光纖收發器是一種將短距離的雙絞線電信號和長距離的光信號進行互換的以太網傳輸媒體轉換單元，在很多地方也被稱之為光電轉換器。企業在進行信息化基礎建設時，通常更多地關注路由器、交換機乃至網卡等用于節點數據交換的網絡設備，卻往往忽略介質轉換這種非網絡核心但必不可少的設備。特別是在一些要求信息化程度高、數據流量較大的政府機構和企業，網絡建設時需要直接上連到以光纖為傳輸介質的骨干網，而企業內部局域網的傳輸介質一般為銅線，確保數據包在不同網絡間順暢傳輸的介質轉換設備成為必需品。

目前國外和國內生產光纖收發器的廠商很多，產品線也極為豐富。為了保證與其他廠家的網卡、中繼器、集線器和交換機等網絡設備的完全兼容，光纖收發器產品必須嚴格符合IEEE802.3以太網標準，除此之外，在EMC防電磁輻射方面應符合FCC 及CE的相關規定，如烽火網絡公司的光纖收發器已經通過FCC及CE認證。時下由于國內各大運營商正在大力建設小區網、校園網和企業網，因此光纖收發器產品的用量也在不斷提高，以更好地滿足接入網的建設需要。隨著信息化建設的突飛猛進，人們對于數據、語音、圖像等多媒體通信的需求日益旺盛，以太網寬帶接入方式因此被提到了越來越重要的位置。但是傳統的5類線電纜只能將以太網電信號傳輸100米，在傳輸距離和覆蓋范圍方面已不能適應實際網絡環境的需要。與此同時，光纖通信以其信息容量大、保密性好、重量輕、體積小、無中繼、傳輸距離長等優點在廣域網等大型網絡中得到了廣泛的應用。在一些規模較大的企業，網絡建設時直接使用光纖為傳輸介質建立骨干網，而內部局域網的傳輸介質一般為銅線，如何實現局域網同光纖主干網相連呢？這就需要在不同端口、不同線形、不同光纖間進行轉換并保證鏈接質量。光纖收發器的出現，將雙絞線電信號和光信號進行相互轉換，確保了數據包在兩個網絡間順暢傳輸。同時它將網絡的傳輸距離極限從銅線的100米擴展到100多公里（單模光纖）。

光纖收發器的結構

光纖收發器包括三個基本功能模塊：光電介質轉換芯片、光信號接口(光收發一體模塊)和電信號接口(RJ45)，如果配備網管功能則還包括網管信息處理單元。

光電介質轉換芯片的主要性能指標有：

1． 網管功能

網絡管理是網絡可靠性的保證，是提高網絡效益的方式，網絡管理的運行、管理、維護等功能可以大大增加網絡的可用時間，提高網絡的利用率、網絡性能、服務質量、安全性和經濟效益。但研制有網管功能的以太網光纖收發器所需的人力、物力遠遠超過無網管的同類產品，主要表現在：

(1) 硬件投資。以太網光纖收發器網管功能的實現需要在收發器電路板上配置網管信息處理單元來處理網管信息，該單元利用介質轉換芯片的管理接口獲取管理信息。管理信息與網路上的普通數據共用數據通道。帶網管功能的以太網光纖收發器，元器件種類及數量多于無網管的同類產品，相應地，布線復雜，開發周期長。烽火網絡公司長期致力于光纖收發器產品的開發，為了優化產品的設計，使產品更加穩定，增強產品功能，自主開發了光纖收發器介質轉換芯片，使產品的集成度更高，有效地減少了因多種芯片之間協同工作所造成的不穩定因素。新開發的芯片具有光纖線路質量在線測試、故障定位、ACL等很多實用性很強的功能，既能有效的保護用戶投資，又能將極大地減少用戶的維護成本。

(2) 軟件投資。有網管功能以太網光纖收發器的研發工作除了硬件布線外，軟件編程更為重要。網管軟件的開發工作量較大，包括圖形化用戶接口部分、網管模塊嵌入式系統部分、收發器電路板上網管信息處理單元部分。其中網管模塊嵌入式系統尤為復雜，研發門檻較高，需要使用嵌入式操作系統，如VxWorks，linux等。需要完成SNMP代理，telnet、web等復雜軟件工作。

(3) 調試工作。有網管功能以太網光纖收發器的調試工作包括兩部分：軟件調試和硬件調試。在調試過程中，電路板布線、元器件性能、元器件焊接、PCB板質量、環境條件以及軟件編程中的任一因素都會影響以太網光纖收發器的性能。調試人員必須具備綜合素質，全面考慮收發器出現故障的各種因素。

(4) 人員的投入。普通以太網光纖收發器的設計只需一個硬件工程師便可完成。有網管功能的以太網光纖收發器的設計工作除了需要硬件工程師完成電路板布線外，還需要眾多軟件工程師完成網絡管理的編程，而且要求軟硬件設計者密切配合。
 
