Όταν μπαίνεις σε ένα σύγχρονο κέντρο δεδομένων, η απόλυτη πυκνότητα της καλωδίωσης μπορεί να είναι συντριπτική. Κάπου σε αυτόν τον λαβύρινθο των ινών, οι σύνδεσμοι MPO κάνουν τη βαριά ανύψωση-με αθόρυβη διαχείριση του είδους του εύρους ζώνης που θα φαινόταν αδύνατο πριν από μια δεκαετία.
Τι κάνει αυτούς τους συνδέσμους διαφορετικούς
Η υποδοχή ινών MPO δεν είναι όπως η τυπική υποδοχή διπλής όψης LC ή SC. Αντί να ασχολείστε με μία ή δύο ίνες τη φορά, κοιτάτε σε συστοιχίες 8, 12, 16 ή ακόμα και 24 ινών συσκευασμένες σε ένα μόνο δακτύλιο. Ορισμένες εξειδικευμένες εφαρμογές το πιέζουν ακόμη περισσότερο - 32, 48, μερικές φορές 72 ίνες σε ένα σώμα σύνδεσης. Ο αρχικός σχεδιασμός προήλθε από εφαρμογές καλωδίων κορδέλας, όπου η διατήρηση πολλαπλών ινών ευθυγραμμισμένων σε μια γραμμική διάταξη είχε νόημα από κατασκευαστική άποψη.
Εδώ είναι που γίνεται ενδιαφέρον: κάθεΥποδοχή MPOδιατίθεται είτε σε ανδρική είτε σε γυναικεία διαμόρφωση. Οι αρσενικές εκδόσεις έχουν αυτές τις μικρές ακίδες ευθυγράμμισης που προεξέχουν, ενώ οι θηλυκοί σύνδεσμοι έχουν τις οπές για να τις δέχονται. Δεν είναι αυθαίρετο-όλες οι θύρες εξοπλισμού χρησιμοποιούν αρσενικές υποδοχές, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε καλώδιο που συνδέεται με τους διακόπτες ή τους διακομιστές σας χρειάζεται θηλυκές υποδοχές σε αυτά τα άκρα. Ανακατέψτε αυτό κατά την εγκατάσταση και θα έχετε ένα απογοητευτικό απόγευμα επανατοποθέτησης.
Οι σύνδεσμοι έχουν επίσης ένα κλειδί (αυτή τη μικρή προεξοχή στη μία πλευρά) και ένα σημάδι λευκής κουκκίδας. Αυτή η λευκή κουκκίδα; Υποδεικνύει τη θέση ίνας ένα και η θέση της είναι πιο σημαντική από ό,τι φαντάζεστε όταν προσπαθείτε να διατηρήσετε τη σωστή πολικότητα σε ένα περίπλοκο σύστημα κορμού.
Εκεί που ζει η πραγματική πολυπλοκότητα
Οι περισσότεροι άνθρωποι υποθέτουν ότι το δύσκολο μέρος της τεχνολογίας MPO είναι μόνο ο αριθμός των ινών. Αλλά μιλήστε με οποιονδήποτε έχει αναπτύξει πραγματικά αυτά τα συστήματα και θα σας πουν για τα σχήματα πολικότητας. Ο κλάδος βασίστηκε σε τρεις μεθόδους-με δημιουργικές ονομασίες A, B και C-και η καθεμία χειρίζεται διαφορετικά τη μετάδοση-για-λήψη χαρτογράφησης.
Η μέθοδος Α χρησιμοποιεί ευθεία-μέσω καλωδίων κορμού, αλλά εδώ είναι το κλειδί: το κλειδί ανεβαίνει από τη μία άκρη και προς τα κάτω στην άλλη. Το Fiber 1 παραμένει ως fiber 1, κάτι που ακούγεται απλό μέχρι να συνειδητοποιήσετε ότι πρέπει να αναστρέψετε τη μετάδοση και τη λήψη κάπου, και αυτό συμβαίνει σε ένα καλώδιο patch. Η μέθοδος Β διατηρεί τα πλήκτρα να δείχνουν την ίδια κατεύθυνση και στα δύο άκρα, αλλά αναστρέφει τις θέσεις των ινών εσωτερικά-η θέση 1 γίνεται θέση 12, η θέση 2 γίνεται 11 και ούτω καθεξής στη γραμμή. Η μέθοδος Γ προσπαθεί να το έχει και με τους δύο τρόπους, ανατρέποντας ζεύγη μέσα στο ίδιο το καλώδιο, αλλά έπεσε σε δυσμένεια γιατί δεν παίζει καλά με τις παράλληλες εφαρμογές οπτικών.
