Hvis du har stirret på fiberoptiske kataloger på det seneste, har du sikkert lagt mærke til MPO breakout-kabler dukker op overalt. Og med god grund-er disse ting en slags ubesungne helte inden for moderne datacenterkabler. Men her er sagen: Ikke alle situationer kræver et breakout-kabel. Nogle gange giver et stamkabel mere mening. Nogle gange har man slet ikke brug for MPO.
Så lad mig lede dig igennem, når du rent faktisk har brug for et breakout-kabel, i stedet for når du har det bedre med noget andet.
Den grundlæggende idé bag breakout-kabler
Et MPO breakout-kabel (nogle kalder dem fanout-kabler eller selekabler-samme ting, andet navn) tager det store multi-fiber MPO-stik i den ene ende og deler det op i individuelle duplex-stik i den anden. Normalt LC-stik, nogle gange SC, lejlighedsvis FC eller ST, hvis du arbejder med ældre udstyr.
Tænk på det sådan her: du har en haveslange, der forgrener sig til flere mindre slanger for enden. Én forbindelse med høj-kapacitet blæser ud i flere mindre.
Det magiske tal her er typisk 8 fibre eller 12 fibre, selvom du også vil se 16-fibre og 24-fiber versioner. En 8-fiber MPO til 4xLC breakout er sandsynligvis den mest almindelige konfiguration derude lige nu.
Scenarie 1: 40G til 10G Migration Sweet Spot
Det er ærligt talt, hvor breakout-kabler skinner klarest.
Du har en switch med 40G QSFP+-porte. Men dine servere? De kører stadig 10G SFP+ forbindelser. Hvad laver du?
Et 8-fiber MPO-LC breakout-kabel løser dette smukt. Én 40G QSFP+ SR4 transceiver forbindes til MPO-enden, og så får du fire separate 10G-forbindelser i LC-enden. Hvert par fibre bærer en 10G-kanal (en fibertransmission, en fibermodtagelse).
Samme historie med 100G til 25G. En 100G QSFP28 SR4 transceiver kan bryde ud til fire 25G SFP28-forbindelser ved brug af nøjagtig samme kabeltype. Ingen joke-det samme fysiske kabel virker for begge scenarier. Transceiverne gør det tunge løft på hastighedssiden.
Når dette giver mening:
Du kører en leaf-spine-arkitektur, og dine spine-switches har 40G/100G-uplinks, men leaf-switches eller -servere har 10G/25G-porte
Budgetbegrænsninger betyder, at du ikke kan opgradere alt på én gang
Du vil maksimere portudnyttelsen på dyre-højhastighedsswitche
Scenario 2: Kabelføring med-høj tæthed uden hovedpine
Det er her, det bliver interessant.
I en traditionel opsætning, hvis du ville forbinde 12 servere til en switch, ville du køre 12 individuelle fiberpatchkabler. Det er 12 kabler, der snor sig gennem din kabelstyrings. 12 potentielle fejlpunkter. 12 muligheder for, at nogen ved et uheld kan trække stikket ud af den forkerte ting.
Med et MPO-trunkkabel, der løber til et patchpanel og breakout-kabler i serverenden, har du én ren backboneforbindelse, der håndterer det, der plejede at være en kabeljungle. Udbruddet sker lige hvor du har brug for det-på stativniveau.
Jeg har set datacentre, hvor de reducerede deres kabelvolumen med noget i retning af 70 % bare ved at skifte til MPO-baseret struktureret kabling med udbrud ved endepunkterne.
Hvornår skal man bruge breakout-kabler vs. trunk-kabler
Dette forvirrer folk hele tiden, så lad mig være klar.
Brug et bagagerumskabel, når:du forbinder to punkter, der begge har MPO-grænseflader. Skift til switch. Patch panel til patch panel. 100G port til 100G port. Samme stiktype i begge ender. Enkel.
Brug et breakout-kabel, når:den ene ende har en MPO-grænseflade (som en-højhastighedstransceiver eller MPO patchpanelport), og den anden ende har brug for individuelle forbindelser (som servere med standard LC-dupleksporte).
Der er også en tredje mulighed, der ikke bliver talt nok om: MPO-konverteringskabler. Disse har MPO-stik i begge ender, men med forskellige fiberantal. Som en 24-fiber MPO, der deler sig i tre 8-fiber MPO-ben. Nyttigt til aggregeringsscenarier.
400G-æraen ændrer tingene
Hurtig note om, hvor det hele er på vej hen.
400G-transceivere bliver mere almindelige, og de presser breakout-kabelspillet yderligere. En 400G DR4-optik kan bryde ud til fire 100G DR-forbindelser. En 800G DR8 kan blæse ud til otte 100G-kanaler.
16-fiber MPO-stikket (nogle gange kaldet MPO-16) er ved at blive den nye standard for 400G-applikationer. Hvis du planlægger infrastruktur for de næste par år, så husk dette. 8-fibre og 12-fiber udbrud forsvinder ikke, men 16-fiber konfigurationer er der, hvor væksten sker.
Polaritetsovervejelser (Ja, dette betyder noget)
Jeg vil ikke lade som om, at polaritet er spændende. Men hvis du tager fejl, virker dit link ikke.
