Angesichts der gestiegenen Anforderungen an das Netzwerk werden verschiedene Netzwerkgeräte hergestellt, um diese Anforderungen zu erfüllen. Glasfaser-Medienkonverter sind eine der Schlüsselkomponenten dieser Geräte. Sie zeichnen sich durch hohe Bandbreitenkapazität, Fernbetrieb und Zuverlässigkeit aus, was sie in modernen Netzwerksystemen beliebt macht. In diesem Beitrag werden einige Grundlagen erläutert und mehrere Anwendungsbeispiele für Glasfaser-Medienkonverter veranschaulicht.

Grundlagen des Glasfaser-Medienkonverters

Ein Glasfaser-Medienkonverter ist ein Gerät, das ein elektrisches Signal zwischen Kupfer-UTP-Netzwerken (Unshielded Twisted Pair) und Glasfasernetzwerken in Lichtwellen umwandeln kann. Wie wir alle wissen, haben Glasfaserkabel im Vergleich zu Ethernet-Kabeln eine längere Übertragungsdistanz, insbesondere Singlemode-Glasfaserkabel. Daher helfen Glasfaser-Medienkonverter den Betreibern, das Übertragungsproblem perfekt zu lösen.
Glasfaser-Medienkonverter sind in der Regel protokollspezifisch und unterstützen eine Vielzahl von Netzwerktypen und Datenraten. Außerdem ermöglichen sie die Glasfaser-zu-Glasfaser-Konvertierung zwischen Singlemode- und Multimode-Glasfasern. Darüber hinaus verfügen einige Glasfaser-Medienkonverter wie Kupfer-zu-Glasfaser- und Glasfaser-zu-Glasfaser-Medienkonverter über die Möglichkeit der Wellenlängenkonvertierung mithilfe von SFP-Transceivern.

Gemäß unterschiedlichen Standards können Glasfaser-Medienkonverter in verschiedene Typen eingeteilt werden. Es gibt verwaltete und nicht verwaltete Medienkonverter. Der Unterschied zwischen ihnen besteht darin, dass letztere zusätzliche Netzwerküberwachungs-, Fehlererkennungs- und Remotekonfigurationsfunktionen bieten können. Es gibt auch Kupfer-zu-Glasfaser-Medienkonverter, Seriell-zu-Glasfaser-Medienkonverter und Glasfaser-zu-Glasfaser-Medienkonverter.

Anwendungen gängiger Typen von Glasfaser-Medienkonvertern
Aufgrund der oben genannten Vorteile werden Glasfaser-Medienkonverter häufig verwendet, um Kupfernetzwerke und optische Systeme zu überbrücken. In diesem Teil werden hauptsächlich zwei Anwendungsarten von Glasfaser-Medienkonvertern vorgestellt.

Glasfaser-zu-Glasfaser-Medienkonverter
Dieser Typ von Glasfaser-Medienkonvertern ermöglicht die Verbindung zwischen Singlemode-Glasfasern (SMF) und Multimode-Glasfasern (MMF), einschließlich zwischen verschiedenen „Power“-Glasfaserquellen und zwischen Single- und Dual-Glasfasern. Nachfolgend finden Sie einige Anwendungsbeispiele für Glasfaser-zu-Glasfaser-Medienkonverter.

Anwendung von Multimode- zu Singlemode-Glasfasern
Da SMF größere Entfernungen unterstützt als MMF, ist es üblich, in Unternehmensnetzwerken Konvertierungen von MMF zu SMF durchzuführen. Und Glasfaser-zu-Glasfaser-Medienkonverter können ein MM-Netzwerk über SM-Glasfaser auf Entfernungen von bis zu 140 km erweitern. Mit dieser Kapazität kann eine Fernverbindung zwischen zwei Gigabit-Ethernet-Switches mithilfe eines Paars Gigabit-Glasfaser-zu-Glasfaser-Konverter realisiert werden (wie in der folgenden Abbildung dargestellt).

Anwendung zur Konvertierung von Doppelfaser zu Einzelfaser
Einzelfaser arbeitet normalerweise mit bidirektionalen Wellenlängen, die oft als BIDI bezeichnet werden. Und die typischerweise verwendeten Wellenlängen von BIDI-Einzelfaser sind 1310 nm und 1550 nm. In der folgenden Anwendung sind die beiden Dual-Fiber-Medienkonverter durch ein Singlemode-Glasfaserkabel verbunden. Da es auf der Faser zwei verschiedene Wellenlängen gibt, müssen Sender und Empfänger an beiden Enden aufeinander abgestimmt sein.

Seriell-zu-Glasfaser-Medienkonverter
Diese Art von Medienkonverter bietet eine Glasfaserverlängerung für Kupferverbindungen mit seriellem Protokoll. Er kann an den RS232-, RS422- oder RS485-Anschluss eines Computers oder anderer Geräte angeschlossen werden und löst die Probleme herkömmlicher RS232-, RS422- oder RS485-Kommunikationskonflikte zwischen Entfernung und Geschwindigkeit. Außerdem unterstützt er Punkt-zu-Punkt- und Mehrpunktkonfigurationen.

RS-232-Anwendung
RS-232-Glasfaserkonverter können als asynchrone Geräte betrieben werden, unterstützen Geschwindigkeiten bis zu 921.600 Baud und unterstützen eine Vielzahl von Hardware-Flusssteuerungssignalen, um eine nahtlose Verbindung mit den meisten seriellen Geräten zu ermöglichen. In diesem Beispiel stellt ein Paar RS-232-Konverter die serielle Verbindung zwischen einem PC und einem Terminalserver her und ermöglicht so den Zugriff auf mehrere Datengeräte über Glasfaser.

RS-485-Anwendung
RS-485-Glasfaserkonverter werden in vielen Mehrpunktanwendungen verwendet, bei denen ein Computer viele verschiedene Geräte steuert. Wie in der Abbildung unten gezeigt, stellt ein Paar RS-485-Konverter die Mehrpunktverbindung zwischen dem Hostgerät und den angeschlossenen Mehrpunktgeräten über Glasfaserkabel her.

Zusammenfassung
Aufgrund der Einschränkungen bei Ethernet-Kabeln und der zunehmenden Netzwerkgeschwindigkeiten werden Netzwerke immer komplexer. Der Einsatz von Glasfaser-Medienkonvertern überwindet nicht nur die Entfernungsbeschränkungen herkömmlicher Netzwerkkabel, sondern ermöglicht Ihren Netzwerken auch die Verbindung mit verschiedenen Medientypen wie Twisted Pair, Glasfaser und Koaxialkabel.

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