Το τμήμα παράλληλης οπτικής είναι το σημείο όπου οι σύνδεσμοι MPO λάμπουν πραγματικά. Όταν έφτασαν οι εφαρμογές 40 και 100 Gig, χρειάζονταν έναν τρόπο να χωρίσουν την κυκλοφορία σε πολλές λωρίδες ταυτόχρονα. Ένα 8-MPO ινών που τρέχει 40GBASE-SR4 χρησιμοποιεί τέσσερις ίνες για μετάδοση στα 10 Gbps η καθεμία και τέσσερις για τη λήψη, δίνοντάς σας αυτό το σύνολο 40 Gig. Τώρα βλέπουμε αναπτύξεις 800 Gig χρησιμοποιώντας συνδέσμους 16 ινών, με οκτώ λωρίδες να εκπέμπουν και οκτώ να λαμβάνουν στα 100 Gbps ανά λωρίδα. Ορισμένα νεότερα σχήματα κωδικοποίησης μπορούν να ωθήσουν 200 Gbps ανά λωρίδα, πράγμα που σημαίνει ότι το 1,6 Terabit είναι εφικτό με την ίδια υποδοχή 16 ινών. Η ίδια η διεπαφή σύνδεσης δεν είναι πλέον το σημείο συμφόρησης. Είναι η οπτική τεχνολογία και η τεχνολογία κωδικοποίησης που καθορίζουν τα όρια ταχύτητας.
Το πρόβλημα της πυκνότητας Κανείς δεν μιλάει αρκετά
Οι τυπικές υποδοχές MPO 16-ινών καταλαμβάνουν χώρο. Σε περιβάλλοντα υπερκλίμακας όπου η ακίνητη περιουσία κοστίζει πραγματικά χρήματα, αυτό έγινε πρόβλημα. Έτσι, οι κατασκευαστές ανέπτυξαν εκδόσεις πολύ μικρού μεγέθους (VSFF)-το SN-MT από τη Senko και το MMC-16 από την Conec των ΗΠΑ. Η διαφορά μεγέθους είναι κάπως παράλογη: μπορείτε να τοποθετήσετε 216 από αυτές τις υποδοχές VSFF στον ίδιο χώρο που χωράει 80 παραδοσιακά MPO 16 ινών. Δεν είναι οριακή βελτίωση. Για συμπλέγματα υπολογιστών υψηλής απόδοσης που πιέζουν 800 Gig ή προγραμματίζουν για 1,6 Τ, αυτό το πλεονέκτημα πυκνότητας μεταφράζεται άμεσα σε περισσότερες χρησιμοποιήσιμες θύρες ανά rack.
Γιατί το καθάρισμα έχει μεγαλύτερη σημασία από όσο νομίζετε
Κάθε τύπος ινών θα σας πει να καθαρίσετε και να επιθεωρήσετε πριν από το ζευγάρωμα των συνδέσμων. Με τους συνδέσμους MPO, ωστόσο, αυτές οι συμβουλές γίνονται κρίσιμες και όχι απλώς καλή πρακτική. Το θέμα είναι η επιφάνεια. Ένα MPO 12-ινών έχει δώδεκα ακραίες όψεις που πρέπει να είναι όλες παρθένες. Πάρτε ένα σωματίδιο σε μία ίνα και ναι, η απόδοση αυτής της ίνας υποβαθμίζεται. Αλλά σε ένα MPO, οι ρύποι μπορούν να μεταναστεύσουν κατά τη διάρκεια της ίδιας της διαδικασίας καθαρισμού - σπρώχνετε τα υπολείμματα από την ίνα τρία στην ίνα επτά, ή οτιδήποτε άλλο.
