Если вы когда-либо исследовали современные центры обработки данных-или даже просто читали о них-, вы, вероятно, встречали термин MPO. Сокращенно от Multi-Fiber Push On, эти кабели стали чем-то вроде магистрали в средах с высокой-плотностью, где места мало, а скорость решает все. Но что именно ими движет? И почему так много сетевых инженеров им доверяют?
Позвольте мне попытаться разобраться в этом, не углубляясь в сорняки.
Основная идея
кабель МПОы объединяют несколько оптических волокон,-обычно 8, 12 или 24-в один разъем. В этом вся суть, на самом деле. Вместо того, чтобы заделывать каждое волокно по отдельности (что является утомительной,-трудоемкой работой, требующей квалифицированных рук), вы получаете предварительно заделанную сборку, готовую к работе. Подключи и играй, как говорится.
В самом разъеме используется прямоугольный наконечник с центрирующими штифтами. У штекерных разъемов торчат эти маленькие штырьки; Розетки имеют соответствующие отверстия. Довольно просто, как только вы это увидите. Контакты обеспечивают точное расположение волоконных массивов,-что критически важно при передаче данных в таких масштабах.
Теперь вы часто будете слышать упоминание MTP одновременно. На самом деле MTP — это торговая марка американской компании Conec-, это расширенная версия MPO. Лучшие механические допуски, улучшенный пружинный механизм и тому подобное. Они полностью совместимы. Все MTP являются MPO, но не все MPO являются MTP. Это похоже на то, что весь бурбон — это виски, но не весь виски — это бурбон. Если это поможет.
Зачем беспокоиться обо всем этом?
Плотность. Это краткий ответ.
Центры обработки данных постоянно борются за пространство. Каждый квадратный метр имеет значение. Когда вы можете объединить 12 или 24 волокна в один разъем размером с тот, который раньше использовался для двух, вы только что увеличили свою пропускную способность, не увеличивая занимаемую площадь. Сама по себе организация прокладки кабелей является настоящим открытием.-Спросите любого, кому приходилось прокладывать отдельные дуплексные кабели через переполненную стойку.
Время установки также существенно сокращается. Кабели с заводской-заделкой означают меньше времени на-монтаже, меньше возможностей для человеческих ошибок и (честно говоря) меньше головной боли. Я разговаривал с техническими специалистами, которые вдвое сократили время развертывания, просто перейдя на инфраструктуру MPO.
Вопрос о количестве клетчатки
Это становится немного более тонким, чем люди ожидают.
12-волоконные кабели MPO были оригинальной рабочей лошадкой. Они по-прежнему повсюду. Дело в том, что приложения с параллельной оптикой, такие как 40GBASE-SR4, используют только 8 волокон: 4 для передачи и 4 для приема. Таким образом, когда вы используете 12-волоконные кабели для 40G, у вас есть 4 волокна, которые просто сидят и ничего не делают. Расточительно? Может быть. Но 12-волоконное соединение стало стандартом еще до того, как появились эти приложения, и инфраструктура имеет тенденцию пережить технологию, для которой она была создана.
Именно для решения этой проблемы появились 8-волоконные кабели MPO. Та же занимаемая площадь, лучшее использование. Для развертывания чисто параллельной оптики они имеют больше экономического смысла.
Количество волокон 24-и выше предназначено для тяжелых приложений, например приложений 100G с использованием трансиверов CFP или более новых развертываний 400G. Существуют даже 16-волоконные варианты, специально разработанные для определенных интерфейсов 400G. Ландшафт продолжает развиваться.
Багажник, Прорыв, Конверсия
Кабели MPO бывают разных типов в зависимости от того, для чего они вам нужны.
Магистральные кабелииметь разъемы MPO на обоих концах-одинаковое количество волокон повсюду. Они образуют постоянные связи в вашей инфраструктуре, проходящие между патч-панелями или зонами распределения. Думайте о них как об автомагистралях.
Отводные кабели(также называемые жгутами или разветвленными кабелями) разделите этот разъем MPO на отдельные дуплексные соединения,-обычно это разъемы LC. Например, разъём MPO-на-4xLC позволяет подключить один трансивер 40G к четырем отдельным портам 10G. Невероятно полезно для сценариев миграции.
Переходные кабелипреобразование между различными конфигурациями MPO. Скажем, преобразование 24-волоконного кабеля в три 8-волоконного. Это поможет вам адаптировать существующую инфраструктуру к новому оборудованию, не удаляя все.
Полярность-Тинг Никто не хочет думать о
Ладно, вот здесь это становится немного утомительным. Но оставайтесь со мной, потому что если вы сделаете это неправильно, ваши ссылки просто не будут работать.
Полярность гарантирует, что передача на одном конце соединяется с приемом на другом. Достаточно простой по концепции. Стандарт TIA-568 определяет три метода-A, B и C с использованием соответствующих типов кабелей.
Тип Аявляется прямым-проходным. Позиция волокна 1 на одном конце переходит в позицию 1 на другом. Ключ вверх на одном разъеме, ключ вниз на другом. Смена полярности происходит в патч-корде.
Тип Бкабели переворачивают все. Позиция 1 переходит в позицию 12, позиция 2 — в позицию 11 и так далее. Оба разъема находятся под ключом. Этот тип, возможно, является самым простым для прямого соединения трансивера-с-трансивером, поскольку сам кабель обеспечивает переключение Tx/Rx.
