Chất lượng & vệ sinh đầu nối quang - sự đảm bảo cần thiết cho hệ thống

Thứ hai, 28 Tháng 9 2015 15:16   - Tầm nhìn mạng số 19

Tiến hành đo kiểm và chứng nhận theo tiêu chuẩn giúp việc đánh giá hệ thống cáp trở nên khách quan và chính xác hơn. Ngoài ra, sử dụng công cụ kiểm tra và vệ sinh bề mặt đầu nối quang hợp lý không những đảm bảo hiệu suất cho hệ thống, mà còn tăng năng suất và tiết kiệm thời gian lao động, tránh những sự cố đáng tiếc xảy ra khi vận hành hệ thống.

Khi tốc độ dữ liệu ngày càng được nâng cao, mức suy hao quy định cũng càng thêm chặt chẽ. Để đảm bảo hiệu suất và tăng độ tin cậy cho hệ thống, cần kiểm tra và làm sạch tất cả bề mặt đầu nối quang trước khi kết nối. Trước đây, người dùng thường đánh giá kết nối một cách chủ quan, thiếu cơ sở và không chính xác. Sau này, Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế IEC đã đưa ra tiêu chuẩn chung để đánh giá chất lượng bề mặt đầu nối quang. Bài viết này sẽ phân tích một số tác nhân gây giảm chất lượng bề mặt quang và đề xuất hướng xử lý tốt nhất cho người dùng, tránh những sự cố đáng tiếc xảy ra cho toàn hệ thống.

Vì sao cần vệ sinh bề mặt đầu nối quang?

Hiệu suất truyền dẫn quang rất nhạy cảm và bị ảnh hưởng bởi chất lượng bề mặt đầu nối tại nhiều điểm trên đường truyền như: Hộp đấu nối sợi quang ODF, cổng quang trên thiết bị, dây đấu nối quang…

Dù bạn đang sử dụng loại cáp nào và chạy ứng dụng tốc độ bao nhiêu, luôn phải đảm bảo sự sạch sẽ và chính xác cao tại các bề mặt đầu quang và mối hàn. Một hạt bụi nhỏ trên bề mặt đầu nối quang cũng có thể là nguyên nhân gây suy hao, phản xạ lớn dẫn đến lỗi bit, làm giảm hiệu suất đường truyền. Rắc rối hơn, nhiều trường hợp bụi bẩn có thể tác động xấu đến bề mặt quang của những thiết bị đắt tiền và gây hư hỏng đáng tiếc.

Hiện nay, hệ thống mạng là yếu tố đóng vai trò sống còn đối với hoạt động kinh doanh của nhiều doanh nghiệp. Ngoài đảm bảo độ sẵn sàng cao, doanh nghiệp phải luôn nâng cấp đường truyền nhằm đáp ứng nhu cầu truy cập, tìm kiếm thông tin hay thực hiện giao dịch qua mạng ngày càng nhiều của khách hàng. Do đó, một hệ thống với băng thông quá nghèo nàn là điều không thể chấp nhận được trong thời đại phát triển và cạnh tranh gay gắt hiện nay. Nhiều doanh nghiệp hiện đã triển khai đường truyền với băng thông lên tới 40-100 Gb/s. Tuy nhiên, tiêu chuẩn quy định mức suy hao cho những ứng dụng tốc độ cao này cũng khắt khe hơn rất nhiều. Bụi bẩn là kẻ thù khó chịu, ảnh hưởng lớn đến độ suy hao và hiệu suất của đường truyền. Vì thế, đảm bảo bề mặt đầu nối quang luôn sạch sẽ là nhiệm vụ rất quan trọng.

Môi trường thi công nhiều bụi bẩn hoặc tiếp xúc vào bề mặt đầu nối là những nguyên nhân gây bẩn bề mặt quang. Ngoài ra, còn nhiều nguồn nhiễm bẩn không rõ ràng và rất khó kiểm soát khác như xơ vải trên quần áo, mồ hôi người thi công, bụi sinh ra từ các thiết bị khác. Các hạt bụi nhỏ trong không khí cũng rất dễ bám vào bề mặt đầu nối quang, đặc biệt khi chúng bị tích tĩnh điện do quá trình ma sát lúc cắm rút và lau chùi. Ngoài ra, bề mặt đầu nối quang cũng dễ bị nhiễm bẩn khi kết nối với các bề mặt đầu nối quang nhiễm bẩn khác.

