摘要：以友讯网络（D-LINK）公司的DFE-855光纤收发器为例，介绍了光纤收发器在网络通信中的应用和常见故障，并提供了光纤收发器的故障快速排查思路及方法。
关键词：光纤收发器；网络通信；故障排查
前言
随着电力系统信息化水平的提高，不同网络、设备或系统之间的数据交换需求不断增大，而往往需要数据通信的设备或系统之间的物理距离比较远，以双绞线为传输介质的通信网络受限于传输距离较短，无法适用于远距离传输，无线传输方式信号不稳定且易受干扰，而以光缆为传输介质的光纤通信网络以传输距离长、信号衰减小的优势成为电厂远距离网络通信的首选。光纤收发器将远距离的光信号转换为短距离的双绞线电气信号，是光纤通信网络的关键设备。本文以DFE-855光纤收发器为例，介绍其在网络中的应用和故障排查，有利于快速排除光纤收发器故障，恢复光纤网络数据通信。
1 光纤通信网络
1.1 网络的基本构成
光纤通信网络由数据终端设备（DTE）、光纤收发器、光缆、网线、光纤跳线等设备构成，构建不同的DTE之间的数据通信链路，其系统示意图如下图一所示。
图一 光纤网络系统示意图
1.2 DFE-855光纤收发器
DFE-855光纤收发器为10/100M自适应，并支持全双工和半双工两种模式下运行，全双工模式下最大传输距离不超过2000米。收发器拥有1个SC光纤接口、1个RJ-45网线接口、1个DC电源接口、1个电源指示灯（Power）、1个光纤连接指示灯（FX LINK）、1个网线连接指示灯（TX LINK）。
1.3 数据通信
光纤网络用于不同数据终端设备之间的通信，包括不同的交换机之间、交换机与计算机之间或不同的计算机之间等，数据经光纤收发器在光信号和电信号间转换，双绞线电气信号与网卡通讯，进而实现远距离不同数据终端设备的通信。在正常工作状态下，光纤收发器Power灯为绿色常亮，FX和TX指示灯为绿色闪烁。
2 光纤网络的常见故障
在应用程序数据连接断开的情况下，首先在数据终端设备上进行PING指令，能PING通，表明网络传输正常；不能PING通，表明网络传输故障。
2.1 网络传输故障主要是光纤收发器出现故障，此时需检查光纤收发器的工作情况。
1）指示灯不亮
正常工作情况下，3个指示灯均为绿色。若电源指示灯不亮，说明电源丢失，检查光纤收发器的供电；网线指示灯不亮，说明网线出线松动或断针，更换网线处理；光纤指示灯不亮，说明光纤跳线松动或断开，仔细检查光纤跳线，必要时更换跳线处理；若故障依旧，则更换光纤收发器。
2）指示灯全亮，但FX、TX不闪烁
指示灯全亮一般意味着网络正常，若数据通讯仍然无法恢复，说明指示灯是个假象，仔细观察其亮度，某些指示灯的亮度与正常工作的亮度相比稍显暗淡，其可能的原因有：直流电源适配器故障，直流电压输出不够5V，使光纤收发器无法正常工作。此时更换电源适配器即可恢复正常工作。
2.2 在能PING通的情况下，两台数据终端设备依然无法通信，可能的原因为：
1）终端设备的网卡故障
使用PING指令，PING 127.0.0.1，若能PING通，说明网卡正常，网络协议配置正常，若无法PING通，则更换网卡，重新配置TCP/IP协议处理。
2）应用程序崩溃或通信组态被修改
在应用程序崩溃情况下，2台终端设备也无法通信。检查完网卡的工作情况后，对电脑进行重启，一般情况下故障得以解决。若故障依然存在，检查应用程序的通信配置，并恢复原有的应用程序备份文件。
2.3 其它情况下的故障
若以上的操作依然无法解决故障，可能的原因有：
1）光纤收发器的硬件版本不同
检查网络两端的光纤收发器，选择同一型号、同一硬件版本的光纤收发器，确保网络两端的光纤收发器版本一致。
2）远距离的信号衰减
远距离经过多次跳线后的光纤线路经过多段光缆的传输可能存在一定的衰减，在数据终端设备上可以通过PING的命令检查网络掉包现象，若出线严重掉包，可以在中间段的光缆中增加交换机，将衰减后的双绞线电信号再生放大，减少甚至消除网络中的数据包掉包现象。
3）光纤断开
一般情况下，光纤不会出现断开的现象。可以用红外线灯初步检查光纤的通断状态，用一红外线光照射光纤的一端，另一端能看到红色，说明光纤基本通路，否则有可能是光纤断开，此时可以寻找冗余的光纤通道或是更换光纤。
4）应用程序故障
某些情况下，恢复应用程序的备份文件后，依然无法实现通信，此时需要操作系统和应用程序都恢复备份或是重新安装。对重要的工业控制系统，其操作系统和应用程序都需要定期全盘备份，有利于通信故障的迅速解决。
3 结束语
实际应用中，光纤通信网络中数据连接中断大多数是光纤收发器故障所致，掌握光纤收发器的故障排查思路及方法是快速恢复数据通信的关键。除此之外，信息管理人员应熟悉不同网络之间的路由，对一些故障率高的网络设备进行充足的备件，同时，定期备份操作系统和应用程序，这样才能快速应对重要系统之间的数据中断异常状况，尽快恢复数据通讯，减少不必要的损失。
论文作者:杜涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/17
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