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傳輸與接入設備：媒體轉換器、轉發器、ROADM、OLT/ONU 與保護

在交換機端口中的光模組與機房放大器之間，存在一系列對光信號進行轉換、匯聚、變波長、路由和保護的設備：邊緣的媒體轉換器，DWDM 終端的轉發器與複用轉發器，多方向節點的 ROADM，接入網中的 OLT 與 ONU，以及在任何不允許察覺斷纖之處使用的光保護倒換開關。它們幾乎都採用可插拔光模組，因此 光模組類別一節適用於其中每一種設備。本頁列出設備類別及其作用、路由器中轉發器與相干可插拔模組之間的選擇、正確使用媒體轉換器的方法、PON 設備、光層保護、電源與站點要求、管理介面，以及常見誤區。

設備類別

類別功能端口與可插拔模組應用場景
媒體轉換器銅纜 ↔ 光纖、多模 ↔ 單模或速率轉換，無需交換機；分為非網管型和網管型一個 RJ45 端口加一個 SFP 或固定光口；100M/1G/10G桌面、攝像頭、工業現場，將銅纜端口通過光纖延伸
OEO 轉換器、中繼器光纖 ↔ 光纖，進行電中繼再生（2R 或 3R）；波長轉換，例如將灰光 1310 nm 轉換為 CWDM 信道兩個 SFP 籠位延長傳輸距離，將灰光接入 WDM 合波器
轉發器將灰光客戶側信號（LR4、SR4）映射為彩光線路側信號——相干 DWDM，採用 OTN 成幀與 FEC；按信道進行性能監測客戶側 QSFP/SFP + 線路側相干光模組（可插拔或內嵌）DWDM 終端站點（DWDM 網絡設計與 OTN）
複用轉發器將多路客戶信號匯聚到一個波長：10 × 10G → 100G，4 × 100G → 400G客戶側籠位 + 線路側與上相同，適用於客戶側速率低於波長容量的場合
OTN 交換機、交叉連接設備在波長與方向之間交換 ODU 容器；實現次波長疏導線路側與客戶側板卡大型傳輸節點
ROADM（基於波長選擇開關）在軟件控制下按方向上下路和直通波長；2–8 個及以上方向；有無色、無方向、無阻塞等變體；flexgridWSS 模組、放大器、OCM、OSC；供轉發器或可調諧可插拔模組使用的上下路端口光纖方向多於兩個的城域和長途節點（DWDM 組件）
固定合波器/分波器、OADM無源合波與分波；列出以作參考LC 或 MPO 端口凡使用 WDM 之處均可見（無源設施）
光保護倒換開關（OPS）在光信號丟失時將業務切換到備用光纖或路徑1+1（發射端分光、接收端切換）或 1:1受保護的點對點鏈路、環網
光交換機、OXC整條光纖級別的交換——MEMS 或機械臂式交叉連接大量光纖端口測試接入、自動配線、實驗室與監測系統
PON OLT點到多點樹形網絡的局端：調度上行突發、對 ONU 進行認證PON 端口採用 B+/C+/C++/N1/N2/E1/E2 等級的 SFP/SFP+/XFP 模組，combo 端口同時支援 GPON + XGS-PON；上行 10–100G電信局房與街邊機櫃（PON 光模組）
PON ONU/ONT用戶端：突發模式發射器、家庭網關或業務終端；也可作為客戶交換機中 SFP 形式的「ONU stick」固定光口或 SFP用戶駐地（PON 工作原理）
PON 距離延長器分光器站點處的 OEO 或 SOA 放大器兩側均為 PON 光模組超過 20 km 或分光比很大的樹形網絡（放大器與再生）
採用相干可插拔模組的路由器或交換機IP over DWDM：路由器端口中的 400ZR/ZR+ 模組取代轉發器QSFP-DD / OSFP 相干模組數據中心互聯、城域網（相干長途傳輸）
監測單元RFTS/OTDR 板卡、光信道監測儀、功率監測儀測試接入耦合器線路站點、ROADM 節點（監測與管理）

