National GPIB-140A高速光纖總線擴(kuò)展器

National GPIB-140A高速光纖總線擴(kuò)展器

National Instruments GPIB-140A高速光纖總線擴(kuò)展器

分光器類(lèi)型

分光器按照制造工藝的不同,分光器主要分為兩大類(lèi)：FBT型(熔融拉錐式分光器)和PLC型(平面光波導(dǎo)功率分光器),。

熔融拉錐技術(shù)是將兩根或多根光纖捆在一起，然后在拉錐機(jī)上熔融拉伸,，拉伸過(guò)程中監(jiān)控各路光纖耦合分光比,，分光比達(dá)到要求后結(jié)束熔融拉伸，其中一端保留一根光纖(其余剪掉)作為輸入端,，另一端則作為多路輸出端,。

FBT型分光器工藝原理

平面光波導(dǎo)技術(shù)是基于光學(xué)集成技術(shù)的,，利用半導(dǎo)體工藝制作光波導(dǎo)分支器件，分路的功能在芯片上完成,。

PLC型分光器工藝原理

按照應(yīng)用范圍劃分可分為：盒式分光器,、托盤(pán)式分光器、機(jī)架式分光器,、壁掛式分光器等,。

盒式分光器主要應(yīng)用于機(jī)房ODF架內(nèi)，光纜交接箱內(nèi)等,。

盒式分光器

托盤(pán)式分光器只能安裝在機(jī)房ODF 架或者光纜交接箱內(nèi),。

托盤(pán)式分光器

機(jī)架式分光器只能安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架內(nèi)。

壁掛式分光器安裝在墻壁上,，可安裝在走廊,、樓道內(nèi)。

　USB HUB工作原理

　　USB HUB用于設(shè)備擴(kuò)展連接,，所有USB DEVICE都連接在USB HUB的端口上,。一個(gè)USB HOST總與一個(gè)根HUB （USB ROOT HUB）相連。USB HUB為其每個(gè)端口提供100mA電流供設(shè)備使用,。同時(shí),，USB HUB可以通過(guò)端口的電氣變化診斷出設(shè)備的插拔操作，并通過(guò)響應(yīng)USB HOST的數(shù)據(jù)包把端口狀態(tài)匯報(bào)給USB HOST,。一般來(lái)說(shuō)，USB設(shè)備與USB HUB間的連線長(zhǎng)度不超過(guò)5m,，USB系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)不能超過(guò)5級(jí)（包括ROOT HUB）,。

　　USB Hub的下游各個(gè)接口會(huì)平分上游接口帶寬，加上USB Hub本身也需要傳輸控制信號(hào),，所以下游各個(gè)設(shè)備的帶寬是必然要小于上游設(shè)備的總帶寬,。

　　實(shí)際情況是，現(xiàn)在主流的USB 3.0設(shè)備都很難占滿總帶寬（5Gbps）,，比如主流的3.0 U盤(pán)大概只有100MB~200MB/s的傳輸速度,，折合帶寬也不到2Gbps，所以實(shí)際情況是不一定,。

　　USB Hub的原理比較復(fù)雜,，USB協(xié)議規(guī)范里最復(fù)雜的部分就是Hub的章節(jié)，USB Hub與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（以太網(wǎng)）的Hub原理相差很多,，如果真要類(lèi)比的話,，復(fù)雜度大概相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備里的路由器。

　　USB協(xié)議中有控制傳輸,、Bulk傳輸,、中斷傳輸,、同步傳輸四種模式，其中：

　　控制傳輸用于傳輸控制設(shè)備一級(jí)的指令,；

　　Bulk傳輸（中文名可能叫批傳輸）主要用于傳輸U(kuò)SB各種大塊數(shù)據(jù),，比如U盤(pán)讀寫(xiě)的數(shù)據(jù),；

　　中斷傳輸，用于傳輸小塊數(shù)據(jù)，鼠標(biāo)鍵盤(pán)主要使用中斷傳輸,；

　　同步傳輸，用于傳輸實(shí)時(shí)性不夠強(qiáng)的數(shù)據(jù),，也就是說(shuō)不保證可靠性,，部分USB音頻設(shè)備使用這種傳輸；

　　USB Hub負(fù)責(zé)整合下游設(shè)備的各種傳輸信號(hào),，其中同步傳輸有一定限制,，如果超過(guò)總帶寬的某個(gè)比例（記憶中是20%），那么超出比例的同步傳輸將被丟棄,；中斷傳輸和控制傳輸占用的是保留帶寬,，不允許丟棄；Bulk傳輸占用剩下的帶寬,，如果沒(méi)有同步傳輸,，那么Bulk傳輸大概能占到90%以上的總帶寬。

　　USB Hub整合數(shù)據(jù)以后向上游設(shè)備發(fā)送,，如果上游還有USB Hub,，那么上游的設(shè)備還會(huì)繼續(xù)做同樣的操作。另外,，需要說(shuō)明的是,，通常來(lái)說(shuō)主機(jī)上的USB接口，本身就是一個(gè)Root Hub,，如果一個(gè)PC上有多個(gè)接口,，可能是多個(gè)接口共用一個(gè)控制器，每個(gè)控制器上有一個(gè)Root Hub,。

　　所以USB Hub相當(dāng)于重新封裝了各種數(shù)據(jù)包,，類(lèi)似于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備里的路由器，而不像交換機(jī)或者集線器（Hub）那么簡(jiǎn)單,。

　　同時(shí)USB Hub自身還是一個(gè)USB設(shè)備,，負(fù)責(zé)向上級(jí)匯報(bào)自己的下級(jí)有多少個(gè)設(shè)備，它本身也要占用一些帶寬周期性匯報(bào)自己的狀態(tài),。

　　由于以太網(wǎng)等很多網(wǎng)絡(luò)（常見(jiàn)共享HUB連接的內(nèi)部網(wǎng)）是基于總線方式,，物理上是廣播的，就是當(dāng)一個(gè)機(jī)器發(fā)給另一個(gè)機(jī)器的數(shù)據(jù),，共享HUB先收到然后把它接收到的數(shù)據(jù)再發(fā)給其他的（來(lái)的那個(gè)口不發(fā)了）每一個(gè)口,，所以在共享HUB下面同一網(wǎng)段的所有機(jī)器的網(wǎng)卡都能接收到數(shù)據(jù),。

　　交換式HUB的內(nèi)部單片程序能記住每個(gè)口的MAC地址，以后就該哪個(gè)機(jī)器接收就發(fā)往哪個(gè)口,，而不是像共享HUB那樣發(fā)給所有的口,，所以交換HUB下只有該接收數(shù)據(jù)的機(jī)器的網(wǎng)卡能接收到數(shù)據(jù)，當(dāng)然廣播包還是發(fā)往所有口,。顯然共享HUB的工作模式使得兩個(gè)機(jī)器傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候其他機(jī)器別的口也占用了,，所以共享HUB決定了同一網(wǎng)段同一時(shí)間只能有兩個(gè)機(jī)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，而交換HUB兩個(gè)機(jī)器傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候別的口沒(méi)有占用,，所以別的口之間也可以同時(shí)傳輸,。這就是共享HUB與交換HUB不同的兩個(gè)地方，共享HUB是同一時(shí)間只能一個(gè)機(jī)器發(fā)數(shù)據(jù)并且所有機(jī)器都可以接收,，只要不是廣播數(shù)據(jù)交換HUB同一時(shí)間可以有對(duì)機(jī)器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸并且數(shù)據(jù)是私有的,。

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