Mỗi bề mặt đầu nối quang luôn được thiết kế có nắp bảo vệ, nhưng đôi khi các nắp này lại là nguồn chứa bụi bẩn. Người dùng luôn nghĩ bề mặt đầu nối quang đã được làm sạch và bảo vệ tốt bên trong các nắp bảo vệ. Thực tế, trong quá trình sản xuất, các hợp chất phụ được đưa vào khuôn đúc để dễ tháo khuôn sau này, nên bên trong nắp bảo vệ luôn có những nguồn nhiễm bẩn cho bề mặt đầu nối quang mà ta khó kiểm soát được. Do đó, đừng quá ngạc nhiên khi thấy bề mặt đầu nối quang đã bị nhiễm bần dù mới vừa tháo nắp bảo vệ ra.

Nhiều người nghĩ việc cắm rút nhiều lần không gây bẩn bề mặt đầu nối quang, nhưng thực tế, đây lại là cơ hội để bụi bẩn di chuyển từ nơi này đến nơi khác trên bề mặt đầu nối. Ban đầu, bụi bẩn không xuất hiện ở lõi quang nhưng sau vài lần cắm rút, bụi có di chuyển đến lõi quang hay không là điều không thể lường trước. Các cổng quang trên thiết bị chủ động là nơi có nhiều bụi bẩn, cần kiểm tra bề mặt đầu nối sau mỗi lần thực hiện cắm rút.

Đánh giá cho sự đảm bảo

Làm sạch bề mặt đầu nối quang là việc không đơn giản. Hơn nữa, người dùng rất khó xác định bề mặt đầu nối quang đã được làm sạch hay chưa trừ khi sử dụng những công cụ hỗ trợ chuyên dụng như máy soi bằng hình ảnh.

Trên thực tế, hoạt động lau chùi bề mặt đầu nối quang không đúng cách đôi khi còn khiến tình trạng bề mặt đầu nối tồi tệ hơn. Vì thế, bề mặt đầu nối quang luôn cần được kiểm tra sau mỗi lần vệ sinh, đặc biệt là các đầu nối quang mật độ cao MPO được thiết kế, sử dụng cho các ứng dụng tốc độ cao và đấu nối quang mật độ cao trong TTDL, nên việc lau chùi bề mặt đầu nối quang MPO phải thật chính xác và tỉ mỉ; nếu không, rất dễ gây nhiễm bẩn cho các bề mặt đầu nối quang lân cận.

Tiêu chuẩn đánh giá bề mặt đầu nối quang

Việc đánh giá bề mặt đầu nối quang một cách chủ quan và không phù hợp luôn khiến các nhà quản lý hệ thống lo ngại. Những khác biệt về kỹ năng, kinh nghiệm, thị lực, môi trường ánh sáng và thiết bị hỗ trợ là nguyên nhân khiến việc đánh giá chất lượng đầu nối quang thiếu nhất quán và chính xác.

Để có một quy định và tiêu chí chung giúp người dùng đánh giá bề mặt đầu nối quang một cách khách quan và chính xác nhất, Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế đã phát triển bộ tiêu chuẩn  IEC 61300-3-35 “Quy định thủ tục khi tiến hành kiểm tra, đánh giá thiết bị đấu nối và linh kiện quang thụ động”, đưa ra những thông số cụ thể để đánh giá chất lượng bề mặt đầu nối quang một cách nhanh chóng, chính xác và khách quan. Không chỉ đánh giá mức độ biến dạng (xước, mẻ, gãy…), bộ tiêu chuẩn này còn đánh giá mức ảnh hưởng trên từng vùng sợi quang (core, cladding, adhesive). Sau khi đánh giá, những thiết bị kiểm tra bề mặt đầu nối quang sẽ đưa ra kết quả PASS/FAIL dựa theo bộ tiêu chuẩn này.

Đối với đầu nối quang đa mốt, IEC có quy định cụ thể: Vết xước trong vùng lõi quang không được lớn hơn 3µm và không giới hạn số lượng vết xước; diện tích điểm khuyết không được lớn hơn 5µm và cho phép tối đa 4 điểm khuyết. Ở vùng cladding, vết xước không được lớn hơn 5µm và không giới hạn số lượng; không giới hạn số điểm khuyết dưới 2µm và cho phép tối đa 5 điểm khuyết có diện tích từ 2 đến 5µm.