路由器中的轉發器與相干可插拔模組

標準轉發器子架路由器中的相干可插拔模組（IP over DWDM）
傳輸距離與性能最高：內嵌光學器件、高發射光功率、最佳 FEC 與 DSP；可達 1 000s of km400ZR 經放大可達 120 km；ZR+ 數百至 1 000+ km
功耗與空間獨立子架，每位元功耗更高無需額外子架；路由器籠位中每模組 15–25 W（功耗）
管理傳輸網管系統、OTN 性能監測、分層隔離路由器網管系統；通過 CMIS VDM 獲取光學指標；分界點更少
互通性線路側為廠商私有，除非採用標準化方案OIF 400ZR 與 OpenZR+ 可跨廠商互通
靈活性客戶側可任意混合，支援次波長疏導每模組僅一路客戶信號；不支援 OTN 疏導
成本短距離下單波長成本更高城域和 DCI 場景下成本更低
典型選擇長途傳輸、混合業務、營運商DCI、城域網、超大規模數據中心、企業廣域網

正確使用媒體轉換器

特性重要原因
網管型（SNMP、Web）與非網管型網管型轉換器可報告鏈路狀態、其 SFP 的 DDM 數據及錯誤；非網管型則是一個黑盒
鏈路故障穿透（LFP）、遠端故障若無此功能，遠端斷纖時銅纜鏈路仍顯示為 up，交換機毫不知情——路由永遠不會切換
自動協商銅纜側支援自動協商；100BASE-FX 光口不支援——需固定速率和雙工模式；1G 光口有自己的協商機制（FEC 與自動協商）
採用 SFP 而非固定光口可按鏈路選擇 SR/LR/BiDi/CWDM；注意轉換器廠商對 SFP 的鎖定（廠商鎖定）
電源壁掛適配器、PoE 供電或導軌式 12–48 V；適配器丟失是最常見的「光纖故障」
環境機櫃和室外採用工業級（−40 … +75 °C）；室內採用商用級
速率與 MTU支援巨幀，有 2.5/5/10G 版本；儲存轉發會增加時延
不宜使用之處作為受監測網絡中的隱藏跳點——配備合適 SFP 的交換機端口可管理，而轉換器不可

PON 接入設備

項目說明
OLT 端口等級B+（28 dB）、C+（32 dB）、C++（35 dB）；XGS-PON N1/N2/E1/E2（29–35 dB）；等級須覆蓋 ODN 損耗並留有餘量（ODN 等級與預算）
combo 端口通過內部 WDM 在同一根光纖上承載 GPON 和 XGS-PON；需確認 ODN 分光器為寬帶型（1 260–1 650 nm）
ONU 認證在 OLT 上配置序號或 LOID/密碼；ONU stick 的 PON 參數保存在其自身管理系統中，而非 SFP 的 EEPROM 內
分光比與傳輸距離經典配置為 20 km 下 1:32；1:64 或 1:128 需要 C+/E 等級並縮短引入線；40–60 km 需使用距離延長器
突發模式上行為時分方式：ONU 激光器以突發方式發光，OLT 接收器每次突發都要復位——ONU 的 DDM 發射功率讀數僅在突發期間有效（PON 常見問題）
電源OLT 採用 −48 V 直流供電並配備電池；ONU 採用市電供電，語音生命線業務可選配電池
保護按 ITU-T G.984.1 分為 B 型（冗餘 OLT 端口及至分光器的饋線）或 C 型（全雙份）

光層保護

方案機制切換時間說明
1+1 OPS發射信號分光到兩根光纖；接收端選擇品質較好的一路< 20–50 ms發射光功率減半（3.5 dB 分光器）；兩路長度差異會影響時序
1:1 OPS業務運行在主用光纖上，信號丟失時切換到備用光纖< 50 ms備用光纖可承載低優先級業務
OTN 或 ROADM 恢復故障後重新計算新的波長路徑數秒至數分鐘用於網狀網絡；對 1+1 起補充作用
鏈路聚合、IP 路由以太網或 IP 層重新選路50 ms 至數秒無論如何都需要兩個光模組和兩根光纖
PON B 型／C 型冗餘 OLT 端口或完整的 ODN 雙份配置< 50 ms商業 PON
路由分離只有當兩根光纖不在同一管道中時，保護才真正有效（光纖網絡拓撲）——

