Når du går ind i et moderne datacenter, kan den store tæthed af kabler være overvældende. Et eller andet sted i den labyrint af fiberløb udfører MPO-stik det tunge løft-og håndterer stille og roligt den slags båndbredde, der ville have set umuligt ud for et årti siden.
Hvad gør disse stik anderledes
MPO-fiberstikket er ikke som dit standard duplex LC- eller SC-stik. I stedet for at beskæftige sig med en eller to fibre ad gangen, ser du på arrays af 8, 12, 16 eller endda 24 fibre pakket ind i en enkelt ferrule. Nogle specialiserede applikationer skubber dette endnu længere - 32, 48, nogle gange 72 fibre i en forbindelsesdel. Det originale design kom fra båndkabelapplikationer, hvor det var fornuftigt at holde flere fibre på linje i et lineært array fra et produktionssynspunkt.
Her er hvor det bliver interessant: hverMPO stikkommer i enten han- eller kvindekonfiguration. Hanversionerne har de små justeringsstifter, der stikker ud, mens hunstik har hullerne til at modtage dem. Det er ikke vilkårligt-alt udstyrsporte bruger han-stik, hvilket betyder, at ethvert kabel, der forbinder til dine switche eller servere, har brug for hun-stik i disse ender. Rod dette under installationen, og du får en frustrerende eftermiddag med genskabelse.
Stikkene har også en nøgle (det lille fremspring på den ene side) og en hvid prikmarkering. Den hvide prik? Det angiver fiberposition et, og dets placering betyder mere, end du skulle tro, når du forsøger at opretholde korrekt polaritet på tværs af et komplekst trunksystem.
Hvor den virkelige kompleksitet bor
De fleste mennesker antager, at det svære ved MPO-teknologien kun er fiberantallet. Men tal med alle, der rent faktisk har implementeret disse systemer, og de vil fortælle dig om polaritetsskemaer. Industrien besluttede sig for tre metoder-kreativt navngivet A, B og C-og hver enkelt håndterer overførslen-for at-modtage kortlægningen forskelligt.
Metode A bruger lige-gennemgangskabler, men her er fangsten: nøglen går op i den ene ende og ned i den anden. Fiber 1 forbliver som fiber 1, hvilket lyder simpelt, indtil du indser, at du skal vende sende og modtage et sted, og det sker i en patch-ledning. Metode B holder tasterne pegende i samme retning i begge ender, men vender fiberpositionerne internt-position 1 bliver position 12, position 2 bliver 11, og så videre ned ad linjen. Metode C forsøger at have det begge veje, vende par i selve kablet, men det faldt i unåde, fordi det ikke spiller godt med parallelle optiske applikationer.
Det parallelle optiske stykke er, hvor MPO-stik virkelig skinner. Da 40 og 100 Gig-applikationer ankom, havde de brug for en måde at opdele trafik på tværs af flere baner samtidigt. En 8-fiber MPO, der kører 40GBASE-SR4, bruger fire fibre til at transmittere med 10 Gbps hver og fire til modtagelse, hvilket giver dig de 40 Gig tilsammen. Nu ser vi 800 Gig-installationer ved hjælp af 16-fiber-stik, med otte baner, der sender og otte modtager med 100 Gbps pr. bane. Nogle nyere kodningsskemaer kan skubbe 200 Gbps pr. bane, hvilket betyder, at 1,6 Terabit kan opnås med det samme 16-fiber stik. Selve stikgrænsefladen er ikke længere flaskehalsen; det er optikken og kodningsteknologien, der bestemmer hastighedsgrænserne.
Tæthedsproblemet, ingen taler nok om
Standard 16-fiber MPO-stik optager plads. I hyperskalamiljøer, hvor rack-ejendomme koster faktiske penge, blev det et problem. Så producenterne udviklede versioner med meget lille formfaktor (VSFF)-SN-MT fra Senko og MMC-16 fra US Conec. Størrelsesforskellen er lidt absurd: du kan passe 216 af disse VSFF-stik i det samme rum, som rummer 80 traditionelle 16-fiber MPO'er. Det er ikke en marginal forbedring. For højtydende computerklynger, der skubber 800 Gig eller planlægger for 1.6T, oversættes denne tæthedsfordel direkte til mere brugbare porte pr. rack.
Hvorfor rengøring betyder mere, end du tror
Hver fibermand vil fortælle dig, at du skal rense og inspicere, før du forbinder stik. Med MPO-stik bliver denne rådgivning imidlertid kritisk snarere end blot god praksis. Problemet er overfladearealet. En 12-fiber MPO har tolv endeflader, som alle skal være uberørte. Få en partikel på en fiber, og ja, den fibers ydeevne forringes. Men på en MPO kan forurenende stoffer migrere under selve rengøringsprocessen - du skubber affald fra fiber tre over til fiber syv eller hvad som helst.