Ngoài ra, nếu người dùng kiểm tra, đánh giá và vệ sinh bề mặt đầu nối quang không đúng cách, có thể khiến tình trạng đầu nối càng tệ hơn. Do đó, tiêu chuẩn IEC 61300-3-35 còn quy định chặt chẽ quy trình đánh giá và tiến hành vệ sinh bề mặt đầu nối quang, đảm bảo việc đánh giá được thực hiện tự động, không chủ quan, cho ra kết quả nhanh chóng và chính xác, đảm bảo hiệu suất hệ thống.

Khi nào cần đánh giá và vệ sinh bề mặt đầu nối quang?

Với câu hỏi: “Cần đánh giá và vệ sinh những gì?”, câu trả lời tốt nhất là: “Tất cả mọi thứ”. Trước khi kết nối, mỗi bề mặt đầu nối quang cần được đánh giá bằng những thiết bị đo kiểm dựa trên tiêu chuẩn IEC 61300-3-35. Nếu kết quả là FAIL, đồng nghĩa đầu nối đó cần được vệ sinh. Nếu kết quả là PASS thì không nên vệ sinh, vì việc vệ sinh có thể tạo điện tích tĩnh dễ gây bám bụi bẩn. Do đó, cần kiểm tra bề mặt đầu nối quang trước khi đưa ra quyết định tiến hành vệ sinh.

Nếu sử dụng khớp nối để liên kết hai đầu nối quang, cần đánh giá, kiểm tra cả đầu nối quang và khớp nối, vì bên trong các khớp nối được thiết kế một lớp bảo vệ rất dễ bám bụi và trầy xước. Sau khi kiểm tra, nếu bề mặt bên trong không đảm bảo như thông số kỹ thuật mà hãng cung cấp, cần gửi lại hãng kiểm tra và thay thế để đảm bảo hiệu suất khớp nối tốt nhất. Cần lưu ý: Trước khi kiểm tra bề mặt đầu nối quang, cần kiểm tra thiết bị và tất cả phụ kiện tham gia trong quá trình đánh giá để tránh sai sót nhằm đạt được kết quả chính xác nhất.

Như đã đề cập, nắp bảo vệ và việc cắm rút có thể là nguyên nhân gây nhiễm bẩn cho bề mặt đầu nối quang. Vì thế, mỗi lần cắm rút, thay đổi kết nối hay tháo nắp bảo vệ khỏi đầu nối quang, cần tiến hành kiểm tra đánh giá lại.

Hiểu rõ quy trình vệ sinh bề mặt đầu nối quang

Khi vệ sinh bề mặt đầu nối quang, có hai yếu tố cơ bản cần chú ý: Dụng cụ lau và dung dịch. Sử dụng bình xịt khí và khăn lau chỉ phù hợp để vệ sinh những vùng quanh bề mặt đầu nối, và nên hạn chế vì dễ khiến bụi di chuyển từ nơi này sang nơi khác. Hơn nữa, sử dụng bình xịt và khăn lau cũng không phù hợp với những vết bẩn dầu mỡ và bụi nhỏ.

Vải lau chuyên dụng để vệ sinh bề mặt đầu nối quang được sản xuất từ chất liệu không bám bụi và có khả năng hút ẩm cao. Tuy nhiên, việc chỉ sử dụng vải lau để vệ sinh bề mặt đầu nối là chưa đủ, thậm chí có thể khiến bề mặt đầu nối tích tĩnh điện, tăng nguy cơ bám bụi. Hiệu quả vệ sinh sẽ cao hơn nếu kết hợp cả vải lau và dung dịch chuyên dụng.

Để làm sạch bề mặt đầu nối quang hiệu quả, bạn phải theo đúng quy trình: Lau ướt bằng dung dịch sau đó lau khô. Ngoài ra, việc này còn tùy thuộc nhiều vào kỹ năng và kinh nghiệm. Lực tác động khi lau bề mặt đầu nối quang cũng ảnh hưởng không nhỏ đến kết quả cả quá trình. Mặt khác, nếu lau khô quá nhiều sẽ dễ làm bề mặt đầu nối tích tĩnh điện. Do đó, nhiều công cụ vệ sinh sau này được thiết kế kết hợp cả hai quy trình lau ướt bằng dung dịch và lau khô bề mặt đầu nối chỉ một động tác, đảm bảo tính chính xác, tiết kiệm thời gian, không đòi hỏi kỹ năng và tay nghề cao.



Bài viết xem thêm