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为什么光纤通而千兆网络不通?

南阳理工学院是河南省一所普通高校,其校园网规模已经达到3000台上网电脑的规模,光缆铺设长度将近20公里,今年该院又进行了校园网新区建设。在施工过程中,当从网络中心铺设了2条光缆分别到4号教学楼和8号学生公寓时,出现了一个怪现象……
1.问题出现
当光纤制作完成连接到交换机以后,发现1号光缆的通讯正常,而2号光缆两端计算机互ping不通,其中连接4号教学楼的编号为1号的光缆,连接8号学生公寓的编号为2号的光缆,详细情况如下表:
注:Cisco WS-5486是插在Cisco3524XL上的千兆位接口转换器(GBIC),用它来实现千兆传输的。
由于故障出现在2号光缆上,所以我们的注意力就迅速集中在2号光缆上。

2.故障排查
首先,我们怀疑光缆不通,使用测试仪测量了光纤的衰减,发现光纤是通的,但每芯光纤的衰减大都在15db左右;按照我们以前的经验,光纤应该是合格的。
第二,我们怀疑Cisco 的 GBIC 5486坏了,我们把1号光缆两端连接的交换机和GBIC与2号光缆的交换机和GBIC对调,发现1号光缆通讯仍然正常,而2号光缆仍然不通!说明交换机和GBIC是没有问题的。
第三,会不会是单膜光纤要求严格、熔解质量不高、衰减过大造成网络不通?于是,我们重新找来熔解机,把2号光缆的跳线更换一遍,重新熔解,保证每芯的衰减在8db左右,可以讲熔解质量已经非常好了,而网络依旧不通。
第四,万般无奈,我们拿来两个百兆单膜光纤收发器,接在2号光缆的两端,碰一碰运气,谁知一插上,网络就通了,而且通讯质量非常好!
第五,以上试验已经说明交换机和GBIC是好的、光纤是好的、百兆通讯正常,为什么千兆通讯就不正常?会不会是GBIC有什么我们不知道的东西?

3.问题定位
在百思不得其解的情况下,我访问Cisco 的网站,在http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/lan/cat6000/6000hw/inst_aug/0bcabcon.htm网页关于GBIC有关说明中找到下面一段话:
4When using an LX/LH GBIC with 62.5-micron diameter MMF, you must install a mode-conditioning patch cord (CAB-GELX-625 or equivalent) between the GBIC and the MMF cable on both the transmit and receive ends of the link. The mode-conditioning patch cord is required for link distances less than 328 feet (100 m) or greater than 984 feet (300 m). The mode-conditioning patch cord prevents overdriving the receiver for short lengths of MMF and reduces differential mode delay for long lengths of MMF.

它指出使用WS-5486 GBIC在多膜条件下,在100米以内或300米以上,需要加装一个模式修补卡,以防止接受器过载(overdriving the receiver)或时延过大。
2号光缆是单膜光纤,与Cisco的说明有不一致的地方,但“接受器过载”提醒了我,可能问题就出在“接受器过载”上!
4.故障排除
既然可能是“接受器过载”,那么,如何增加光纤的衰减呢?我们采用了一个非常简单的方法:在光纤分线箱和GBIC之间串联光纤跳线、连接处使用质量很差的耦合器!
当我们把2号光缆的一段的2芯光纤都串联跳线以后,千兆网络马上就通了。我们这时又重新测量了光纤衰减,衰减超过30db!

5.结论
由于我们的单膜光缆很短(600米),光纤衰减很小(8db)的情况下,光电收发器的接受端激光强度太强而引起过载,造成光纤通而网络不通的情况,在有意增加衰减之后,成功排除了故障,运行至今,网络通讯状况一直正常。

编号   类型   芯数 长度(米)  两端光电转换器  两端交换机 光头连接方式
1   多膜    8    360  Cisco WS-5486 Cisco 3524XL     熔接
2   单膜   12    600  Cisco WS-5486 Cisco 3524XL     熔接

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