ĐỊNH NGHĨA THẾ NÀO LÀ MANG LAN-QUANG

I. ĐỊNH NGHĨ HỆ THỐNG LAN-QUANG

Mạng LAN quang (tiếng Anh: Fiber-optic LAN hoặc FOLAN) là một loại mạng cục bộ (LAN) sử dụng cáp quang để truyền dữ liệu thay vì cáp đồng (CAT6, CAT6E, CAT7 truyền thống). Điều này mang lại nhiều ưu điểm vượt trội về tốc độ, băng thông và độ ổn định.

Dưới đây là một số thông tin chi tiết về mạng LAN quang:

Nguyên lý hoạt động:

• Mạng LAN quang hoạt động dựa trên việc chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu ánh sáng để truyền qua cáp quang.
• Ở đầu truyền, thiết bị đầu cuối chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu ánh sáng,.
• Tín hiệu ánh sáng này được truyền đi qua các sợi quang mỏng làm từ thủy tinh hoặc nhựa.
• Tại đầu nhận, thiết bị đầu cuối nhận tín hiệu và chuyển đổi tín hiệu từ ánh sáng trở lại thành tín hiệu điện để các thiết bị mạng có thể sử dụng.

Ưu điểm của mạng LAN quang:

• Tốc độ truyền tải cao: Cáp quang có thể truyền dữ liệu với tốc độ nhanh hơn nhiều so với cáp đồng, cho phép truyền tải các tập tin lớn, video và âm thanh chất lượng cao một cách dễ dàng.
• Băng thông lớn: Mạng LAN quang cung cấp băng thông rộng hơn, đáp ứng tốt nhu cầu truyền tải dữ liệu ngày càng tăng của các ứng dụng hiện đại.
• Độ ổn định cao: Tín hiệu ánh sáng ít bị nhiễu hơn so với tín hiệu điện, giúp đảm bảo đường truyền ổn định và đáng tin cậy.
• Khoảng cách truyền xa: Cáp quang có thể truyền tín hiệu đi xa hơn mà không bị suy hao nhiều, phù hợp cho các mạng LAN có quy mô lớn.
• An toàn: Cáp quang không dẫn điện, giúp giảm thiểu nguy cơ chập cháy và đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Ứng dụng của mạng LAN quang:

• Mạng LAN quang được sử dụng rộng rãi trong các môi trường yêu cầu tốc độ và độ ổn định cao, chẳng hạn như trung tâm dữ liệu, doanh nghiệp lớn, trường học và bệnh viện.
• Ngoài ra, mạng LAN quang cũng được sử dụng trong các ứng dụng như truyền hình cáp, viễn thông và các hệ thống điều khiển công nghiệp.

Các thiết bị cần thiết cho mạng LAN quang:

• Cáp quang: Là thành phần chính để truyền tín hiệu ánh sáng.
• Bộ chuyển đổi quang điện (Media Converter): Thiết bị chuyển đổi tín hiệu giữa cáp quang và cáp đồng.
• Bộ thu phát quang (Transceiver): Thiết bị chuyển đổi tín hiệu điện sang tín hiệu quang và ngược lại.
• Switch quang: Thiết bị chuyển mạch tín hiệu quang trong mạng LAN.

II. CÁC THIẾT BỊ TRONG HỆ THỐNG LAN-QUANG

Mạng LAN quang (Fiber-optic LAN hoặc FOLAN) sử dụng cáp quang để truyền dữ liệu, mang lại tốc độ và băng thông vượt trội so với mạng LAN truyền thống. Để xây dựng một mạng LAN quang hoàn chỉnh, cần có các thiết bị sau:

1. Cáp quang:

Đây là thành phần chính của mạng LAN quang, truyền tín hiệu ánh sáng thay vì tín hiệu điện.

Có hai loại cáp quang chính:

• Singlemode: Truyền tín hiệu đi xa, sử dụng cho khoảng cách lớn.
• Multimode: Truyền tín hiệu ở khoảng cách ngắn, thường dùng trong mạng LAN nội bộ.

