MPO pistikFiber on üks olulisemaid nihkeid andmekeskuste kaabelduse infrastruktuuris viimase kahe aastakümne jooksul. Rahvusvaheliste standardite IEC 61754-7 ja TIA-604-5 (FOCIS-5) järgi määratletud mitmekiuline Push-On liides koondab 8 kuni 72 üksikut optilist kiudu üheks ristkülikukujuliseks ümbriseks, võimaldades paralleelset edastusarhitektuuri, mis oleks LC- või dupleks-SC-ühendusega füüsiliselt võimatu. Tehnoloogia pärineb NTT poolt 1980. aastate keskel Jaapani tarbijatele mõeldud telefoniteenuste jaoks mõeldud MT (mehaaniliselt ülekantava) ümbrise väljatöötamisest, kuigi alles 2000. aastatel saavutas MPO oma praeguse domineerimise hüperskaala andmekeskuste tekkimisel.
Mitmekiulise{0}}lõpetamise mehaaniline reaalsus
Mis teebMPO pistikkiud, mis on inseneri seisukohast eriti nõudlik, on täpsus, mis on vajalik samaaegselt mitme kiusüdamiku jaoks. Me ei räägi siin kahe kiu otsa joondamisest,{1}}me räägime tagamisest, et 12, 16, 24 või rohkem kiudu saavutavad õige füüsilise kontakti mikronites mõõdetavate tolerantside piires. Standard IEC PAS 61755-3-31 määrab kindlaks kriitilised parameetrid, sealhulgas poleerimisnurk, kiu eendi kõrgus ja maksimaalne kiu kõrguse erinevus kõigi massiivi kiudude vahel.
Siin lähevad asjad huvitavaks. Et saavutada sisestuskadu, mis on väiksem või võrdne 0,5 dB ühenduse kohta, peab kogu kiu südamiku nihe jääma alla 1,6 μm. See on ligikaudu 1/50 juuksekarva läbimõõdust. Lubatud virnastamistolerants kiudude asendite ja juhttihvtide jaoks? Umbes 0,8 μm ümbrise kohta. Arvestades, et 12{10}}kiuga MPO-l on potentsiaalne tolerants{11}}üles igas kiuasendis, hakkate mõistma, miks otsapinna geomeetria on palju olulisem kui simplekspistikute puhul.
Mees/naise tähistus MPO-pistikuga kiudsüsteemides tekitab lõputut segadust inimestes, kes pole selle tehnoloogiaga tutvunud. Isasühendustel on kaks joondustihvti; emastel on vastavad juhtaugud. Kõik lülitite ja transiiverite MPO-seadmete pordid on isased. See tähendab, et iga aktiivse seadmega ühendatav plaastrijuhe peab lõppema emasühendusega. Selle tagurpidi saamine kahjustab kiude. Olen näinud terveid pagasiruumi paigaldusi ümbertöödeldud, kuna keegi määras hankel vale soo.
Miks 12-Fiber sai vaikeseadeks (ja miks see muutub)
12-kiuline MPO konfiguratsioon domineeris varases juurutamises lihtsal põhjusel: see ühtis 40G SR4 ja varase 100G SR4 transiiveri arhitektuuriga. Neli rada edastavad, neli võtavad vastu, jättes teoreetiliselt kasutamata neli kiudu. Raiskamine häiris võrguarhitekte ja seda õigustatult. Kui kasutate tuhandeid neid linke, tähendab kasutamata kiud raisatud kapitali.
8-kiudkiud-MPO-pistikuga kiudkomplektid kujunesid 40G ja 100G rakenduste jaoks tõhusamaks alternatiiviks. Samad andmeedastuskiirused, madalam hind, väiksem sisestuskadu. Kuid tööstus ei piirdunud sellega. 16-fiiber-MPO-d toetavad nüüd 400G QSFP-DD ja OSFP transiivereid, samas kui 24-kiulised konfiguratsioonid sihivad 800G juurutusi, kasutades 8 edastus- ja 8 vastuvõturada kiirusega 100 Gbps. Tiheduse suurenemine on jahmatav, kui arvestada, et 24-kiulised MPO-d võtavad sisuliselt sama füüsilise jalajälje kui nende 12-kiulised eelkäijad.
Üks asi, mida piisavalt ei käsitleta: suurem kiudude arv muudab geomeetria kontrolli oluliselt keerulisemaks. Kiudude kõrguse erinevuse probleem muutub 24 kiuga võrreldes 12 kiuga oluliselt raskemaks käsitleda. Isegi väikesed kõrguse erinevused massiivi lõikes suurendavad mittetäieliku puhastamise ja ebajärjekindla paaritumise ohtu. See ei ole teoreetiline-välitehnikud, kes selle probleemiga hüperskaala keskkondades rutiinselt võitlevad.
