Wstęp
Światłowodowe okablowanie szkieletowe jest główną magistralą danych w nowoczesnych budynkach. Łączy pomieszczenia sprzętowe z szafami telekomunikacyjnymi. System ten przenosi ogromne ilości danych z usług w chmurze, aplikacji AI i wideo. W miarę rozwoju urządzeń Wi-Fi 6/7 i IoT prędkości szkieletu muszą osiągnąć 40 lub 100 G. W przeciwnym razie wystąpią wąskie gardła.Złącza MPO/MTPsą tutaj kluczowe. Ich konstrukcja pozwala na umieszczenie 12 lub 24 włókien w jednej wtyczce.
Oszczędza to miejsce w zatłoczonych centrach danych. Liderzy branży lubiąCorningpowiedzmy, że MPO/MTP to standard dla sieci 40G/100G. W tym przewodniku przedstawiono proste kroki umożliwiające prawidłową instalację.
Złącze MPO/MTPPodstawy
Złącza MPO wykorzystują prostokątną tulejkę z 12 lub 24 włóknami. Kołki prowadzące zapewniają dobre wyrównanie. MTP jest lepszą wersją MPO. Ma zdejmowane obudowy i węższe tolerancje. Dobra jakość oznacza tłumienność wtrąceniową poniżej 0,35 dB i stratę odbiciową powyżej 30 dB. Zawsze sprawdzaj zgodność z normą IEC 61754-7.
Istnieją trzy typy polaryzacji: typ A (prosty), typ B (odwrócony) i typ C (zamienione pary). Zdjęcia z FS.com pokazują, jak ważna jest orientacja na klucze. Nigdy nie wymuszaj połączeń. Nieprawidłowo ustawione kołki powodują uszkodzenia.
Standardy 40G/100G i układy sieci
IEEE 802.3ba definiuje standardy 40GBASE-SR4 i 100GBASE-SR4 . 40G wykorzystuje cztery ścieżki 10G. 100G-SR4 wykorzystuje cztery ścieżki 25G. Dobrze sprawdzają się trzy układy: bezpośrednie łącza przełączników z magistralami MPO, okablowanie strukturalne z przerwami MPO-do-LC lub projekty typu „spince-liść”. Światłowód OM4 obsługuje 150 metrów w przypadku sieci 100G-SR4. OM3 osiąga tylko 100 metrów.
Tabele IEEE dowodzą, że OM4 jest lepszy. Zawsze dopasowuj rodzaj światłowodu do swoich potrzeb w zakresie odległości. Nie przekraczaj limitów, aby uniknąć utraty sygnału.
Projektowanie systemu okablowania
Wybierz włókno OM4 ze względu na dobry koszt i wydajność. OM5 dodaje gotowość do przyszłego multipleksowania długości fal. Starannie zaplanuj polaryzację. Metoda A wykorzystuje odwracanie panelu krosowego. Metoda B wykorzystuje odwrócenie złącza.
Metoda C zamienia pary włókien. Moduły MTP HD firmy Corning zapewniają dużą gęstość portów i chronią promienie zgięcia. Oblicz zapotrzebowanie na włókna. 40G potrzebuje 8 włókien (4 transmisyjne, 4 odbiorcze). 100G-SR4 potrzebuje 12 włókien (8 aktywnych, 4 zapasowe). Użyj pionowych obudów 1U, aby zarządzać luzami. Studia przypadków FS.com pokazują, że zapobiega to zatorom.
Zasady instalacji i testowania
Najpierw wyczyść każde złącze. Sprawdź za pomocą lunety światłowodowej 400x. Stosować środki czyszczące zgodne z normą IEC 61300-3-35. Podczas wkładania wyrównaj kołki prowadzące prosto. Nie należy ustawiać wtyczki pod kątem. Poczekaj na słyszalne kliknięcie. Przetestuj dwa sposoby. Poziom 1 sprawdza całkowitą stratę i ciągłość w przypadku źródeł światła MPO. Poziom 2 wykorzystuje OTDR do sprawdzania poszczególnych włókien.
Pass/fail wymaga utraty kanału poniżej 1,5 dB przy 850 nm. Zawsze sprawdzaj polaryzację za pomocą testerów pętli zwrotnej MPO. Typowe awarie to brud na tulejach i niewłaściwa sekwencja włókien. Przewodniki firmy Corning szczegółowo opisują prawidłowe ustawienia momentu obrotowego.
