连接，就不能简单地将输入／输出端口“接通”，因为输入／输出端口间有速度上的差异，必须提供缓存；第三，当以太网交换机的端口增加时，交换矩阵变得越来越复杂，实现起来就越困难。
　　 2、存储转发方式（Store-and-Forward） 存储转发（Store and Forward）是计算机网络领域使用得最为广泛的技术之一，以太网交换机的控制器先将输入端口到来的数据包缓存起来，先检查数据包是否正确，并过滤掉冲突包错误。确定包正确后，取出目的地址，通过查找表找到想要发送的输出端口地址，然后将该包发送出去。正因如此，存储转发方式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，并且能支持不同速度的输入／输出端口间的交换，可有效地改善网络性能。它的另一优点就是这种交换方式支持不同速度端口间的转换，保持高速端口和低速端口间协同工作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来，再通过100Mbps速率转发到端口上。
　　 3、碎片隔离式（Fragment Free） 这是介于直通式和存储转发式之间的一种解决方案。它在转发前先检查数据包的长度是否够64个字节（512 bit），如果小于64字节，说明是假包（或称残帧），则丢弃该包；如果大于64字节，则发送该包。该方式的数据处理速度比存储转发方式快，但比直通式慢，但由于能够避免残帧的转发，所以被广泛应用于低档交换机中。
　　 使用这类交换技术的交换机一般是使用了一种特殊的缓存。这种缓存是一种先进先出的FIFO（First In First Out），比特从一端进入然后再以同样的顺序从另一端出来。当帧被接收时，它被保存在FIFO中。如果帧以小于512比特的长度结束，那么FIFO中的内容（残帧）就会被丢弃。因此，不存在普通直通转发交换机存在的残帧转发问题，是一个非常好的解决方案。数据包在转发之前将被缓存保存下来，从而确保碰撞碎片不通过网络传播，能够在很大程度上提高网络传输效率。
第四、背板带宽 　　交换机的背板带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力，单位为Gbps，也叫交换带宽，一般的交换机的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会越高。
　　 但是，我们如何去考察一个交换机的背板带宽是否够用呢？一般来讲，我们应该从两个方面来考虑：
　　 1）所有端口容量乘以端口数量之和的2倍应该小于背板带宽，这样可实现全双工无阻塞交换，证明交换机具有发挥最大数据交换性能的条件。
　　 2）满配置吞吐量(Mpps)=满配置端口数×1.488Mpps，其中1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.488Mpps。例如，一台最多可以提供64个千兆端口的交换机，其满配置吞吐量应达到 64×1.488Mpps = 95.2Mpps，才能够确保在所有端口均线速工作时，提供无阻塞的包交换。如果一台交换机最多能够提供176个千兆端口，而宣称的吞吐量不到261.8Mpps(176 x 1.488Mpps = 261.，那么用户有理由认为该交换机采用的是有阻塞的结构设计。
　　 一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。 　　 背板带宽资源的利用率与交换机的内部结构息息相关。目前交换机的内部结构主要有以下几种：一是共享内存结构，这种结构依赖中心交换引擎来提供全端口的高性能连接，由核心引擎检查每个输入包以决定路由。这种方法需要很大的内存带宽、很高的管理费用，尤其是随着交换机端口的增加，中央内存的价格会很高，因而交换机内核成为性能实现的瓶颈；二是交叉总线结构，它可在端口间建立直接的点对点连接，这对于单点传输性能很好，但不适合多点传输；三是混合交叉总线结构，这是一种混合交叉总线实现方式，它的设计思路是，将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵，中间通过一条高性能的总线连接。其优点是减少了交叉总线数，降低了成本，减少了总线争用；但连接交叉矩阵的总线成为新的性能瓶颈。
第五、包转发率 　　 包转发率标志了交换机转发数据包能力的大小。单位一般位pps（包每秒），一般交换机的包转发率在几十Kpps到几百Mpps不等。包转发速率是指交换机每秒可以转发多少百万个数据包（Mpps），即交换机能同时转发的数据包的数量。包转发率以数据包为单位体现了交换机的交换能力。 　　 其实决定包转发率的一个重要指标就是交换机的背板带宽，背板带宽标志了交换机总的数据交换能力。一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，也就是包转发率越高。 第六、 VLAN 支持 　　 VLAN，是英文Virtual Local Area Network的缩写，中文名为"虚拟局域网"， VLAN是一种将局域网（LAN）设备从逻辑上划分（注意，不是从物理上划分）成一个个网段（或者说是更小的局域网LAN），从而实现虚拟工作组（单元）的数据交换技术。

判断光端机参数的主要指标

目前市场上多路数字视频光端机，涉及的技术指标种类繁多，大部分工程商和用户也缺乏相应的手段而无法判断技术指标的合理性与真实性，因此在选择产品时容易迷失方向。
下面介绍几个光端机参数的指标：