MTP versus MPO: kaubamärgi segamine
Inimesed loobivad vaheldumisi MTP-d ja MPO-d, mis tehniliselt pole vale, kuid jätab olulise nüansi vahele. MTP on USA Coneci registreeritud kaubamärk nende täiustatud MPO-pistiku disaini jaoks. Mõlemad vastavad täielikult samadele IEC ja TIA standarditele. Mõlemad suhtlevad probleemideta. Kuid MTP sisaldab mitmeid tehnilisi täiustusi, mis parandavad optilist ja mehaanilist jõudlust: rangemad tolerantsid, parem joondus, ühtlasemad sisestamiskadu omadused.
Enamiku andmekeskuse rakenduste puhul toimib standardne MPO-pistikukiud piisavalt. MTP teenib oma lisatasu ülikiirete süsteemide-400G ja 800G linkides, kus kahjueelarved on väga väikesed. Kui töötate lingi kogueelarvega 1,5 dB ja teie transiiveri -to{10}}transiiveri marginaal on võib-olla 0,7 dB, ei ole pistiku kvaliteet enam meeldiv.
US Conec pakub ka MTP Elite pistikuid, mis vähendavad standardse MTP-ga võrreldes sisestuskadu kuni 50%. See kõlab nagu turunduslik hüperbool, kuni te neid tegelikult testite. Eliit-klassi komponendid mõõdavad pidevalt alla 0,25 dB konnektori kohta-, mis läheneb sellele, mida vaid paar aastat tagasi peeti ühe-kiud-LC-pistikute erakordseks jõudluseks.
Polaarsuse juhtimine MPO süsteemides
Polaarsus optilistes võrkudes tähendab selle tagamist, et iga edastav kiud vastab õigesti vastuvõtvale kiudule. Dupleks-LC-ühenduste puhul on see triviaalne,{1}}kui linki ei teki, vahetate kiud. MPO-pistiku kiud muudab polaarsuse haldamise oluliselt keerulisemaks, kuna kiudude asukohad on fikseeritud ümbrises. Kui midagi on valesti, ei saa te lihtsalt kiudu liigutada.
TIA-568 määratleb kolm polaarsusmeetodit: tüüp A (otse-läbi), tüüp B (rist-üle) ja tüüp C (paaritud pööre). Tüüp A suunab kiu 1 ühest otsast kiu 1 teise otsa, klahvi üles/klahvi alla suunamisega. Tüüp B ristub kiududega, nii et asend 1 ühendub positsiooniga 12, positsioon 2 positsiooniga 11 ja nii edasi. C-tüüpi flip{13}}paarid – kiud 1 kiud 2, kiud 3 kiud 4.
Tööstusharu on enamiku paralleelsete optika kasutuselevõtu puhul liikunud B-tüübi poole, kuna see lihtsustab transiiveri---transiiveri linke. Kuid A-tüüpi või segakeskkondi kasutavad pärandinstallatsioonid tekitavad pidevaid peavalusid. Hiljuti tutvustas ANSI/TIA-568.3-E universaalseid polaarsusmeetodeid U1 ja U2, mis on mõeldud tulevaste installide sujuvamaks muutmiseks. Kas need tegelikult segadust praktikas vähendavad, jääb veel näha.
Mis segab paljusid tehnikuid: te ei saa kontrollida MPO polaarsust lihtsa visuaalse veaotsijaga nii, nagu saate seda teha duplekskiudude puhul. VFL näitab valgust läbivat valgust, kuid see ei kinnita, et kõigi kiudude positsioonide kaardistamine on õige. Õige polaarsuse kontrollimiseks on vaja kas spetsiaalset MPO-testrit või metoodilist järjepidevuse kontrolli, kasutades ventilaatori-juhet.
Sisestamise kadumise testimine: keerulisem, kui arvate
MPO-pistiku kiudude testimine esitab väljakutseid, mida ühekiulistel{0}}pistikutel lihtsalt pole. 12{7}}kiuga MPO koost nõuab 12 individuaalset sisestuskao mõõtmist, millele lisandub tagasivoolukadu igal kanalil. See on potentsiaalselt 96 mõõtmist ühe kaabli kohta, kui arvestada mõlemas suunas. Selle protsessi automatiseerimine ei ole valikuline – see on mõistliku läbilaskevõime jaoks vajalik.