Cáp quang có nhiều loại sợi quang (1FO, 2FO, 4FO, 8FO, đến 144FO) tùy theo nhu cầu sử dụng.

2. Bộ chuyển đổi quang điện (Media Converter):

• Chuyển đổi tín hiệu quang từ cáp quang sang tín hiệu điện để các thiết bị mạng truyền thống có thể sử dụng và ngược lại.
• Giúp kết nối các thiết bị mạng sử dụng cáp đồng với mạng LAN quang.

3. Switch quang (Switch SFP):

• Là thiết bị chuyển mạch tín hiệu quang trong mạng LAN.
• Có nhiều cổng SFP (Small Form-factor Pluggable) để cắm các module quang.
• Giúp kết nối nhiều thiết bị mạng quang với nhau.

4. Module quang (Transceiver SFP):

• Thiết bị thu phát tín hiệu quang, chuyển đổi tín hiệu điện sang tín hiệu quang và ngược lại.
• Cắm vào cổng SFP của switch quang hoặc bộ chuyển đổi quang điện.
• Có nhiều loại module quang với tốc độ và khoảng cách truyền khác nhau.

5. Modem quang:

• Modem GPON là thiết bị được các nhà mạng cung cấp để kết nối LAN với hệ thống mạng GPON (Gigabit-capable Passive Optical Networks – Mạng quang thụ động).
• Là cầu nối giúp các máy tính trong mạng LAN có thể kết nối Internet cáp quang tốc độ cao.

6. Các phụ kiện quang khác:

• Bộ chia quang (Splitter): Chia tín hiệu quang từ một sợi quang thành nhiều sợi quang.
• Hộp phối quang (ODF - Optical Distribution Frame): Kết nối, quản lý và phân phối các đường truyền cáp quang.
• Dây nhảy quang: Kết nối các thiết bị quang với nhau.
• Dây hàn quang: Kết nối các sợi quang với nhau.
• Măng xông quang: Bảo vệ mối hàn cáp quang.

Lưu ý:

• Việc lựa chọn thiết bị phù hợp phụ thuộc vào quy mô, nhu cầu và ngân sách của mạng LAN quang.
• Cần đảm bảo tính tương thích giữa các thiết bị quang trong mạng.
• Việc lắp đặt và cấu hình mạng LAN quang đòi hỏi kỹ thuật chuyên môn.

III. CHI TIẾT VỀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG HỆ THỐNG LAN QUANG

Thi công hệ thống LAN quang đòi hỏi sự chuyên nghiệp và kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu suất và độ ổn định. Dưới đây là chi tiết về phương án thi công hệ thống LAN quang:

1. Khảo sát và thiết kế:

Khảo sát hiện trạng:

• Xác định vị trí các thiết bị mạng, khoảng cách kết nối.
• Đánh giá môi trường thi công (trong nhà, ngoài trời, địa hình).
• Xác định yêu cầu về băng thông và tốc độ truyền tải.

Thiết kế hệ thống:

• Lựa chọn loại cáp quang (singlemode hoặc multimode) và thiết bị phù hợp.
• Xác định sơ đồ kết nối, vị trí lắp đặt thiết bị.
• Lập bản vẽ thiết kế chi tiết.
• Lập bảng dự toán chi phí vật tư và nhân công.

2. Chuẩn bị vật tư và thiết bị:

Cáp quang: Lựa chọn loại cáp phù hợp với khoảng cách và yêu cầu truyền tải.

Thiết bị quang:

• Switch quang (SFP): Chọn switch có số lượng cổng và tốc độ phù hợp.
• Module quang (Transceiver SFP): Chọn module tương thích với switch và cáp quang.
• Bộ chuyển đổi quang điện (Media Converter): Nếu cần kết nối với thiết bị dùng cáp đồng.
• Modem quang, router wifi.

