گرد و غبار: «قاتل شماره یک» فیبر پایان-چهره ها

اصل اصلی ارتباطات فیبر نوری، بازتاب داخلی کلی سیگنال های نور در هسته فیبر است. قطر هسته بسیار کوچک است-قطر هسته یک فیبر نوری تک حالته تنها 9 میکرومتر، تقریباً یک-قطر یک موی انسان است. هر ذره ریز متصل به صفحه انتهایی کانکتور می تواند به "موانعی" برای سیگنال نوری تبدیل شود.
Corning با استناد به تحقیقات NTT Advanced Technology گزارش می دهد که98 درصد از نصاب ها و 80 درصد از صاحبان شبکه، آلودگی فیبر اتصال دهنده را شناسایی می کنندبه عنوان عامل اصلی خرابی شبکه سیسکو، در روشهای بازرسی و تمیز کردن اتصال فیبر خود، به صراحت بیان میکند که "هر گونه آلودگی در اتصال فیبر میتواند باعث خرابی قطعات یا حتی خرابی کامل سیستم شود." یک کاغذ سفید SIGCOMM در سال 2017 تأثیر را کمی بیشتر کرد: آلودگی اتصال دهنده به17٪ تا 57٪ از رویدادهای فساد بسته.
تأثیر گرد و غبار بر پیوندهای فیبر قابل اندازه گیری است.داده های سیسکو نشان می دهد که یک ذره 1 میکرونی می تواند تا 1٪ از سیگنال نوری را مسدود کند.تقریباً 0.05 دسی بل از دست دادن درج را ایجاد می کند. اگر ذره به 9 میکرون برسد-دقیقاً به قطر یک-هسته فیبر حالت واحد-می تواند به طور کامل انتقال سیگنال را از طریق کل هسته مسدود کند.
مطالعات نشان داده است که وقتی اتصالات فیبر نوری آلوده می شوند، تلفات ورودی به طور چشمگیری از 0.08 دسی بل به 1.84 دسی بل افزایش می یابد، در حالی که تلفات برگشتی به شدت از 53 دسی بل به 16 دسی بل کاهش می یابد. این کاهش عملکرد مستقیماً منجر به تضعیف سیگنال و افزایش انعکاس می شود که در نهایت منجر به از دست دادن بسته، کاهش توان عملیاتی یا حتی قطع کامل می شود. استاندارد IEC 61300-3-35 الزامات بسیار سختگیرانه ای را برای تمیزی سطوح انتهایی فیبر تک حالته اعمال می کند.قسمت هسته فیبر باید عاری از هرگونه خراش یا نقص باشد.
آلودگی به ویژه دردسرساز است زیرا اغلب تشخیص آن دشوار است. تیم مهندسی Dell موردی را مستند کرده است که در آن یک پورت کاملاً کاربردی به طور مکرر در تست Loopback شکست خورده است، صرفاً به دلیل آلوده بودن کانکتور، که منجر به تشخیص اشتباه خطا می شود. این بدان معناست که تیمهای عملیاتی ممکن است زمان قابل توجهی را صرف عیبیابی تجهیزات و کابلها کنند، در حالی که علت اصلی را نادیده میگیرند-درگاه خروجی کابل فیبر نوری گرد و غبار.
خروجی کابل فیبر نوری بدون کرکره محافظ: یک "در باز" برای گرد و غبار
سوکت های کابل فیبر نوری سنتی معمولاً دارای پورت هایی هستند که مستقیماً در معرض دید قرار می گیرند. در محیط خانه، این پورت ها با چندین خطر آلودگی روبرو هستند:
تجمع روزانه گرد و غبارگرد و غبار خانگی، شوره و الیاف پارچه در هوا به گردش در می آیند و در نهایت در داخل پورت ها می نشینند. این امر به ویژه در مورد پریزهای نصب شده در اتاق نشیمن، اتاق خواب، و سایر مناطق پرتردد{1} رایج است. گرد و غبار قابل مشاهده می تواند در عرض چند ماه روی پورت ها جمع شود.