Tähelepanu väärivad kahjude spetsifikatsioonid. Vastavalt standardile EIA/TIA 568 võib MPO-pistikute maksimaalne sisestuskadu olla 0,75 dB{3}}, mis on oluliselt suurem kui 0,3 dB, mis on tavaliselt ette nähtud kleepuvate -poleeritud simplekspistikute jaoks. Elite-klassi komponendid vähendavad selle 0,35 dB-ni või kõrgemale. Linkide kadumise eelarvete arvutamisel lisanduvad need erinevused mitme ühenduspunkti vahel.
Üks katsetamise peensus, mis inimesi haarab: võrdlusmeetod on tohutult oluline. Kolme-kaabli võrdlusmeetod (käivitusjuhe, tugijuhe, vastuvõtujuhe) sisaldab nullviites kahte pistikuliidest. Kui testite testitavat seadet, ei arvestata neid ühendusi teie mõõdetud tulemuses. Kasutage teist võrdlusmeetodit ja teie numbrid muutuvad. Dokumentatsioonis tuleb täpsustada, millist võrdlusmeetodit kasutati, vastasel juhul muutuvad katseandmed võrdlemiseks mõttetuks.
Tagastuskao spetsifikatsioonid varieeruvad olenevalt poleerimistüübist. UPC (ultraphysical contact) poleerimine saavutab tavaliselt umbes -50 dB tagastuskadu-, mis on piisav enamiku mitmerežiimiliste rakenduste jaoks. APC (nurga all olev füüsiline kontakt) poleer saavutab -60 dB või parema, mis on kriitiline üherežiimiliste rakenduste ja DWDM-süsteemide jaoks, kus tagasipeegeldused põhjustavad mõõdetavat jõudluse halvenemist. UPC- ja APC-pistikuid ei saa ühendada mõlemat kahjustamata.
Andmekeskuse rakendused: magistraalkaablid ja katkestuskonfiguratsioonid
MPO-pistikukiudude esmane kasutusjuht andmekeskustes on{0}}lõpetatud magistraalvõrgu magistraalkaabeldus. Selle asemel, et tõmmata üksikuid duplekskaableid ja lõpetada need kohapeal-töömahuka-protsessi ja olulise kvaliteedimuutusega-paigaldate tehase-otsaga MPO magistraalid. Kasutuselevõtu aeg väheneb dramaatiliselt. Kaabli haldamine paraneb. Raja ummikud vähenevad.
Vahepaneelide puhul lähevad need MPO-kastid tavaliselt üle LC-dupleksrežiimile kassettide või hübriidventilaatori{0}}vahejuhtmete kaudu. 12-kiudvõrgust saab 6 dupleks-LC-ühendust. 24-kiuline pagasiruum annab 12. Kassett-lähenemine tagab puhtama riiulikorralduse; ventileeritavad juhtmed pakuvad suuremat paindlikkust seadmete otseühenduste jaoks.
Paralleelsete optikarakenduste jaoks-40G SR4, 100G SR4, 400G SR8 – MPO-pistik ühildub otse transiiveriga. LC-le üleminekut ei toimu. See on koht, kus see tehnoloogia tõeliselt särab: üks 12-kiuline MPO asendab 8 eraldiseisvat LC-pistikut 40G lingi jaoks. Ruumisääst suure tihedusega lülitite kasutuselevõtul on märkimisväärne.
Breakout rakendused väärivad eraldi mainimist. Üks 400G QSFP-DD-lülitiport võib ühendada nelja 100G serveriga, kasutades MPO{4}}to{5}}LC-lahutusjuhet. See maksimeerib kallist kommutaatori pordi kasutamist, võimaldades samal ajal servereid, mis ei toeta veel natiivset 400G. Majanduslikkus õigustab sageli täiendavat kaabli keerukust.
400G/800G üleminek ja kaugemale
Praegust MPO-pistiku kiudude arengut juhivad peaaegu täielikult 400G ja uued 800G nõuded. 400G SR8 kasutab 8 kiudu suuna kohta, tavaliselt koos 16-kiuga MPO-ga. 800G kahekordistab selle tiheduse taas. Transiiveri tegevuskava eeldab üha enam MPO-põhist paralleeledastust kui vaikimisi ühendamise meetodit.
Kasvavad ka ühe-režiimiga MPO-rakendused, eriti pikema-ulatusvõimega 400G variantide jaoks, nagu FR4 ja DR4. Ühe{5}}režiimiga kaasnevad omad väljakutsed: rangemad joondustolerantsid, suuremad pistikute kulud ja APC poleerimise eelistamine peegelduste minimeerimiseks. Hinnalisa võrreldes mitmerežiimiliste MPO komplektidega on endiselt märkimisväärne, mis piirab kasutuselevõttu rakendustes, kus mitmerežiimiline ulatus on piisav.
