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2017.01.23
光纖不潔系列之一:為何需要擔心光纖連接處的污染?

人的本能通常是透過演繹推理來找出問題。許多人從小就被福爾摩沙等偵探故事深深的影響,藉由已知的線索,去找出問題可能發生的原因,再加以解決成為一個固定的解決問題模式,這樣的做法,最大的盲點,就是可能會因此忽略其他過去未曾經驗過的問題。

身為一個網路工程師、技術人員或網管人員,當發現任何網路效能的問題時,通常是憑藉著過去內部發生過的事件、既有的網路檢查清單或者個人經驗來進行尋找問題發生的原因。例如:當網路速度緩慢時,首先會先界定一個範圍,推測可能是應用程式的延遲、程式間的優先等級錯誤配置、反覆重新啟動導致效能低落、伺服器過熱或是老鼠把電纜咬斷破壞。

不幸的是,認知和真實情況常常存在落差。最常見的原因往往最容易被忽略或是到最後才檢查到。最近一項客戶調查中發現,光纖端面的污染是光纖連接傳輸最主要的問題,所佔比率高達85%。

檢查、清潔光纖端面和連接器並不是一個新的方法,但重要性與日俱增。正確的檢查和清潔光纖端面和連接器可以增加資料傳輸效能、減少封包損失。隨著資料中心數量的成長,高速網路技術的發展,越來越多的網路架構已經移轉到光纖,也帶動光纖連接器數量的成長,如何使光纖連接處具有最大效能,已成為整體光纖產業關注的焦點。

連接器的不潔可能會讓使該條線路傳輸的應用程式效能低落。為提升網路效能,控制網路損耗越來越重要,光纖耗損容許值也持續減少。正確的光纖連接器檢查和清潔扮演最關鍵的角色。

幸運的是,光纖連接器的檢查和清潔相當簡單容易。資料傳輸的原理是將需傳送的資訊在傳送端輸入到傳送機中,將資訊疊加或調變到作為資訊訊號載體的載波上,然後將已調變的載波通過傳輸媒質傳送到遠處的接收端,再由接收機解調出原來的資訊。為了成功傳輸數據,光必須以足夠的功率到達電纜的遠端以進行資料傳輸。光纖傳輸所造成的損耗有:傳輸本身產生的衰減、光纖熔接、光纖彎曲和光纖連接處。

在短距離和低傳輸量的網路中,光纖耗損容許值較大,因此就算整體鏈路衰減很多,網路仍然可以正常運作。不過,隨著高頻寬需求的增加,促使各家網路服務提供業者開始提升傳輸速率,光纖耗損容許值也因此變小,同時也要求所有造成耗損的因素必須最小化。

了解你的敵人
在導致耗損和光纖網路效能下降的關鍵原因中,髒污和損壞的光纖端面是其中最常見但卻容易被輕忽的原因。但是,大量錯誤的資訊或不適當的技術充斥,持續使得這個造成光纖耗損的關鍵問題仍然尚未被網路工程人員完全理解。網路工程專業人員必須要知道如何辨識和評估光纖端面的狀況。主要有兩種狀況為:污染或損壞。光纖端面有污染或損壞時,會使光從光纖端面離開進入另一個適配器時造成耗損。

敵人1號:污染
污染的形式有許多種,從粉塵、油脂到光纖緩衝層凝膠。只是輕碰連接器卡套,人體身上的油脂就會立刻造成光纖端面霧化。飄浮在空氣中的粉塵和微小的靜電灰塵,很容易就降落在任何裸露的端面。此種情況尤其在光纖安裝施工或進行線路汰換時,特別容易發生,因此光纖端面常常是受污染的。
諷刺的是,保護蓋(或稱防塵蓋)是另一種常見的污染源,主要有三個原因:
一、這些保護蓋是在高速生產線上被製造出來的,製造過程中的脫膜合成物會造成光纖端面的污染。

二、保護蓋為塑料材質,塑料蓋老化可能會造成光纖端面產生殘留物。

三、空氣中的灰塵會掉入保護蓋內,並且藉由保護蓋的蓋上或脫離,灰塵會被推移到光纖端面。

以上任何其中一個原因的發生,都會造成光纖污染,因此即使光纖線或預先完成的跳線具有保護蓋,且從密封袋中取出,網路工程師也必須檢查光纖端面並且確認端面沒有被污染。

光纖端面的潔淨中,最重要的區塊為核心(Core)、其次是纖衣(Cladding)。不過,外部連接器卡套上的污染,有可能會移動到核心,因此網路工程人員應該詳細檢查所有連接器上的元件,移除所有污染物。

詳細檢查所有光纖連接器上的元件

 

敵人2號:損壞
直接先將光纖連結器接上後,然後再針對那些失敗的傳輸做檢查的方式存在很大的風險,許多具缺陷的光纖容易被忽略。因為光纖端面物理性的接觸可能會導致永久損壞,例如:刮痕、凹槽、裂痕或缺口。若要替換的話則必須終止光纖網路,不僅成本高昂且花費時間。

不管什麼原因,必須評估損壞的情形和原因以便判斷要如何進行修復。例如:在光纖端面拋光的過程中,纖衣的外層會多達5%被切削。這種損壞程度通常是可以被忽略的,但若是核心有任何的缺口或切削,則是不被允許的。

如果刮痕或過多的環氧膠滲透,則可以使用精細的研磨紙研磨,來解決這個問題。若光纖端面破裂,則該光纖無法使用。

在任何情況下,所有光纖端面應該在連接之前進行檢查。若連接器會接入光纖埠,則光纖埠也必須進行檢查。任何連接的雙方都應該檢查,只檢查一方則是無意義的,因為光纖埠內的污染不僅會造成損壞,也可能在連接器插入時,移轉髒污到連接器上。

資料來源:

ISE(ICT SOLUTIOMS & EDUCATION)

 

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