Όσο περισσότερες ίνες στη συστοιχία σας, τόσο πιο δύσκολο γίνεται να διατηρήσετε σταθερό ύψος ινών κατά μήκος του δακτυλίου. Ακόμη και οι μικροσκοπικές παραλλαγές σημαίνουν ότι ορισμένες ίνες έρχονται σε καλή επαφή ενώ άλλες όχι, γεγονός που σκοτώνει τους αριθμούς απώλειας εισαγωγής. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο υπάρχει το πρότυπο IEC 61300-3-35 - σας δίνει αντικειμενικά κριτήρια επιτυχίας/αστοχίας για κάθε ζώνη της ακραίας όψης (πυρήνας, επένδυση, κόλλα, περιοχή επαφής) με βάση τον αριθμό γρατσουνιών και ελαττωμάτων. Τέρμα να στραβοκοιτάζεις στο μικροσκόπιο και να μαντεύεις αν αυτό το σημάδι είναι αποδεκτό.
Τα εργαλεία δοκιμών έχουν πιάσει επίσης. Κάτι σαν το Fluke FI-3000 αυτοματοποιεί την επιθεώρηση σύμφωνα με τις απαιτήσεις του IEC 61300-3-35 και σας δίνει ένα αποτέλεσμα επιτυχίας/αποτυχίας χωρίς εικασίες. Συνδυάστε το με ειδικά κατασκευασμένα κιτ καθαρισμού MPO και δεν παλεύετε με προσαρμογείς κασετών που προσπαθούν να καθαρίσετε τις ίνες μία κάθε φορά.
Πρότυπα που έχουν πραγματικά σημασία
Το IEC 61754-7 και το TIA-604-5 (FOCIS 5) καλύπτουν τις μηχανικές πτυχές-διαστάσεις καρφίτσας, το μέγεθος της οπής καθοδήγησης, όλες τις απαιτήσεις διασύνδεσης που διασφαλίζουν ότι ένας σύνδεσμος από τον προμηθευτή Α λειτουργεί με έναν προσαρμογέα από τον προμηθευτή Β. Αλλά η πραγματική απόδοση περιορίζεται στη γεωμετρία τελικής όψης, την οποία το IEC3155-3 αντιμετωπίζει. Μιλάμε για γωνία στίλβωσης, ύψος προεξοχής ινών και διαφορά ύψους μεταξύ γειτονικών ινών. Εάν αυτές οι παράμετροι αποκλίνουν από τις προδιαγραφές, θα το δείτε αμέσως στις μετρήσεις απώλειας εισαγωγής και επιστροφής.
Η υποδοχή MTP της Conec της US Conec αναφέρεται συχνά χωριστά, αλλά είναι απλώς η επώνυμη σχεδίασή της MPO που έχει κατασκευαστεί με αυστηρότερες ανοχές. Τεχνικά συμβατό με τα πρότυπα MPO, διατίθεται στην αγορά ως premium. Οι περισσότεροι άνθρωποι χρησιμοποιούν το "MPO" και το "MTP" εναλλακτικά σε αυτό το σημείο.
Πραγματικότητες ανάπτυξης
Σε εφαρμογές κορμού, οι κορμοί MPO έχουν προφανή νόημα. Λειτουργήστε έναν κορμό MPO 24{3}}ινών μεταξύ των ορόφων αντί για δώδεκα μεμονωμένα καλώδια διπλής όψης και εξοικονομείτε χώρο διαδρομής και χρόνο εγκατάστασης. Αυτά τα καλώδια κορμού συνήθως καταλήγουν σε patch panel όπου οι κασέτες MPO-σε-LC ή τα υβριδικά καλώδια ξεσπούν σε τυπικές συνδέσεις διπλής όψης για θύρες εξοπλισμού. Είναι ένα hub-μοντέλο και ακτίνα που κλιμακώνεται καλά.
Τα καλώδια Breakout προσφέρουν μια άλλη περίπτωση χρήσης: μια θύρα μεταγωγέα 100 Gig με διεπαφή MPO 8{5}}ινών μπορεί να τροφοδοτήσει τέσσερις ξεχωριστούς διακομιστές 25 Gig μέσω μιας ενιαίας διάταξης breakout. Η χρήση του λιμένα αυξάνεται, το κόστος ανά σύνδεση μειώνεται. Αυτές δεν είναι πλέον εξωτικές διαμορφώσεις - αποτελούν συνήθη πρακτική σε οποιαδήποτε εύλογα σύγχρονη εγκατάσταση.