Vaadates kaugemale tulevikku, on kombineeritud-optika ja pardal oleva-optika eesmärk viia fotoonilised komponendid lüliti ränile lähemale. See võib muuta vastastikuse ühendamise nõudeid kiibi tasemel, kuid rack-to-rack ja rea-to-toetub ka lähitulevikus suuresti MPO-pistikukiududele. Tiheduse eelised on lihtsalt liiga olulised, et neist loobuda.
Praktilised kaalutlused: puhastamine, ülevaatus ja käsitsemine
Näo otsa{0}}saaste põhjustab rohkem MPO rikkeid kui ükski teine tegur. Üksik 1 mikroni suurune või suurem tolmuosake võib signaali kvaliteeti mõõdetavalt halvendada. Erinevalt simplekspistikutest, mille kontrollimine ja puhastamine on lihtne, vajab MPO-pistiku kiud spetsiaalseid mikroskoope ja puhastusseadmeid, mis on loodud mitmekiulise ümbrise vormingu jaoks.
Puhastusprotokoll on olulisem, kui enamik inimesi mõistab. Keemiline puhastus ebemevabade salvrätikutega{1}} toimib kerge saastumise korral. Tugeva saaste korral võib osutuda vajalikuks märgpuhastus isopropüülalkoholiga, kuigi sellega kaasneb oht, et-osakesed muutuvad märgadel pindadel liikuvamaks ja võivad korralikult kuivatamata kiude kriimustada. Mõned tehnikud eelistavad puhastuskassette, mis on loodud spetsiaalselt MPO/MTP hülsside jaoks.
Standardis IEC 61300-3-35 määratletakse konkreetsed puhtuse määramise kriteeriumid kiu otsapinna kontrollimiseks. Standard eemaldab subjektiivsuse läbimise / ebaõnnestumise määramisel, uurides defekte südamikus, kattekihis, liimikihis ja kontakttsoonides. Selle standardi järgimine sissetuleva kontrolli ja paigaldusjärgse kontrolli puhul välistab paljud vaidlused pistiku kvaliteedi üle.
Käsitsege MPO-kaableid hoolikamalt kui tavaliste plaastrijuhtmetega. Mitme-kiuga ümbris on oma olemuselt hapram ja kahjustatud juhttihvtid või juhtaugud põhjustavad joondusprobleeme pistiku kõigi kiudude vahel. Hoidke tolmukorgid paigaldatuna kuni ühendamise hetkeni. Hoidke komplekte puhtas ja kaitstud keskkonnas. Need põhitavad hoiavad ära enamiku põllutõrgetest.
Õige valiku tegemine
Konkreetse rakenduse jaoks sobiva MPO-pistikukiu valimiseks on vaja kiudude arvu sobitada transiiveri nõuetega, valida kiudrežiimi jaoks õige poleerimistüüp ja määrata kaabli jaoks õige sugu. Nendes valdkondades esinevad hankevead põhjustavad kas mittetoimivaid linke- või raisatud laoseisu.
Uute juurutuste puhul, mis toetavad 100G ja enamat, pakuvad 8- ja 16-kiulised MPO-konfiguratsioonid üldiselt paremat kiudukasutust kui pärand 12-kiuline formaat. 400G SR8 jaoks on 16-kiuline selge valik. 800G puhul võimaldab 24-fiiber suurimat tihedust, kuigi infrastruktuuri ühilduvus nõuab kontrollimist.
Mitmerežiimi ja üksikrežiimi valik{0}}oleneb peamiselt vahemaast. OM4 fiiber toetab 100G SR4 kuni 100 meetrit{6}}piisab enamiku hoonesiseste{7}linkide jaoks. Kõik pikemad asjad nõuavad tavaliselt ühe-režiimi, millega kaasneb pistikute ja transiiverite lisatasu.
Kulude optimeerimine MPO konnektori kiudude juurutamisel lähtub komponentide õigest{0}}suurusest kuni tegelike nõueteni. Mugava kadueelarvega rakenduste jaoks eliit-klassi pistikute ülemäärane määramine raiskab raha. Tiheda-eelarvega 400G/800G linkide alamääratlemine põhjustab tööprobleeme. Konkreetse topoloogia lingi kadude arvutuse mõistmine aitab valida sobivaid komponente.
