Чи можуть типи кабелів MPO працювати з різними додатками?

Увесь міф про те, що один розмір підходить всім

 

Я бачив, як технічні працівники хапали будь-який магістральний кабель MPO, який валявся, і припускали, що він працюватиме нормально. Іноді це так. Іноді о другій годині ночі вас чекає кошмар полярності, коли мережа збивається, і ніхто не може зрозуміти, чому половина портів не світяться.

Кабелі MPO мають дуже різні конфігурації. У вас є 8-варіантів волокон, 12 волокон, 16, 24 -, а також є спеціальні монстри з 32, 48 або навіть 72 волокнами, до яких більшість із нас ніколи не торкнеться, якщо ми не робимо щось незвичайне з оптичними комутаторами. Кожен граф існує з певної причини. Конфігурація з 8 волокон з’явилася не просто тому, що хтось подумав, що «агов, вісім — гарне число». Він відповідає безпосередньо певним архітектурам трансиверів, зокрема форм-фактору QSFP, який передбачає 4 смуги передачі та 4 смуги прийому.

Високо{0}}швидкісна паралельна оптика: де MPO справді сяють

Ось де все стає по-справжньому захоплюючим. Або стресовий, залежно від вашої точки зору.

40GBASE-SR4 був свого роду шлюзом для паралельної оптики в корпоративних середовищах. Чотири смуги зі швидкістю 10 Гбіт/с кожна, які працюють по багатомодовому волокну, потребуючи 8-волоконного інтерфейсу MPO. Коли з’явився 100GBASE-SR4, та сама основна ідея, але 25 Гбіт/с на смугу. Інтерфейс роз’єму залишився незмінним – це було справді блискуче планування органами стандартизації, якщо бути чесними.

Але ось що застає людей зненацька: ви цілком можете використовувати MPO з 12-волокон для застосування з 8 волокнами. Ці чотири середні позиції просто сидять там, невикористані, темні. Це марнотратно? трохи. це працює? Цілком добре. Деякі організації повністю стандартизують 12-волоконну інфраструктуру та просто приймають невикористані позиції оптоволокна як прийнятний компроміс для спрощеного управління запасами.

Ситуація 200G і 400G

Тепер ми переходимо на територію, де все змінилося дуже швидко -.

200GBASE-SR4 використовує той самий 8-волоконний інтерфейс MPO, але пропускає 50 Гбіт/с на смугу. 400GBASE-SR8 підскочив до 16 волокон із 50 Гбіт/с на смугу. Потім з’явилося кодування PAM4, і раптово ви могли вичавити 100 Гбіт/с на смугу, що означало, що 400G знову міг працювати по 8 волокнах через 400GBASE-SR4.2. Одних умов імен достатньо, щоб запаморочити голову.

Що це означає практично? вашМПО кабельВибір типу сильно залежить від того, яке покоління трансивера ви використовуєте. Центр обробки даних, який інвестував значні кошти в 16-оптоволоконну інфраструктуру для раннього розгортання 400G, може виявитися з більшою пропускною здатністю оптоволокна, ніж йому потрібно, якщо він перейде на новішу оптику SR4.2. Це не катастрофа - додаткове волокно ніколи нікому не зашкодить, але це те, що змушує людей із закупівель смикатися.

Дуплексні програми: тиха робоча конячка

Ось де кабелі MPO не отримують достатньо кредиту.

Усі зациклені на паралельній оптиці - кричущі високо{1}}швидкісні речі -, але величезна частина розгорнутої інфраструктури MPO насправді просто передає нудний старий дуплексний трафік. Трюк полягає в тому, що магістральні кабелі MPO використовуються як консолідовані магістральні зв’язки, а потім розриваються на окремі дуплексні з’єднання LC через касети або гібридні патч-корди.

Навіщо турбуватися? Здебільшого затори на шляху. Прокладати 12 окремих дуплексних кабелів через трубу замість одного 24-волоконного магістрального кабелю MPO? Математика говорить сама за себе. Швидкість встановлення також значно покращується. Попередньо завершені системи MPO означають, що ви не сидите там, займаючись зварюванням у тісному кабельному лотку.

24-волоконний MPO розривається на 12 дуплексних з’єднань LC. Чистий, організований, швидкий для розгортання. Існує причина, чому цей підхід домінує в середовищах гіпермасштабування, де час-розгортання безпосередньо впливає на дохід.

Конфігурації прориву - Це стає складніше

Розривні кабелі мають MPO на одному кінці та кілька дуплексних роз’ємів на іншому. Проста концепція. Виконання? Ось тут досвід має значення.

Класичний варіант використання: у вас є порт комутатора 100G з 8-волоконним інтерфейсом MPO, і вам потрібно підключити чотири сервери 25G. Один прохідний кабель, один високошвидкісний-порт, що обслуговує чотири кінцеві точки. Використання портів зростає, вартість підключення знижується. Мережні архітектори люблять це, доки вони не розуміють, що тепер їм потрібно відстежувати, який сервер підключається до якої смуги в межах MPO - і що станеться з іншими трьома з'єднаннями, якщо вам потрібно перемістити лише один сервер.

Я спостерігав, як команди забивають себе в кути за допомогою архітектур прориву. Це чудово працює, поки не працює.

Одномодовий проти багатомодового: розподіл додатків

Майже забув цю частину, яка незручна, оскільки вона принципова.