Тип Свыполняет парное -мудрое переворачивание-позиций 1 и 2, 3 и 4 и т. д. Чаще всего используется в определенных дуплексных сценариях. Менее распространен в современных параллельных оптических системах.
Практический совет? Выберите метод и придерживайтесь его во всем учреждении. Смешение типов полярности – это рецепт для-ночных сеансов устранения неполадок.
Однорежимный-режим и многомодовый
Кабели MPO работают с обоими типами волокон, хотя в центрах обработки данных с короткой-диапазоном доминирует многомодовая связь.
В большинстве развертываний используются многомодовые оптоволоконные-оболочки OM3 или OM4 цвета морской волны, 50-микронные сердцевины, оптимизированные для лазеров VCSEL. OM4 предлагает немного лучшую производительность: 550 метров при 10G против 300 у OM3. Разница в цене настолько сократилась, что теперь OM4 часто становится выбором по умолчанию.
OM5 — новичок в этом квартале. Оболочка салатового цвета, разработанная специально для приложений мультиплексирования с разделением по длине волны-, в основном, на коротких волнах WDM. Он может передавать несколько длин волн одновременно, что позволяет достичь скорости 400G и выше без увеличения количества волокон. Будущее-для тех, кто думает о долгосрочной-перспективе.
Однорежимный-MPO появляется в приложениях с большой досягаемостью или когда важна абсолютная максимальная пропускная способность. Желтые куртки. Обычно заканчивается разъемами APC (угловой физический контакт) для минимизации обратных-отражений. Дороже, но необходимо, когда многомодовые расстояния не подходят.
Ситуация с уборкой
Именно здесь кабели MPO требуют большего внимания, чем люди обычно им уделяют.
Загрязненный разъем дуплексного кабеля разрушает одно соединение. Загрязненный разъем MPO может вывести из строя 12 или 24 канала одновременно. Ставки выше. А поскольку выступание волокна на наконечниках MPO измеряется в микронах-обычно от 1 до 4, даже мельчайшие частицы вызывают проблемы. Пылинка, которая не имеет значения в другом месте, может помешать правильному физическому контакту между несколькими волокнами.
Стандартная мудрость: проверьте перед подключением. Каждый раз. Используйте специальный осциллограф MPO, который может отображать весь массив. Если необходима очистка, сначала используйте сухие методы-безворсовой-безворсовой салфетки, предназначенной для наконечников MPO. Влажную чистку следует проводить только в том случае, если сухая не помогает, и всегда-проверяйте ее после этого.
Не забудьте установочные штыри на штекерных разъемах. Загрязнение там влияет на геометрию сопряжения каждого волокна в массиве.
Дорожная карта скорости
Кабели MPO прекрасно масштабируются в зависимости от требований к скорости сети.
При 40G (SR4) вы используете 8 волокон по 10G на полосу. Простой.
100G (SR4) увеличивает скорость каждой линии до 25G, по-прежнему используя 8 волокон.
200G обычно использует 8 волокон по 50G на полосу или удваивается до 16 волокон.
400G становится интересным. Варианты включают 16 волокон по 50G на полосу (SR8), 8 волокон по 100G на полосу с модуляцией PAM4 (SR4.2) или различные одномодовые подходы для больших расстояний. 16-разъем MPO-те же внешние размеры, что и 12-волоконный, но более плотно упакованный, был разработан специально для этих приложений 400G.
800G уже используется в передовых-развертываниях и обычно использует 16 волокон с улучшенной модуляцией.
Схема ясна: либо больше волокон, либо более быстрые линии, либо более разумное кодирование. Инфраструктура MPO поддерживает все эти подходы.
Распространенные ошибки
За прошедшие годы я видел несколько закономерностей:
Гендерная путаница. Порты трансивера — штекерные (с контактами). Это означает, что ваш патч-корд, идущий к трансиверу, должен быть гнездовым. Если сделать это наоборот, вы рискуете повредить дорогую оптику.
Основные ошибки ориентации. Разъемы MPO должны соединяться клавишей-вверх и клавишей-вниз (тип A) или клавишей-вверх и клавишей-вверх (тип B), в зависимости от используемого метода полярности. Примените неправильную ориентацию, и вы повредите штифты.
Смешивая OM3 и OM4, не осознавая этого. У обоих по умолчанию есть аквакуртки. Некоторые производители используют для OM4 фиолетовый цвет, но не все. Проверьте маркировку кабеля, не судите по цвету.
Пропуск осмотра. Серьезно. Просто не надо.
Заключительные мысли
Технология MPO не особенно привлекательна. Это инфраструктура-, которая должна работать настолько хорошо, что вы забудете о ее существовании. Но переход от отдельных оконечных устройств к многоволоконным-сборкам фундаментально изменил способы построения сетей с высокой-плотностью.
Преимущества реальны: более быстрое развертывание, лучшее использование пространства, более чистая прокладка кабелей и четкий путь обновления по мере увеличения скорости. Компромиссы-сложность полярности, более строгие требования к чистоте, более высокая-стоимость соединителя- можно решить при правильном планировании и дисциплине.
Для тех, кто строит или модернизирует центр обработки данных, кампусную сеть или любую среду, где требования к пропускной способности постоянно растут, кабели MPO — это не просто вариант. Они все чаще становятся стандартными ожиданиями. Технология зрелая, экосистема надежная, а производительность говорит сама за себя.
Только не забудьте почистить разъемы.