MPO breakout kabler skal opretholde korrekt polaritet, så sendesignalerne når de korrekte modtageporte. Med breakout-kabler bliver situationen en smule vanskelig, fordi du går fra et multi-fiberstik til flere dupleksforbindelser.
Type B polaritet anbefales generelt til installation af parallel optik. Hver leverandør har deres egen vejledning, og ærligt talt er den sikreste tilgang at holde sig til én polaritetsmetode gennem hele dit datacenter. Blanding af polaritetstyper beder om problemer under fejlfinding.
De fleste producenter leverer nu klar dokumentation for, hvilken polaritetstype deres breakout-kabler understøtter. Hvis de ikke gør det, så spørg før du bestiller.
Spørgsmålet om direkte-forbindelse vs. struktureret kabling
Du har to grundlæggende installationsmuligheder med breakout-kabler.
Direkte forbindelse:Breakout-kablet løber direkte fra din switchs QSFP-port til dine serveres SFP-porte. Enkel, ligetil, god til mindre installationer, eller når udstyr er relativt tæt på hinanden.
Struktureret kabling:Breakout-kablet er et stykke af et større system. Et MPO-trunkkabel løber fra din switch til et patchpanel. Breakout-kablet forbinder patchpanelet til dine servere. Dette tilføjer et forbindelsespunkt, men giver dig fleksibilitet til bevægelser, tilføjelser og ændringer.
For virksomhedsdatacentre vinder struktureret kabling næsten altid frem. For mindre installationer eller laboratoriemiljøer er direkte forbindelse ofte mere praktisk.
Real Talk: Hvornår skal man IKKE bruge breakout-kabler
Ikke alle højhastighedsforbindelser behøver en breakout.
Hvis begge ender af dit link er 40G eller 100G med MPO-grænseflader, skal du bruge et trunkkabel i stedet
Hvis du laver korte-forbindelser inden for et enkelt rack og kun har brug for nogle få fibre, kan standard duplex patch-kabler være enklere og billigere
Hvis dit udstyr bruger BiDi (tovejs) optik, der sender og modtager på en enkelt fiber, gælder breakout-kabler ikke
Breakout-kabler har også en tendens til at koste mere pr. port end tilsvarende individuelle patch-kabler. Værdien kommer fra fordelene ved kabelstyring, ikke rå omkostningsbesparelser.
Indføringstab og ydeevne
Dette bliver overset for ofte.
Hvert stik i din optiske vej tilføjer tab af indsættelse. Et MPO-stik tilføjer typisk 0,25 dB til 0,5 dB tab, afhængigt af kvaliteten. LC-stikkene i breakout-enden tilføjer også deres eget tab.
For multimode 40G/100G SR4-applikationer har du omkring 1,5 dB til 1,9 dB af det samlede tabsbudget at arbejde med. Det lyder som rigeligt, men det kan hurtigt blive spist op, hvis du har flere forbindelser på din vej, eller hvis dine stik er snavsede.
Dette er grunden til, at MPO-stik med lavt-tab betyder mere for paralleloptik, end de gør for traditionelle dupleksapplikationer. Billige MPO-stik kan presse dig helt op mod dine tabsgrænser.
Valg af fibertype
De fleste breakout-kabler leveres i OM3- eller OM4-multimode til 40G/100G SR4-applikationer. OM5 (den limegrønne ting) tilføjer udvidet bølgelængdekapacitet til SWDM-applikationer, men koster mere.
For længere rækkevidde understøtter single-mode OS2 breakout-kabler PSM4- og DR4-transceivere. Disse er mindre almindelige, men bliver vigtigere, efterhånden som datacentre bevæger sig mod 400G.
Match dit kabel til dine transceivere. Et OM4 breakout-kabel vil ikke gøre dig noget godt med single-mode PSM4-optik.
Rengøring og eftersyn
Kan ikke springe denne del over.
MPO-stik har flere fiberendeflader i et stik. En enkelt snavset fiber kan fylde hele dit links ydeevne. Og fordi MPO-konnektorer passer til flere fibre samtidigt, spredes forurening let mellem konnektorerne.
Inspicér før hver forbindelse. Hvis det er snavset, skal du rengøre og-eftersyn. Dette er ikke kun god praksis-det er obligatorisk, hvis du ønsker pålidelig ydeevne.
Rengøringsprocessen for MPO er mere involveret end for standard LC/SC-stik. Du har brug for specialiserede rengøringsværktøjer designet til endeflader af flere-fibre. Forsøg ikke at improvisere med almindelige fiberrensemidler.
Indpakning
MPO breakout kabler optager en specifik niche i datacenterkabler. De bygger bro mellem højhastigheds-parallel optik og traditionelt dupleksudstyr. De er afgørende for hastigheds-migreringsscenarier og implementeringer med høj-densitet.
Men de er ikke en universel løsning. At forstå, hvornår du skal bruge dem-og hvornår du skal gribe efter noget andet-adskiller et rent, effektivt kabeldesign fra et dyrt rod.
Hvis du planlægger en 40G/100G-implementering med blandede udstyrshastigheder, bør breakout-kabler være på din radar. Hvis du laver samme-hastighedsforbindelser overalt, er trunks sandsynligvis det bedste bud. Og hvis du bare forbinder et par servere i et laboratorium, så overtænk ikke, at-standard patch-kabler er i orden.
Det rigtige kabel til det rigtige job. Det er virkelig alt, hvad der er.
