搜尋結果

從Wi-Fi到Li-Fi：探索下一代高速網際網路接入的轉變 Wi-Fi，作為目前的無線網際網路接入標準，多年來為提供了我們良好服務與體驗；然而，隨著我們對數位連接的依賴程度增加，對於更快速、更可靠的網際網路接入的需求也隨之成長，Wi-Fi使用無線電波來傳輸資料，在速度和容量方面存在著一些限制；此外，它容易受到其他設備的干擾，並可能帶來安全風險。 下一代Wi-Fi — Wi-Fi 7各項產品，包含已上市的TP-Link router、下半年各家主機板即將推出的Intel Z790解決方案，和明年預定的iPhone 16系列也會導入Wi-Fi 7；然而，無線通訊的未來或許並非只有Wi-Fi 7，而將加入一個新的生力軍：名為Li-Fi的光線無線傳輸技術。 科技世界不斷演進，網際網路連接領域也不例外，隨著我們從Wi-Fi轉向Li-Fi，下一代高速網際網路接入，未來的數位通訊前景令人振奮。這個轉變承諾革新我們連接網際網路的方式，提供更快速的速度、更高效率和更安全的連線。 全新登場的Li-Fi，全名為光學保真技術（Light Fidelity），IEEE 已於2023年7月13日正式簽署Li-Fi標準定義為 802.11bb，其中Li-Fi的生態圈支持者包括Qualcomm提出的Smart Retail概念、Panasonic 的LinkRay技術、pureLiFi、Fraunhofer HHI和Light Communications 802.11bb Task Group等，它是一項突破性的技術，強調使用光線而非射頻（RF）的優勢，Li-Fi 利用可見光通訊（VLC）來傳輸資料。Li-Fi的原理非常獨特，它利用LED燈泡閃爍的特性來傳輸資料，當燈泡閃爍時，接收器能夠感知並解讀這些閃爍，從而轉換成資料訊號，將您的燈具轉化為高速網際網路接入點，這種高頻閃爍所帶來的數據傳輸速率相當驚人，這項技術有可能比Wi-Fi快100倍，實驗室條件下的速度可達每秒224 Gb。 然而，從Wi-Fi轉向Li-Fi不僅僅關乎速度，Li-Fi在效率和安全性方面也具有顯著的優勢；Li-Fi技術的高效性源於它的設計方式，相比Wi-Fi使用的無線電波，Li-Fi利用可見光通訊，這表示在資料傳輸過程中所需的能量更少，這不僅使Li-Fi成為一種綠色環保的選擇，同時也有助於降低能源消耗和碳排放。 Li-Fi的安全性，也是最大的優勢之一，光無法穿透牆壁，因此 Li-Fi訊號在室外無法被接收，使得連接更加私密和安全，這樣的特性有助於降低資料泄露和未授權訪問的風險，尤其對於擁有高度敏感資料的應用場景，如：企業、政府和醫療機構，具有顯著的優勢。 Li-Fi vs Wi-Fi Li-Fi技術： 以最低或無風險，為高速通訊帶來了全新的可能性 低成本的基礎設施建設 Wi-Fi透過發送和接收由裝置透過空氣傳輸的無線電波來運作，您需要特殊的裝置來發送和接收無線電信號，我們通常使用Wi-Fi路由器來實現這一目的，這並不是什麼高深複雜的技術。 但想想光線，光線無處不在，由於Li-Fi技術使用可見光通訊，我們所需要的裝置，僅是在現有燈泡中添加光學驅動器，這表示我們可以利用現有的照明設施來搭建高速無線通訊網路，而無需額外的龐大投資；這一特性使得Li-Fi成為一個非常具有吸引力的選擇，特別是在現有Wi-Fi基礎設施不足或需要擴展的場景下。 無輻射的安全性 與無線電波相關的健康風險一直是一個敏感問題，它可能會干擾一些敏感裝置，導致它們失效，這是大多數人不願意看到的；雖然目前尚無證據證明無線電波會對健康造成危害，但出於安全考慮，一些地方禁止使用無線電波；但對於Li-Fi，這樣的問題將不存在，因為光線無處不在，有光線的地方就有Li-Fi，因此也就有了網際網路接入，無需擔心由無線電波引起的輻射風險。 光線波不易受到干擾，因此Li-Fi可以作為非常快速的網際網路連接或資料來源，幾乎不會受到任何干擾或其他可能降低資料來源速度和便利性的因素的影響。 更好的資料密度管理 光線的使用可以更好地管理資料密度，無線電波從源頭向各個方向傳播，這表示無論資料的接收器位於範圍內的哪個位置，都可以連接到Wi-Fi網路，這在一定程度上提供了便利，但如果使用者只在固定位置連接網際網路，這也導致了能源的浪費，儘管新技術如波束成形（beamforming）在一定程度上可以緩解這個問題，但還不是完美的解決方案。 相較之下，想像一下可見光，我們可以將光線集中在一個點上，並透過使用物理障礙來有效地阻擋光線的散射，將光線集中在單一點上，我們不僅可以減少能源浪費，還能充分利用這束光的全部能量和資源，並避免將光線在其他不需要的方向上散射；此外，如果使用者在不同方向移動，可以使用特殊致動器來移動或旋轉光源，使得資料的傳輸更加靈活。 更好的安全性 Li-Fi技術的一個重大優勢在於更好的安全性，與Wi-Fi相比，Li-Fi在保障使用者隱私方面表現更優越；Wi-Fi使用的無線電波可以穿過牆壁和障礙物，這使得在Wi-Fi範圍內的攻擊者可以使用特殊工具截取資料訊號，造成安全風險；然而，光波並沒有這麼優越，除非您住在一個四周都是玻璃牆的宏偉建築物中，否則光波無法穿過牆壁，有時候，少即是多，這正是Li-Fi的魅力所在，除非攻擊者與使用者在同一個房間內，否則無法窺探網路或截取訊號，這使得Li-Fi在隱私保護方面更為安全可靠，這是Li-Fi在隱私方面相比Wi-Fi的一個顯著改進。 Li-Fi技術的限制或挑戰 然而，每種優秀的技術都會伴隨著一些自身的限制，儘管Li-Fi有其獨特的優勢，但也存在一些限制。 首先，Li-Fi的一個明顯限制是其範圍，Li-Fi訊號無法從一個房間傳播到另一個房間，這對於需要在廣泛區域內提供連接的應用場景而言是一個挑戰；然而，透過在不同房間使用光燈泡作為資料源頭並進行同步操作，可以部分緩解這個問題，而要透過光線穿過牆壁、或其他不透明障礙物來實現連接是不可行的。 光污染是另一個需要考慮的問題，如果在公共場所或其他存在多個光源的地方使用Li-Fi，這些光源可能會對光檢測器造成干擾，進而導致資料遺失、或在最壞的情況下完全斷開連接。 Li-Fi的歷史 Li-Fi的歷史可以追溯到2011年，當時愛丁堡大學行動通訊主席哈拉德·哈斯 (Harald Haas) 教授在TED全球演講中首次提及Li-Fi，哈斯教授被認為是這項技術的創始人，2013年9月，他的公司首次推出了全球第一個商業化Li-Fi技術。 Wireless data from every light bulb - TED 現在IEEE 802.11bb標準已經發佈，製造商將對這個生態系統更有信心，並開始在適合的場合整合這項技術，作為Li-Fi領域的重要參與者之一，pureLiFi已經為將其光天線ONE模組整合到連接裝置中做好了準備，這個長度為14.5毫米的組件（如下圖所示），目前正在提供給OEM廠商進行評估，該公司在廣宣中表示，與Wi-Fi相比，Li-Fi更適合實現更多連接而不拖慢速度，提供更高的安全性和隱私保護，並擔當最高頻寬任務的重要角色。 以下是Li-Fi歷史中的一些重要里程碑： Li-1st： 於市場上首次推出的Li-Fi技術 Li-Flame： 於2015年2月推出，是首個允許行動無線通訊的Li-Fi產品 PureLi-Fi和Lucibel： 由法國照明公司推出的世界首個工業化Li-Fi解決方案，並在多個地點安裝，包括微軟的巴黎總部。 Li-Fi-XC系統： 於2017年10月發布，是一個即插即用的系統，可與USB裝置配合使用，並有望融入未來的筆記本電腦、平板電腦或智慧家電中。 Li-Fi的可持續性 Li-Fi技術的可持續性是其一個重要優勢，因為Li-Fi不需要額外的裝置，如路由器、調變解調器、訊號中繼器、波形放大器和天線等，所以不會產生額外的成本；儘管目前Li-Fi還不能完全取代Wi-Fi作為連接性來源，但隨著消費者對快速網路接入需求的增加，以及對更節能環保的技術的需求，預測Li-Fi將在2022年初面向大眾推出，未來的家居和建築物可能會採用Li-Fi技術，進一步推動其普及和應用，隨著Li-Fi技術的發展和進步，它有望成為未來無線通訊的一個重要選擇，為人們提供更高效、更節能的資料傳輸解決方案。 Li-Fi（光通訊）市場預測 全球Li-Fi（光通訊）市場預計在2022年至2027年間將以驚人的速度成長，市場規模估計將增加7,325.58百萬美元，在預測期間內，市場的成長勢頭將保持在64.84％的年複合成長率，全球光通訊市場的主要成長趨勢是終端用戶應用的不斷增加，許多不同行業都能從使用光通訊系統中受益；此外，Li-Fi技術還在工礦業、石油天然氣、和石化等工業領域推動射頻通訊轉向的過程，以消除與安全相關的問題；華特迪士尼公司計劃利用Li-Fi技術來實現與玩具的互動通訊，因此，在預測期內，這些應用將確保Li-Fi技術在消費電子產業中得到迅速廣泛的應用。 Li-Fi（光通訊）市場中成長最快的市場區塊為何？ Li-Fi（光通訊）市場中，室內網路領域是成長最快的一個區塊，在預測期內，室內網路的市場份額成長將非常顯著，室內網路已經在全球光通訊（Li-Fi）市場中得到廣泛應用，尤其在零售和酒店行業，室內網路系統被用於提升顧客的購物和服務體驗，並提高所提供的價值；由於光的固有特性，Li-Fi網路不僅更為安全，而且更為節能，同時能夠提供比射頻通訊更高的網路資料傳輸速率。 室內網路在2017年的市場價值為6,123萬美元，並在2021年持續成長，這項技術以及室內定位應用程式的使用，將提高零售商的定向廣告能力，並增強其銷售業績；隨著LED使用率的快速增加，LED不僅能夠提供照明功能，還能同時用於通訊，為Li-Fi技術在室內照明領域帶來了獨特的應用機會；此外，低資料傳輸速率和對現有基礎設施的利用將大幅降低成本，同時，主要照明製造商，如通用電氣和飛利浦，對此技術表現出濃厚興趣，這將進一步推動該市場的發展。 然而，在室內光通訊網路中，每個燈光空間都可以充當光纖接入點（AP），如果這些接入點之間的距離很近，它們之間的干擾將變得不可避免，這個問題可能會顯著影響網路性能，從而阻礙室內網路應用市場的成長；然而，隨著技術的不斷進步和改進，這些問題有望得到解決，促進室內網路領域的進一步發展，因此，室內網路領域的快速成長將推動光通訊（Li-Fi）市場在預測期內實現更大的成長和潛力。 延伸閱讀 光通訊網路測試解決方案 > 翔宇科技代理了各種光通訊網路測試解決方案，包括：矽光子測試解決方案、800GbE、400 / 200 / 50 GbE、100 / 25 GbE、及 10 GbE 的高速乙太網路測試解決方案。 匯流排協定測試解決方案 > 翔宇科技代理了各種匯流排協定測試解決方案，包括：PCIe、NVMe、CXL、Serial Attached SCSI、Serial ATA、Fibre Channel、Ethernet、MIPI M-PHY、 UniPro、UFS、A-PHY、I3C、USB、CAN、I2C、SPI、eSPI 等測試工具。 滲透測試及網路測試解決方案 > NetAlly 透過簡化網路測試和資安評估的複雜性，為問題解決提供即時可見性，並促進現場人員與遠程專家之間的無縫協作，實現高效的協同工作

相干 (Coherent) 光傳輸正在革新光纖網路的設計和建構方式，透過先進的DSP引擎實現了現今的網路頻寬需求，日益增長的部署頻寬是透過兩個因素實現：每個通道的純波特率 (baud rate) / 資料速率增加，以及適應許多不同且不斷變化的網路拓撲的靈活性，為了實現當今網路所需的靈活性，這些DSP不僅可以即時適應各種網路損耗（例如：損耗、雜訊、距離、色散），而且可以報告它們正在補償的值，這大大簡化了網路規劃和監控的過程。 在光纖連接的設計和製造過程中，需要對各種物理層參數進行性能驗證，這些測試是透過一類稱為可程式化訊號調節元件的測試儀器來實現的，這些儀器可以單獨或成組地模擬光纖連接的物理參數，以穩定、可重複和適應性的方式進行模擬，這些測試儀器能夠確保光纖連接在不同條件下的性能穩定且可靠，並且能夠在廣泛的應用場景中進行可靠的測試和驗證。 隨著OIF和IEEE等組織公布相關的公共標準（例如 "Implementation Agreement 400ZR (OIF-400ZR-01.0)"，網址：www.oiforum.com），相干光學介面正準備進入下一波成長階段，並將持續向CFP2和QSFP-DD等可插拔規格發展，互操作性將成為一個期望，這進一步提升了在製造過程中進行的光學測試的重要性。 作為接續內容，本文件將探討光學測試需求中的特定關鍵要素，特別著重於物理層模擬；在最近的OIF 400ZR文件（OIF-400ZR-01.0）中，這些測試需求在第13條中詳細說明，各子條款定義了連結規範範圍，以及所需的合規性測試的詳細訊息，VIAVI Solutions MAP-300 正是實施這些測試的理想工具。 相干模組測試：訊號調節、控制和產生損傷 使用環回測試評估多路徑干擾（MPI）容忍度 光訊號調節元件是一類獨特的測試儀器，它們本身不進行量測，而是在受控且可重複的情況下，修改或干擾測試訊號，這使得其他儀器可以量測待測物或單元的響應，例如，在相干接收器的情況下，位元錯誤率測試（例如：由 VIAVI ONT-800 執行的測試）通常是用來了解受損的光訊號是否影響了待測單元 (UUT)，下圖顯示了一個簡化的範例（圖2）。 表 1 描述了需要進行模擬的重要光學網路損傷；一般而言，這些損傷可分為兩種類型：第一種類型是透過單一校準模組、或儀器來實現損傷功能；第二種類型是透過多個模組結合測試任務來實現；這些複雜的模擬損傷通常需要一定量的系統偏移、校準、或來自其他光學測試設備（如：光譜分析儀或光功率計）的反饋。 為了建立一個全面的測試套件，這些模組可以進一步整合到像MAP-300這樣的模組化平台中，一個相干模組測試序列可能涉及數百個測試案例，涵蓋多個波長、OSNR（光訊噪比）、接收功率和跨越距離，所產生的光學損傷級別的錯誤，會直接對UUT（待測單元）內的DSP（數位訊號處理）的訓練假設、監測精確性、以及報警功能產生影響，因此，精心選擇訊號調節儀器至關重要；表2為減少不確定性和成本的關鍵參數。 大多數迴路測試都是在相對測試模式下進行的，使用關鍵系統參數來評估由次要參數引起的 "懲罰"，例如：如果正在評估一個模組的多路徑干擾（MPI）容忍度，則會產生全範圍光訊噪比（OSNR）的同時調整次要參數（在這個案例中為MPI）達到目標範圍，如表1所述；MPI是一個複雜的損傷，它可以透過使用一段光纖分隔的兩個可變的反射模擬器來生成，可以為給定的MPI產生一個位元錯誤率（BER）輪廓線，可以推斷出在相同的MPI級別下實現相同的BER所需的OSNR之間的差異，這種差異通常被描述為克服損傷所需返還的OSNR，換句話說，就是懲罰。 在放大系統中，光訊噪比（OSNR）是一個關鍵的系統參數，在許多測試過程中作為主要指標，接下來的部分將回顧關鍵的測試細節。 光訊噪比模擬與相干模組測試 光訊噪比（OSNR）是相干介面性能的基本衡量指標，它意味著在電訊號產生之前的訊號總傳輸距離，它是評估其他損傷的影響（如色散、DGD、PDL等）的值；OSNR的測量已經標準化，可以在IEC 61280-2-9中找到。OSNR可以使用以下公式計算： 其中，S被定義為總訊號功率，N則是0.1nm頻寬內的雜訊功率，IEC 61280-2-9標準指導如何進行雜訊測量的內插方法 (interpolation method)。 由於相干介面需要在多種條件下運行（放大的段數、不同的光纖長度），測試工程師需要產生校準的OSNR數值，在製造測試系統中產生、控制、和快速變化OSNR準位是對每個待測單元（UUT）進行多次操作的工作。圖4顯示了兩種使用VIAVI MAP LightDirect模塊的簡單、有效且可校準的實現方式。VOA的位置可能會根據所需的確切OSNR準位而變化。 