Jo flere fibre i dit array, jo sværere bliver det at opretholde ensartet fiberhøjde på tværs af ferrulen. Selv små variationer betyder, at nogle fibre får god kontakt, mens andre ikke gør, hvilket dræber antallet af indføringstab. Det er grunden til, at IEC 61300-3-35-standarden eksisterer - den giver dig objektive beståelses-/ikke-beståede kriterier for hver zone af endefladen (kerne, beklædning, klæbemiddel, kontaktområde) baseret på ridser og defekter. Ikke mere at skele til et mikroskop og gætte på, om det mærke er acceptabelt.
Testværktøjer har også indhentet. Noget som Fluke FI-3000 automatiserer inspektion i forhold til IEC 61300-3-35-kravene og giver dig et bestået/ikke-bestået resultat uden gætværk. Sæt det sammen med specialbyggede MPO-rensesæt, og du kæmper ikke med kassetteadaptere, der prøver at rense fibrene én ad gangen.
Standarder, der faktisk betyder noget
IEC 61754-7 og TIA-604-5 (FOCIS 5) dækker de mekaniske aspekter - pin-dimensioner, dimensionering af styrehuller, alle sammenkoblingskravene, der sikrer, at et stik fra leverandør A fungerer sammen med en adapter fra leverandør B. Men den reelle ydeevne kommer ned til endefladegeometrien, som IEC adresserer PAS 3175. Vi taler om poleringsvinkel, fiberfremspringshøjde og højdeforskel mellem tilstødende fibre. Hvis disse parametre glider ud af specifikationerne, vil du se det med det samme i dine indsættelses- og returtabsmålinger.
US Conecs MTP-stik nævnes ofte separat, men det er bare deres mærkevare MPO-design bygget til snævrere tolerancer. Teknisk kompatibel med MPO-standarder, markedsført som premium. De fleste mennesker bruger "MPO" og "MTP" i flæng på dette tidspunkt.
Implementeringsvirkeligheder
I backbone-applikationer giver MPO-trunks indlysende mening. Kør en 24-fiber MPO-trunk mellem etagerne i stedet for tolv individuelle duplexkabler, og du sparer plads og installationstid. Disse trunk-kabler ender typisk ved patch-paneler, hvor MPO-til-LC-kassetter eller hybridkabler bryder ud til standard dupleksforbindelser til udstyrsporte. Det er en hub-og-eger-model, der skalerer godt.
Breakout-kabler tilbyder en anden anvendelse: Én 100 Gig switch-port med en 8--fiber MPO-grænseflade kan føre fire separate 25 Gig-servere gennem en enkelt breakout-enhed. Havneudnyttelsen stiger, omkostningerne pr. forbindelse falder. Disse er ikke eksotiske konfigurationer længere - de er standardpraksis i enhver rimeligt moderne facilitet.
Test udfordringer, du faktisk vil støde på
Her er noget, der lyder enkelt, men som ikke er det: test af et MPO-link med en traditionel duplekstester. Du skal bruge MPO-to-LC fanout-ledninger i begge ender, og test derefter hvert fiberpar individuelt. For en 12-fiber MPO er det seks separate tests. Du tilslutter og frakobler også disse referencekabler gentagne gange, hvilket betyder flere chancer for at forurene noget eller ødelægge en forbindelse. Hele processen er udsat for fejl-og tidskrævende.
IEC TR 61282-15 kræver nu, at testere har indbyggede MPO-grænseflader, når de certificerer disse systemer. Værktøjer som MultiFiber Pro kan scanne alle fibre i en MPO samtidigt - tolv fibre testes lige så hurtigt, som du ville teste et duplekspar. I betragtning af hvor stramme tabsbudgetter er for 100 Gig og højere applikationer, betyder det, at testnøjagtigheden er vigtig. Du tjekker ikke kun for kontinuitet; du skal vide, at du er inden for et par tiendedele af en dB på dit budget for tab af indsættelse.
Hvad kommer der egentlig næste gang
Teknologien står ikke stille. Vi ser allerede kommerciel 800 Gig-optik, og 1.6T er i pipelinen. MPO-stikformatet håndterer dette-det er vognbanehastighederne og kodningen, der bliver ved med at udvikle sig. Nogle laboratoriemiljøer tester endnu højere fiberantal og nye ferrule-designs, men for produktionsnetværk dominerer 8-fiber- og 16-fiber MPO-konfigurationer, fordi de stemmer overens med nuværende og nære fremtidige optikstandarder.
VSFF-stikkene ser ud til, at de vil vinde trækkraft, efterhånden som 800 Gig bliver mere almindelige. Tæthedstrykket forsvinder ikke. Om noget, intensiveres de, efterhånden som flere computere flytter ind i centraliserede faciliteter.
Hvad har ikke ændret sig: behovet for at få den rigtige polaritet, holde tingene rene og teste ordentligt. Det grundlæggende gælder stadig, selvom hastigheden stiger og fiberantallet stiger. Enhver, der implementerer MPO-infrastruktur skal forstå, at de grundlæggende funktioner ikke er valgfrie-de er forskellen mellem et system, der fungerer, og et, der koster dig ydeevne, du troede, du havde.