گرد و غبار ساختمانی در حین بازسازی یا تغییر خانه، سنباده کاری و حفاری مقدار قابل توجهی گرد و غبار ایجاد می کند که می تواند وارد درگاه های باز شود. هنگامی که این ذرات داخل آستین سرامیکی آداپتور قرار می گیرند، تمیز کردن بسیار دشوار می شود-که اغلب نیاز به تعویض کل ماژول آداپتور دارد.
تماس تصادفی و روغن.هنگام وصل و جدا کردن جامپرها، انگشتان ممکن است با صفحه رابط تماس پیدا کنند و چربی و عرق پوست را از خود به جای بگذارند. این آلایندههای آلی میتوانند باعث پراکندگی و جذب سیگنال نور، افزایش تلفات درج و کاهش تلفات برگشتی شوند. سوکت های بدون سپر محافظ خطر آلودگی صورت را با هر اتصال افزایش می دهند.
محدودیت های کلاهک گرد و غبار برخی از کاربران یا نصاب ها از درپوش های پلاستیکی گرد و غبار جداگانه برای محافظت از پورت ها استفاده می کنند. با این حال، همانطور که کورنینگ خاطرنشان می کند، کلاهک های گرد و غبار اغلب پیامدهای ناخواسته ای دارند: آنها می توانند ذرات پلاستیکی را حمل کنند که در حین وصل و جدا کردن (خراشیدن) آستین سرامیکی را ساییده می کند. پلاستیکهای با کیفیت پایین-میتوانند گازهایی را تحت شرایط دما و رطوبت مختلف آزاد کنند که میتواند روی صورت متراکم شود. درپوش های گرد و غبار می توانند از خراشیدگی جلوگیری کنند اما ذرات را واقعاً جدا نمی کنند.
شاتر محافظ: یک "موانع هوشمند" برای حفاظت دوگانه
خروجی کابل فیبر نوری با یک دریچه محافظ یک درب محافظ را مستقیماً در صفحه جلویی ادغام می کند و اساساً مشکلاتی را که در بالا توضیح داده شد حل می کند.
محافظت 1: محافظت از گرد و غبار - خروج از گرد و غبار "هیچ جایی برای ورود"
هنگامی که پورت استفاده نمی شود، پوشش محافظ بسته می ماند و مانع فیزیکی بین پورت و محیط خارجی ایجاد می کند. طبق استانداردهای مربوطه، آداپتورهای پانل فیبر نوری باید ضد گرد و غبار باشند، زمانی که هیچ پچکوردی وارد نشده باشد. برخی از محصولات دارای طراحی قاب تعبیه شده با درهای محافظ روی پانل هستند تا به طور موثر از ورود گرد و غبار جلوگیری کند.
در رابطه با رتبهبندیهای حفاظتی، ITU{0}}T L.210 به وضوح تصریح میکند که سوکتهای دیواری فیبر نوری با کرکرههای خودکار باید دارای رتبه آببندی IP5X باشند. IP5X نشاندهنده محافظت کامل در برابر گرد و غبار است-حتی هنگامی که در معرض محیطهای گرد و غبار قرار میگیرید، گرد و غبار کافی وارد فضای داخلی نمیشود تا در عملکرد عادی تجهیزات اختلال ایجاد کند. سوکت های شاتر دستی دارای رتبه حفاظتی IP4X هستند. این به این معنی است که حتی در حالت بیکار و بدون قرار دادن هیچ گونه پچ کورد، آستین سرامیکی و صفحه انتهایی کانکتور داخل پورت تمیز می مانند.