BBS提供的自發地放射光 (Spontaneous Emission) 可以被塑造和平坦化，並且被設計成與放大的光纖線系統中的雜訊光學特性匹配，它將被去偏振，並且在通道頻寬上應該具有平坦的光譜，應避免光譜紋波，因為這可能在內插雜訊值時產生誤差，使用圖4中的方塊圖，可以建立一個精確校準的OSNR生成系統。 在考慮初始測試系統設計時，需要注意幾個方面，當所需的光訊噪比（OSNR）接近未放大的發送端（TX）的初始準位時，OSNR的變化將作為衰減的函數變得非線性；如果您需要在此區域內存取數值，則需要在每次測試之前使用光譜分析儀（OSA）進行測量；然而，如果所需的OSNR仍然遠離該區域（通常> 10dB），則OSNR將直接與BBS VOA的值成正比，大大減少了OSA測量的需求；如果您將這個VOA調整1dB，那麼OSNR也會相應地變化1dB，減少OSA的使用可以降低測試週期和成本。 在開發OSNR測試範圍和可達到的載波功率時，初始測試系統設計必須考慮以下事項，如表3所示。 在具備產生OSNR產生和獨立控制接收器功率的基本能力的基礎上，以下章節將詳細介紹相干模組測試中兩個最常見的額外要素的需求和影響。 相干模組測試中的頻譜管理與OSNR控制 對於設計用於放大鏈路中的相干模組測試系統，可調節濾波器（Tunable Filter，簡稱 TBF）在其中發揮著關鍵作用，在這種情況下，接收器之前的最後一個元件必須是可調節濾波器，這些設備模擬了網路中的DWDM濾波器，確保只有帶內 (in-band) 的OSNR到達接收器，引入濾波器後，將引入額外的迴圈插入損耗；根據整體損耗預算，可能需要額外的放大，應選擇雜訊較低的放大器，額外添加的放大器雜訊將降低可達到的最大OSNR。 由於當今光纖網路中的波長靈活性，對儀器中可調節濾波器的要求變得越來越具有挑戰性，它必須模擬許多不同的網路環境，包括：DWDM濾波器形狀、ROADM節點通過情況、以及通道錯位效應，這些因素影響濾波器形狀、頻寬、和損耗；考慮到嚴格的容差和有限的保護頻段，濾波器的微小變化可能會影響通過的光譜內容，主要特性請參見表4。 可調濾波器技術的進步，使得新功能可以極大地簡化測試系統的整合，VIAVI mTFX可調濾波器是一個功能強大的混合設備，整合了光開關、衰減和功率計功能。 在提高光譜效率的驅動下，DWDM濾波通道內幾乎沒有空間單獨測量雜訊，調變的載波完全填充了通道，並從光譜分析儀中掩蓋了雜訊準位，這裡出現了幾個挑戰，但基本上都歸結為尋找和測量雜訊準位的問題。 在全DWDM系統中， VIAVI開創了非侵入式的光譜相關法（SCorM）- 一種使用光譜相關分析和超高精度相干光譜分析儀的創新測量方法，這種方法不需要對訊號進行干預或操控，因此非常適合用於實時流量的網路測試；對於製造應用，可以利用可調式頻寬功能暫時改變濾波器，在這種情況下，可以簡單地遠離載波以找到雜訊準位（在較寬的通道中），這使得傳統的OSNR測量成為可能，一旦完成OSNR驗證，濾波器可以恢復到指定的形狀，繼續進行符合性測試。 擁有可以設定OSNR並管理光譜的功能後，核心迴路測試系統已經建立完成。 相干光纖通訊中的偏振擾動與驗證測試 作為將資料傳輸速率提升兩倍的方法，相干發射機使用同一波長並具有正交偏振態的兩個訊號進行多工，在接收器使用數位補償演算法之前，必須將這些訊號進行解復用；然而，由於單模光纖中存在微小的殘留雙折射，偏振態將不斷變化；光纖中的雙折射將會變化，且確實會發生變化，隨著它的變化，接收器處的偏振態（SOP）也會跟著改變，相干接收器必須能夠即時處理這種情況。 擾偏加擾是一個獨特的損傷過程，與大多數其他工具不同的是，該工具必須模擬一個時間相關的過程和其統計特性，了解驅動儀器嘗試模擬行為的物理過程至關重要；雙折射可以以多種方式變化，根據其變化的速率分為幾個類別，其中有緩慢的變化，例如：溫度變化會導致光纖的膨脹和收縮，這些變化需要秒或分鐘的時間；也有較快的變化，例如：由於輕微的振動引起的變化，這些振動會導致光纖上的應力和應變發生變化，例如：風吹拂時的空中光纖電纜或車輛通過時的振動，這些變化的頻率可達Hz或KHz；最後，還有罕見但非常快速的變化，例如：由於非線性電光事件引起的變化，如閃電擊中光纖，這些干擾事件可能在MHz的範圍內極快地發生。 儘管SOP的變化通常以單純的速率（krad/s或Mrad/s）來描述，但這並未完全描述整個情況，因為光纖中這些微小的物理變化在數百甚至數千公里的範圍內累積；以統計方式思考訊號SOP的演變更有幫助，這種複雜性可以用兩種方式之一來描述：純隨機分佈，其中瞬時SOP可以等概率地轉變為任何其他SOP；或者使用瑞利概率密度函數來描述分佈，對於瑞利分佈，較小的SOP變化有較高的概率，而較大的狀態變化則偶爾出現；在這兩種情況下，如果觀察者等待足夠長的時間，所有狀態最終都會出現，能夠讓設計師在這兩種情況下驗證性能的測試系統至關重要。 無論選擇哪種統計方法，DSP（數位訊號處理）模組必須應對動態環境；首先，要對這些快速變化的偏振訊號進行解多路復用，然後對多種類型的色散進行補償。 除了純粹的擾偏外，還可以進行特定的應力測試，例如：可以將偏振狀態操控為“激進 (aggressive)”狀態，這可能意味著高光功率送入一組光電探測器，而另一組光電探測器上的光功率非常低，這將測試模組的動態範圍，包括：光子學、自動增益控制（AGC）和數位訊號處理（DSP）控制回路。 MAP系統可以被設定為快速在 "壓力狀態" 之間切換，並在不同統計分佈下驗證相干模組的穩定性，儀器中的偏振控制器必須能夠簡單而快速地在這些模式之間切換；最後一個使用案例涉及引入對SOP向量對齊具有偏振敏感性的系統損傷，這些損傷的例子包括DGD和PDL，在幾乎所有情況下，偏振擾偏器將與這些元件結合使用，以確保其存在的影響也是在由時間的變化和偏振控制器控制的統計權重下發生的。 憑藉對OSNR的控制、頻譜塑形、和統計性地變化偏振狀態的能力，測試工程師已擁有執行OIF和IEEE標準所定義的驗證測試所需的核心元件，還有其他涉及CD、DGD和PDL模擬的測試案例，但這些都將使用這三個關鍵組件，最後一個考慮的因素是將這些類型的測試系統準備好部署到製造中。 從驗證到製造：光學切換的關鍵角色 隨著設計從驗證階段轉入全面生產階段，許多相同的測試將仍然需要進行，測試點的數量將減少，並優化測試覆蓋範圍以節省時間，許多（即使不是全部）擾偏模擬模組仍然是必需的，一個新的關鍵元件是在光學開關之前的光學切換器，以實現多個待測單元的測試。 圖14中的範例顯示光學切換器用於控制多個待測單元（UUT）通過測試系統的順序，在測試一個UUT時，其他單元可以等待準備進行測試（例如：進行溫度穩定）或從測試夾具中裝載和卸載；圖15顯示了可能的測試順序，並比較了具有和不具有光學切換器的系統的循環時間，根據測試時間假設，該範例顯示循環時間減少了21.3%。 在這個例子中使用的切換器具有幾個關鍵特性，使其非常適合這個應用；它本身是一個雙工切換器，只需一個切換器即可同時移動TX和RX埠，這個切換器易於自動化，並且只佔用MAP-300中的一個額外槽位，它的插入損耗也非常低（<0.8 dB），在這個應用中，低插入損耗確保環回插入損耗不會大幅增加，因此RX功率範圍受到的影響最小；如果在測試系統的初始設計中注意到了對光學切換器的長期需求，額外的光功率可能已經在設計時考慮進去了。 能夠無縫地將測試系統移轉進入製造階段，而無需進行完整的重新設計，將大大縮短開發時間並降低工程成本。 MAP-300：全球光學製造商信賴的第三代光學測試平台 近期OIF 400ZR規範的第13章節包含了21個子條款，定義了在指定的物理層上，保證不同供應商之間互操作性並產生無誤差的流量所需的光學測試要求，MAP-300 及其 LightDirect 模組家族（表1）可在單一、緊湊、符合標準且易於自動化的平台上執行這些測試；在大多數情況下，MAP的部署比競爭方案中的混合系統解決方案節省35%至40%的空間；憑藉30年的光纖測試設計傳統和內部設計的光學元件（針對測試和測量應用進行了優化），VIAVI MAP LightDirect 模組家族是相干模組測試的重要支援者。 作為全球最大的光學開關產品組合，MAP 實現了研發到製造無縫地移轉，由於本身已經具有符合製造要求的功能和特性，可以直接應用於製造環境中，MAP-300節省了重新開發測試站所需的時間和資源。 作者：Matthew Adams, Sr. Product Manager, VIAVI Solutions 本文由VIAVI Solutions的資深產品經理Matthew Adams所撰寫，並取得了VIAVI Solutions的Maryam Alshehab和Paul Avison的相關貢獻。 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

常溫超導體被視為現代物理學「聖杯」之一，南韓研究團隊投下的震撼彈再次引爆物理學界，在一場近乎超現實的情境下，來自南韓的研究團隊最近公開了他們對一種新材料的研究結果，聲稱這是世界上首個在常壓環境下運作的常溫超導體 (Room-Temperature Superconductor)，這讓世界各地的科學家和科學愛好者陷入了震驚、興奮、和暫時的憤世嫉俗之中，到底他們的論文報告了什麼，這些發現是否屬實，如果屬實的話又會有什麼重大影響？ 超導體是可以零電阻導電的材料，在普通導體（如銅線）中，當電流流過它們時，由於電子相互碰撞和排斥，一些能量會以熱量的形式損失掉，但在超導體中，這種能量損失被完全消除，這使得它們成為極其高效的電導體，表示它們可以攜帶大量電力，而不會產生浪費的熱量或沿途損失能量；如果這一突破得到驗證，可能會徹底改變從電力傳輸、到醫學成像等各個產業；然而，科學界仍然保持謹慎態度，等待這篇論文得到進一步驗證。 研究人員聲稱創造出常溫超導體 研究論文常常登上報紙，宣稱對社會的重大改變的預測；然而，在這些故事中，從未有任何真正重要的東西出現在這些論文中，對研究的宏偉描述很快就會消失在無垠的深淵中。 然而，於2023年7月22日，韓國團隊在arXiv上發表了兩篇論文，聲稱他們的超導新材料 LK-99 (鉛磷灰石)“ 為人類開啟了一個新時代，他們透過混合幾種含有鉛、氧、硫和磷的化合物，並將它們置於極熱狀態幾個小時來製造 LK-99，這項宣稱引起了科學界的極大關注，研究人員聲稱，他們創造出一種在常溫和常壓下運作的超導體，這在過去被認為是不可能實現的壯舉；如果他們的主張經得起科學檢驗，那麼這項新工作將確實非同尋常，因此研究團隊的舉證責任同樣特殊；事實上，之前一些關於超導技術突破的報告後來被撤回，而其他團隊未能複制這些結果。 雖然先前已經設計出其他高溫度的超導體材料，但它們通常只在極端的壓力下運作，大多數超導材料必須處於非常低的溫度，通常接近絕對零（-459°F，-273°C）或非常高的壓力（超過大氣壓的 100,000 倍），才能表現出超導性，如同行星核心的壓力般；這表示它們無法實際應用；當前利用超導體的實際使用成本很高，它們用於關鍵應用，其獨特的性能超過了成本考慮，如醫學影像系統中的應用，包括：粒子加速器和核磁共振機 (MRI) 利用超導磁體產生強磁場，以進行詳細的醫學成像，使它們對於小型系統來說不切實際。 LK-99：聲稱的常溫超導體 研究人員所聲稱的是一種在高達攝氏100度（華氏212度）和常壓下運作的實用超導體，這種名為LK-99的新材料是一種由鉛、硫和銅組成的複合陶瓷；為了創造出這種新材料LK-99，研究人員混合了幾種含有鉛、氧、硫和磷的粉末化合物，然後在高溫下加熱數小時。這個過程產生了一種深灰色的固體；當他們在不同溫度下測量LK-99毫米級樣本的電阻率時，他們發現它從攝氏105度（華氏221度）的顯著正值急劇下降，直到攝氏30度（華氏86度）接近零。 LK-99的超導性通過臨界溫度（Tc, 超導轉變溫度，也就是超導體由正常態進入超導態的溫度）、零電阻率、臨界電流（Ic）、臨界磁場（Hc）和邁斯納效應表現出來，源於輕微的體積收縮引起的微小結構變形（ 0.48 %），不受溫度、壓力等外部因素影響，LK-99獨特的結構允許在界面中保持微小的扭曲結構，這是LK-99在室溫和環境壓力下保持並表現出超導性的最重要因素。 收縮是由Cu2+取代Pb(2)-磷酸鹽絕緣網路中的Pb2+(2)離子引起的，並產生應力，熱容結果表明新模型適合解釋LK-99的超導性，LK-99材料是一種改性鉛磷灰石晶體結構，其組成為Pb10−xCux(PO4)6O (0.9<x<1.1)，採用固態方法合成，並表現出Pb(6s1)的歐姆金屬特性高於其超導臨界溫度Tc，以及低於Tc 的室溫和大氣壓下超導體的懸浮現象（邁斯納效應），LK-99 樣本顯示 Tc 高於 126.85∘C (400 K)。 這項所謂的發現之所以至關重要，是因為製造這種材料所需的設備便宜且易於取得，而且該論文中概述的指導步驟（尚未經過同行評審）易於遵循。 作為他們研究的證據，他們展示了兩段新超導體在常溫條件下運作的影片，其中包括在一個大磁鐵上的部分懸浮，根據研究人員的說法，他們材料的不純性導致了部分超導體，這表示他們的樣本無法實現完全懸浮（邁斯納效應 (Meissner effect)：超導體放置在傳統磁鐵上時會漂浮，即該材料從其內部排出磁場），LK-99 的部分懸浮過程被拍攝到現在正在瘋傳的視頻中。 從研究論文來看，乍看並沒有什麼不尋常的地方，例如，他們的數據和表格與一種具有超導特性的材料相符，這些數據和表格呈現出了超導性質材料的特徵，當溫度超過攝氏100度時，電阻急劇增加，更有趣的是，研究人員發布的其中一段影片確實顯示了邁斯納效應 (Meissner effect)；然而，這個扁平的硬幣狀材料只有一個邊緣完全懸浮，而另一個似乎仍與磁鐵接觸，根據金博士的說法，這是由於樣本存在不完美之處，這表示它只有部分部分會變成超導體，並呈現出邁斯納效應。 這些影片雖然引人入勝，但並不能明確證明超導性；然而它們確實為研究人員的宣稱添加了 “吸睛” 的要素，並在科學界引起了廣泛的討論；由於這項消息最近才發布，整個物理學界都在屏息以待，其他研究人員則嘗試模仿論文中公佈的結果，考慮到製造這種陶瓷只需要一兩天的時間，其他人很快就能驗證結果的真實性，或者將這篇論文視為科學異端。 科學界能夠驗證或否定這些發現的速度，證明了現代研究的快速節奏，這也強調了同行評審和獨立驗證在維護科學發現的完整性方面的重要性；研究人員的發現是否屬實很難判斷，但有一個積極的事實是，媒體並沒有爆出 "革命性新材料" 和 "綠色未來即將到來" 這類標題，表示媒體終於學會謹慎地處理新的進展和公告，會在發佈內容之前進行背景檢查和數據驗證。 專家對常溫超導體的看法 牛津大學的材料科學教授 Susannah Speller和Chris Grovenor對韓國研究人員的聲稱表示懷疑，他們認為當材料變成超導體時，在多個量測中應該會有明顯的超導特徵，包括兩個關鍵數據點——磁化強度變化和熱容量——在三人組提供的數據中並不明顯，「因此，現在說我們已經獲得了這些樣品中超導性的令人信服的證據還為時過早」Speller表示；他們補充說，這篇論文很有趣，但結果並不完全令人信服。 《New Scientist》諮詢的其他專家，對這些結果和數據也表示了類似的懷疑，一些專家提出擔憂，一些結果可能可以透過實驗程序中的錯誤以及LK-99樣本的不完美來解釋。 金博士及其同事引用的理論模型，解釋了為什麼這種新材料，可以在與所有先前材料非常不同的條件下進行超導，其中一名《New Scientist》採訪的研究人員對此表示質疑。 