在光纤通信线路设计中，ODF架最多能放多少个72芯子框

CPU是中央处理单元(Central Processing Unit)的缩写，它可以被简称做微处理器(Microprocessor)，不过经常被人们直接称为处理器(Processor)。不要因为这些简称而忽视它的作用，CPU是计算机的核心，其重要性好比心脏对于人一样。

    实际上，处理器的作用和大脑更相似，因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据，而主板芯片组则更像是心脏，它控制着数据的交换。CPU的种类决定了你使用的操作系统和相应的软件，CPU的速度决定了你的计算机有多强大，当然越快、越新的CPU会花掉你更多的钱。

如今，Intel的CPU和其兼容产品统治着微型计算机——PC的大半江山，所以《CPU演义》系列文章将着重介绍这些CPU以及有关它们的制造过程、运行方式、性能、种类等知识。无论是Intel或AMD的CPU，还是你可能听说过的其他一些 CPU(比如iMac或SGI工作站所使用的CPU)，它们都有很多的相似之处。

CPU的核心

从外表看来，CPU常常是矩形或正方形的块状物，通过密密麻麻的众多管脚与主板相连。不过，你看到的不过是CPU的外衣——CPU的封装。而内部，CPU的核心是一片大小通常不到1/4英寸的薄薄的硅晶片(其英文名称为die，核心)，如图1。在这块小小的硅片上，密布着数以百万计的晶体管，它们好像大脑的神经元，相互配合协调，完成着各种复杂的运算和操作。

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需要说明的是，线宽是指芯片上的最基本功能单元——门电路的宽度，因为实际上门电路之间连线的宽度同门电路的宽度相同，所以线宽可以描述制造工艺。缩小线宽意味着晶体管可以做得更小、更密集，可以降低芯片功耗，系统更稳定，CPU得以运行在更高的频率下，而且在相同的芯片复杂程度下可使用更小的晶圆，于是成本降低了。

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随着线宽的不断降低，以往芯片内部使用的铝连线的导电性能将不敷使用，未来的处理器将采用导电特性更好的铜连线，AMD在刚刚推出的K7系列的新成员——Thunderbird(雷鸟)的高频率版本中已经开始采用铜连线技术。

CPU的封装

    在通过了几次严格的测试以后，已经置备出各种电路结构的硅片就可以送封装厂进行切割，划分成单个处理器的die并置入到封装中。封装可不仅仅是件漂亮的外衣。由于有封装的保护，处理器核心与空气隔离可以避免污染物的侵害。除此以外，良好的封装设计还有助于芯片散热。同时，它是连接处理器和主板的桥梁。

    封装技术也在不断发展，目前最常见的是PGA(Pin－Grid Array，针栅阵列)封装(图2是奔腾CPU有针脚一面)，通常这种封装是正方形的，在中央区周围均匀的分布着三～四排甚至更多排引脚，引脚能插入主板CPU插座上对应的插孔。随着CPU总线宽度增加、功能增强，CPU的引脚数目也不断增多，同时对散热、电气特性也有更高的要求，演化出了SPGA(Staggered Pin－Grid Array，交错针栅阵列)，PPGA(Plastic Pin－Grid Array，塑料针栅阵列)。

奔腾Ⅲ Coppermine采用了一种独特的FC－PGA(Flip Chip Pin－Grid Array，反转芯片针栅阵列)封装，见图3。它把以往“倒挂”在封装基片下的核心翻转180度，稳坐于封装基片之上，这样可以缩短连线，并有利散热。不过这并非Intel的什么创世之举，当年AMD在K6处理器中就采用了类似的技术(是从IBM买的专利)，只不过由于被一块金属上盖“掩护”起来而不为人知,新Socket A系列CPU也采用的是类似技术。

CPU的接口

对应于不同架构的CPU，与主板连接的接口类型常各不相同。

586时代最常见的是Socket 7插座，如图4。它是方形多针角零插拔力插座，插座上有一根拉杆，在安装和更换CPU时只要将拉杆向上拉出，就可以轻易地插进或取出CPU芯片了。Socket 7插座适用于Intel Pentium、Pentium MMX、AMD K5、K6、K6－2、K6－Ⅲ、Cyrix 6X86、X86 MX、MⅡ等处理器。

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Slot 1插槽(如图6)是Intel的专利技术，它是一个狭长的242引脚的插槽，可以支持采用SEC(Single－Edge connector,单边连接器)封装技术的Pentium Ⅱ、Pentium Ⅲ和Celeron处理器。Intel首创的SEC封装实际上是一个固定在子卡上的PGA封装

Intel第一块CPU 4004,4位主理器,主频108kHz,运算速度0.06MIPs(Million Instructions Per Second, 每秒百万条指令),集成晶体管2,300个,10微米制造工艺,最大寻址内存640 bytes,生产曰期1971年11月.