Роз’єми MPO працюють як з одномодовим, так і з багатомодовим волокном. Більшість паралельних оптичних додатків центрів обробки даних працюють на багатомодових -, зокрема OM3 або OM4 -, оскільки відстані короткі, а багатомодові трансивери коштують дешевше. Але існують одномодові розгортання MPO, особливо для додатків масштабу кампуса чи метро-, де охоплення має значення більше, ніж вартість трансивера.

Фізичний роз'єм по суті ідентичний. Тип полірування може відрізнятися - кутовий фізичний контакт (APC) і ультрафізичний контакт (UPC) -, і ви абсолютно не можете змішувати їх. Зелений корпус роз’єму зазвичай означає APC. Змішування роз’єму APC з адаптером UPC — це швидкий шлях до жахливих втрат повернення та гнівних дзвінків від того, хто керує оптичною мережею.

Полярність: Тихий вбивця

Три способи. A, B і C. Вони стандартизовані. Вони добре-задокументовані. І вони постійно створюють проблеми.

Метод A змінює орієнтацію на рівні роз’єму - клавіша вгору на одному кінці, клавіша вниз на іншому. Позиція волокна 1 залишається на позиції 1 по всій магістралі, але вам потрібен перехресний патч-корд на одному кінці, щоб завершити відображення-для-прийому.

Метод B використовує ключ вгору на обох кінцях, тому волокно з позиції 1 на одному кінці досягає позиції 12 на іншому кінці. Магістральний кабель сам виконує фліп. Патч-корди залишаються прямими-наскрізь.

Метод C перевертає пари всередині кабелю - позиція 1 переходить у позицію 2, позиція 2 переходить у позицію 1 і так далі. Добре працює для дуплексного розриву, але розпадається для паралельних програм. Зараз більшість людей уникають методу C.

Проблема полягає не в розумінні цих методів. Проблема полягає в тому, що хтось дає вам немаркований магістральний кабель, і ви повинні зрозуміти, з чим ви працюєте.

Роз’єми VSFF: новий рубіж

З’єднувачі MPO дуже малого форм-фактора щойно з’явилися в додатках 800G і майбутніх 1,6T. SN-MT від Senko та MMC-16 від US Conec містять 16 волокон у розмірі, що приблизно на одну третину менше традиційних 16-волоконних MPO.

Щільність має значення, коли ви створюєте коммутаційну мережу із сотнями високо-швидкісних портів. Математика виходить приблизно так, що 216 роз’ємів VSFF розміщуються в тому самому просторі панелі, що й 80 традиційних MPO. Це не поступове вдосконалення -, це фундаментальна зміна того, що фізично можливо.

Ми ще на початку впровадження VSFF. Інструменти та випробувальне обладнання наздоганяють. Але якщо ви плануєте інфраструктуру, яка повинна підтримувати 800G і більше, ігнорування VSFF означає потенційне виривання патч-панелей через три роки.

Екологічні міркування, про які ніхто не говорить

Температурні показники. Радіус вигину. Межа міцності при монтажі.

Кабелі MPO мають обмеження. Мульти-волоконна стрічкова конструкція не терпить такого ж зловживання, яке можуть витримати міцні дуплексні кабелі. Натяг під час монтажу має залишатися в межах специфікації - зазвичай 100 Н або менше для багатьох-завершених вузлів -, інакше ви ризикуєте пошкодити позиціонування волокна в наконечнику.

Системи утримання гарячих коридорів у центрах обробки даних можуть підштовхнути температуру до межі номінальних значень кабелю. Більшість стандартних кабелів MPO розраховані на робочу температуру до 70 градусів, що звучить як достатньо, доки ви не виміряєте фактичну температуру всередині закритого гарячого проходу під час літньої напруги системи охолодження.

Тестове питання

Мене засмучує одна річ: люди витрачають серйозні гроші на якісну інфраструктуру MPO, а потім тестують її за допомогою будь-якого підручного.

Тестування з’єднань MPO за допомогою дуплексного тестера за допомогою вентиляторних-шнурів є технічно можливим. Це також надзвичайно повільно та вводить додаткові точки з’єднання, які додають невизначеності вимірювань. Тестувальники-з власними інтерфейсами MPO існують неспроста. Вони перевіряють усі волокна одночасно та виконують роботу за частку часу.

IEC TR 61282-15 фактично вимагає інтерфейсів MPO для тестування систем MPO. Не "рекомендує". Вимагає. Якщо ви проводите сертифікацію за стандартами, ваш дуплексний тестер більше не справляється з цим.

Тож - чи можуть кабелі MPO працювати з різними додатками?

так Очевидно, так. Суть екосистеми MPO полягає в гнучкості різних програм.

Але «може впоратися» не те саме, що «оптимізовано для». Вибір правильної кількості волокон, методу полярності, типу кабелю та варіанту роз’єму для конкретного застосування потребує планування. Вихоплення всього, що є в шафі з запасами, може спрацювати сьогодні і створити головний біль завтра.

Програми постійно розвиваються. 800G зараз розгортається. 1.6T приходить. Інтерфейс конектора адаптується - він уже адаптується за допомогою VSFF -, але фундаментальна проблема залишається: узгоджуйте свою інфраструктуру з вашими фактичними вимогами, а не з тим, що хтось сказав, що ви працювали в їхній мережі три роки тому.

Різні програми, однаковий принцип. Знайте, що ви підключаєте, чому ви це підключаєте та що відбувається, коли вимоги змінюються.

Це насправді все.