Η γνώση

Καθώς τα κέντρα δεδομένων κλιμακώνονται προς τις συνδέσεις 400G, 800G και 1,6T για την υποστήριξη ομάδων εκπαίδευσης AI και φόρτου εργασίας στο cloud, η πυκνότητα της θύρας οπτικών ινών μέσα στο rack έχει γίνει ένας πραγματικός μηχανικός περιορισμός. Ο σύνδεσμος Multi{4}}Fiber Push-On (MPO) - ιδιαίτερα η κορδέλα-δομημένη παραλλαγή που βασίζεται στην τεχνολογία ατράκτου MT - είναι μία από τις κυρίαρχες απαντήσεις σε αυτόν τον περιορισμό. Αυτός ο οδηγός εξηγεί τι είναι στην πραγματικότητα ένας σύνδεσμος με κορδέλα{10}}δομημένο MPO, πού κερδίζει τη θέση του έναντι του LC, πώς αντιστοιχίζεται στους σημερινούς πομποδέκτες 400G/800G και τις λεπτομέρειες σχεδίασης που πρέπει να εξετάσουν οι μηχανικοί προτού το αναπτύξουν σε κλίμακα.

Τι είναι μια κορδέλα-Δομημένη σύνδεση ινών MPO;

Ένας σύνδεσμος MPO είναι μια διεπαφή πολλαπλών-ινών που ορίζεται από το πρότυπο IEC 61754-7, χτισμένη γύρω από ένα ορθογώνιο δακτύλιο MT (Μηχανική μεταφορά) ακριβείας. Μέσα σε αυτό το δακτύλιο, πολλαπλές ίνες ευθυγραμμίζονται με δύο οδηγούς πείρους, επιτρέποντας σε 8, 12, 16, 24 ή ακόμα και 32–48 ίνες να ζευγαρώσουν σε μία λειτουργία push-on.

Το "Ribbon-structured" αναφέρεται στη διάταξη ινών που εισέρχεται στον σύνδεσμο. Αντί να δρομολογεί μεμονωμένες χαλαρές ίνες, το καλώδιο φέρει ίνες ως επίπεδη κορδέλα - συνήθως 12 ίνες που συγκρατούνται παράλληλα από μια επίστρωση μήτρας. Αυτή η διάταξη της κορδέλας ταιριάζει με τις γραμμικές οπές ινών στο δακτύλιο MT, το οποίο επιτρέπει τον μαζικό τερματισμό: όλες οι ίνες γυαλίζονται και επιθεωρούνται με μία λειτουργία και όχι μία-με-μία. Το αποτέλεσμα είναι ένας σύνδεσμος που συνδυάζει τον υψηλό αριθμό ινών με την κατασκευαστική συνοχή.

Εάν αξιολογείτε συγκροτήματα που βασίζονται σε κορδέλα-για μια νέα έκδοση, η επισκόπηση μαςκορδέλα καλώδιο οπτικών ινώνκαλύπτει την πλευρική κατασκευή του καλωδίου-που τροφοδοτεί τον τερματισμό MPO.
 

Κορδέλα-Δομημένο MPO έναντι LC: Από πού προέρχεται το πλεονέκτημα της πυκνότητας

Η πιο κοινή σύγκριση σε ένα κέντρο δεδομένων είναι το MPO έναντι του duplex LC. Και οι δύο λύνουν διαφορετικά προβλήματα.

Το πλεονέκτημα πυκνότητας είναι πραγματικό αλλά εξαρτάται-από τις συνθήκες. Σε ένα φύλλο-ύφασμα ράχης όπου οι περισσότερες ανερχόμενες ζεύξεις είναι 400G SR8 ή 800G SR8, το MPO trunking αφαιρεί μεγάλη ποσότητα ακίνητης περιουσίας του patch panel σε σύγκριση με ένα σχέδιο all-LC. Σε ένα μικρότερο περιβάλλον με συνδέσμους κυρίως διπλής όψης 10G/25G, το LC παραμένει απλούστερο και φθηνότερο.
 

Ταχεία ανάπτυξη με προ-Τερματοποιημένες συνελεύσεις MPO

Επειδή οι ίνες κορδέλας μπορούν να γυαλιστούν και να δοκιμαστούν παράλληλα στο εργοστάσιο, το MPO αναπτύσσεται πιο συχνά ως προ{0}}τερματοποιημένο συγκρότημα - ένα καλώδιο κορμού με συνδέσμους MPO σε κάθε άκρο, καθώς και κασέτες ή ιμάντες που ξεσπούν σε LC όπου τα χρειάζονται μεμονωμένοι πομποδέκτες. Το αποτέλεσμα είναι ένα μοντέλο ανάπτυξης-και-πρίζας: χωρίς σύντηξη, χωρίς γυάλισμα πεδίου, χωρίς επιθεώρηση ινών ανά-στο εσωτερικό του ντουλαπιού.