حفاظت 2: حفاظت در برابر ضربه - محافظت از آداپتور در برابر آسیب فیزیکی
خروجی کابل فیبر نوریمعمولاً در راهروها، پشت درها، کنار مبلها و سایر مکانهای پرتردد- نصب میشوند. در سوکت های بدون پوشش محافظ، آستین سرامیکی آداپتور مستقیماً در معرض دید قرار می گیرد. یک ضربه تصادفی، اسباب کشی یا حتی بازی کودکان با آن می تواند به آستین سرامیکی شکننده آسیب برساند و باعث می شود کانکتور به درستی وارد نشود یا منجر به انتقال غیرعادی سیگنال شود.
هنگامی که پوشش محافظ بسته می شود، کل ناحیه پورت را می پوشاند و آداپتور را از محیط فیزیکی خارجی جدا می کند. حتی اگر سوکت در معرض ضربه جزئی قرار گیرد، ضربه توسط پوشش و محفظه جذب می شود و از انتقال مستقیم آن به آستین سرامیکی ظریف جلوگیری می کند.
حفاظت 3: پیشگیری از سوء عملکرد و حفاظت ایمنی
در سیستم های ارتباطی فیبر نوری، تحت شرایط خاص (مانند آزمایش با یک منبع نور با طول موج خاص)، نگاه کردن مستقیم به پورت فیبر نوری می تواند خطر ایمنی چشم را ایجاد کند. هنگامی که درگاه استفاده نمی شود، یک شاتر محافظ بسته می ماند و از نظر فیزیکی از مشاهده مستقیم تصادفی سیگنال نور جلوگیری می کند. این محافظت به ویژه در محیط های خانه با کودکان یا حیوانات خانگی بسیار مهم است.
خروجی کابل فیبر نوری با شاتر در مقابل. بدون شاتر: مقایسه کنار هم-در کنار-
|
بعد مقایسه |
پریز بدون شاتر |
خروجی با شاتر |
|
محافظت در برابر گرد و غبار |
درگاه ها باز می شوند، گرد و غبار آزادانه وارد می شود |
کرکره بسته محافظت می کند. مطابق با استاندارد IP5X |
|
حفاظت از ضربه |
آداپتور مستقیماً در معرض آسیب است، آسیب پذیر است |
شاتر ضربه ها را می پوشاند و جذب می کند |
|
حفاظت از آلودگی روغن |
انتهای{0}}صورت به راحتی توسط تماس انگشت آلوده می شود |
ایزوله های شاتر، کاهش تماس |
|
اتکا به درپوش های گرد و غبار |
به کلاهک های گرد و غبار جداگانه با کارایی محدود نیاز دارد |
بدون نیاز به لوازم جانبی اضافی؛ حفاظت یکپارچه |
|
قابلیت اطمینان طولانی مدت- |
انباشته شدن گرد و غبار در انتهای{0}صورت باعث افزایش افت درج می شود |
صورت انتهایی{0}}به مرور زمان تمیز میماند |
|
هزینه تعمیر و نگهداری |
نیاز به تمیز کردن منظم؛ نرخ شکست بالاتر |
فرکانس تعمیر و نگهداری پایین؛ نرخ شکست کمتر |
|
ایمنی کودک / حیوان خانگی |
بنادر در معرض، خطر ایمنی |
شاتر بسته، ایزوله فیزیکی |
|
سهولت استفاده |
وصل-و-پخش، بدون مرحله اضافی |
برای وارد کردن سیم باید شاتر باز شود (عملیات یک-دستی) |
نتیجه گیری
در ارتباطات فیبر نوری، حفاظت پورت هرگز یک ویژگی طراحی "خوب--داشتن" نیست-این زیرساخت ضروری برای اطمینان از قابلیت اطمینان- طولانی مدت شبکه است. خروجی کابل فیبر نوری با یک دریچه محافظ از یک "در" ساده برای رسیدگی همزمان به دو عامل رایج و موذیانه خرابی فیبر خانه استفاده می کند: آلودگی گرد و غبار و ضربه فیزیکی.