儘管存在懷疑，參與該研究的研究人員之一金炫德（Hyun-Tak Kim）認為，其他研究人員應該嘗試複製他們團隊的工作來解決問題；他表示，一旦這些研究結果在經過同行評審的期刊上發表，他將支持任何想要為自己創建和測試LK-99的人，與此同時，他和他的同事將繼續努力完善所謂的奇蹟超導體的樣本，並朝著大規模生產的方向邁進；金賢澤對於審查的開放態度以及他進一步完善工作的承諾是值得讚揚的。正是通過這種嚴格的過程，科學才能取得進步。 根據戴夫·瓊斯（Dave Jones）的說法，銅板的移動是由於倫茨定律 (Lenz’s Law)，即當變化的磁場在銅板中誘導出電流，並產生一個與原始磁場相對抗的磁場，雖然乍看之下可能是這種情況，但仔細觀察後，所謂的超導體在運動停止後迅速與磁場對齊，呈現出邁斯納效應的樣貌，這種運動微妙而迅速。 瓊斯的分析為研究人員的聲稱提供了有價值的對立觀點，這強調了科學研究中嚴格的審查的重要性，以及在提出如此重大的主張時需要清晰、明確的證據；其他人指出，在所謂的超導體中觀察到的懸浮，可能是由於磁遞減效應，這本身可能是實際的，但絕不是一種超導體；還應該指出，這篇論文本身存在一些錯誤，該論文的一名原始作者不同意發表該論文，這表明研究人員之間存在內部摩擦。 很可惜地，在論文公布26天後，2023年8月16日科學期刊《自然Nature》給予此次發表重重的一擊。曾任職於費米實驗室(Fermilab)的科學家丹·格里斯托(Dan Garisto)撰文表示：在最近的研究中，他匯總了連續幾天位於全球各大實驗室陸續研究的室溫超導實驗，將來自每個研究機構的數據結果匯整在一起，經過他的分析，揭示出了為什麼LK-99在某些方面表現出了類似超導的特性。就初步來說，世界各地科學家們的研究結果顯示，LK-99的特性來源並不是由於超導體性質，而是受到材料中雜質的影響，尤其是硫化亞銅Cu2S。這一結論也改變了對於LK-99是「室溫超導體的突破」的期望。加州大學戴維斯分校的凝聚態實驗家英娜·維希克(Inna Vishik)也表示：「我認為，大家這對於這個議題可以有一個明確的結論了。」 如果 ”聖杯” 超導問世，會有什麼影響呢？ 以目前結果來說，我們可能得很遺憾的表示，這數十天來大家興奮地期待得到了落空的結果；然而，如果這種材料被證明是一種超導體，其影響將是極大的，常溫超導體的潛在影響是不容小覷的；然而，同樣重要的是，在這些主張被徹底驗證之前，要以一定的懷疑態度來看待它們。 首先，開發出常溫超導體，將使得無損耗電力傳輸成為可能，從電網中的大型變壓器到行動裝置中使用的小型晶片，由於超導體中沒有電阻，電路中不會產生熱量，這不僅可以節省大量的能源（特別是用於電力分配），還可以延長設備在電池上的使用壽命；根據南加州大學電氣工程教授 Massoud Pedram 的估計，使用超導線，電網效率將提高約 20%，由於電線中的電阻，每年都會浪費大量能源（約9.49 億噸二氧化碳當量），缺乏阻力將有利於全球經濟和環境；據美國能源部稱，即使是這些高溫超導線，僅美國每年就可以節省數千億美元的能源分配成本。 其次，常溫超導體將能夠驅動無摩擦的交通運輸系統，主要是運行在軌道上的系統，這種運輸方式結合了飛機和鐵路的優點，使火車能夠以高速移動，同時不受軌道摩擦的影響，這不僅降低了這些交通工具的能源消耗，還能實現相對於傳統軌道系統的更高速度。 常溫超導體還將為醫學影像提供更便宜的解決方案，因為不再需要液氮、液氦，或者為了使這些系統運作所需的基礎設施，這將使得先進的掃描系統在醫療環境中更加普遍，從而增加了高品質醫療保健的機會。 常溫超導體的潛在益處遠不止於這些例子。它們可以徹底改變廣泛的產業和技術，從可再生能源到量子計算，目前許多量子計算實驗都依賴高溫超導體來操縱和存儲量子位，超導體對於量子位至關重要，因為它們表現出零電阻和高相干性，使它們能夠保持微妙的量子態，而不會受到外部影響或能量損失的任何干擾；有了室溫超導體，就不再需要將這些量子位封裝在昂貴且複雜的低溫冷卻系統中；此外，計算元件的阻力和能量損失最小化，資料中心的服務器也會經歷類似的速度提升，因此，嚴重依賴數據中心運營的企業，將體驗到效率的提高和成本的節省。 其他將從室溫超導體中獲得效率提升的技術，包括；電信基礎設施和物聯網設備，而傳感器（如醫學、製造和航太領域使用的傳感器）的靈敏度將會提高。韓國研究人員此次提出的聲稱無疑令人振奮，即便最終成果並沒有真的實現常溫超導，但或許也帶給科學界一個方向朝著新的目標研究，同時這也提醒我們嚴格的科學審查的重要性。只有通過仔細的驗證和複製，我們才能確定這些聲稱的真實性，並有可能開啟一個新的技術進步時代。 文章參考來源：techhq、Electropages 、EENew Europe

插入損耗 (Insertion loss) 是訊號在傳輸過程中，隨著通過電纜鏈路而損失能量的量，這是一種自然現象，在任何類型的傳輸中都會發生，無論是電力還是數據；這種訊號減少，也稱為衰減 (attenuation)，與電纜的長度直接相關 - 電纜越長，插入損耗越大，插入損耗還由沿著電纜鏈路的任何連接點引起（例如，連接器和接頭）。 插入損耗 (Insertion Loss) 公式 插入損耗是銅纜和光纖應用的關鍵性能參數，以分貝（dB）為單位進行量測，它通常是一個正數，透過比較訊號源端的輸入功率和遠端的輸出功率來計算得出；插入損耗越低，性能越好，如果插入損耗過高，它可能會阻止訊號在鏈路遠端的主動設備正確地接收和解讀，由於插入損耗與距離，和連接點的數量直接相關，產業標準對插入損耗極限值進行規定，並為特定應用指定了連接數量和距離限制。 插入損耗 vs. 回波損耗 vs. 反射損耗 與插入損耗一樣，回波損耗 (Return Loss) 是銅纜和光纖系統中的另一個重要參數，與量測鏈路上的損耗不同，回波損耗量測從訊號源端注入的功率與返回源端的反射功率之間的差異；與插入損耗一樣，回波損耗也是一個正數，然而，與插入損耗不同，回波損耗數值越高，性能越好；降低反射將導致回波損耗增加，換句話說，如果沒有訊號被反射，則回波損耗將是無窮大；更高的回波損耗通常也與較低的插入損耗相關；需要注意的是，在光纖應用中，回波損耗的倒數是反射 (Reflectance) 損耗，它量測由反射事件（例如連接器）產生的背向反射量與注入光量之間的差異，反射損耗也以分貝為單位，但是它是一個負數；更多關於回波損耗和反射損耗之間差異的資訊，可以參考我們的文章：深入探討光纖與銅纜的回波損耗 (Return Loss)。 光纖中的插入損耗 (Insertion Loss) 光纖纜線系統中的插入損耗遠小於銅纜，這也是為什麼光纖支援更長的距離和長程主幹應用的原因，例如，多模光纖在100米距離上僅損失約3％（0.3 dB）的原始訊號強度，而類別6A銅纜在相同距離上損失約94％（12 dB）的訊號強度；然而，特定光纖應用所能容忍的插入損耗也有極限值，而高頻寬應用則對損耗有更嚴格的要求，例如，10 Gb/s應用的10GBASE-SR在400米的多模光纖上，允許最大通道插入損耗為2.9 dB，而100 Gb/s應用的100GBASE-SR4僅允許最大1.5 dB的插入損耗。 光纖中的插入損耗 (Insertion Loss) 對於特定應用，基於產業標準所公布的最大插入損耗值，損耗預算會在設計階段的早期確定，以確保纜線系統不會超過最大規格限制；根據光纖和連接器的製造商規格，以及任何接頭或分光器的最大指定損耗，光纖插入損耗預算是透過將光纖長度以及通道中每個計劃的連接點的插入損耗相加計算出來的；同時，也需要根據設備製造商的規格考慮主動設備，基於發射器和接收器之間的差異，以及考慮到隨著發射器老化，可能會導致的隨時間的功率損失，而需要留有一定的餘地。 如何測試光纖系統的插入損耗 由於插入損耗是影響光纖鏈路支援特定應用能力的主要性能參數，根據產業標準，它是光纖認證測試的必要項目，像 Fluke Networks 的 CertiFiber Pro 光纖損耗測試儀一樣，使用一端的光源和另一端的功率計來測量光源從對立面輸出多少光線，這樣可以得到最精確的插入損耗測量結果；TIA 和 ISO 標準均使用「Tier 1」來描述使用光纖損耗測試儀進行的測試。 有些專案可能還會指定進行擴展的「Tier 2」測試，這需要使用光時域反射計（OTDR）來對單個接頭和連接器的損耗進行特性分析，OTDR透過向光纖發射光脈衝，並量測每個脈衝反射的光量來實現這一目標；OTDR通常還用於計算特定連接器的回波損耗，因此對於短距離單模應用（其中最大插入損耗乃基於通道中連接器的數量和回波損耗）是必不可少的；值得注意的是，在「Tier 2」測試中使用OTDR並不代替光纖損耗測試儀（OLTS），因為使用OTDR量測的總插入損耗是一個推斷的計算，不一定能真實反映連接實際運行時的總損耗；因此，即使規範要求進行擴展的「Tier 2」測試，仍然需要透過OLTS進行「Tier 1」插入損耗測試；在這些情況下，也建議在進行OLTS插入損耗測試之前進行OTDR的光纖鏈路特性分析，因為這是最終合規證明的要求。 光纖插入損耗測試程序 在今天的多模光纖系統中進行插入損耗測試需要使用環流通量（EF）發射條件，以減少量測不確定性，這種方法控制光如何進入待測光纖，以防止過度填充的發射，可能導致悲觀的結果，或是不足填充的發射，可能導致樂觀的結果；Fluke Networks僅提供符合EF標準的測試儀器和測試參考線，適用於所有多模光纖類型的850 nm和1300 nm。 插入損耗測試程序的預設方法是使用1跳線的方式，這包括了兩端連接的損耗，這是纜線系統最終的實際使用情況；為了準確測試第一個和最後一個連接器的損耗，必須使用測試參考線（TRCs），將它們與相似的已知品質連接器進行配對；TRCs是高品質的測試線，其末端配備參考級連接器，並且光纖芯的光學對中表現出極低的插入損耗，單模光纖小於0.2 dB，多模光纖小於0.1 dB；用於日常插拔的典型光纖跳線的損耗在0.3 dB至0.5 dB之間，因此不適用於測試。 為了考慮TRC的損耗，光纖測試儀必須校準到0 dB的損耗，這就像在秤上放一個碗，然後將秤校準到零，以確保碗中物體的重量準確；使用 Fluke Networks 的 CertiFiber Pro 的“設置參考 (Set Reference)”導引，可以輕鬆完成參考的設置，該導引會引導使用者逐步進行此過程。可透過學習如何使用“設置參考 (Set Reference)”導引來設定光纖測試儀的參考值。 插入損耗範例 使用 Fluke Networks 的 CertiFiber Pro OLTS 進行插入損耗測試，可以根據測試的光纖類型和應用的測試極限值，提供簡單的通過/不通過指示，並顯示鏈路的總損耗和長度；如下所示的插入損耗範例中，虛線表示量測中包含的內容，"Detail" 視窗顯示了兩個波長下光纖的餘量和允許的極限值。 每個光纖鏈路的插入損耗測試結果，也可以透過LinkWare™ Live上傳和管理，這是一個雲端服務，可以產生認證報告、分享、追蹤和管理所有項目的測試結果；除了插入損耗結果外，LinkWare插入損耗認證報告還包括有關正在測試的光纖、纜線ID、連接器類型和測試極限值、日期和時間，甚至測試儀器的校準和軟體訊息。 光纖系統中插入損耗的原因 超過特定應用的插入損耗極限值，可能是由於低質量的元件、或現場終端不良所致，例如：連接器不對齊、或光纖端面污染；實際上，端面污染仍然是插入損耗的主要原因，如果系統在沒有適當清潔和檢查光纖端面的情況下進行了移動、增加、和更改，安裝時可能是乾淨的，但現在可能變得髒亂，並為通道增加插入損耗；其他原因可能包括在確定插入損耗預算時出現計算錯誤、或在安裝過程中出現變化，例如：增加了連接、或連結比計劃更長；安裝後的問題還，可能是由於客戶升級到具有比原始插入損耗預算計算中，使用的更嚴格插入損耗要求的更高速應用。 如前面所提到的，良好的回波損耗性能也是良好的插入損耗性能的良好指標，儘管插入損耗是確保應用支援所需的主要性能參數，但在某些對反射特別敏感的應用中，連接器的數量和回波損耗值可能會影響允許的最大插入損耗，這是在新的短程單模應用中使用的低成本、低功耗收發器所處的情況。 光纖插入損耗故障排除 在使用光纖插入損耗測試時，若損耗未通過認證測試，最佳的排解問題方法是使用光時域反射儀（OTDR），該儀器可以量測特定事件（如斷裂、彎曲、焊接和連接器）的損耗，這能夠協助技術人員確定損耗事件的原因和確切位置，OTDR提供一個圖形追蹤，用以描述光纖鏈路上的每個損耗事件。 雖然有經驗的OTDR使用者會識別出測試連接器、啟動線、連接器、機械接合、熔接接合、不匹配的光纖和連接尾部等事件，但並非每個人都是追蹤分析專家；幸運的是，像 Fluke Networks OptiFiber Pro 這樣的高階 OTDR，具有易於閱讀的圖形事件地圖，它使用先進的邏輯自動解釋追蹤，分析損耗事件。獲取更多關於排解插入損耗的資訊，可進一步閱讀【光纖問題疑難排解】。 銅纜的插入損耗 由於插入損耗在任何傳輸類型中皆會發生，它同樣也是銅纜系統的性能參數；相較於光纖，銅纜系統表現出更多的插入損耗，一個關鍵差異是訊號在銅上的損耗會隨著訊號的頻率而變化，銅纜鏈路對較高頻率訊號會有更大的損耗，例如，對於規定在100 MHz的Cat 5e，最大允許的插入損耗約為22 dB，而規定在250 MHz的Cat 6則略超過32 dB。 如何測試銅纜系統中的插入損耗 由於插入損耗隨著頻率而變化，因此在給定應用的整個頻率範圍內進行測試，例如，在Cat 5e通道中，插入損耗從1 MHz到100 MHz進行測試；對於Cat 6A，則從1 MHz到250 MHz進行測試；Fluke Networks 的 DSX CableAnalyzer 系列測試儀，會根據正在測試的應用，在每個頻率上自動進行測試，並將結果繪製在整個頻率範圍內，如下所示。 3 dB規則 根據產業標準，銅纜插入損耗結果小於3 dB的情況將被忽略，這被稱為「3 dB規則」，適用於所有銅纜標準測試極限值；在非常短的長度內，插入損耗可能永遠不會達到3 dB，因此整個量測將被忽略。 4 dB規則 此外，當插入損耗低於4 dB時，近端串擾量測也會被忽略，即使近端串擾超過了極限值，如果插入損耗永遠不會達到4 dB，整個近端串擾測量也將被忽略。 插入損耗偏差 在高速全雙工應用中，由於元件阻抗不匹配，插入損耗偏差（ILD）在高頻率上是需要考慮的，因為它可能會產生降低性能的雜訊；在這些應用中，插入損耗的結果在高頻率（通常在75 MHz以上）上可能會出現波動，特別是在具有結構性阻抗變化的鏈路上，如果電纜中的結構性變化越多，波動的振幅也會隨之增加；雖然插入損耗偏差（ILD）不是一個現場測試參數，但製造商會將ILD視為一個衡量方法，其衡量方式是計算預期插入損耗與實際測量插入損耗之間的最壞情況下的振幅差異。 銅纜佈線系統插入損耗的原因 在銅纜線系統中，插入損耗在很大程度上取決於導線的規格，23 AWG的導線的插入損耗會比相同長度的24 AWG（較細的）導線要小，為了應對更高頻率的應用，導線規格也有所增加，例如Cat 5e通常使用24 AWG的導線，而Cat 6A則使用22或23 AWG的導線，這也是為什麼一些新型較薄的28 AWG纜線限制在較短的距離內使用，以彌補增加的損耗；此外，多股銅線的插入損耗要比實心銅導體高20-50％，這也是為什麼在銅纜線系統中，實心導體被用於較長的固定鏈路部分，而多股導體則限制在較短的短跳線中使用，對於銅纜線系統，衰減也可能與溫度有關。 較高的溫度會導致所有纜線的衰減增加，這也是為什麼標準規定了銅纜線的最大操作溫度，或要求在較熱的操作環境中進行長度縮減；這同樣也是在透過遠端供電技術（例如乙太網路供電）輸送直流電源的銅纜線中需要關注的問題，這可能會導致溫度進一步升高，特別是位於纜線束中間或附近的纜線，它們無法適當地散熱。 此外，為了方便安裝而在纜線上使用潤滑劑可能會導致插入損耗無法通過認證，即使其他條件都合格；潤滑劑具有高導電性，會導致電子從纜線中消失且不會被測試器檢測到，隨著時間的推移，隨著潤滑劑變硬並且導電性降低，插入損耗才會改善。 什麼才是好的插入損耗測試設備？ 無論您是測試光纖還是銅纜，一個優質的插入損耗測試儀的關鍵是準確性；對於光纖認證測試，您需要一台符合環形通量要求的測試儀，具有在多個波長下測試多模和單模光纖鏈路的能力，以及先進的自動通過/不通過分析功能，符合業界標準或自定義的測試極限值；此外，能夠輕鬆且準確地設置測試儀，可以大大減少時間並防止測試錯誤。Fluke Networks 的 CertiFiber Pro 是 Versiv 電纜認證產品系列的一部分，是一款高度準確的光纖損耗測試儀，所具備的功能，可以加速光纖認證過程的每一步驟；CertiFiber Pro 也可以輕鬆的更新到最新的韌體，以滿足最新的應用，其支援 LinkWare Live 雲端結果管理，並且有 24x7 技術支援的全面保護計劃；如果需要快速、簡單的插入損耗驗證和故障排除，Fluke Networks 的 SimpliFiber Pro 光功率計是一款先進的節省時間、成本較低的測試儀，也可以在多個波長下測試插入損耗，並與 LinkWare Live 配合使用。 對於銅纜認證測試，選擇一個具有符合標準的第五級準確度，並經過獨立且技術合格的實驗室嚴格評估的測試儀是很重要的；測試儀器應具備對所有類別的電纜和當前應用進行認證性測試的能力。它應該能夠在一根電纜的所有四對線對顯示所有參數的測試結果，包括插入損耗，這點尤其重要，因為只有一或兩線對的插入損耗較高可能是不良連接的指標；此外，具有診斷功能的測試儀可以減少修復纜線故障所需的時間，Fluke Networks的 DSX CableAnalyzer 系列銅纜認證測試儀符合所有這些要求，作為Versiv平台的一部分，它也可以輕鬆地通過最新的韌體更新來支援新的應用，支援LinkWare Live雲端結果管理，並且由Fluke Networks提供全面的保護計劃。 延伸閱讀 瀏覽所有 Fluke Networks 技術文章 >