1.技术指标考虑，有视频带宽足够、APL 范围足够宽、信噪比（SNR）大等等。

2.可靠性考虑。供电方便，电源范围宽。 供电是保证数字视频光端机可靠性的首要考虑要素，供电不能保证可靠、合理，谈数字视频光端机的可靠性就成了水中捞月。温度、湿度适应性强。还有接地考虑、端口保护等等。

3.实用性考虑。外观大方，结构合理；接口丰富，布局合理；最重要的是指示灯含义明确，方便工程开通和维护。

如何正确的认识光端机，以及如何选择我们所需要的光端机已经变得尤为重要.下面我们将简单的从国家对光端机的标准和各技术参数对光端机的影响方面熟悉下光端机。

光端机参数性能介绍:

模拟光端机系列:

·采用频率调制方法,降低了重影,抖动及通道间串扰,从而达到极佳的传输质量.
·可适应多种恶劣的环境.
·兼容NTSC,PAL,SECAM多种制式.
·支持通过一根光纤传输八路视频.
·独立式和插卡式结构.
·带电热插拔,即插即用.
·自动恢复过载保护.
·实时传输.
·无电磁干扰,无射频干扰,无地电流.
·表面贴装技术.
·BNC视频连接器.
·ST,FC光学连接器
·单模光纤允许最大链损为18dB(DFB可达29dB).
·超级光学动态范围,使用无需调节.

光端机技术参数:

数据:
信号输入/输出: 1Vp-p
阻 抗: 75Ω
带 宽: 10HZ-8MHZ
信号接口: BNC不平衡
微分增益(DG):<3%
微分相位(DP):100,000小时

数字视频光端机系列:

·采用当今世界最新的10位数字式编码技术,通过单模或多模光纤传输,可达到真正的广播级视频传输品质.
·即插即用的设计,使安装极其简便,并采用先进的自适应技术,使用时无需调节.
·完全色彩兼容.
·LED状态指示器可监视所有关键的运行参数.
·无模拟调频,调相,调幅光端机的交调干扰.
·支持任何高分辩率视频信号.
·支持视频无损再生中继.
·自动兼容PAL,NTSC,SECAM视频制式.
·支持(1-32)路视频(路数可调),音频(路数可调),数据(路数可调),以太网(路数可调),电话语音并行传输.
·千兆光纤传输技术,大容量,易升级.
·光纤WDM/CWDM/DWDM技术.
·单,多模光纤传输,距离0-100KM.
·专用ASIC设计及高速DSP技术.
·全表面贴装技术.
·工业级设计,可靠性高.
·独立模块或机架式.

光端机的使用和光端机的作用

在近年来各市县的有线电视系统技术改造中，光端机的使用在光通信领域明显扩大，光纤传输以其损耗低、抗干扰、容量大等诸多优点获得广泛应用，但由于这是一种新技术，如果系统设计和设备选用不合理，将会给系统带来不可弥补的损失。


下面就市县HFC（光纤、同轴电缆混合传输）系统建设中如何合理选用光发射机、光接收机的问题进行探讨。

1 光端机选用原则

（1）较高的性价比

各种品牌的光端机其性能指标不尽一样，价格相差也极为悬殊。在选择时可根据网络设计指标并结合自身经济状况进行综合考察，尽量选择性能价格比高的品牌。

（2）可靠的质量保证体系

生产组装光端机的厂家各自的经济实力和技术实力相差极大，而产品的可靠性又必须经过较长时期的实际运行才能检验出来。那些经济、技术实力较差的厂家难免在市场竞争中被
淘汰，其产品一旦出现问题亦将给系统造成巨大的经济损失和影响。

（3）良好的售后服务保障体系

在选择品牌时，厂家售后服务及时、保障系统安全运行也是选型的原则之一。
除了以上3条原则以外，产品是否经广电部门批准入网，是否经检测合格，以及厂家有关资质等也是在产品选型时必须考虑的因素。

国外名牌光端机使用优异线性化的M-2光外调制器及优异的SBS抑制技术，加上先进的数字化驱动电路及微处理机控制系统，可自动将系统性能调整在最优化的状态，与EDFA光放大
器配合使用，可以传送CATV信号达120 km以上而仍能保持良好的信号品质，具有很好的适应性，通过后台软件控制SBS值可调整。同时由于是双光回路输出，可经济有效地适用于光
环路网络，采用双电源备份设计，建立更可靠的网络系统。

3 光端机的使用、保养与维护

（1）光端机的使用中要保证连续、正常供电

光端机的激光器组件和光电转换模块最忌瞬时脉冲电流的冲击，因此不宜频繁开关机。在光端机集中的中心前端机房与1 550 nm光发射机光放大器设置点应配置UPS电源，以保护激光组件，使光电转换模块免受脉冲大电流的损害。