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8008,8位主理器,主频200kHz,运算速度0.06MIPs,集成晶体管3,500个,10微米制造工艺,最大寻址内存16KB,生产曰期1972年4月.

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8080,8位主理器,主频2M,运算速度0.64MIPs,集成晶体管6,000个,6微米制造工艺,最大寻址内存64KB,生产曰期1974年4月.

8085,8位主理器,主频5M,运算速度0.37MIPs,集成晶体管6,500个,3微米制造工艺,最大寻址内存64KB,生产曰期1976年.

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8086,16位主理器,主频4.77/8/10MHZ,运算速度0.75MIPs,集成晶体管29,000个,3微米制造工艺,最大寻址内存1MB,生产曰期1978年6月.

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8088,8位主理器,主频4.77/8MHZ,集成晶体管29,000个,3微米制造工艺,最大寻址内存1MB,生产曰期1979年6月.

80286,16位主理器,主频6/8/10/12~25MHZ,运算速度最高2.66MIPs,集成晶体管134,000个,3微米制造工艺,最大寻址内存16MB,生产曰期1982年.

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80386DX,32位主理器,主频16/20/25/33MHZ,运算速度最高达10MIPs,集成晶体管275,000个,1.5微米制造工艺,最大寻址内存4GB,生产曰期1985年10月.

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80386SX,16位主理器,主频MHZ,运算速度6MIPs,集成晶体管134,000个,3微米制造工艺,最大寻址内存16MB,生产曰期1988年.

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80486DX,DX2,DX4,32位主理器,主频25/33/50/66/75/100MHZ,总线频率33/50/66MHZ,运算速度20~60MIPs,集成晶体管1.2M个,1微米制造工艺,168针PGA,最大寻址内存4GB,缓存8/16/32/64KB,生产曰期1989年4月.

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Pentium,64位主理器,主频60/66/75/100/120MHZ(P54),133/150/166/200MHZ(P54C),总线频率60/66MHZ,运算速度90~240MIPs,集成晶体管3.1~3.5M个,1微米制造工艺,273或296针,最大寻址内存4GB,缓存16/256/512KB,生产曰期1993年3月.

Pentium MMX(MMX: Multi-Media Extensions,增加57条多媒体指令),64位主理器,主频150/150/166/200/233MHZ(P55C),总线频率66MHZ,运算速度达到435MIPs,集成晶体管4.1~4.5M个,1微米制造工艺,SOCKET7接口,最大寻址内存4GB,缓存16/256/512KB,生产曰期1993年3月.

Pentium Pro,64位主理器,主频133/150/166/180/200MHZ,总线频率66MHZ,运算速度达到300~440MIPs,集成晶体管5.5M个,1微米制造工艺,387针Socket8接口,最大寻址内存64GB,缓存16/256kB~1MB,生产曰期1995年11月.

Pentium II,64位主理器,主频200/233/266/300/333/350/400/450MHZ,总线频率66/100MHZ,运算速度达到560~770MIPs,集成晶体管7.5M个,1微米制造工艺,全新SLOT1接口,最大寻址内存64GB,L1缓存16kB,L2缓存512KB,生产曰期1997年3月.(233~333MHz, 2.8V Klamath核心, 66MHz FSB350~450MHz, 2.0V Deschutes核心, 100MHz FSB)

Pentium II Xeon(至强),64位主理器,主频400/450MHZ,总线频率100MHZ,全新SLOT2接口,最大寻址内存64GB,L1缓存16kB,L2缓存512KB~2MB,生产曰期1998年.

Celeron一代, 主频266/300MHZ(266/300MHz w/o L2 cache, Covington芯心 (Klamath based),300A/333/366/400/433/466/500/533MHz w/128kB L2 cache, Mendocino核心 (Deschutes-based), 总线频率66MHz,0.25微米制造工艺,生产曰期1998年4月)

Pentium III,64位处理器,主频450/500MHZ(Katmai核心: 2.0V, 100MHz总线频率, 512kB L2 cache,slot1接口),533MHZ~1.13GHZ(Coppermine核心: 1.6V, 100/133MHz总线频率, 256kB L2 cache,Socket 370),0.25~0.18微米制造工艺,生产曰期1999~2000年.

Pentium III Xeon,分为早期的Tanner核心(0.25微米制造工艺,256KB缓存),后来的Cascades核心(总线频率133MHZ,L2缓存2MB,0.18微米制造工艺),生产曰期1999年.