定向通過式射頻功率感測器是一種用於量測射頻（RF）功率的儀器，將 RF 訊號通過感測器，然後將其傳輸到負載（例如：天線或其他 RF 元件）的過程來量測功率，這種感測器可以幫助工程師或技術人員確定 RF 系統中的功率位準，以確保正確的訊號傳輸和性能；它們在無線通訊、電信、廣播等 RF 應用中非常常見，以確保 RF 設備的正常運作；這些感測器可以量測 RF 功率的大小，以及 RF 訊號的其他特性，如電壓驻波比（VSWR）等。 Thruline 定向通過式射頻功率感測器是50-ohm RF同軸傳輸線的方向性插入瓦特表，它們可以在任何負載條件下，精確地量測兩個方向的RF功率流動，由於該儀器配備有兩個連接器，其電壓駐波比 (VSWR) 小於1.05，因此它插入線路中所引起的任何誤差都可以忽略不計（小於0.06％）；當一個 Model 43 射頻功率感測器 被用來將負載匹配到一台發射機，並且達到良好的匹配時，移除該儀器將不會導致任何條件的改變，因為一個良好的 50-ohm 負載，可以放在任何長度的50-ohm傳輸線的末端，而不會改變發射條件。 當負載不良匹配，例如天線的VSWR為1.5或2.0時，會發生什麼情況呢？ 此時位於不匹配的負載和訊號源之間的傳輸線路長度變得關鍵，因為它會改變發射源端看到的負載阻抗，在這種情況下，傳輸線路的長度會影響訊號的功率輸出和頻率，尤其在高頻率下；如果使用 Model 43 射頻功率感測器 進行最大功率傳輸的調整，當移除它時，這將縮短了線路的長度，具體來說是減少了4英寸，這是指兩個導體之間的距離；在低頻下，這仍不是什麼令人擔憂的大問題，因為4英寸在波長中只是一小部分，但在更高的頻率下（例如，超過100MHz），可能會影響源的功率輸出和頻率。 傳輸線理論的一個原則是，波長的一半兩側的阻抗是相同的，為了在您的傳輸線中複製使用或不使用 Model 43 時的情況，只需要插入或移除半個波長。 這可以輕鬆實現，方法是製作一段電纜，其長度加上 THRULINE 的長度等於量測頻率的半個波長；如果涉及多個不同的頻率，則需要為每個頻率製作一段相應長度的電纜，這樣做的目的是確保你能夠在不同頻率下維持相同的測試條件，以便進行可靠的測試和比較。 這個圖表顯示了帶有連接器的 RG-8/U 電纜的長度，當連接到 Model 43 時，這條電纜將呈現出類似 λ/2 波長的特性，這個資訊可幫助確定在特定頻率下所需的電纜長度，以模擬使用THRULINE時的效果；正如圖表所示，這些尺寸已經考慮了不同的介電質組合（包括THRULINE中的聚四氟乙烯和空氣，以及電纜中的聚乙烯等）的影響；這些尺寸資訊有助於確定在特定頻率下所需的RG-8/U電纜長度，以模擬THRULINE的特性，從而確保在不同頻率下進行的測量結果保持一致和準確。

當我和射頻客戶聊天時，他們對Bird瓦特表在產業中已經存在了這麼長時間感到驚訝，但這不代表我不會收到許多關於它如何運作以及如何使用它的問題！讓我們來談談一些細節和常見問題。 連續波與調變波：瓦特表 (功率計) 的應用差異 Bird Model 43射頻瓦特表 (功率計) 和其他通過式（thru-line）功率計都屬於“集中常數 (lumped constant)”的方向耦合器原理。這種方向耦合器有時被稱為元件，有些客戶也叫它“模組 (slug)”或“插入件 (plug-in)”。每個插入式元件都是一個這樣的耦合器，它在插入點對電壓進行取樣，並透過一個環路 (loop) 對電流進行取樣，將元件旋轉180°會反轉環路（同時也反轉了電流取樣），而電壓樣本保持不變；透過適當地結合這兩個樣本，我們可以獲得一個與主線 (main line) 功率平方根成比例的射頻電壓訊號，如果這是你需要的，我有一個好消息！查看我們的定向衰減元件，它們可以提供一個相對於主線水平降低了一定分貝的訊號。 當我們使用標準元件時，它們會對射頻樣本進行整流，然後傳送一個與訊號封包（envelope）成比例的訊號給表計，以匹配表計的水平和訊號的整體特性；當Model 43射頻瓦特表用於連續波（CW）時 - 這是它最初的設計用途，這個訊號是直流訊號，然而，當我們需要量測的載波被調變時，情況就有所不同。 瓦特表 (功率計) 的工作原理和應用 我收到了一些有關功率計在原始設計條件之外的情況下性能的問題，為了幫助回答其中一些問題，這些插入式元件的運作方式可以類比成半波調幅（AM）波形檢測器，其實就是這個原理，想像它們連接到一個已校準為均方根（RMS）功率的達松發（d’Arsonval）（平均讀數）直流電表，透過整流二極管，未調變的載波會產生一個直流電壓，其大小與RF電壓的峰值到基值比例成正比，這個直流電壓會使電表的指針指向已標記為瓦特的刻度位置，對應於從主線中取樣的功率；如果相同的載波現在被調幅，但調幅度低於100％，則整流器將輸出一個包含在與之前相同大小的直流電壓上的調幅訊號。由於達松發（d’Arsonval）電表讀取平均值，並且對於於直流上追加的對稱交流電壓的平均值是直流值，因此電表讀數將保持不變。（如果調幅頻率非常低，則指針將試圖跟隨並在中心讀數周圍震盪）。 如果你有注意到，我們提到了“對稱的交流電壓”，如果調變不是對稱的，比如脈衝調幅，或者由於過度驅動或單邊調變而變形，那麼“43”射頻瓦特表的指示將出現錯誤，你需要使用一個峰值讀數設備。 當量測兩個不同頻率的單邊帶（SSB）傳輸時，有一個特殊情況需要注意；我們知道所有的校正因素，因此可以將它們應用到表計的讀數上，具體做法如下：在等幅的雙音（two-tone）調變中，真正的加熱功率等於峰值封包功率的一半，表計將讀取元件輸出的整流脈衝式直流的平均值，或者峰值到基值電壓的0.636倍；由於表計的刻度是功率，所以它會顯示（0.636）的平方，也就是0.405倍的峰值功率；舉例來說，如果已知峰對峰功率（PEP）為1 KW，那麼透過THRULINE表計應該顯示0.405乘以1 KW，即405瓦特。 需強調這一點，這個轉換因子只適用於對等幅雙音（two-tone）調變的單邊帶（SSB）傳輸量測，然而，整個波形討論不僅適用於我們的CW THRULINE功率計，也適用於TERMALINE系列。 這款 "43" 射頻瓦特表是一款 "模組化" 儀器，這表示您可以隨時只購買一個基本的功率計，配備一個元件，然後根據需要再購買額外的元件；不論是哪個型號的 "43" 射頻瓦特表，它的任何一個元件都會滿足公佈的準確度規格（±全標度值的5%）；但是，我們的元件在其他廠家的功率計中，或者其他廠家元件在我們的功率計中，可能不符合這個準確度要求。 延伸閱讀：Bird RF 相關技術文章

VIAVI Solutions 在第24屆中國國際光電博覽會（CIOE 2023）中展示了技術領先的光通訊解決方案，與產業領導者和專家，深入探討當前光電產業的技術趨勢和未來發展前景；同時，VIAVI 在現場展出光通訊領域的全面解決方案產品組合；VIAVI大中華區技術總監沙慧軍帶來題為“簡化與加速800G（+）網路、介面測試與認證”的演講，分享了對資料中心光互聯演進的脈絡與趨勢洞見。(延伸閱讀：800G 到底是甚麼玩意？是進化還是創新？或兩者兼具？) 近年來，隨著全球網路流量模式、複雜性和規模的變化，企業正在加快技術現代化的步伐，服務提供商也致力於透過提高傳輸速率、雲端原生架構、和機器學習 (ML) 來升級其網路和資料中心；與此同時，中國國內“東數西算”工程的推進，需要提高網路容量、通訊基礎設施、和資料通道的速率，光學模組對於構建高品質的運算網路至關重要；有鑑於高速網路需求的不斷升級，為保證新一代設備的性能和互操作性，以順利實現技術的快速採用，因此 800G 元件的測試和驗證愈發重要，透簡化並加速實驗室測試，製造商可更快地將800G網路設備推向市場，滿足不斷增長的網路需求，甚至延伸到未來1.6TbE的應用。(延伸閱讀：VIAVI ONT-800 光通訊網路測試平台於 ETC 800GbE 封包傳輸應用) VIAVI大中華區技術總監沙慧軍表示：“VIAVI多年來深耕全球光通訊市場，致力於服務整個產業鏈，提供卓越的技術支援，從研發到部署，再到後端網路維運和即時網路性能監控的整個生命週期；憑藉 VIAVI 在高速通訊、物理層測試等方面的豐富經驗以及持續投入於研發，VIAVI能夠為合作夥伴提供客製化光模組的綜合測試平台，驗證各個關鍵方面，協助他們加快產品上市速度。” 在今年的光電博覽會上，VIAVI展示了一系列尖端的光通訊技術創新成果，涵蓋了光電協同和整合的全面測試解決方案，其中包括： ONT-800 光通訊網路測試儀： VIAVI ONT-800 為高速網路的高性能實驗室和生產測試解決方案；可進行深層配置的多協議、多端口測試平台，適用於光傳輸IC、模組和系統的研發和校驗，其設計可滿足400G元件的電源和冷卻需求以及800G可插拔相干光學模組測試。 OneAdvisor-1000 400G 網路測試儀： 可攜式 400G 網路測試儀為技術人員和工程師提供安裝和維護最高 400G 的高容量網路所需所有測試功能, 支援新興技術和傳統技術，非常適合城域網/核心網、資料中心互連以級商業服務測試。 MTS-5800手持式網路測試儀： 手持式雙埠網路測試儀MTS-5800非常小巧，可在網路服務生命週期的各個階段進行測試，支援各種網路應用，包括光纖特性測試、乙太網路服務啟動、無線同步技術的安裝和維護等。 第三代多應用光學測試平台 MAP-300： 這是一款經過優化的光學測試和量測平台，可用於光通訊技術的高效開發和製造；MAP 系统一直是 VIAVI 光學測試解决方案的核心，用於實驗室和製造應用。我們的解决方案能夠滿足用戶當前和未來的需求，為整個產品組合提供了基礎，為製造光網路元件、模組和組件實現了可擴展性和效率。 此外，VIAVI 亦將推出 針對 800GE L2/L3多埠測試解決方案，可針對 L2/L3 800G 多流量測試及驗證 (800GE / 400GE / 200GE / 100GE、PAM4 / NRZ 以及相關 Breakout 的速率)，對於從事Transceiver、AOC、DAC、ACC 或是 DSP 的廠商，可以透過多埠設備來模擬Switch 環境而不需要大費周章準備各家廠商不同版本的 Switch，搶先預覽 VIAVI HSE 800GE L2/L3多埠測試解決方案。 今年的光博會已於9月6日 - 8日在深圳國際會展中心（寶安新館）圓滿結束，如果想進一步了解VIAVI光通訊網路測試解決方案，歡迎與我們聯繫。 關於VIAVI VIAVI 位於亞利桑那州，原為 JDS Uniphase (JDSU) 於 2015 年更名；VIAVI Solutions 不僅是通訊測試和量測及光學技術的全球領航者，目前也致力於 PCI Express (PCIe) 等高速傳輸介面與協會合作提供解決方案；VIAVI在上海擁有一個研發中心和實驗室，在資料支援方面非常便利，特別是對於亞洲客戶的功能需求，台灣與新加坡也有FAE據點提供客戶技術支援；相較於許多傳統外資公司將需求轉交給美國，再由美國的研發團隊分析問題的方式，VIAVI Solutions 在亞洲區的實驗室可以處理各種問題，對於在不同環境下的重現和模擬非常有利。 延伸閱讀 光通訊網路傳輸驗證測試解決方案總覽 >

資料中心領域的最新光纖通道（Fibre Channel，簡稱FC）版本，從32G翻倍至64G，這個升級應運而生以滿足容量需求的增長，儘管近年來的部署量有所下降，但FC仍然相當受歡迎，因為它特別適用於需要高性能、安全性和低延遲的關鍵應用；它在資料中心儲存應用、科學研究，以及現在的金融服務等領域得到廣泛使用。像任何新技術一樣，將64G光纖通道應用於實際場景的挑戰之一是測試它的能力，但首先，為什麼FC (光纖通道) 的愛好者對它的最大線路速率翻倍感到如此興奮呢？(延伸閱讀： 光訊號調節技術實現相干模組測試 (Coherent Module Test)) 64G 光纖通道建立在以前的光纖通道技術基礎之上，相對於其他儲存網路技術，如iSCSI和InfiniBand，它具有一些優勢，包括適用於長距離傳輸以及上述的低延遲；此外，64G 光纖通道還帶來了一些改進，包括增強的安全功能和對更大網路的支援，最重要的是，它與以前的FC (光纖通道) 技術保持了向後相容，這表示您可以將64GFC整合到現有的 FC (光纖通道) 網路中，而不需要翻新整個系統。 特別是金融機構和高頻交易 (HFT) 市場，對於高性能和高度安全的網路需求更為迫切，這使得FC（光纖通道）在這些公司變得至關重要，而經常性測試FC（光纖通道）線路的傳輸狀況也變得刻不容緩，原因如下：  高速資料傳輸： 金融機構和高頻交易 (HFT) 市場通常需要高速資料傳輸，例如：大型投資銀行、對沖基金、量化交易、以及機構投資者使用的自動化交易平台，透過高速傳輸進行即時交易和風險管理活動，FC（光纖通道）線路出現任何問題都可能導致交易機會損失或決策延遲，這可能對財務產生重大影響。 合規性監管： 金融機構和高頻交易 (HFT) 市場受到嚴格的監管要求約束，因此有必要對 FC (光纖通道) 線路進行測試，以確保這些機構遵守證券交易委員會的《國家市場系統規則》（Regulation NMS）以及歐洲聯盟的《金融工具市場指令》（MiFID II）等法規要求；這些法規確保金融市場運作的公平性和透明度，並保護投資者的權益；因此，對FC（光纖通道）線路的測試是確保合規性的重要一環，以確保這些法規得以遵守和執行。 網路安全性： 對FC（光纖通道）線路的測試對於確保網路安全至關重要，因為網路中的任何漏洞，都可能被網路罪犯利用，以獲取敏感金融訊息或干擾交易活動，這是確保您的資料和交易免受威脅的關鍵一步。 