Phụ kiện quang:

• Hộp phối quang (ODF), dây nhảy quang, dây hàn quang, măng xông quang.
• Bộ chia quang(Splitter)

Dụng cụ thi công:

• Máy hàn cáp quang, máy đo OTDR, dao cắt sợi quang, kìm tuốt sợi quang, bút soi quang.
• Các thiết bị bảo hộ lao động.

3. Thi công lắp đặt:

Kéo cáp quang:

• Lựa chọn đường đi cáp an toàn và tối ưu.
• Sử dụng ống luồn cáp để bảo vệ cáp quang.
• Đánh dấu và ghi chú rõ ràng các đầu cáp.

Hàn nối cáp quang:

• Sử dụng máy hàn cáp quang chuyên dụng để đảm bảo mối hàn chất lượng.
• Bảo vệ mối hàn bằng măng xông quang.
• Gắn thẻ và đánh số cáp.

Lắp đặt thiết bị quang:

• Lắp đặt switch quang, module quang, bộ chuyển đổi quang điện vào đúng vị trí.
• Kết nối dây nhảy quang giữa các thiết bị.

Kiểm tra và nghiệm thu:

• Sử dụng máy đo OTDR để kiểm tra chất lượng đường truyền.
• Kiểm tra tốc độ và độ ổn định của hệ thống.
• Lập biên bản nghiệm thu.

4. Lưu ý quan trọng:

• Tuân thủ các quy định về an toàn lao động trong quá trình thi công.
• Sử dụng vật tư và thiết bị chính hãng, đảm bảo chất lượng.
• Thi công bởi đội ngũ kỹ thuật viên có chuyên môn và kinh nghiệm.
• Lập hồ sơ hoàn công chi tiết, bao gồm bản vẽ thiết kế, sơ đồ kết nối, kết quả đo kiểm.

Các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí thi công:

• Khoảng cách và địa hình thi công.
• Số lượng thiết bị và vật tư sử dụng.
• Độ phức tạp của hệ thống.
• Chi phí nhân công.

Để đảm bảo hệ thống LAN quang hoạt động hiệu quả, bạn nên lựa chọn đơn vị thi công uy tín, có kinh nghiệm và chuyên môn cao.

IV. MỘT SỐ LƯU Ý KHI THIẾT KẾ HỆ THỐNG LAN QUANG

Hiện nay đang tồn tại song song hai loại cáp quang là Multimode và Singlemode do vậy bộ chuyển đổi quang điện cũng được phân ra làm hai loại tương ứng với mỗi loại cáp quang.

• Thiết bị Converter quang khoảng cách ngắn:  Bộ chuyển đổi quang điện dùng cho cáp quang Multimode có khoảng cách truyền tối đa là 2 ~ 5Km tùy từng hãng sản xuất, và thường được sử dụng trong mạng nội bộ của các doanh nghiệp, cơ quan, nhà máy,...
• Thiết bị Converter quang khoảng cách xa: Bộ chuyển đổi quang điện dùng cho cáp quang Singlemode có khoảng cách truyền xa hơn, có thể lên tới 120Km và thường được sử dụng trong ngành viễn thông, truyền hình,... hoặc các ứng dụng đòi hỏi khoảng cách truyền >5Km
• Khi triển khai một hệ thống cáp quang chúng ta nên sử dụng cáp quang cũng như bộ chuyển đổi Singlemode (Chi phí giá thành sẽ thấp hơn, tiết kiệm chi phí).
• Việc sử dụng không đúng theo khuyến cáo có thể hệ thống sẽ vẫn hoạt động được như độ ổn định không cao do bộ chuyển đổi quang điện (Fiber Media Converter) có 2 thông số rất quan trọng là công suất phát và độ nhạy, nếu trong phạm vi ngắn mà bạn sử dụng Singlemode thì công suất phát vượt vùng độ nhạy dẫn tới tín hiệu không nhận được và ngược lại đối với khi sử dụng Multimode