Pentium III (Tulatin核心),主频1.13G~1.4G,总线频率133MHZ, L2缓存512K,Socket370接口, 0.13微米制造工艺,分为服务器版(S)和笔记本移动版(M),生产曰期2001年.

Celeron二代,主频533MHZ~1GHZ(Coppermine核心: 1.6V, 总线频率66/100MHZ, L2缓存128K,Socket 370),0.18微米制造工艺,生产曰期2000年.

Celeron三代(Tulatin,图拉丁核心),主频1GHZ~1.3GHZ,总线频率100MHZ,0.13微米制造工艺，Socket370接口,256k的二级缓存，绝对不怕压坏的核心，低功耗，发热量小等优势一改赛扬II的种种缺陷，超频性能绝佳, 2002年生产.

Pentium 4 (Willamette核心,423针),主频1.3G~1.7G,FSB400MHZ,0.18微米制造工艺,Socket423接口, 二级缓存256K,生产曰期2000年11月.

Pentium 4 (478针),至今分为三种核心:Willamette核心(主频1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工艺),Northwood核心(主频1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工艺, 二级缓存512K),Prescott核心(主频2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工艺,1M二级缓存,13条全新指令集SSE3),生产曰期2001年7月.

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Pentium MMX(MMX: Multi-Media Extensions,增加57条多媒体指令),64位主理器,主频150/150/166/200/233MHZ(P55C),总线频率66MHZ,运算速度达到435MIPs,集成晶体管4.1~4.5M个,1微米制造工艺,SOCKET7接口,最大寻址内存4GB,缓存16/256/512KB,生产曰期1993年3月.

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Pentium Pro,64位主理器,主频133/150/166/180/200MHZ,总线频率66MHZ,运算速度达到300~440MIPs,集成晶体管5.5M个,1微米制造工艺,387针Socket8接口,最大寻址内存64GB,缓存16/256kB~1MB,生产曰期1995年11月.

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Pentium II,64位主理器,主频200/233/266/300/333/350/400/450MHZ,总线频率66/100MHZ,运算速度达到560~770MIPs,集成晶体管7.5M个,1微米制造工艺,全新SLOT1接口,最大寻址内存64GB,L1缓存16kB,L2缓存512KB,生产曰期1997年3月.(233~333MHz, 2.8V Klamath核心, 66MHz FSB350~450MHz, 2.0V Deschutes核心, 100MHz FSB)

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Pentium II Xeon(至强),64位主理器,主频400/450MHZ,总线频率100MHZ,全新SLOT2接口,最大寻址内存64GB,L1缓存16kB,L2缓存512KB~2MB,生产曰期1998年.

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Celeron一代, 主频266/300MHZ(266/300MHz w/o L2 cache, Covington芯心 (Klamath based),300A/333/366/400/433/466/500/533MHz w/128kB L2 cache, Mendocino核心 (Deschutes-based), 总线频率66MHz,0.25微米制造工艺,生产曰期1998年4月)

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Pentium III,64位处理器,主频450/500MHZ(Katmai核心: 2.0V, 100MHz总线频率, 512kB L2 cache,slot1接口),533MHZ~1.13GHZ(Coppermine核心: 1.6V, 100/133MHz总线频率, 256kB L2 cache,Socket 370),0.25~0.18微米制造工艺,生产曰期1999~2000年.

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Pentium III Xeon,分为早期的Tanner核心(0.25微米制造工艺,256KB缓存),后来的Cascades核心(总线频率133MHZ,L2缓存2MB,0.18微米制造工艺),生产曰期1999年.

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Pentium III (Tulatin核心),主频1.13G~1.4G,总线频率133MHZ, L2缓存512K,Socket370接口, 0.13微米制造工艺,分为服务器版(S)和笔记本移动版(M),生产曰期2001年.

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Celeron二代,主频533MHZ~1GHZ(Coppermine核心: 1.6V, 总线频率66/100MHZ, L2缓存128K,Socket 370),0.18微米制造工艺,生产曰期2000年.

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Celeron三代(Tulatin,图拉丁核心),主频1GHZ~1.3GHZ,总线频率100MHZ,0.13微米制造工艺，Socket370接口,256k的二级缓存，绝对不怕压坏的核心，低功耗，发热量小等优势一改赛扬II的种种缺陷，超频性能绝佳, 2002年生产.

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Pentium 4 (Willamette核心,423针),主频1.3G~1.7G,FSB400MHZ,0.18微米制造工艺,Socket423接口, 二级缓存256K,生产曰期2000年11月.

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Pentium 4 (478针),至今分为三种核心:Willamette核心(主频1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工艺),Northwood核心(主频1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工艺, 二级缓存512K),Prescott核心(主频2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工艺,1M二级缓存,13条全新指令集SSE3),生产曰期2001年7月.