（2）光端机的使用中要保持有一个通风、散热、防潮、整洁的工作环境

光发射机的激光器组件是设备的心脏，对工作条件要求较高，为了保证设备正常工作，生产厂家在设备内设置了制冷、排热系统，但当周围环境温度超过允许范围时，设备就不能正常工作，因此在炎热的季节，当中心机房发热设备多，通风散热条件又差时，最好安装空调系统以保证光端机正常工作。

光纤纤芯工作直径为微米级，细小的尘埃进入尾纤活动接口内就会阻挡光信号的传播，引起光功率大幅度下降，系统信噪比降低，这类故障率约为50%，因此机房的清洁卫生也很重要。

（3）光端机的使用中要运行监测与记录

光端机设备内设置有微处理器，监测系统内部工作状态采集模块的各种工作参数，并通过LED和VFD显示系统直观显示，为了及时提醒值机人员，光发射机内设置了声光报警系统，维护人员只要根据运行参数确定故障原因，并及时进行处理，就能保障系统正常运行。

光端机的作用

光端机的作用主要是将多个E1（一种中继线路的数据传输标准，通常速率为2.048Mbps，此标准为中国和欧洲采用）信号变成光信号并传输的设备（它的作用主要就是实现电-光和
光-电转换）。光端机根据传输E1口数量的多少，价格也不同。一般最小的光端机可以传输4个E1，目前最大的光端机可以传输4032个E1。

光端机的作用还有，在光通信系统中的传输设备，进行光电转换及传输功用。一般用于电信、电力、监控、工业控制、视频传输等功能，在各个行业有着广泛的应用。常说的光端机指的是用于监控系统用来传输视频、数据、以太网、音频等综合信息的光端机。主要分模拟光端机和数字光端机。基于传输的介质的不同有单模光端机和多模光端机之分。

光端机是用来将光信号和电信号互相转换的一种设备,对所传信号不会进行任何压缩.而网络视频服务器是用来对模拟视频信号进行数字化的一种设备,一般会对数字信号进行压缩。

光端机分光发射机和关接收机，光发射机是接受电信号，转换成在光纤中传输的光信号，而光接受机。

网络视频服务器是接受模拟的音视频信号，可以是摄像机和监听头直接的信号，经过数字压缩编码，流行的是MPEG-4,进行网络传输的专用设备，视频服务器一般都带有以太网RJ-
45接口和光纤FC接口,还带有SCSi接口外接硬盘进行前端存储，他是常用语远程网络监控系统中的最加设备。

光纤主要是由纤芯、包层和涂敷层构成；纤芯是由高度透明的材料制成的；包层的折射率略小于纤芯，从而造成一种光波导效应，使大部分的电磁场被束缚在纤芯中传输；涂敷层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械的擦伤，同时又增加光纤的柔韧性。在涂敷层外，往往加有塑料外套。

按光纤的原材料的下同，光纤可分为以下几种类型：
（1）石英系光纤
（2）多组份玻璃纤维
（3）塑料包层光纤
（4）全塑光纤

根据光纤横截面上折射率分布的情况来分类，光纤可分为阶跃折射率型和渐变折射率型(也称为梯度折射率型)。对于阶跃折射率光纤，在纤芯中折射率分布是均匀的，在纤芯和包层的界面上折射率发生突变；而对于渐变折射率光纤，折射率在纤芯中连续变化。n1>n2（n1 纤芯的折射率 n2 包层的折射率）是光纤引导光波在纤芯中传输的必要条件，对于阶跃折射率光纤而言，它可以使光波在纤芯和包层交界面上形成全反射，引导光波沿纤芯向前传播 ；对于渐变折射率光纤而言，它可以使光波在纤芯中产生连续折射形成穿过光纤轴线的类似于正弦波的光射线，引导光波沿纤芯向前传播。

根据光纤中的传输模式数量分类，光纤又可分为多模光纤和单模光纤。在一定的工作波长下。多模光纤是能传输许多模式的介质波导，而单模光纤只传输基模。
多模光纤可以采用阶跃折射率分布，也可以采用渐变折射率分布；单模光纤多采用阶跃折射率分布。因此，石英光纤大体上也可以采用多模阶跃折射率光纤、多模渐变折射率光纤和单模阶跃折射率光纤三种。