營運的連續性： 在網路中斷或故障的情況下，FC（光纖通道）線路的測試對於確保營運的連續性至關重要；金融機構和高頻交易 (HFT) 市場不能承擔其網路基礎架構出錯的風險，測試有助於識別潛在的故障點，並確保已採取適當的備援措施，以確保業務不會中斷。 儘管測試64GFC線路至關重要，但挑戰在於這項技術相對較新，幾乎不可能找到相應的測試設備；VIAVI 透過 OneAdvisor 1000 幫助服務提供商應對這一挑戰，除了支援64GFC，並提供額外的測試速率，如400GigE、200GigE、100GigE，甚至1GigE；64GFC帶來的新挑戰，64GFC技術需要使用PAM4技術，而不是傳統的NRZ技術，這需要特定的程序，衍伸出對TTS（發射機訓練序列）和LSN（鏈路速度協商）的需求來確保切換過程順利，並且接收和解讀資料時不會出現錯誤；這些程序允許在連接到SFP56光學模組的電氣匯流排上在NRZ和PAM4之間切換。(延伸閱讀：NRZ到PAM-4 SERDES轉型的關鍵測試挑戰) 此外，64GFC要求使用前向錯誤修正（FEC），以RS（544,514）的形式來修正在64GFC介面上接收到的錯誤； OneAdvisor 1000提供流量控制、信用控制和結構(fabric)登錄，以便與光纖通道結構互相操作；您還可以使用 OneAdvisor 1000 來測試可插拔光學模組 (延伸閱讀：可插拔相干光學模組測試)。 總結而言，金融機構、科學研究機構等使用FC（光纖通道）線路的測試對於確保網路能持續高效、安全的運作，並符合監管當局要求，以及在潛在故障點影響業務運營之前，識別和解決這些故障是至關重要的。 提升儲存區域網路 (SAN) 收益所需的工具 在今天的商業環境中，光纖通道（FC）是企業依賴的技術，用於將資料傳輸到遠端站點並儲存，進一步保護免受潛在的自然和人為事件的損害，建立這些儲存區域網路（SAN）實現了業務營運的連續性以及資料保護、備份、鏡像和恢復；對於企業來說，可靠的儲存區域網路（SAN）可以減少並緩解因無法存取資料和應用程式而產生的風險；對於能夠測試並確保可靠的光纖通道（FC）功能的測試服務提供商來說，SAN正在創造一個有利可圖的契機。 VIAVI 的 T-BERD/MTS 和 OneAdvisor 1000 具備光纖通道功能，是測試服務提供商的必備工具，最大程度地發揮儲存區域網路（SAN）業務的潛力；VIAVI的光纖通道解決方案不僅具備高經濟價值，還充分發揮了您對現有設備和技術人員培訓的投資價值；透過已經熟悉的T-BERD/MTS界面，技術人員可以輕鬆地安裝、維護與SAN相關的鏈路並進行測試，以確保滿足服務水準協議（SLAs）的要求。 64G光纖通道的關鍵測試應用 T-BERD/MTS-5800 和 OneAdvisor 1000 具備光纖通道功能，可分析用於儲存區域網路（SAN）部署的傳輸網路，它支援各種測試應用，從驗證網路連通性到執行資料訊框丟失和傳輸量測試，以確保FC服務水準協議（SLAs）達標；此外，它還使技術人員能夠了解流量控制（Buffer-to-Buffer Credit）對SLAs的關鍵影響，對於儲存應用程式而言，確定最佳的網路緩衝區信用大小可實現SLAs的達標，而無需增加部署成本。 傳輸量和往返延遲 (RTD) 驗證 VIAVI的光纖通道解決方案確保物理層的完整性，並驗證電路的端對端連通性，透過產生FC流量達到最大線速，VIAVI儀器可以驗證鏈路的無錯誤傳輸，同時具備在遠端回傳訊框的功能，使其能夠在兩個方向上驗證鏈路的合格性，並執行往返延遲（RTD）量測，這對於對延遲敏感的應用程式（如儲存區域網路）至關重要。 位元錯誤測試 T-BERD/MTS儀器支援使用各種壓力測試模式，進行FC電路的Layer 1（物理層）和Layer 2的BER測試，符合INCITS和ANSI標準，這使得可以對兩個網路層進行應力測試，以確保在服務安裝時進行準確的基準測試。 流量控制驗證 為了支援具有流量控制的FC服務安裝，T-BERD/MTS使用了一種類似RFC 2544的方法，適用於FC電路，這項FC測試提供了一個自動化的測試程序和結果分析，用於一致且可重複安裝服務，並且可以自動設定以確保緩衝區信用大小的最佳選擇，以滿足以下鏈路所需的SLAs： 找到最佳的緩衝區大小：足夠大，不會丟失資料，但又足夠小，不會減慢鏈路速度 計算在每個訊框長度下，實現所需傳輸量所需的最小緩衝區信用大小 量測不同緩衝區信用大小下的傳輸量，以評估鏈路的整體狀況 64GFC 64G光纖通道的速率相當複雜，部分原因是它在SFP-56上使用了PAM4電氣匯流排和RS（544,514）FEC，因此，為了在連接中使用64GFC，需要使用LSN和TTS來協商64GFC在鏈路上的使用；VIAVI 提供完整的測試，包括流量控制、傳輸埠登錄、結構登錄 (fabric login)、傳輸量、訊框丟失和延遲，以確保您的網路和通道能夠支援64GFC。 完整線速雙向測試 1/2/4/8/10/16/32/64G FC測試配置，讓提供商可同時對電路進行全速率流量的壓力測試，此外，對FC電路執行雙向非侵入式監控可驗證網路能夠支援可靠的通訊，而不會對即時流量造成影響。 延伸閱讀 網路與光通訊傳輸測試解決方案 > 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 關於作者 Guylain Barlow 在Guylain Barlow 的30年職場生涯中，最初在IBM和Nortel公司工作，期間服務全球的客戶群，還曾在澳洲、中國、和德國等國工作過；18年前，他回到了自己的祖國加拿大，加入了VIAVI Solutions，在這裡，他專注於開發和推出測試與量測領域的新產品和技術；過去11年，Guylain的工作主要圍繞著高速資料傳輸技術而展開，目前，他擔任VIAVI的都會型網路產品線的資深產品經理。

NMAP（網路資產管理平台）： 用於漏洞管理的功能包括：網路資產探索和監控、漏洞掃描、風險評估、漏洞管理、報告和警報、合規性、整合性。 漏洞庫可供腳本使用，以一個常見的格式來記錄和保存漏洞。 漏洞報告的資訊需要被儲存在表格裡，每個漏洞都必須有自己的狀態： NOT_VULN（非漏洞）：已確認程式無漏洞問題。 LIKELY_VULN（可能有漏洞）：程式可能有漏洞，這可能發生在進行簡單版本比較時，這個狀態也包含了可能的誤報情況。 VULN（有漏洞）：已確認程式存在漏洞。 EXPLOIT（已被利用）：已確認程式存在漏洞並已成功被攻擊利用。 DoS（拒絕服務攻擊）：已確認程式容易受到拒絕服務攻擊，VULN狀態將會被自動設定。 為了匹配不同的漏洞狀態，例如 VULN 和 EXPLOIT、或 VULN 和 DoS 狀態，可以使用位元運算（Bitwise operations），這些操作通常應用於二進制數值的每個位元，並允許您進行位元級別的操作，如位元 AND、OR、XOR、左移、右移等。。 漏洞表格 local vuln_table = { title = "BSD ftpd Single Byte Buffer Overflow", -- mandatory field state = vulns.STATE.EXPLOIT, -- mandatory field 當然，我們必須確認是否被利用，否則如果確認了漏洞，只需標記為 vulns.STATE.VULN；狀態包括：'NOT_VULN'（無漏洞）、'LIKELY_VULN'（可能有漏洞）、'VULN'（有漏洞）、'DoS'（拒絕服務攻擊）和 'EXPLOIT'（已被利用）。 以下欄位都是選擇性的。 IDS = { -- Table of IDs -- ID Type ID (must be a string) CVE = 'CVE-2001-0053', BID = '2124', }, risk_factor = "High", -- 'High', 'Medium' or 'Low' scores = { -- A map of the different scores CVSS = "10.0", CVSSv2 = "...", }, description = [[ One-byte buffer overflow in BSD-based ftpd allows remote attackers to gain root privileges.]], dates = { disclosure = { year = 2000, month = 12, day = 18}, }, check_results = { -- A string or a list of strings -- This field can store the results of the vulnerability check. -- Did the server return anything ? some specialists can -- investigate this and decide if the program is vulnerable. }, exploit_results = { -- A string or a list of strings -- This field can store the results of the exploitation. }, extra_info = { -- A string or a list of strings -- This field can be used to store and shown any useful -- information about the vulnerability, server, etc. }, references = { -- List of references 'http://www.openbsd.org/advisories/ftpd_replydirname.txt', -- If some popular IDs like 'CVE' and 'OSVBD' are provided -- then their links will be automatically constructed. }, } 以下範例可了解如何使用這個函式庫。 portrule 和 hostrule 腳本的範例： -- portrule and hostrule scripts must use the vulns.Report class -- to report vulnerabilities local vuln_table = { title = "BSD ftpd Single Byte Buffer Overflow", -- mandatory field references = { -- List of references 'http://www.openbsd.org/advisories/ftpd_replydirname.txt', }, ... } ... vuln_table.state = vulns.STATE.VULN local report = vulns.Report:new(SCRIPT_NAME, host, port) return report:make_output(vuln_table, ...) local vuln_table = { title = "BSD ftpd Single Byte Buffer Overflow", -- mandatory field references = { -- List of references 'http://www.openbsd.org/advisories/ftpd_replydirname.txt', }, ... } ... vuln_table.state = vulns.STATE.VULN local report = vulns.Report:new(SCRIPT_NAME, host, port) report:add(vuln_table, ...) return report:make_output() prerule 和 postrule 腳本的範例： local FID -- my script FILTER ID prerule = function() FID = vulns.save_reports() if FID then return true end return false end postrule = function() if nmap.registry[SCRIPT_NAME] then FID = nmap.registry[SCRIPT_NAME].FID if vulns.get_ids(FID) then return true end end return false end prerule_action = function() nmap.registry[SCRIPT_NAME] = nmap.registry[SCRIPT_NAME] or {} nmap.registry[SCRIPT_NAME].FID = FID return nil end postrule_action = function() return vulns.make_output(FID) -- show all the vulnerabilities end local tactions = { prerule = prerule_action, postrule = postrule_action, } action = function(...) return tactions[SCRIPT_TYPE](...) end 函式庫中的除錯訊息： 級別 2：顯示“NOT VULNERABLE” 記錄。 級別 3：顯示所有儲存在登錄檔 (registry) 中的漏洞。 級別 5：顯示所有其他的除錯訊息。 注意：在漏洞表格儲存到登錄檔之前，總是會重新處理它們。希望確保不會有其他物件引用（指向）這些漏洞表格，如果其他物件引用了這些表格，那麼它們就不能被Lua的垃圾回收器回收，從而釋放系統資源。 腳本引數 (Script Arguments) vulns.short 如果設定了 "vulns.short"，則漏洞將以簡短格式輸出，即一行中包含目標主機的目標名稱或IP、狀態，以及CVE ID或漏洞的標題，不影響XML輸出。 vulns.showall 如果設定了該選項，函式庫將顯示並報告所有已註冊的漏洞，包括 "NOT VULNERABLE" 的漏洞；預設情況下，函式庫僅報告 "VULNERABLE" 狀態的紀錄：VULNERABLE、LIKELY VULNERABLE、VULNERABLE（DoS）和VULNERABLE（Exploitable）。 此引數影響以下函數： vulns.Report.make_output()：用於portule/hostrule腳本的預設輸出函數 vulns.make_output()：用於postrule腳本的默認輸出函數 vulns.format_vuln() 和 vulns.format_vuln_table() 函數。 延伸閱讀 NetAlly 滲透測試及網路測試總覽 > CyberScope Nmap 滲透測試手持式網路分析儀，整合了 Nmap 功能，為站點存取層提供全面的網路安全風險評估、分析、和報告——包括所有的端點和網路探索、有線與無線網路安全、漏洞評估 (Nmap) 以及網段和配置驗證；IT 人員透過單一工具以及單一介面，即可快速且即時的掌握企業或組織的各種混合式網路環境 (有線、無線、PoE)、各種連網終端裝置的拓樸、架構、設置、網段、效能、直到網路安全評估。 瀏覽 Nmap 函式庫與腳本 > 瀏覽 NetAlly 網路測試技術文章 >