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Intel服务器CPU产品简史

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在计算机的CPU领域，Intel是勿庸置疑的领导者，虽然AMD和VIA等厂商也不断有新品杀出，与Intel形成激烈的竞争，但是，在服务器领域，Intel绝对占有不可动摇的优势，可以说，Intel能够有今天的地位，下面这些划时代的产品有着不可磨灭的功劳：

服务器CPU的雏形：Pentium Pro

在Pentium处理器取得了巨大的成功之后，1995年秋天，英特尔发布了Pentium Pro处理器。Pentium PRO是英特尔首个专门为32位服务器、工作站设计的处理器，可以应用在高速辅助设计、机械引擎、科学计算和医疗等领域，主频有150/166/180和200MHz四种。英特尔在Pentium PRO的设计与制造上又达到了新的高度，总共集成了550万个晶体管，并且整合了高速二级缓存芯片，性能比Pentium更胜一筹：

1)将L2cache与CPU封装在一起——“PPGA封装技术”（L2cache在486和Pentium中都是设置在主板上），两个芯片之间用高频宽的总线互连，连接线路也被安置在封装中。这使得内置的L2cache能更容易地运行在更高的频率上（如Pentium Pro 200MHz CPU的L2 Cache的运行频率与CPU相同），从而大大提高程序的执行速度。

2）外部地址总线扩展至36位，处理器的直接寻址能力64GB，为将来发展留下余地。

3）采用动态执行技术，这是Pentium处理器技术的又一次飞跃。该技术通过预测程序流程并分析程序的数据流，可选择最佳的指令执行顺序。意即指令不必按程序为它规定的顺序执行，只要条件具备就可以执行，从而使程序达到更高的运行效率。

Pentium Pro的先进设计思想，为以后的微处理器的研制打下了良好的基础。

至强的诞生：Pentium II Xeon

1998年英特尔发布了Pentium II Xeon(至强)处理器。Xeon是英特尔引入的新品牌，当时Intel公司为了区分服务器市场和普通个人电脑市场，决定研制全新的服务器CPU，命名也跟普通CPU做了一些明显的区分，称为Pentium II Xeon，取代之前所使用的Pentium Pro品牌。这个产品线面向中高端企业级服务器、工作站市场；是英特尔公司进一步区格市场的重要步骤。Xeon主要设计来运行商业软件、因特网服务、公司数据储存、数据归类、数据库、电子，机械的自动化设计等。

Pentium II Xeon处理器不但有更快的速度，更大的缓存，更重要的是可以支持多达4路或者8路的SMP对称多CPU处理功能，它采用和Pentium II Slot1接口不同的Slot 2接口，必须配合专门的服务器主板才能使用。

巨大的成功：Pentium III Xeon

1999年，英特尔发布了Pentium III Xeon处理器。相信大家都还记得，采用“铜矿”核心的奔腾3处理器那几年是如何的风光，至今都还被誉为一代经典产品，而作为Pentium II Xeon的后继者，除了在内核架构上采纳全新设计以外，也继承了Pentium III处理器新增的70条指令集，以更好执行多媒体、流媒体应用软件。除了面对企业级的市场以外，Pentium III Xeon加强了电子商务应用与高阶商务计算的能力。Intel还将Xeon分为两个部分，低端Xeon和高端Xeon。其中，低端Xeon和普通的Coppermine一样，仅装备256KB二级缓存，并且不支持多处理器。这样低端Xeon和普通的Pentium III的性能差距很小，价格也相差不多；而高端Xeon还是具有以前的特征，支持更大的缓存和多处理器。

前赴后继：Pentium 4 Xeon

2001年英特尔发布了Xeon处理器。英特尔将Xeon的前面去掉了Pentium的名号，并不是说就与x86脱离了关系，而是更加明晰品牌概念。Xeon处理器的市场定位也更加瞄准高性能、均衡负载、多路对称处理等特性，而这些是台式电脑的Pentium品牌所不具备的。Xeon处理器实际上还是基于Pentium 4的内核，而且同样是64位的数据带宽，但由于其利用了与AGP 4X相同的原理－－“四倍速”技术，因此其前端总线有了巨大的提升，表现更是远胜过Pentium III Xeon处理器。Xeon处理器基于英特尔的NetBurst架构，有更高级的网络功能，及更复杂更卓越的3D图形性能，另一方面，支持至强的芯片组也在并行运算、支持高性能I/O子系统(如SCSI磁盘阵列、千兆网络接口)、支持PCI总线分段等方面更好地支持服务器端的运算。