電源、環境與站點

站點電源環境
電信局房、數據中心−48 V 直流電源系統，或帶 UPS 的交流供電；電池可支撐 4–8 小時；配備發電機按設備等級控制溫度和氣流（交換機等級）
放大器或 ROADM 機房−48 V 直流、電池，通常預留發電機介面製冷，在寒冷氣候下還需加熱，以防外部 −40 °C 影響電子設備；配備門禁、溫度、煙霧和水浸傳感器
帶有源設備的街邊機櫃、FDH帶電池的交流供電，或來自遠端的 PoE/12–48 V採用工業溫度級（I-temp）模組和設備；防塵防潮密封（溫度等級）
桿上節點本地交流供電，偏遠站點採用太陽能加電池密封機箱，防雷
客戶駐地市電；ONU 可配備 UPS 或生命線電池消費級環境；防塵帽和彎曲半徑要求依然適用

管理介面

介面用途
CLI over SSH交換機、路由器、OLT；show interface transceiver 及其同類命令的來源（管理與監測）
SNMP各類設備的警報和輪詢；提供光功率、激光偏置電流、溫度的 MIB
NETCONF/YANG、gNMI、OpenConfig現代路由器和線路系統的流式遙測，包括光模組型號
TL1傳統光傳輸設備和部分 OLT
Web 介面媒體轉換器、小型 OLT、ONU
光監控信道（OSC）在光纖內、業務帶外的線路站點間管理信道
EMS/NMS廠商的網元管理系統與營運商的總控系統；關聯光纖、模組和業務警報（監測與管理）

常見誤區

誤區後果解決方法
非網管型媒體轉換器且不帶鏈路故障穿透遠端斷纖時交換機無法感知；不會發生故障切換改用帶 LFP 的網管型轉換器，或直接用交換機端口
光口側固定速率而對端使用自動協商只有一側顯示鏈路 up兩端轉換器的設定保持一致
OLT 模組等級低於 ODN 損耗遠端 ONU 在溫度峰值時掉線改用 C+/C++ 等級、縮小分光比或使用距離延長器
轉換器或 OLT 對 SFP 存在廠商鎖定更換備件後提示「不支援的模組」使用兼容性列表中已編碼的模組（驗證光模組）
可調諧模組設定的信道 ROADM 不予放行發射功率正常，但遠端收不到光統一信道規劃（可調諧光模組）
1+1 保護的兩條路徑長度不同時序不對稱，切換時出現 PTP 誤差測量並加以補償（光纖特性測量）
放大器站點沒有電池或監測電源瞬斷等同於斷纖，且由客戶先發現配備電池、發電機和環境警報
室外機櫃中使用商用溫度級設備夏季故障、激光器漂移改用工業級設備和模組
舊式 ODN 分光器非寬帶型在正常運行的 GPON 樹上疊加 XGS-PON 失敗改用寬帶分光器，在 1 577 nm 處進行特性測量
混用兩個廠商的相干線路側設備除 400ZR/OpenZR+ 外無法互通每個波長使用同一廠商，或採用標準模式

在 CodingBox 中

本頁所列的每一種設備內部都有可插拔模組，而 CodingBox 正是在這裏發揮作用：檢測 OLT 的 SFP 的 PON 等級和突發模式身份資訊，檢測 ONU stick 的波長，檢測可調諧 DWDM 模組的信道和柵格，檢測媒體轉換器的 SFP 是否符合該轉換器可接受的編碼。檢測台在設備上架之前就能發現不匹配問題（檢測光模組、編碼資料庫、 PON 光模組）。

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