光纖在大多數網路安裝中扮演著越來越重要的角色，這是由於資料中心和骨幹纜線系統對於更高頻寬應用的需求，以及新興低延遲的5G和FTTX在服務提供商網路中的部署；雖然銅纜線仍然在水平纜線系統中佔主導地位，其中只有少數裝置需要超過10 Gbps的速度，並且許多裝置通過乙太網供電（PoE），但在需要達到40 Gbps、100 Gbps甚至更高速度，或者需要更長的距離、抗干擾和提供更高安全性的情境，光纖纜線系統的使用正日益增加；根據最近的研究，預計全球光纖市場規模將於2024年達到69億美元，而2019年的市場規模為43億美元。 隨著光纖佈建變得普遍，網路擁有者和技術人員對於測試光纖纜線的兩個關鍵裝置— 光纖衰減測試儀（OLTS） 和 光時域反射儀（OTDR） 越來越重視。 光纖衰減測試儀（OLTS）透過在一端使用光源，並在另一端使用功率計，精確量測光纖連線的插入損耗，提供最準確的量測結果；它是按照產業標準要求進行光纖測試的必備工具，TIA和ISO標準都使用「Tier 1」一詞來描述光纖衰減測試儀所進行的測試。 光時域反射儀（OTDR）透過向光纖發射光脈衝，並量測每個脈衝的反射光量，對單個斷續點和連接器的損耗進行評估，它根據產業標準的建議進行光纖測試，對於新興的短距離單模應用非常重要，同時作為完整測試策略的重要組成部分，在TIA標準中，同時使用OTDR和OLTS進行測試被稱為「Tier 2」測試，而在ISO標準中，則稱之為「擴展 (extended)」測試。 雖然這兩種儀器所進行的量測看起來相似，但它們實際上扮演著不同但重要的角色，本文將解釋這些測試儀器的工作原理、何時使用它們、以及它們如何互補，以確保光纖連接的性能並最大程度滿足客戶的需求。 補充說明： TIA（美國電訊工業協會）和ISO（國際標準化組織）的產業標準對於光纖測試中使用的不同層級（Tier）進行了區分，這些層級的測試能夠提供不同程度的評估和確保光纖連接的性能和品質。 在TIA標準中，主要有以下幾個層級： Tier 1： 使用光纖衰減測試儀（OLTS）進行測試，量測插入損耗。 Tier 2： 除了使用光纖衰減測試儀外，還使用光時域反射儀（OTDR）進行測試，評估斷續點、和連接器的損耗。 Tier 3： 在Tier 2的基礎上，進一步測試各個連接點和分支，並評估光纖連接的整體性能。 在ISO標準中，對於光纖測試，有以下幾個層級： 基本（Basic）： 使用光纖衰減測試儀（OLTS）進行測試，評估光纖連接的插入損耗。 擴展（Extended）： 在基本層級的基礎上，使用光時域反射儀（OTDR）進行測試，評估斷續點、和連接器的損耗。 進階（Advanced）： 在擴展層級的基礎上，進一步測試各個連接點和分支，並評估光纖連接的整體性能。 光纖衰減測試儀（OLTS）：精準插入損耗測試所必需 光纖衰減測試儀（OLTS）是測試光纖纜線的重要工具，因為它提供了最準確的方法來確定連接的總損耗，並根據產業標準要求，確保纜線的連接在特定應用中能夠滿足損耗要求；在測試過程中，我們使用連續波光源將光源連接到光纖的一端，並以特定的波長發出連續的光訊號；同時，我們將功率計和光檢測器連接到光纖的另一端，光檢測器將量測光源發出的相同波長光訊號的功率；這樣，這些裝置一起工作，就可以準確量測並確定光訊號在整個光纖連接中的總損耗量，以確定相對端的光強度。 產業標準為特定光纖應用規定了插入損耗的限制，這是損耗預算和光纖長度的結合，損耗預算和最大長度的結合是指在光纖應用中，對於特定連接或傳輸距離，設定了一個損耗上限、或預算以確保訊號的品質，這個損耗預算是根據光纖的特性、連接器、和接頭的損耗以及其他相關因素而定；同時，每種光纖都有一個最大長度限制，超過這個長度可能會影響到光訊號的品質。 根據TIA 568-3.D和ISO/IEC 14763-3的產業標準要求，使用光纖衰減測試儀（OLTS）量測的損耗與特定應用的插入損耗限制進行比較，以確定是否合格，需要注意的是，光源/功率計（LSPM）根據產業標準也能準確量測損耗，但它不包括一些方便測試的關鍵OLTS功能，例如雙工測試、無需手動操作的雙向測試、預載損耗限制、長度量測和其他進階功能；長度尤其重要，因為應用面的限制是損耗預算和最大長度的結合，像 CertiFiber Pro 這個機型可以同時量測損耗和長度，提供清晰的合格/不合格結果，確保符合應用面的限制。 對於涉及多模光纖測試的情況，其中包括較低階模態（靠近光纖芯心的光）和較高階模態（靠近包層的光），這些模態本質上是不穩定的，產業標準要求使用圍繞通量（Encircled Flux，簡稱EF）光源，圍繞通量（EF）光源是一種特殊設計的光源，用於多模光纖測試中，它的主要作用是控制光纖中進入的光束其模態的分佈，確保測試結果的準確性和可重複性。 多模光纖中存在多種模態，包括較低階模態和較高階模態，而這些模態的穩定性可能會受到光源的影響；EF光源透過特定的光束形狀和光束直徑，使得光纖中的模態分佈更加均勻和穩定，這樣可以確保測試結果不會受到模態變化的影響，提供更可靠和準確的測試數據。 使用EF光源進行測試可以確保在多模光纖系統中獲得一致的結果，並符合相關的產業標準要求，這樣的測試結果更能夠準確評估光纖連接的性能，以確保光纖系統的可靠運行。 產業標準還建議在使用光纖測試儀（OLTS）進行測試時，採用「1 跳線基準法」，這種方法包括測試網路兩端連接的損耗，模擬了纜線系統最終的實際使用情況。 「1 跳線基準法」是一種光纖測試的基準設置方法，量測光纖網路的損耗並符合圍繞通量（EF）標準，在這種方法中，我們使用符合EF標準的發射線，將其從光源連接點引出，直到功率計的連接點；具體來說，我們將EF光源的發射線連接到光源，這是用於輸送光訊號的起點，然後，我們將發射線連接到功率計，這是用於量測光訊號功率的終點，這樣，整個光纖網路的損耗都包含在量測結果中。 「2跳線基準法」是另一種光纖測試的基準設置方法，用於量測光纖網路的損耗，在這種方法中，我們引出兩個跳線之間的連接，並將其作為量測的基準；具體來說，我們使用兩條跳線分別連接光源和功率計，第一條跳線連接光源，第二條跳線連接功率計；在損耗量測中，只有一個端點連接（通常是連接功率計）被包含在量測結果中，而另一個端點連接（通常是連接光源）被排除在外。 這種方法僅提供了光纖損耗的部分描繪，因為它忽略了光源一側的連接損耗。這主要用於一些特定的情況，例如：在某些光纖測試裝置無法支援特定連接器類型的情況下，或者在需要簡化測試流程的情況下。 然而，需要注意的是，相較於1跳線基準法，2跳線基準法提供的損耗量測結果可能不如完整，因為它僅考慮了一個端點連接的損耗，而無法全面反映整個光纖網路的損耗情況。 而「3跳線基準法」我們引出兩個連接器並將其排除在損耗量測之外，具體來說，我們使用三個跳線進行測試，第一條跳線連接光源，第二條跳線連接第一個連接器，第三條跳線連接第二個連接器，而光源和功率計則連接在這兩個連接器的另一端。 在損耗量測中，這種方法排除了測試中的兩個端點連接器的損耗，因此，只有光源和功率計之間的連接損耗被計算在內，這種方法通常用於特定的情況，例如：當需要排除連接器的損耗時，或者在無法測試到連接器的情況下。 對於新興應用至關重要 與量測從遠端發出的光量的OLTS不同，OTDR 用以檢測光纖中減少或反射脈衝功率的事件，透過計算近端和遠端的反射量之差，OTDR可以推斷出光纖中的損耗程度。 OTDR使用特殊的脈衝雷射二極體來發射高功率的光脈衝進入光纖中，當脈衝在光纖中傳播時，大部分光會朝著同一方向前進，高增益的光檢測器會量測每個脈衝反射回來的光，OTDR利用這些量測結果來檢測光纖中的事件，這些事件會導致源脈衝的功率減少或反射，由於光纖的結構和玻璃中的微小缺陷，一小部分脈衝光也會在不同的方向上散射，光纖中的雜質造成的這種光散射現象稱為反射。 OTDR透過分析反射訊號的時間延遲、強度和形狀，可以檢測出這些事件的存在並計算出損耗的程度。 當光脈衝遇到連接、斷裂、裂縫、接頭、急彎、或光纖的末端時，由於折射率的變化，它會產生反射，這些反射稱為菲涅爾反射 (Fresnel reflection)。相對於脈衝源，除了背向散射外，反射的光量稱為反射率，以dB為單位表示；在被動光學元件中，反射率通常以負值表示，接近0的值代表著較大的反射率、較差的連接、和較大的損耗。這個量測結果與回波損耗相同，回波損耗以正值表示，用於表示透過比較輸入功率和輸出功率與反射率相比，訊號損失了多少。無論是反射率還是回波損耗，數值與零越遠，結果越好，當量測值與零的距離越大時，表示光纖中的反射越小，連接越好，損耗也越小。 這些量測結果可以幫助我們評估光纖網路的品質和性能，並確定是否存在任何影響光纖傳輸的問題，因此，了解反射率和回波損耗的概念對於評估光纖網路的可靠性和效能非常重要。 除了插入損耗外，為什麼還要關注反射率呢？在新興的短程單模應用中，反射率變得越來越重要，例如：100GBASE-DR、200GBASE-DR4和400GBASE-DR4等應用；歷史上，單模光纖應用的損耗預算通常比多模光纖更大 — 100GBASE-LR4的單模光纖損耗預算為6.3 dB，而100GBASE-SR4的多模光纖損耗預算僅為1.9 dB；然而，對於新的短程單模應用而言，情況已經不再如此，這些新應用不僅要求對插入損耗的要求更加嚴格，而且這些限制現在也與反射率有關。 Reflectance（反射率）指的是光纖中訊號反射回來的程度，在高速短程單模應用中，反射率的控制變得越來越重要，因為反射率過高會導致訊號的衰減和干擾；新的應用對於反射率的要求更加嚴格，因為訊號的衰減預算已經非常有限。因此，在這些應用中，除了插入損耗外，還需要關注反射率的控制，以確保訊號能夠有效地傳輸而不受到過多的反射影響。 雖然多模傳輸器對反射具有極高的容忍度，但單模傳輸器卻不是；事實上，對於高功率單模雷射而言，過多的反射可能會損壞傳輸器。對於新的短程單模應用，IEEE根據連接數量和反射率來制定插入損耗的限制，如下圖所示，在具有四個反射率介於-45 dB和-55 dB之間的連接器的100GBASE-DR4應用中，插入損耗為3.0 dB（在表格中以紅色突顯顯示）；但是，如果增加四個反射率介於-35 dB和-45 dB之間的連接器，插入損耗將降至2.7 dB（在表格中以黃色突顯顯示）；需要注意的是，雖然一些專業的光纖測試儀器可以量測反射率，但大多數量測的是回波損耗（一個正數）；OTDR則量測反射率，它是一個負數，也是IEEE標準所制定的值。 OTDR（光時域反射儀）：重點在於追蹤曲線 OTDR透過將反射和背散射光 (backscattered) 相對於光纖的距離，繪製成追蹤曲線的方式來顯示量測結果，從而對光纖連接中的反射和非反射事件進行特性的分析和檢測；OTDR的追蹤曲線具有幾個共同的特點，大多數追蹤曲線以初始脈衝開始，這是由於連接到OTDR的位置產生的菲涅爾反射所導致，在此脈衝之後，OTDR追蹤曲線呈現下降的曲線，並受到逐漸變化的干擾，這種下降是由於光在光纖中行進時的插入損耗、或背散射的衰減所引起的，這種下降可能會被突然的曲線變化所中斷，這些變化表示追蹤曲線在向上或向下的方向上發生了偏移，這些突變或點缺陷通常是由連接器、接頭或光纖斷裂引起的；在光纖的末端，追蹤曲線會出現一個明顯的峰值，之後追蹤曲線會急劇下降。最終，追蹤曲線末端的脈衝是由於在光纖端面產生的反射引起的，這些被稱為「虛影 (ghost)」事件，在技術上並不存在。 如圖4中的追蹤曲線範例所示，Y軸表示功率水平，X軸表示距離。從左到右閱讀圖表時，背散射值會隨著距離的增加而減小，因為損耗隨著距離的增加而增加；解讀OTDR追蹤曲線可能對新手使用者來說有些困難，但不必擔心，一些高階的OTDR可以自動解讀追蹤曲線，並提供詳細的事件圖形地圖。 (A) OTDR連接器 - 注意由於反射率大使得無法量測到第一個連接器的損耗，在這種情況下，使用了約300英尺的發射光纖，這使得OTDR可以量測測試中的第一個連接器(B)。 (C) 顯示了兩個連接器過於接近，使得OTDR無法正確量測每個連接器的損耗。 (D) 是一個沒有反射的損耗事件，可能是一個不良的接頭或APC連接器。 (E) 顯示了一個具有反射和損耗的典型UPC連接器。 (F) 描述了一個具有反射的連接器，連接器後的訊號比之前強，通常稱為“增益器”，這表示連接的光纖類型具有不同的背散射特性。 (G) 是光纖的末端，注意強烈的反射使得無法確定是否存在連接器以及其性能如何。 在使用OTDR進行測試時，需要進行雙向測試，因為特定連接器和接頭的損耗取決於測試的方向，即使兩個連接的光纖類型相同（例如，OM3、OM4等），光纖可能存在輕微變化和不同的背散射係數，這可能導致連接後的反射光比連接前更多；如果僅在一個方向進行OTDR測試，測得的損耗值可能會比實際值小，甚至為負值（稱為增益現象）；同樣地，如果在另一個方向進行測試，在連接後反射光較少的情況下，測得的損耗可能會比實際損耗大；這就是為什麼需要進行雙向OTDR測試並對損耗結果進行平均以獲得更準確的結果；在進行雙向測試時，更重要的是不要斷開發射光纖和接收光纖與被測試光纖的連接，以確保兩個測試保持相同的對齊，從而保證測試結果的準確性。 幸運的是，像 OptiFiber Pro 這樣的測試儀器，可以輕鬆從一端進行雙向測試；在測試結束端使用一個迴路，使測試訊號返回並與接收訊號進行比較，這樣做可以確保從一端測試到另一端的一致性，並消除因單向測試而引起的不準確性，這種方法可以透過測試儀器（例如OptiFiber Pro）自動執行，以便使用者可以輕鬆地在兩個方向上進行測試並獲得平均值，從而得到最終的損耗測量值。 OTDR（光時域反射儀）：特性分析的價值 OTDR通常被視為故障排除工具，確實它在尋找影響纜線系統性能的問題時非常有價值。然而，在初步測試期間透過OTDR追蹤對整個網路進行特性分析，對於技術人員和客戶來說都有幾個好處，並且可以降低僅使用OLTS（光纖連接測試儀）所帶來的風險。 雖然OLTS按照產業標準要求，以最準確且可重複的方式計算整個網路的總損耗，並以通過/不通過的判斷來確定該網路是否符合特定應用的最大插入損耗，但特定事件的損耗對於OLTS來說是完全不可見的，所以一個良好的網路連接可以掩蓋一個不良網路連接，為什麼這很重要呢？ 一個光纖網路可能包含多個連接器和/或接頭，而且通常終端和接頭的安裝是由不同的技術人員進行的，其中一些技術人員可能比其他人更熟練，其他干擾因素，例如：污染的光纖端面、大彎曲和小彎曲，也可能發生在網路中，這是由於施工不良或其他安裝因素所導致的；透過使用OTDR對光纖進行特性的分析和檢測，可以準確定位任何故障的位置，並驗證安裝的品質是否符合當前和未來應用的設計規格，確保沒有由於糟糕的纜線管理、或安裝錯誤而導致的非計劃損耗事件；它使技術人員能夠查看特定連接點的性能以及其在網路中的位置，以便輕鬆識別可能需要解決的任何可疑連接點，這些連接點可能由於間隙、光纖核心不良對準、缺乏清潔、或其他安裝中可能出現的問題而需要解決；此外，一個網路可能通過損耗測試，但由於反射問題而無法正常傳輸網路流量，只有OTDR才能發現這個問題。 例如，一個常見的要求是，光纖連接點的損耗應該不大於0.3 dB，而連接器的損耗則應該不超過製造商的規格（通常為0.2 dB至0.5 dB）；在今天對插入損耗要求更為嚴格且容錯空間更小的情況下，確定光纖網路中特定事件的位置和損耗，變得比以往更加關鍵，尤其考慮到由於糟糕的纜線管理、接頭退化、髒污的光纖端面、甚至發射器老化，而導致的總損耗可能會隨著時間增加。 使用OTDR進行光纖網路的特性分析，還能確定網路中存在多少個連接點，而這是無法透過OLTS獲得的訊息，這對於檢討網路中是否存在過多的連接點非常有價值，這可能是由於交叉連接、或網路被拼接在一起造成的，導致端到端網路的損耗超過特定應用的限制值。 