64位开拓者：Itanium(安腾)处理器

2001年，一款基于IA-64平台的服务器产品——HP与Intel携手研发的安腾（Itanium）处理器隆重发布了。Itanium处理器是英特尔第一款64位元的产品，具有64位寻址能力和64位宽的寄存器，所以我们称它为64位CPU。由于具有64位寻址能力，它能够使用1百万TB的地址空间，足以运算企业级或超大规模的数据库任务；64位宽的寄存器可以使CPU浮点运算达到非常高的精度。其实IA--64处理器还具有显性并行性 、分支预测、投机装载等特性，这些技术都是为顶级、企业级服务器及工作站而设计的，指令级并行性可促进最优化的软件指令结构，从而使处理器能够在相同时间内执行更多的指令。 推测:推测技术允许提前载入数据，甚至在代码分支发生以前进行。通过尽早从内存载入数据，推测技术可以避免内存等待时间。预测技术避免了许多代码分支，以及因相关的数据分支预测错误而导致的性能下降。IA-64还允许处理器上有更多的空间用于执行指令－－更多的执行单元、更多的寄存器和更多的高速缓存。随着处理器技术的发展为这些执行资源提供更多的空间，IA-64的性能将相应地得到增长。

在Itanium处理器中体现了一种全新的设计思想，完全是基于平行并发计算而设计(EPIC)。对于最苛求性能的企业或者需要高性能运算功能支持的应用(包括电子交易安全处理、超大型数据库、电脑辅助机械引擎、尖端科学运算等)而言，Itanium处理器很好的满足了用户的要求。

续写辉煌：Itanium 2(安腾2)处理器

2002年英特尔发布了Itanium 2处理器。代号为McKinley的Itanium 2处理器是英特尔第二代64位系列的产品。安腾2处理器高速缓存系统最重要的创新就是将大容量的3级高速缓存集成到处理器硅核上，而不是作为系统主板的一个独立芯片。这不仅加快了数据检索速度，同时可将3级高速缓存和处理器内核间的整体通信带宽提高近3倍。加之其它在高速缓存效率方面的众多改进，使得处理器内核即使在高度复杂的内存密集型交易中也能高速运行。因此，Itanium 2可以适用于运算要求更苛刻的场合，并提供给高阶服务器与工作站各种平台与应用支持。

Itanium 2处理器是以Itanium架构为基础所建立与扩充的产品。提供了二位元的相容性，可与专为第一代Itanium处理器优化编译的应用程序兼容，并大幅提升了50%～100%的效能。Itanium 2具有6.4GB/sec的系统总线带宽、高达3MB的L3缓存，据英特尔称Itanium 2的性能，足足比Sun Microsystems的硬件平台高出50%。

服务器CPU产品编年表：

PentiumII/III

DS2PPentiumIIXeon

Tanner0.25μm版PentiumIIIXeon。KatmaiSlot2接口

Cascades0.18μm版PentiumIIIXeon

Pentium4

Foster0.18μm版Xeon(Willamette)

FosterMPHyper-Threading对应大容量服务器版Xeon

Gallatin0.13μm版Xeon

Prestonia服务器和工作站用0.13μm版Xeon

Nocona2003年登场的新型CPU

IA-64

Merced第1代Itanium

McKinley0.18μm版第2代IA-64

MadisonMcKinley0.13μm版

DeerfieldMcKinley0.13μm版

Montecito90nm版IA-64

服务器和工作站用0.09μm版Xeon

数字光纤通信系统

基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。

光纤通信系统基本构成

（1）光发信机

光发信机是实现电/光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。

（2）光收信机

光收信机是实现光/电转换的光端机。 它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号，经光检测器转变为电信号，然后，再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平，送到接收端的电端汲去。

（3）光纤或光缆

光纤或光缆构成光的传输通路。其功能是将发信端发出的已调光信号，经过光纤或光缆的远距离传输后，耦合到收信端的光检测器上去，完成传送信息任务。

（4）中继器

中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个：一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减；另一个是对波形失真的脉冲近行政性。

（5）光纤连接器、耦合器等无源器件

由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制，且光纤的拉制长度也是有限度的（如1Km)。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是，光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合，对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。

光模块的作用就是光电转换，发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。

SFP （Small Form-factor Pluggable）是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。

光模块(optical module)由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。

SFP支持SONET、Gigabit Ethernet、光纤通道（Fiber Channel）以及一些其他通信标准。此标准扩展到了SFP+，能支持10.0 Gbit/s传输速率，包括8 gigabit光纤通道和10GbE。