双绞线（Twisted Pair）是由两条相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕（一般以逆时针缠绕）在一起而制成的一种通用配线，属于信息通信网络传输介质。双绞线过去主要是用来传输模拟信号的，但现在同样适用于数字信号的传输。
双绞线是由一对相互绝缘的金属导线绞合而成。采用这种方式，不仅可以抵御一部分来自外界的电磁波干扰，而且可以降低自身信号的对外干扰。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。“双绞线”的名字也是由此而来。
双绞线一般由两根22-26号绝缘铜导线相互缠绕而成，实际使用时，双绞线是由多对双绞线一起包在一个绝缘电缆套管里的。典型的双绞线有四对的，也有更多对双绞线放在一个电缆套管里的。这些我们称之为双绞线电缆。在双绞线电缆（也称双扭线电缆）内，不同线对具有不同的扭绞长度，一般地说，扭绞长度在3.81cm至14cm内，按逆时针方向扭绞。相邻线对的扭绞长度在1.27cm以上，一般扭线的越密其抗干扰能力就越强，与其他传输介质相比，双绞线在传输距离，信道宽度和数据传输速率等方面均受到一定限制，但价格较为低廉。

按照屏蔽层的有无分类
双绞线分为屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair，STP)与非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair，UTP)。屏蔽双绞线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属屏蔽层。屏蔽双绞线分为STP和FTP，STP指每条线都有各自的屏蔽层，而FTP只在整个电缆均有屏蔽装置，并且两端都正确接地时才起作用。所以要求整个系统是屏蔽器件，包括电缆、信息点、水晶头和配线架等，同时建筑物需要有良好的接地系统。屏蔽层可减少辐射，防止信息被***，也可阻止外部电磁干扰的进入，使屏蔽双绞线比同类的非屏蔽双绞线具有更高的传输速率。非屏蔽双绞线（UnshieldedTwisted Pair，缩写UTP）是一种数据传输线，由四对不同颜色的传输线所组成，广泛用于以太网路和电话线中。非屏蔽双绞线电缆最早在1881年被用于贝尔发明的电话系统中。1900年美国的电话线网络亦主要由UTP所组成，由电话公司所拥有。
按照线径粗细分类
[1-2]双绞线常见的有3类线，5类线和超5类线，以及最新的6类线，前者线径细而后者线径粗，型号如下：1）一类线（CAT1）：线缆最高频率带宽是750kHZ，用于报警系统，或只适用于语音传输（一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆），不同于数据传输。
2）二类线（CAT2）：线缆最高频率带宽是1MHZ，用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输，常见于使用4MBPS规范令牌传递协议的旧的令牌网。
3）三类线（CAT3）：指目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆，该电缆的传输频率16MHz，最高传输速率为10Mbps（10Mbit/s），主要应用于语音、10Mbit/s以太网（10BASE-T）和4Mbit/s令牌环，最大网段长度为100m，采用RJ形式的连接器，目前已淡出市场。
4）四类线（CAT4）：该类电缆的传输频率为20MHz，用于语音传输和最高传输速率16Mbps（指的是16Mbit/s令牌环）的数据传输，主要用于基于令牌的局域网和 10BASE-T/100BASE-T。最大网段长为100m，采用RJ形式的连接器，未被广泛采用。
5）五类线（CAT5）：该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，线缆最高频率带宽为100MHz，最高传输率为100Mbps，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和1000BASE-T网络，最大网段长为100m，采用RJ形式的连接器。这是最常用的以太网电缆。在双绞线电缆内，不同线对具有不同的绞距长度。通常，4对双绞线绞距周期在38.1mm长度内，按逆时针方向扭绞，一对线对的扭绞长度在12.7mm以内。
6）超五类线（CAT5e）：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR）和信噪比（Structural Return Loss）、更小的时延误差，性能得到很大提高。超5类线主要用于千兆位以太网（1000Mbps）。
7）六类线（CAT6）：该类电缆的传输频率为1MHz～250MHz，六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比（PS-ACR）应该有较大的余量，它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应用。六类与超五类的一个重要的不同点在于：改善了在串扰以及回波损耗方面的性能，对于新一代全双工的高速网络应用而言，优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型，布线标准采用星形的拓扑结构，要求的布线距离为：永久链路的长度不能超过90m，信道长度不能超过100m。
8）超六类或6A（CAT6A）：此类产品传输带宽介于六类和七类之间，500MHz，目前和七类产品一样，国家还没有出台正式的检测标准，只是行业中有此类产品，各厂家宣布一个测试值。
9）七类线（CAT7）：带宽为600MHz，可能用于今后的10吉比特以太网。
通常，计算机网络所使用的是3类线和5类线，其中10 BASE-T使用的是3类线，100BASE-T使用的5类线。
目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP=UNSHILDED TWISTED PAIR）和屏蔽双绞线（STP=SHIELDED TWISTED PAIR）。屏蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射，屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。
非屏蔽双绞线电缆具有以下优点
1．无屏蔽外套，直径小，节省所占用的空间，成本低；
2．重量轻，易弯曲，易安装；
3．将串扰减至最小或加以消除；
4．具有阻燃性；
5．具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线。
在这两大类中又分100欧姆电缆，双体电缆，大对数电缆，150欧姆屏蔽电缆等。
6．既可以传输模拟数据也可以传输数字数据。