OLTS和OTDR：光纖品質驗證的絕佳組合 在光纖測試方面，人們可能會問，如果使用了OTDR，是否仍然需要OLTS？答案是肯定的。根據產業標準，使用OLTS是必要的，以確保應用符合規定，因為它能準確量測光纖的總插入損耗；OTDR的使用並不取代OLTS，因為使用OTDR得到的總插入損耗測量是一個推斷計算，並不一定能準確描繪網路在投入使用後的實際損耗，特別是對於多模光纖，標準明確規定了受控的發射條件，OTDR測試的準確性和可重複性都不如OLTS。 當測試或調校大量網路時，OLTS和OTDR之間的速度差異成為一個重要問題；高性能的OLTS，如Fluke Networks的CertiFiber Pro，可以在不到三秒的時間內，以兩個波長量測一個雙工網路，即使是快速的OTDR，如Fluke Networks的OptiFiber Pro，也需要至少12秒的時間來對一條光纖進行特性分析；然而，為了得到準確的OTDR量測結果，必須以相反的方向測試光纖，OptiFiber Pro的SmartLoop功能，使這一過程變得容易，但仍需要額外的12秒時間以及更換發射光纖的時間，總測試時間至少是使用OLTS的十倍長。 反過來，有人可能會問，如果使用了 OLTS 並且光纖網路通過測試，那麼是否需要 OTDR 呢？這個問題的答案並不那麼簡單；首先，重要的是要了解在特定項目中必須遵循的規格要求，如果規格要求進行 OTDR 特性分析（在 TIA 標準中稱為 Tier 2 測試，在 ISO/IEC 標準中稱為擴展測試），那麼確實需要使用 OTDR 進行特性測試，並搭配使用 OLTS 進行插入損耗測試；如果沒有規定，理論上不需要進行 OTDR 測試，但基於產業標準和專家的建議，強烈推薦進行 OTDR 測試，因為它具有網路特性測試與分析的價值，並可計算新興的短距離單模應用中的反射率；事實上，由於損耗預算越來越緊迫且容錯空間減少，許多網路擁有者和設計師不僅設定了整體損耗預算，還設定了個別焊接點和連接器的損耗預算，這只有通過 OTDR 才能驗證。 此外，建議在進行 OLTS 插入損耗測試之前進行 OTDR 特性測試，使用 OTDR 量測每個焊接點和連接器的數量、位置和性能，可以在安裝過程中進行問題修正，並在最終進行 OLTS 插入損耗測試之前進行，而不是在網路啟動後才進行修復；此外，最終的 OLTS 插入損耗測試結果是確認符合要求的最終證明，因此如果測試失敗並且需要使用 OTDR 進行故障排除，就必須再次進行 OLTS 測試；無論是否按建議使用兩種測試儀器，測試之前必須清潔和檢查光纖端面（請參閱附註欄）。 OLTS和OTDR：整合文檔紀錄釐清品質問題 OLTS 和 OTDR 不僅互補，更為完整的測試策略提供支援，而且結合在一起還透過全面的文檔記錄保護技術人員；在安裝期間，事件追蹤和總損耗量測的結合可以證明符合標準，這使得如果未來出現性能問題，很難歸咎於技術人員。 此外，為每個網路記錄追蹤結果，可以為技術人員和客戶在故障排除時提供參考依據，更容易確定發生了什麼問題以及問題出在哪裡；例如，透過將測試期間獲得的原始追蹤結果與新的追蹤結果進行比較，可以輕鬆判斷是否由於糟糕的纜線管理而產生新事件，或者是否由於污染、或其他安裝後問題導致連接點的損耗增加。 在選擇OLTS和OTDR工具時，技術人員應該選擇易於使用、並能夠以易於理解的格式提供測試結果和報告的工具，當兩者的結果能夠整合到單一的測試報告中，並使用測試管理和文檔服務（例如雲端服務），讓技術人員上傳來自兩個測試儀的結果時，這將非常有幫助，將OLTS和OTDR的結果整合提供了完整、全面的文檔，滿足客戶的需求，保護技術人員的權益，並在纜線設施啟用後便於故障排除，可以減少後續維護甚至簽訂維護合約後所耗費的人時成本。 總體而言，重要的不僅是了解OLTS和OTDR測試之間的差異以及它們所提供的好處，同樣重要的是，認識到雖然它們具有不同的用途，但它們在光纖測試過程中是互補而不是互斥的角色，當OLTS和OTDR設計為能夠相互配合並具有整合的文檔結果時，其好處得到了大幅增強。 附錄：清潔和檢查是必須的 無論您只使用OLTS進行第1階段測試，還是同時使用OLTS和OTDR進行第1階段或擴展測試，清潔和檢查必須成為過程的一部分；污染的連接是光纖相關問題、和測試失敗的主要原因，光光纖芯上的一個微小顆粒就足以引起損耗和反射，雖然OTDR可以顯示髒污的連接，但在安裝前清潔和檢查端面可以減少測試時間和不準確性。 所有的端面，即使是全新的連接器和工廠預先終端化的插頭和尾纖，都應在進行連接之前檢查清潔，這包括測試參考線、光纖跳線、和預先終端化的主幹線纜的兩端，即使是用於測試裝置的可互換式轉接器，也應定期檢查和清潔，因為它們也可能積累碎屑；一些製造商最近成功改善了新的工廠預先終端化連接器的清潔度，但建議如果需要，即使是新拆封的連接器，也應進行檢查和清潔；請記住，即使是設計用於保護光纖端面的防塵蓋也可能成為重要的污染來源。 在進行清潔時，使用專為光纖清潔而設計的工具是非常重要的，例如：Fluke Networks的QuickClean清潔器，對於頑固的污染物，例如油脂，應該使用專為清潔光纖端面而配製的溶劑，例如：Fluke Networks的Fiber Optic Solvent Pen；儘管當年使用異丙醇（IPA）來清潔光纖端面，但專門的溶劑具有更低的表面張力，使其在吸附和溶解污染物的過程中更有效，然而異丙醇可能在乾燥後留下"光暈 (halo)"，不僅會引起衰減，而且難以清除；清潔後，光纖端面上不應留下任何溶劑。 附錄：需要進行追蹤時 當觀察光時域反射計（OTDR）的追蹤圖，顯示光纖網路的特性時，有經驗的OTDR使用者通常可以辨識出發射線、連接器、機械擠壓接頭、熔接接頭、不匹配的光纖、和網路終點等反射事件，他們也可能知道，在網路結束後看到的小幅波動是虛影，並不是真正需要關注的事件；然而，並非每個人都是追蹤分析的專家，或者也許技術人員只是缺乏實踐。 有些先進的光時域反射計（OTDR）配備了先進的邏輯功能，能夠自動解讀追蹤圖，並提供詳細的事件圖，顯示連接器、接頭和異常的位置；對於那些不熟悉讀取追蹤圖的人來說，事件圖非常理想，它也可以成為一個寶貴的培訓工具，幫助技術人員提高追蹤解讀能力，例如，如果對於追蹤圖上的事件不太確定，可以在追蹤圖和事件圖之間切換，測試自己的技能，確認自己所看到的確切情況。 文章來源：Fluke Networks 翻譯與整理：翔宇科技量測事業群 關於 Fluke Networks Fluke Networks 是全球領先的網路纜線基礎設施認證、故障排除、和安裝工具的儀器裝置供應商，專為安裝和維護關鍵網路纜線基礎設施的專業人士提供服務，無論是在安裝最先進的資料中心，還是在最惡劣的天氣中恢復服務，我們憑藉無以倫比的可靠性和卓越的性能確保工作能高效完成；公司的旗艦型產品包括創新的 LinkWare Live，這是全球領先的雲端接纜線認證解決方案，迄今已上傳超過 1,400 萬份測試結果。

NSE 指令格式 NSE（Nmap Scripting Engine）指令的格式由一些描述性字元欄位、定義指令何時執行的規則以及包含實際指令的操作函數所組成，可以像分配其他Lua變量一樣，將值分配給這些描述性字元欄位，它們的名稱必須按照本節所示的小寫方式命名。 -- 描述性字元欄位 description = "This is a sample NSE script" author = "Your Name" license = "GPLv2+" categories = {"default", "discovery"} -- 執行規則 hostrule = function(host) return true end -- 操作函數 action = function(host) -- 執行指令操作，與目標主機進行交互 -- ... end 在這個範例中，我們定義了描述性字元欄位，確定了指令的執行規則，並在操作函數中定義了實際的指令操作。這只是一個簡單的範例，實際的NSE指令可能包含更多複雜的邏輯和互動方式。 description 字元欄位 description 字元欄位用於描述指令的測試目的以及使用者應該注意的重要訊息；根據指令的複雜性，描述可以從幾個句子到幾個段落不等，第一段應該是對指令功能的簡要概要，適合單獨呈現給使用者；後面的段落可以提供更多有關指令的詳細資訊。 這個字元欄位的目的是幫助使用者了解指令的用途和功能，以便他們可以更好地使用和理解指令的運作方式；描述應該清晰、簡潔，並提供足夠的資訊，以便使用者明白指令的用途和工作原理。 以下是一個 description 的使用範例： description = "This NSE script tests for the presence of a specific vulnerability in the target system. It checks if the target system is vulnerable to CVE-XXXX-XXXX, which could potentially allow remote attackers to execute arbitrary code. This script will not exploit the vulnerability but will provide information about its presence." 在這個範例中，description 簡要說明指令的測試目的，提到了測試的漏洞和指令的行為，這樣的描述有助於使用者了解指令的用途和作用。 categories字元欄位 categories字元欄位用於定義指令所屬的一個或多個類別，這些類別是不區分大小寫的，可以以任何順序指定，它們以類似 Lua 表格的方式列在一起，如下所示： categories = {"default", "discovery", "safe"} 在這個範例中，指令屬於三個類別：default、discovery 和 safe；這些類別有助於組織和分類指令，使用者可以輕鬆找到和選擇適合他們需求的指令；以下是一些常見的類別範例： default：預設類別，用於一般性指令。 discovery：用於主機和服務探索的指令。 intrusive：用於進行有可能對目標系統造成干擾或影響的指令。 safe：用於安全性較高的指令，通常不會對目標系統造成干擾。 vuln：用於測試目標系統漏洞的指令。 指令的類別有助於使用者快速了解其用途和特性，並確保它們適合特定的使用情境。 author 字元欄位 author 字元欄位包含指令作者名稱，也可加入聯絡訊息（例如個人網頁的URL）；不再建議包含電子郵件，因為垃圾郵件發送者可能會從 NSEDoc 網站上爬取這些訊息；這個選擇性的字元欄位不會被 NSE 使用，但它可為作者提供應有的榮譽或責任感；此外，它也有助於知道誰負責維護和更新特定的指令。 license字元欄位 Nmap 是一個社群項目，歡迎各種類型的代碼貢獻，包括 NSE 指令；因此，如果您編寫了有價值的指令，請不要將其保留給自己！授權字元欄位的存在有助於確保我們擁有合法權限來發佈隨 Nmap 一起提供的所有指令；目前，所有這些指令都使用標準的 Nmap 授權（詳情請參閱“Nmap 版權和授權”部分），授權字元欄位包括： license = "Same as Nmap--See https://nmap.org/book/man-legal.html" Nmap 授權類似於 GNU GPL，如果指令作者更喜歡使用 BSD 風格的授權（無廣告條款），可以使用以下列範例來表示 BSD 風格的許可證： license = "Simplified (2-clause) BSD license--See https://nmap.org/svn/docs/licenses/BSD-simplified" dependencies字元欄位 dependencies 字元欄位是一個陣列，其中包含了指令的名稱，如果這些指令也被選擇執行，則它們應該在這個指令之前執行，這是用於當一個指令需要使用另一個指令的結果時；例如，大多數 smb-* 指令都依賴於 smb-brute，因為 smb-brute 找到的帳戶可能允許其他指令獲得更多訊息；列出在 dependencies 中的指令不會自動執行，它們仍然需要透過 --script 選項或其他方式被選擇執行；dependencies 字元欄位的主要作用，是確保選擇執行的指令按照正確的順序執行，以滿足相互依賴的情況；這是 smb-os-discovery 的一個依賴性表格範例： dependencies = {"smb-brute"} 這表示當您選擇執行 smb-os-discovery 指令時，如果也選擇了 smb-brute，則 smb-brute 將在 smb-os-discovery 之前執行，這有助於確保在需要依賴的結果之前執行相關的指令。 dependencies 表格是選擇性的，如果省略了這個字元欄位，NSE 將假定指令沒有依賴關係。 依賴關係建立了指令的內部執行順序，為每個指令分配了一個稱為 "runlevel" 的數字[12]，在執行指令時，您將在 NSE 的輸出中看到每個指令執行的 runlevel（以及runlevel 總數）： NSE: Script scanning 127.0.0.1. NSE: Starting runlevel 1 (of 3) scan. Initiating NSE at 17:38 Completed NSE at 17:38, 0.00s elapsed NSE: Starting runlevel 2 (of 3) scan. Initiating NSE at 17:38 Completed NSE at 17:38, 0.00s elapsed NSE: Starting runlevel 3 (of 3) scan. Initiating NSE at 17:38 Completed NSE at 17:38, 0.00s elapsed NSE: Script Scanning completed. 規則 Nmap 使用指令規則來確定是否對目標執行指令，規則是一個返回 true 或 false 的 Lua 函數，只有當規則評估為 true 時，才執行指令操作函數。 一個指令必須包含以下一個或多個函數，以確定指令何時執行： prerule() hostrule(host) portrule(host, port) postrule() prerule 指令在任何主機被掃描之前，會在指令預先掃描階段執行一次；hostrule 和 portrule 在每批主機被掃描後執行，postrule 在所有主機都被掃描後一次執行，處於指令後掃描 (post-scanning) 階段，如果指令具有多個規則，則可能在多個階段執行。 prerule 和 postrule 不接受參數，hostrule 接受一個主機表，可以測試例如目標的 IP 位址或主機名稱等；portrule 接受一個主機表和一個埠號表，用於處於開放、開放、過濾、或未過濾狀態的任何埠，傳輸埠規則通常用於檢查傳輸埠的特定屬性，例如埠號、傳輸埠開放狀態、或傳輸埠上正在運作的服務名稱等因素；舉個例子，如果一個指令需要與Web伺服器進行互動，那麼它可能會使用連接埠規則來確定是否只在HTTP（連接埠80）上執行，以避免在不必要的連接埠上執行操作；規則的範例請至規則說明頁面查看。 使用者可以在選擇執行指令時，不受指令執行規則函數的限制；指令會根據一定的規則來決定是否對目標執行，可以透過在—script參數中的參數名稱（類別或其他表示式）前面加上+號，則無論這些規則函數的結果如何，都會強制執行該指令。 