Δοκιμές προκλήσεις που θα συναντήσετε πραγματικά
Εδώ είναι κάτι που ακούγεται απλό αλλά δεν είναι: δοκιμή μιας σύνδεσης MPO με έναν παραδοσιακό ελεγκτή διπλής όψης. Θα χρειαστείτε MPO-για-LC fanout καλώδια και στα δύο άκρα και, στη συνέχεια, δοκιμάστε κάθε ζεύγος ινών ξεχωριστά. Για ένα MPO 12-ινών είναι έξι ξεχωριστές δοκιμές. Επίσης, συνδέετε και αποσυνδέετε επανειλημμένα αυτά τα καλώδια αναφοράς, πράγμα που σημαίνει περισσότερες πιθανότητες να μολύνετε κάτι ή να χάσετε μια σύνδεση. Η όλη διαδικασία είναι-επιρρεπής σε σφάλματα και χρονοβόρα.
Το IEC TR 61282-15 απαιτεί πλέον από τους ελεγκτές να έχουν εγγενείς διεπαφές MPO κατά την πιστοποίηση αυτών των συστημάτων. Εργαλεία όπως το MultiFiber Pro μπορούν να σαρώσουν όλες τις ίνες σε ένα MPO ταυτόχρονα - δώδεκα ίνες που δοκιμάστηκαν τόσο γρήγορα όσο θα δοκιμάζατε ένα ζεύγος διπλής όψης. Δεδομένου του πόσο περιορισμένοι είναι οι προϋπολογισμοί απώλειας για εφαρμογές 100 Gig και άνω, αυτή η ακρίβεια δοκιμών έχει σημασία. Δεν ελέγχετε απλώς για συνέχεια. πρέπει να ξέρετε ότι βρίσκεστε μέσα σε λίγα δέκατα του dB στον προϋπολογισμό απώλειας εισαγωγής.
Τι έρχεται στην πραγματικότητα μετά
Η τεχνολογία δεν μένει ακίνητη. Βλέπουμε ήδη εμπορικά οπτικά 800 Gig και το 1.6T είναι στα σκαριά. Η μορφή σύνδεσης MPO το χειρίζεται αυτό-είναι οι ταχύτητες λωρίδας και η κωδικοποίηση που συνεχίζουν να προχωρούν. Ορισμένα εργαστηριακά περιβάλλοντα δοκιμάζουν ακόμη υψηλότερους αριθμούς ινών και νέα σχέδια δακτυλίων, αλλά για δίκτυα παραγωγής κυριαρχούν οι διαμορφώσεις MPO 8-ινών και 16 ινών επειδή ευθυγραμμίζονται με τα τρέχοντα και τα εγγύς μελλοντικά πρότυπα οπτικών.
Οι υποδοχές VSFF φαίνεται ότι θα αποκτήσουν πρόσφυση καθώς τα 800 Gig γίνονται πιο συνηθισμένα. Οι πιέσεις πυκνότητας δεν εξαφανίζονται. Αν μη τι άλλο, εντείνονται καθώς περισσότεροι υπολογισμοί μετακινούνται σε κεντρικές εγκαταστάσεις.
Τι δεν έχει αλλάξει: η ανάγκη να αποκτήσετε σωστή πολικότητα, να διατηρήσετε τα πράγματα καθαρά και να δοκιμάσετε σωστά. Οι βασικές αρχές εξακολουθούν να ισχύουν, ακόμη και όταν οι ταχύτητες ανεβαίνουν και ο αριθμός των ινών αυξάνεται. Οποιοσδήποτε αναπτύσσει υποδομή MPO πρέπει να κατανοήσει ότι αυτά τα βασικά δεν είναι προαιρετικά-είναι η διαφορά μεταξύ ενός συστήματος που λειτουργεί και ενός συστήματος που σας κοστίζει την απόδοση που νομίζατε ότι είχατε.