SFP收发器有多种不同的发送和接收类型，用户可以为每个链接选择合适的收发器，以提供基于可用的光纤类型（如多模光纤或单模光纤）能达到的"光学性能"。可用的光学SFP模块一般分为如下类别：850纳米波长/550米距离的 MMF (SX)、1310纳米波长/10公里距离的 SMF (LX)、1550 纳米波长/40公里距离的XD、80公里距离的ZX、120公里距离的EX或EZX，以及DWDM。SFP收发器也提供铜缆接口，使得主要为光纤通信设计的主机设备也能够通过UTP网络线缆通信。也存在波分复用（CWDM）以及单光纤"双向"（1310/1490纳米波长上行/下行）的SFP。

你第一个问题是应该是31.62dbm吧，交不是31.62uw，据我所知，一般测光都是dbm的单位来计算。我当你是31.62dbm，你已知总收光是31.62dbm，这样我就好计算了。你的每公里衰减为0.25/KM（是1550波的新光缆验收标准|提外话）。0.25dbmX20KM=5dbm,5dbm就是你光在光纤传输的光率，因为你始端2个连接器才到设备，然后你的末端（用户端）应该也是2个连接器才可以测试的,按每个连接器的衰耗0.5dbm标准来计算就等 0.5dbmX4=2dbm 2dbm就是你连接的光衰耗。所以现在计算出31.62dbm-(5dbm+2dbm)=24.62dbm，我可以很肯定的说，你的发送端的光功率至在24.62dbm以下。

第二个问题我涉及多模光纤，我很少接触，所以回答不了你。不好意思！

我是光缆维护的，希望我我回答可以帮到你。

第一部分 光纤理论与光纤结构

一、光及其特性：

1、光是一种电磁波

可见光部分波长范围是：390~760nm(毫微米)。大于760nm部分是红外光，小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的是：850nm，1300nm，1310nm，1550nm四种。

2、光的折射，反射和全反射。

因光在不同物质中的传播速度是不同的，所以光从一种物质射向另一种物质时，在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且，折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时，折射光会消失，入射光全部被反射回来，这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的（即不同的物质有不同的光折射率），相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。

二、光纤结构及种类：

1、光纤结构：

光纤裸纤一般分为三层：中心高折射率玻璃芯（芯径一般为50或62.5μm），中间为低折射率硅玻璃包层（直径一般为125μm），最外是加强用的树脂涂层。

2、数值孔径：

入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输，只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同（AT&TCORNING）。

3、光纤的种类：

A.按光在光纤中的传输模式可分为：单摸光纤和多模光纤。

多模光纤：中心玻璃芯较粗（50或62.5μm），可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。单模光纤：中心玻璃芯较细（芯径一般为9或10μm），只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但其色度色散起主要作用，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。

B.按最佳传输频率窗口分：常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。

常规型：光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在单一波长的光上，如1300nm。

色散位移型：光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在两个波长的光上，如：1300nm和1550nm。

C.按折射率分布情况分：突变型和渐变型光纤。

突变型：光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。其成本低，模间色散高。适用于短途低速通讯，如：工控。但单模光纤由于模间色散很小，所以单模光纤都采用突变型。

渐变型光纤：光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小，可使高模光按正弦形式传播，这能减少模间色散，提高光纤带宽，增加传输距离，但成本较高，现在的多模光纤多为渐变型光纤。