Przygotowanie do 400G i więcej
Pomyśl o ścieżkach aktualizacji. Użyj 16-światłowodowych MPO, aby podzielić 400G-SR8 na cztery łącza 100G. Światłowód OM5 obsługuje technologię SWDM4 na wielu długościach fal. W przypadku istniejących sieci LC transceivery BiDi umożliwiają migrację dupleksową na pojedynczych włóknach. 24-łączach MPO obsługujących cztery linie 100G 400G-DR4.
Włókno-niewrażliwe na zginanie (BIF) zapobiega uszkodzeniom w ciasnych tacach. Standardy IEEE 802,3 cm obejmują teraz 400 G przez światłowód wielomodowy. Systemy MPO-zakończone fabrycznie umożliwiają zwiększanie wydajności w razie potrzeby. Podejście „płać-w miarę-rozwoju-” pozwala zaoszczędzić pieniądze później. Przed aktualizacją zawsze sprawdź wymagania dotyczące transceivera OEM.
Przykłady-z prawdziwego świata i dlaczego mają one znaczenie
Podzielę się kilkoma prawdziwymi przypadkami. Bank komercyjny w Gruzji potrzebował łączy 100G pomiędzy swoimi podstawowymi modułami biznesowymi. Wybrali system MTP-o dużej gęstości firmy FS.com. W rozwiązaniu wykorzystano opancerzone kable MTP do łączy zewnętrznych. Działało podczas ulewnego deszczu i śniegu. Bank uzyskał transmisję z niskim-opóźnieniem dla swoich podstawowych aplikacji. Myślę, że to pokazuje, jak-systemy z preterminacją działają w trudnych warunkach.
Innym przykładem jest EDGE Rapid Connect firmy Corning. To wytrzymałe rozwiązanie okablowania-o dużej gęstości. Wykorzystuje złącze Fast Track MTP. Dwóch techników może podłączyć 3456 włókien w ciągu jednego dnia roboczego. To jest szybkie. Corning twierdzi, że skraca czas instalacji nawet o 70%. Moim zdaniem taka prędkość jest kluczowa dla dużych centrów danych.
Ponadto złącza MPO/MTP oszczędzają czas. Tradycyjne zakończenie pracy w terenie zajmuje 55-75 godzin w przypadku skomplikowanych zadań. Systemy MPO/MTP są fabrycznie zakończone. Skracają czas montażu o 75-80%. To nie jest tylko rozmowa. To realne oszczędności.
Co mówią standardy
Standard IEEE 802.3ba z 2010 roku wyznacza zasady dla sieci Ethernet 40G i 100G. Definiuje specyfikacje PHY dla różnych mediów. Aktualizacja IEEE 802.3bm z 2015 roku dodała architekturę 4×25 Gb/s dla 100G. Przeniesiono to z 10 × 10 Gb/s do 4 × 25 Gb/s. Oznacza to niższą moc i lepszą gęstość. Standardy te stanowią podstawę współczesnych modułów QSFP28.
Na odległości najlepsze jest włókno OM4. Obsługuje 100 metrów dla 100G-SR4 i 150 metrów dla 40G-SR4 . OM3 obsługuje tylko 70 metrów dla 100G-SR4. Zatem OM4 zapewnia większy zasięg. Dane są jasne.
Przygotowanie do 400G
Trwa przejście na technologię 400G.. 400G-SR8 wykorzystuje kodowanie PAM-4 i złącza MPO-16. Każde włókno działa z prędkością 50G. Potrzebujesz więc 8 włókien na 400G. Jest to bardziej wydajne niż stary pomysł NRZ z 16 włóknami.
Commscope zauważa, że magistrale 16-włóknowe są dobrym rozwiązaniem w przypadku nowych konstrukcji. Obsługują aplikacje 8- i 16-włóknowe. Daje to elastyczność. Wierzę, że planowanie z wyprzedzeniem oszczędza pieniądze i kłopoty.
Ostatnie przemyślenia
Infrastruktura światłowodowa jest niezbędna dla nowoczesnych sieci.Złącza MPO/MTPumożliwienie-szybkich łączy. Normy takie jak IEEE 802.3ba określają zasady. Włókno OM4 zapewnia dobrą wydajność. Prawdziwe przypadki z FS.com i Corning pokazują, że to działa. Patrząc w przyszłość, 400G potrzebuje 16-włóknowych MPO i technologii PAM-4. Moja rada jest taka, aby dokładnie zaplanować swój system. Używaj wysokiej jakości części. Postępuj zgodnie z zasadami instalacji. Przetestuj wszystko. Wtedy Twoja sieć będzie gotowa na dziś i jutro.