當您在編寫指令時，需要根據指令執行的性質選擇使用 prerule 或 postrule，如果指令需要在掃描之前執行主機探索或其他網路操作，則應使用 prerule 函數；而如果指令只需要報告掃描期間收集的資料和統計訊息，則應使用 postrule 函數；這有助於確保指令在正確的時間執行，以達到預期的效果。 動作 動作（action）是 NSE 指令的核心，包含了當 prerule、portrule、hostrule 或 postrule 觸發時要執行的所有指令；它是一個 Lua 函數，接受與規則相同的參數；動作的返回值可以是一個 “名稱-值” 的表格、一個字串，或者是 nil；有關 NSE 動作的範例，請參考“動作說明”。 如果動作的輸出是一個表格，則它會自動以結構化的方式格式化，以包含在正常（-oN）和 XML（-oX）輸出格式中；如果是一個字串，則該文本直接顯示在正常輸出中，並在 XML 輸出中作為 XML 屬性寫入；如果指令返回 nil，則不會產生輸出；有關不同返回值如何處理的詳細資訊，請參考“結構化和非結構化輸出”部分。 環境變數 每個指令都有自己的一組環境變數： SCRIPT_PATH 指令的路徑 SCRIPT_NAME 指令的名稱，此變數可以在除錯的輸出中使用。 SCRIPT_TYPE 由於一個指令可以定義多個規則函數，此環境變數將顯示哪個規則哪個規則已經觸發了指令的執行，如果指令希望在不同的指令掃描階段之間共享一些代碼，則此變數將很有用；它將取其中一個字符串值："prerule"、"hostrule"、"portrule" 或 "postrule"，此變數僅在規則函數的評估期間和之後才可用。 prerule：表示指令正在 prerule 階段執行，即在開始對主機進行掃描之前。 hostrule：表示指令正在 hostrule 階段執行，即在每批主機掃描後執行。 portrule：表示指令正在 portrule 階段執行，即對每個具體的傳輸埠執行掃描時。 postrule：表示指令正在 postrule 階段執行，即在所有主機都已掃描完成後執行。 這個變數幫助指令（指令）確定當前是哪個階段執行，並允許根據需要共享程式碼或執行不同的操作。 以下範例是使用前述環境變數的除錯代碼，以及來自 dns-zone-transfer 的輸出資訊： stdnse.print_debug(3, "Skipping '%s' %s, 'dnszonetransfer.server' argument is missing.", SCRIPT_NAME, SCRIPT_TYPE) Initiating NSE at 15:31 NSE: Skipping 'dns-zone-transfer' prerule, 'dnszonetransfer.server' argument is missing. [12] 在 Nmap 版本 5.10BETA2 之前，不存在依賴關係，指令必須手動設定 runlevel 字元欄位。 隨選即看研討會 網路安全技術研討會 | 探索 CyberScope 全面站點滲透測試 延伸閱讀 NetAlly 滲透測試及網路測試總覽 > CyberScope Nmap 滲透測試手持式網路分析儀，整合了 Nmap 功能，為站點存取層提供全面的網路安全風險評估、分析、和報告——包括所有的端點和網路探索、有線與無線網路安全、漏洞評估 (Nmap) 以及網段和配置驗證；IT 人員透過單一工具以及單一介面，即可快速且即時的掌握企業或組織的各種混合式網路環境 (有線、無線、PoE)、各種連網終端裝置的拓樸、架構、設置、網段、效能、直到網路安全評估。 瀏覽 Nmap 函示庫與指令 > 瀏覽 NetAlly 網路測試技術文章 >

確保網路的物理纜線設施符合規格並且沒有錯誤，是非常重要的 隨著組織面對日益增加的資料量和不斷演進的網路速度，確保網路的物理纜線設施能夠按照規格，提供必要的頻寬並且沒有錯誤是至關重要的。 長期以來，纜線認證一直被視為驗證企業網路佈線的基礎設施，是否符合ANSI/TIA-568 纜線頻寬和類別標準的參數要求；因此，滿足標準要求的佈線系統，應該能夠無誤地傳輸 IEEE 802.3 乙太網路協定的訊框，如 IEEE NBASE-T 或 10GBASE-T。 然而，纜線認證工具需要複雜且昂貴的電路和演算法，以測試像是接近端串音（NEXT）、遠端串音（FEXT）和外部串音（Alien Crosstalk）等標準所要求的參數，這使得認證測試儀的成本超出了許多安裝人員和企業組織的可用預算；儘管在安裝時需要符合 ANSI/TIA 認證的保固要求，但實際上，在 "第零天" 安裝之後，這些測試儀在進行主動網路故障排除方面的功能非常有限。 Wi-Fi 技術推動新的頻寬需求增長 由於最新的 Wi-Fi 技術（如 Wi-Fi 6 或 802.11ax）提供了更大的頻寬，並且每個接入點連接的客戶端數量增加，網路擁有者必須確保其有線網路基礎設施具有足夠的能力來提供新的接入點；然而，由於絕大多數已安裝的纜線系統僅達到了 5e 類別的規格，對於升級支援超過 1Gbps 速度的纜線，費用和可行性可能會受到限制。 正是出於這個目的，NBASE-T 標準被制定出來（也稱為 IEEE 802.3bz、多倍速（Multi-Gig）、2.5GBASE-T 或 5GBASE-T），對於符合相關標準（如 ISO/IEC 11801-1、EN 50173-1 或 ANSI/ TIA 568.1-E）的纜線安裝，通常預計 2.5GBASE-T 可在 Cat 5e 或更高規格上運行、5GBASE-T 可在 Cat 6 或更高規格上運行、而 10GBASE-T 則可在 Cat 6A 或更高規格上運行；然而，當纜線品質足夠高且安裝正確時，性能可能會超過這些參數，事實上，在大多數情況下，纜線系統將承載遠高於所評定類別的數據，這引出了一個問題，即何時最適合升級網路以確保多倍速部署的成功。 超越認證：訊框的真正價值 雖然認證測試可以可靠地按照 ANSI/TIA-568 標準量測參數值，但實際上並未在線路上傳輸任何資料，這裡的類比是，這類測試相當於水管工量測管道的直徑，以確定可能的流量，而不是隨著時間量測管道中實際的流量和品質。 無論是為了瞭解現有纜線系統中可能的最大頻寬，還是驗證新的連接，包括新增/移動/改動的安裝，都有一些技術提供了可行的（在很多方面更優越且更便宜）方法，相對於傳統的認證工具，一個實際的替代方法是在指定的時間內將實際的網路流量注入媒介，以確保所有的訊框都能無誤地傳輸。 常被稱為位元錯誤率測試（BERT）的過程，涉及在媒介上傳送 IEEE 802.3 資料訊框，並量測多少訊框能夠成功無誤地接收；實際流量在纜線系統上的傳輸可能會受到多個因素的不良影響，如：纜線品質、纜線長度、纜線束大小、外部雜訊/干擾以及安裝實作方式。 使用大量實際資料訊框進行媒介驗證，有許多優點，例如，當升級到需要 2.5G 或 5G 鏈路的新接入點時，可以確定現有安裝的纜線是否已經能夠支持 NBASE-T 流量，從而節省昂貴的纜線升級成本；此外，具有這種功能的測試儀器具更經濟實惠。 無論是承包商、現場服務/管理服務提供商團隊，還是企業組織的最終使用者，資通訊技術（ICT）專業人士都需要理解其傳輸媒介基礎設施的品質，透過從傳輸媒介的一端到另一端的資料訊框傳輸品質來衡量；如前所述，纜線認證有點 "理論性" ——它假設如果特定的纜線符合 ANS/TIA-568 標準的參數要求，那麼它將無錯誤地傳輸某些 IEEE 通訊協定訊框，例如 IEEE 10GBASE-T；然而，實際乙太網路流量在媒介上的應用比參數量測更具預測性。 當然，並非所有的傳輸測試儀器的立基點都是平等的，在 Multigigabit 乙太網路部署的情況下，測試儀器必須能夠確定已安裝的纜線是否能夠支援 Multigigabit 速率，並且能夠對整個網路基礎設施進行品質驗證——而不僅僅是單一長度的銅纜或光纖媒介——並解決眾多額外的問題；與許多單一用途的 BERT 或傳輸媒介測試儀器不同，具備適當的第 2 層和第 3 層控制（VLAN 和 QoS 配置）以及多種配置的多個資料封包碼流的線速性能測試是必不可少的。（詳見本文後面的“端到端性能測試的重要性”章節。） 端點：單測試器對雙測試器 在測試 100Mb 乙太網路銅纜介質時，ICT 專業人員可能會選擇使用單個測試器作為產生器，在這種情況下，可以使用物理環迴終端器 (loopback terminator)，利用乙太網路纜線中有足夠的額外線對來建立環迴 (loopback)，這種技術僅適用於 100MB 乙太網路，因為 1Gbps 及以上的速度使用所有四對線進行傳輸。 相似的環迴回路方法也可以應用於光纖上，在 1Gbps 和 10Gbps 乙太網路速度下適用，因為一根光纖纜線的一端用於傳送 (Tx)，另一端用於接收 (Rx)；物理環迴回路的限制是在銅纜中不能超過 100 米，在光纖中則取決於光纖類型和波長，最高可達 80 公里。在光纖上使用單個測試器在不超出最適距離參數的情況下可能非常有效。 另一種實現迴路測試的技術，是透過某些乙太網路交換器提供的特殊配置，讓交換器的埠本身，將接收到的流量迴路傳送回測試器，這種方法可以在埠的額定連接速度下運作，但實際性能可能因製造商和型號而有所不同。 採用遠端（雙向）測試器方法具有一些重要的優勢，遠端測試器利用其 PHY（將乙太網路訊框編碼到纜線上的電路）重新傳送訊號，從而可以可靠地在傳輸媒介的整個長度上雙向傳送封包，並透過使用獨立的上行和下行流量來識別不對稱（上行與下行）的問題；它還可以在遠端單元上顯示統計數據/錯誤，提供了更大的彈性以監控結果；此外，擁有第二個全功能儀器，表示您可以為其他任務提供額外的測試器，從而使您的團隊更具備能力。 光纖部署和長時間測試的應用 乙太網路位元錯誤率（BER）測試的明確價值，在於它可能揭示現有的纜線是否足以支援所需的 Multigigabit 速度；測試可能會顯示，纜線的類別對於網路的性能不會造成阻礙；除了纜線測試外，在進行故障排除或增加容量時，BERT 測試也可用於光纖網路。 一個很好的例子是，當 ICT 專業人員在校園／都會區的建築間、建築內的樓層間，或者將現有網路升級到更高速度時，他們可能會部署額外的光纖；BERT 測試可以用於確定光纖介質是否可以以所需速度進行無錯誤操作。 不同於光纖認證測試，實際部署在交換機中的 SFP 可以在測試儀中使用，以確保整個網路生態系統正常運作；同樣地，直連式纜線（DAC, Direct Attach Cable）或主動式光纜（AOC, Active Optical Cable）可以在資料中心使用之前進行資格認證。 進行「浸泡測試」可以是找出並深入探究錯誤的有效手段，在一個小時內，從兩端（全雙工）傳送和接收超過 530 億個訊框（在 10Gbps 速度下），認證測試應用可以檢測到即使是一個位元的破壞；另一個優勢是，不同於專注於最短測試時間的纜線認證，該解決方案可以用來在許多小時內測試傳輸媒介，例如，進行為期 24 小時的測試（以 10G 速度傳送和接收超過 1280 億個訊框），可能會揭示每隔幾小時或在濕度低的情況下，輸送帶靜電積聚可能會損壞媒體。 在實際操作中，外部事件，例如靜電放電、馬達產生的電磁脈衝、纜線束的雜訊，甚至是媒介的物理運動，不僅可能引起位元錯誤，還可能導致某些技術無法以指定的速度連接，進而導致速度降低到下一個較低的速率；除了觀察位元錯誤外，同時監測訊號雜訊比（SNR）和延遲不均衡，以深入了解目前連接速度下，纜線的可用 SNR 裕度，這種綜合性的監測方法有助於揭示外部因素對網路性能和穩定性的影響。 將這些錯誤以圖形方式顯示出來，並在透過時間趨勢化，能夠以 1 秒的精確度放大查看任何錯誤，這對於理解錯誤發生的時間、頻率、持續時間、以及根本原因可能是非常寶貴的。 需要再次強調，雖然對媒體基礎設施進行位元錯誤率（BER）測試是驗證基礎的有效方式，但這並不足以確保網路的正確運行。從乙太網路供電（PoE）到連接速度/雙工、虛擬區域網路（VLAN）配置、交換和路由、動態主機設定協定（DHCP）/ 網域名稱系統（DNS）服務，甚至實際的使用者響應時間（例如載入網頁）的資格驗證是確認網路操作方面的關鍵。這些測試可以確保網路不僅在基本層面上運作正常，還在實際應用和服務方面表現出優異的性能。 全網路性能測試的重要性 標準的 Layer 2 乙太網路位元錯誤率（BERT）測試在媒介上傳送訊框，然而，它無法將測試流量通過企業的交換器和路由器，由於它不使用網際網路協定（IP），因此這種方法無法通過三層設備，因此無法驗證企業的性能、服務提供者的服務水準協定（SLA）、或廣域網路的傳輸量、抖動、延遲、和丟包率。 除了第一層傳輸媒介測試外，進階的資格認證應用程式還允許透過交換器和路由器進行測試，進行雙向/非對稱測試，以及在不同資料流上進行第二層 / 第三層的服務品質（QoS）測試，更高層次的測試提供了 ICT 專業人員非常重視的靈活性和可見性，如果沒有這種能力，技術人員可能會花費數小時來分離傳輸錯誤。 NetAlly 的優勢 位元錯誤率（BERT）測試的功能對於認證目的很有用，但在日常網路操作方面幾乎不具影響力，例如：升級 Wi-Fi 和驗證與存取點的連結，這就是這個多功能測試儀器在長期內更有效且成本效益更高的地方。 NetAlly 將 EtherScope nXG 和 LinkRunner 10G 的軟體升級，加入了 LANBERT 媒介認證應用程式，該應用程式提供了一種靈活、簡便的方式，用於驗證「黑暗媒體：未使用的、空閒的媒介（如纜線、光纖等）」和傳輸媒介的品質，例如：SFP 模組、牆壁和接線面板以及終端串接的短線纜，透過 24 小時的測試以及能夠以 1 秒的精度進行錯誤深入分析，NetAlly提供了一個優越的解決方案，提供深入可見性。 每款 NetAlly 有線乙太網路測試儀 均提供基本的纜線「驗證」功能，這能確定特定的纜線或連接是否正確連接，確保沒有接錯、斷線、短路、分裂對或其他物理損壞，透過時域反射測試（TDR）來確定；此外，測試儀還可以進行線對之間的連通性測試（線路映射, wire mapping），並透過纜線終端器來識別辦公室/插座位置；大多數測試儀還能注入數位、或類比音調進行纜線追蹤，這些工具包括 EtherScope nXG、LinkRunner 系列產品、AirCheck G3 和 LinkSprinter。 LANBERT 會在 NetAlly 測試儀之間（ EtherScope nXG 或 LinkRunner 10G）傳送乙太網路訊框，以進行完整的雙向測試，可以在支援第 1 層迴路、傳輸媒介物理迴路（光纖或 100M 乙太網路）的設備之間進行，有了這種能力，這些測試儀提供了完整的 L1 - L7 整合單元，可以進行探索、服務測試，並在某些型號中進行 Wi-Fi 分析和 AirMapper 站點調查；這些測試儀還具有遠端操作的能力，對於遠端設備的部署非常方便，這些儀器不僅能夠充當 BERT 端點，還可以完全發揮第二個測試設備的功能。 總結 位元錯誤率測試（BERT）在網路通訊基礎方面用來確定纜線連結品質是無價的，然而，這對於確定企業網路的整體封包傳輸品質來說是不足夠的（無論是在啟用時還是完全運行時），無論是透過交換（第2層）和路由（第3層）基礎架構，還是具有品質服務（QoS），至關重要的是，這種測試方法在解決運行中的網路故障排除方面幫助有限；診斷網路服務（DHCP、DNS）、路由和配置、IP層連通性、探測設備、和連接路徑，最終，能夠捕獲流量進行深入分析的能力，這些都是網路專業人員所必需的能力，以確保最終使用者滿意度和生產力。 延伸閱讀 NetAlly 滲透測試及網路測試總覽 > 瀏覽 NetAlly 所有技術文章 >