Οι προμηθευτές και οι χειριστές αναφέρουν τακτικά ότι οι λύσεις MPO που έχουν τερματιστεί πριν από τον τερματισμό μειώνουν-τον χρόνο και την εργασία εγκατάστασης στον ιστότοπο σε σύγκριση με τα πακέτα LC που έχουν τερματιστεί σε πεδίο-, ειδικά σε εκδόσεις Greenfield και μετατοπίσεις μεγάλης- κλίμακας. Η ακριβής εξοικονόμηση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον αριθμό συνδέσμων, τον όγκο συναρμολόγησης, την πολυπλοκότητα της διαχείρισης καλωδίων και την εμπειρία του πληρώματος, επομένως συνιστούμε να αντιμετωπίζετε οποιοδήποτε μεμονωμένο ποσοστό (ο ισχυρισμός "70% ταχύτερο" που εμφανίζεται σε ορισμένα υλικά μάρκετινγκ) ως ενδεικτικό και όχι ως καθολικό.

Για τις ίδιες τις συναρμολογήσεις, δείτε τη γκάμα μαςΠροϊόντα MPO και MTP, το οποίο περιλαμβάνει κορμούς, ιμάντες αποσύνδεσης και βραχυκυκλωτήρες μετατροπής που χρησιμοποιούνται στα περισσότερα σύγχρονα υφάσματα κέντρων δεδομένων.

Υποδοχές MPO για παράλληλη οπτική 400G και 800G

Τα περισσότερα οπτικά Ethernet υψηλής ταχύτητας-πάνω από 100G χρησιμοποιούν παράλληλα οπτικά, που σημαίνει ότι πολλαπλά ζεύγη ινών (ή λωρίδες) λειτουργούν παράλληλα και όχι ένα ζεύγος διπλής όψης. Εδώ το MPO γίνεται η πρακτική επιλογή διεπαφής.

Τυπικά ζεύγη που παρατηρούνται στα δίκτυα παραγωγής:

• 400GBASE-SR8- 8 μεταδίδουν + 8 λωρίδες λήψης μέσω πολυτροπικής ίνας, που συνήθως συνδυάζονται με ένα MPO-16 ή δύο υποδοχές MPO-12.
• 400GBASE-DR4- 4 λωρίδες μονής-λειτουργίας, συνδυασμένες με MPO-12 (APC). Αναπτύσσεται συχνά με τη μορφή αΟπτική μονάδα QSFP-DD DR4.
• 800GBASE-SR8 / DR8- 8 λωρίδες στα 100G ανά λωρίδα. Το SR8 χρησιμοποιεί παράλληλη multimode με διεπαφή MPO, το DR8 χρησιμοποιεί μονή-λειτουργία MPO-16.
• 800G σε συντελεστές μορφής QSFP-DD800 / OSFP- ο παράγοντας μορφής είναι ανεξάρτητος από την οπτική διεπαφή, αλλά οι παράλληλες-παραλλαγές ινών καταλήγουν στο MPO.

Οι τροποποιήσεις IEEE 802.3df και 802.3dj ορίζουν τις παραμέτρους PHY για 400G και 800G Ethernet, και ένα αυξανόμενο τμήμα αυτών των PMD υποθέτει το MPO ως τη διεπαφή ινών. ΟIEEE 802.3df Task ForceΤα έγγραφα είναι η έγκυρη πηγή για την οποία απαιτείται ο αριθμός ινών και η στίλβωση συνδετήρων κάθε παραλλαγής.

Εάν σχεδιάζετε την οπτική πλευρά μιας κυκλοφορίας 800G, η συζήτησή μαςΟπτικές μονάδες 800Gπερπατά μέσα από τις δομές λωρίδων και τις απαιτήσεις ινών πίσω από αυτά τα πρότυπα.