2． 兼容性

OEMC應支持IEEE802、CISCO ISL等常用網絡通信標準，以保證以太網光纖收發器有良好的兼容性。
 
3． 環境要求

a. 輸入輸出電壓。OEMC的工作電壓多為5伏或3.3伏，但以太網光纖收發器上另一個重要的器件——光收發一體模塊的工作電壓絕大多數為5伏。若兩者工作電壓不一致，則會增加PCB板布線的復雜程度。

b. 工作溫度。在選擇OEMC的工作溫度時，開發人員需從最不利的條件出發并留有余地，比如夏天最高氣溫達40℃，而以太網光纖收發器機箱內部因為各種元器件尤其是OEMC發熱。因此，以太網光纖收發器工作溫度的上限指標一般不應低于50℃。

(1) 硬件投資。以太網光纖收發器網管功能的實現需要在收發器電路板上配置網管信息處理單元來處理網管信息，該單元利用介質轉換芯片的管理接口獲取管理信息。管理信息與網路上的普通數據共用數據通道。帶網管功能的以太網光纖收發器，元器件種類及數量多于無網管的同類產品，相應地，布線復雜，開發周期長。烽火網絡公司長期致力于光纖收發器產品的開發，為了優化產品的設計，使產品更加穩定，增強產品功能，自主開發了光纖收發器介質轉換芯片，使產品的集成度更高，有效地減少了因多種芯片之間協同工作所造成的不穩定因素。新開發的芯片具有光纖線路質量在線測試、故障定位、ACL等很多實用性很強的功能，既能有效的保護用戶投資，又能將極大地減少用戶的維護成本。

(2) 軟件投資。有網管功能以太網光纖收發器的研發工作除了硬件布線外，軟件編程更為重要。網管軟件的開發工作量較大，包括圖形化用戶接口部分、網管模塊嵌入式系統部分、收發器電路板上網管信息處理單元部分。其中網管模塊嵌入式系統尤為復雜，研發門檻較高，需要使用嵌入式操作系統，如VxWorks，linux等。需要完成SNMP代理，telnet、web等復雜軟件工作。

(3) 調試工作。有網管功能以太網光纖收發器的調試工作包括兩部分：軟件調試和硬件調試。在調試過程中，電路板布線、元器件性能、元器件焊接、PCB板質量、環境條件以及軟件編程中的任一因素都會影響以太網光纖收發器的性能。調試人員必須具備綜合素質，全面考慮收發器出現故障的各種因素。

(4) 人員的投入。普通以太網光纖收發器的設計只需一個硬件工程師便可完成。有網管功能的以太網光纖收發器的設計工作除了需要硬件工程師完成電路板布線外，還需要眾多軟件工程師完成網絡管理的編程，而且要求軟硬件設計者密切配合。
 
按速率來分可以分為單10M、100M、1000M的光纖收發器、10/100M自適應、10/100/1000M自適應的光纖收發器。其中多數單10M、100M和1000M的收發器產品工作在物理層，在這一層工作的收發器產品是按位來轉發數據。

該轉發方式具有轉發速度快、時延低等方面的優勢，適合應用于速率固定的鏈路上。而10/100M、10/100/1000M光纖收發器是工作在數據鏈路層，使用存儲轉發的機制，這樣轉發機制對接收到的每一個數據包都要讀取它的源MAC地址、目的MAC地址和數據凈荷，并在完成CRC循環冗余校驗以后才將該數據包轉發出去。

存儲轉發的好處一來可以防止一些錯誤的幀在網絡中傳播，占用寶貴的網絡資源，同時還可以很好地防止由于網絡擁塞造成的數據包丟失，當數據鏈路飽和時存儲轉發可以將無法轉發的數據先放在收發器的緩存中，等待網絡空閑時再進行轉發。這樣既減少了數據沖突的可能又保證了數據傳輸的可靠性，因此10/100M、10/100/1000M的光纖收發器適合于工作在速率不固定的鏈路上。
 
光纖收發器的發展

隨著對網絡容量的需求急劇增大，運營商對對網絡管理的需求不斷增加，以太網傳輸速度的不斷升級，光收發器種類和復雜程度都在以驚人的速度發展。

由于光纖技術成本下降和容量要求的提高，眾多電信公司、地方政府、甚至大的企業集團已經開始將光纖技術應用于城市區域網絡(MAN)應用。因此，曾一度局限于遠距離和高端骨干網絡的光纖鏈接技術現已遍及網絡設施的每一角落。但是，光纖鏈路應用數量的急速增加也導致了品種繁多，有時甚至互相矛盾的光纖收發器。
 
光纖收發器元器件的選擇

在以太網光纖收發器設計中，元器件的選擇舉足輕重，它決定了產品的性能、壽命和成本。光電介質轉換芯片(OEMC)是整個收發器的核心。選擇介質轉換芯片是以太網光纖收發器設計的第一步，也是非常重要的一步。它的選擇直接影響和決定了其它元器件的選擇。