4、常用光纤规格：

单模：8/125μm，9/125μm，10/125μm

多模：50/125μm，欧洲标准

62.5/125μm，美国标准

工业，医疗和低速网络：100/140μm，200/230μm

塑料：98/1000μm，用于汽车控制

三、光纤制造与衰减：

1、光纤制造：

现在光纤制造方法主要有：管内CVD（化学汽相沉积）法，棒内CVD法，PCVD（等离子体化学汽相沉积）法和VAD（轴向汽相沉积）法。

2.光纤的衰减：

造成光纤衰减的主要因素有：本征，弯曲，挤压，杂质，不均匀和对接等。

本征：是光纤的固有损耗，包括：瑞利散射，固有吸收等。

弯曲：光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉，造成的损耗。

挤压：光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。

杂质：光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光，造成的损失。

不均匀：光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。

对接：光纤对接时产生的损耗，如：不同轴（单模光纤同轴度要求小于0.8μm），端面与轴心不垂直，端面不平，对接心径不匹配和熔接质量差等。

四、光纤的优点：

1、光纤的通频带很宽.理论可达30亿兆赫兹。

2、无中继段长.几十到100多公里，铜线只有几百米。

3、不受电磁场和电磁辐射的影响。

4、.重量轻，体积小。例如：通2万1千话路的900对双绞线，其直径为3英寸，重量8吨/KM。而通讯量为其十倍的光缆直径为0.5英寸，重量450P/KM。

5、光纤通讯不带电，使用安全可用于易燃，易暴场所。

6、使用环境温度范围宽。

7、化学腐蚀，使用寿命长。

第二部分 光缆

一、光缆的制造：

光缆的制造过程一般分以下几个过程：

1、光纤的筛选：选择传输特性优良和张力合格的光纤。

2、.光纤的染色：应用标准的全色谱来标识，要求高温不退色不迁移。

3、.二次挤塑：选用高弹性模量，低线胀系数的塑料挤塑成一定尺寸的管子，将光纤纳入并填入防潮防水的凝胶，最后存放几天（不少于两天）。

4、光缆绞合：将数根挤塑好的光纤与加强单元绞合在一起。

5、挤光缆外护套：在绞合的光缆外加一层护套。

二、光缆的种类：

1、按敷设方式分有：自承重架空光缆，管道光缆，铠装地埋光缆和海底光缆。

2、.按光缆结构分有：束管式光缆，层绞式光缆，紧抱式光缆，带式光缆，非金属光缆和可分支光缆。

3、.按用途分有：长途通讯用光缆、短途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。

三、光缆的施工：

多年来，做光缆施工使得我们已有了一套成熟的方法和经验。

（一）光缆的户外施工：

较长距离的光缆敷设最重要的是选择一条合适的路径。这里不一定最短的路径就是最好的，还要注意土地

的使用权，架设的或地埋的可能性等。

必须要有很完备的设计和施工图纸，以便施工和今后检查方便可靠。施工中要时时注意不要使光缆受到重

压或被坚硬的物体扎伤。

光缆转弯时，其转弯半径要大于光缆自身直径的20倍。

1、户外架空光缆施工：

A、吊线托挂架空方式，这种方式简单便宜，我国应用最广泛，但挂钩加挂、整理较费时。

B、吊线缠绕式架空方式，这种方式较稳固，维护工作少。但需要专门的缠扎机。

C、自承重式架空方式，对线干要求高，施工、维护难度大，造价高，国内目前很少采用。

D、架空时，光缆引上线干处须加导引装置，并避免光缆拖地。光缆牵引时注意减小摩擦力。每个干上要余留一段用于伸缩的光缆。

E、要注意光缆中金属物体的可靠接地。特别是在山区、高电压电网区和多地区一般要 每公里有3个接地点，甚至选用非金属光缆。

2、户外管道光缆施工：

A、施工前应核对管道占用情况，清洗、安放塑料子管，同时放入牵引线。

B、计算好布放长度，一定要有足够的预留长度。详见下表：

自然弯曲增加长度

（m/km）

人孔内拐弯增加长度

（m/孔）

接头重叠长度

（m/侧）

局内预留长度

（m）

注

5

0.5~1

8~10

15~20

其它余留安

设计预留

C、一次布放长度不要太长（一般2KM），布线时应从中间开始向两边牵引。

D、布缆牵引力一般不大于120kg，而且应牵引光缆的加强心部分，并作好光缆头部的防水加强处理。

E、光缆引入和引出处须加顺引装置，不可直接拖地。

D、管道光缆也要注意可靠接地。

3、直接地埋光缆的敷设：

A、直埋光缆沟深度要按标准进行挖掘，标准见下表：

B、不能挖沟的地方可以架空或钻孔预埋管道敷设。

C、沟底应保正平缓坚固，需要时可预填一部分沙子、水泥或支撑物。

D、敷设时可用人工或机械牵引，但要注意导向和润滑。

E、敷设完成后，应尽快回土覆盖并夯实。

4、建筑物内光缆的敷设：

A、垂直敷设时，应特别注意光缆的承重问题，一般每两层要将光缆固定一次。

B、光缆穿墙或穿楼层时，要加带护口的保护用塑料管，并且要用阻燃的填充物将管子填满。

C、在建筑物内也可以预先敷设一定量的塑料管道，待以后要敷射光缆时再用牵引或真空法布光缆。

四、光缆的选用：

光缆的选用除了根据光纤芯数和光纤种类以外，还要根据光缆的使用环境来选择光缆的外护套。

1、户外用光缆直埋时 ，宜选用铠装光缆。架空时，可选用带两根或多根加强筋的黑色塑料外护套的光缆。

2、建筑物内用的光缆在选用时应注意其阻燃、毒和烟的特性。一般在管道中或强制通风处可选用阻燃但有烟的类型（Plenum），暴露的环境中应选用阻燃、无毒和无烟 的类型（Riser）。

3、楼内垂直布缆时，可选用层绞式光缆（Distribution Cables）；水平布线时，可选用可分支光缆（Breakout Cables）。

4、传输距离在2km以内的，可选择多模光缆，超过2km可用中继或选用单模光缆。

直埋光缆埋深标准:

敷设地段或土质

埋深（m）

备注

普通土（硬土）

≥1.2

半石质（沙砾土、风化石）

≥1.0

全石质

≥0.8

从沟底加垫10cm细土或沙土

流沙

≥0.8

市郊、村镇

≥1.2

市内人行道

≥1.0

穿越铁路、公路

≥1.2

距道渣底或距路面

沟、渠、塘

≥1.2

农田排水沟

≥0.8

第三部分 连接和检测

一、光缆的连接：

方法主要有永久性连接、应急连接、活动连接。

1、.永久性光纤连接（又叫热熔）：

这种连接是用放电的方法将连根光纤的连接点熔化并连接在一起。一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低，典型值为0.01~0.03dB/点。但连接时，需要专用设备（熔接机）和专业人员进行操作，而且 连接点也需要专用容器保护起来。

2、应急连接（又叫）冷熔：

应急连接主要是用机械和化学的方法，将两根光纤固定并粘接在一起。这种方法的主要特点是连接迅速可靠，连接典型衰减为0.1~0.3dB/点。但连接点长期使用会不稳定，衰减也会大幅度增加，所以只能短时间内应急用。

3、活动连接：

活动连接是利用各种光纤连接器件（插头和插座），将站点与站点或站点与光缆连接 起来的一种方法。这种方法灵活、简单、方便、可靠，多用在建筑物内的计算机网络布线中。其典型衰减为1dB/接头。

二、光纤检测：

光纤检测的主要目的是保证系统连接的质量，减少故障因素以及故障时找出光纤的故障点。检测方法很多，主要分为人工简易测量和精密仪器测量。

1、.人工简易测量：

这种方法一般用于快速检测光纤的通断和施工时用来分辨所做的光纤。它是用一个简易光源从光纤的一端打入可见光，从另一端观察哪一根发光来实现。这种方法虽然简便，但它不能定量测量光纤的衰减和光纤的断点。

2、精密仪器测量：

使用光功率计或光时域反射图示仪（OTDR）对光纤进行定量测量，可测出光纤的衰减和接头的衰减，甚至可测出光纤的断点位置。这种测量可用来定量分析光纤网络出现故障的原因和对光纤网络产品进行评价。

第四部分 光纤的应用及系统设计

一、光纤的应用：

人类社会现在已发展到了信息社会，声音、图象和数据等信息的交流量非常大。以前的通讯手段已经不能满足现在的要求，而光纤通讯以其信息容量大、保密性好、重量轻体积小、无中继段距离长等优点得到广泛应用。其应用领域遍及通讯、交通、工业、医疗、教育、航空航天和计算机等行业，并正在向更广更深的层次发展。光及光纤的应用正给人类的生活带来深刻的影响与变革。

二、光纤网络系统设计：

光纤系统的设计一般遵循以下步骤：

1、.首先弄清所要设计的是什么样的网络，其现状如何，为什么要用光纤。

2、根据实际情况选择合适是光纤网络设备、光缆、跳线及连接用的其它物品。选用时应以可用为基础，然后再依据性能、价格、服务、产地和品牌来确定。

3、按客户的要求和网络类型确定线路的路由，并绘制布线图。

4、.路线较长时则需要核算系统的衰减余量，核算可按下面公式进行：

衰减余量＝发射光功率－接受灵敏度－线路衰减－连接衰减（dB）其中线路衰减＝光缆长度×单位衰减；单位衰减与光纤质量有很大关系，一般单模为0.4~0.5dB/km；多模为2~4dB/km。

连接衰减包括熔接衰减接头衰减，熔接衰减与熔接手段和人员的素质有关，一般热熔为0.01~0.03dB/点；冷熔0.1~0.3dB/点；接头衰减与接头的质量有很大关系，一般为1dB/点。系统衰减余量一般不少于4dB。

5、核算不合格时，应视情况修改设计，然后再核算。这种情况有时可能会反复几次。

三、设计实例：

1、某校园网的改造：

根据其情况,在已有细缆网的一边使用一台LANart的三口中继器（双绞线-光纤-细缆），另一边使用一台LANart的带光纤主干的双绞线HUB。中间用架空或地埋匀可的束管式4芯室外多模光缆再经过熔接为带ST头的室内跳线（因设备的光纤接口为ST型）。

衰减核算：（一般多模设备在2km范围内不用核算，这里只做个例子）

发射功率：－16dBm

接收灵敏度：－29.5dBm

线路衰减：1.5km×3.5dB/km=5.25dB

连接衰减：接头2个衰减为：2点×1dB/点=2dB

熔接两个点为：2点×0.07dB/点=0.14dB

衰减余量＝－16dBm－（－29.5dBm）－5.25dB－0.14dB－2dB＝6.11（dB）

经过上面的计算，可以看出系统容量大于4dB，以上选择可以满足要求。