Επιλογή μεταξύ MPO-12, MPO-16 και MPO-24

Η επιλογή του αριθμού ινών είναι μια από τις πιο σημαντικές αποφάσεις σε ένα σχέδιο MPO. Οι τρεις πιο κοινές παραλλαγές συμπεριφέρονται διαφορετικά:

• MPO-12- η μακροχρόνια-προεπιλογή. Ταιριάζει σε 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4, 400GBASE-DR4 και διασπάται καθαρά σε 4 ζεύγη LC duplex. Καλή εφαρμογή όταν οι περισσότεροι σύνδεσμοι είναι παράλληλοι οπτικοί 4 λωρίδες ή όταν χρειάζεστε μια εύκολη διαδρομή μετάβασης από την υπάρχουσα υποδομή. Δείτε το primer μας στοΚαλώδια MPO 12 ινώνγια τυπικές περιπτώσεις χρήσης.
• MPO-16- έχει σχεδιαστεί ειδικά για οπτικά 8-λωρίδων, όπως 400GBASE-SR8 και 800GBASE-SR8/DR8. Η εγγενής διάταξη 16 θέσεων αποφεύγει την περίεργη λύση "δύο υποδοχές MPO-12 ανά θύρα".
• MPO-24- δύο σειρές από 12 ίνες. Η υψηλότερη πυκνότητα ανά βύσμα, χρήσιμη για τη σταθεροποίηση του κορμού, αλλά ο σχεδιασμός και η επιθεώρηση πολικότητας είναι πιο περίπλοκες.

Οι αναπτύξεις μονής-λειτουργίας χρησιμοποιούν σχεδόν πάντα APC (γωνιακό) άκρο-γυάλισμα προσώπου για να διατηρούν χαμηλές απώλειες επιστροφής. οι αναπτύξεις πολλαπλών λειτουργιών χρησιμοποιούν υπολογιστή. Η ανάμειξή τους δεν είναι εναλλάξιμη και το να γίνει αυτό λάθος είναι ένα από τα πιο κοινά λάθη πεδίου.

Για ευρύτερο πλαίσιο επιλογής σε μονή-λειτουργία και πολλαπλή λειτουργία, ο οδηγός μας σχετικάμονής-λειτουργίας έναντι πολυτροπικής ίναςκαλύπτει τις συνέπειες του τύπου ινών-που κυματίζουν τις επιλογές MPO.

Τεχνικά ζητήματα πριν από την ανάπτυξη του MPO

Οι σύνδεσμοι MPO παρέχουν πυκνότητα, αλλά μετατοπίζουν την πολυπλοκότητα αντί να την αφαιρούν. Μια σύντομη λίστα ελέγχου πριν δεσμευτείτε για ένα σχέδιο:

• Μέθοδος πολικότηταςΤο - TIA-568 ορίζει τις μεθόδους A, B και C, καθεμία με διαφορετικούς συνδυασμούς βραχυκυκλωτήρα, κορμού και κασέτας. Διαλέξτε μία μέθοδο και εφαρμόστε την σταθερά σε όλο το ύφασμα. Η ενημέρωση κώδικα μικτής μεθόδου είναι η πιο κοινή αιτία κατεστραμμένων συνδέσμων στις εκδόσεις MPO.
• Προϋπολογισμός απώλειας εισαγωγής- κάθε mate MPO προσθέτει απώλεια εισαγωγής. Για συνδέσμους μικρής-προσέγγισης 400G και 800G, η επιτρεπόμενη απώλεια καναλιού είναι περιορισμένη (συχνά κάτω από 2 dB για παραλλαγές SR). Μετρήστε προσεκτικά τους πόντους ζευγαρώματος κατά μήκος του κορμού + κασέτα + αλυσίδες άλτης.
• Τερματίστε-την επιθεώρηση προσώπου και τον καθαρισμό- Οι δακτύλιοι MT έχουν μεγάλη επιφάνεια και μια μολυσμένη ίνα σε ένα δακτύλιο 12- ή 24 ινών μπορεί να αποτύχει ολόκληρος ο σύνδεσμος. Τα πεδία επιθεώρησης με δυνατότητα προβολής του πλήρους προσώπου MT και τα εργαλεία στεγνού καθαρισμού που έχουν σχεδιαστεί για MPO, είναι αδιαπραγμάτευτα. Η πορεία μας στοΕπιθεώρηση και καθαρισμός MPOκαλύπτει τη ροή εργασίας.
• Φύλο και βασικός προσανατολισμόςΟι - υποδοχές MPO είναι αρσενικές (καρφιτσωμένες) ή θηλυκές (ξεκαρφιτσωμένες) και ο προσανατολισμός του πλήκτρου-επάνω/κλειδί-κάτω παίζει ρόλο. Οι διεπαφές κορμού-σε-κασέτας πρέπει να προγραμματιστούν πριν από την παραγγελία.
• Τύπος ίνας απλής-λειτουργίας έναντι πολλαπλών λειτουργιών- Οι πολυλειτουργικές λειτουργίες OM4 και OM5 κυριαρχούν στους σύντομους συνδέσμους SR.ΟΜ4είναι το κοινό πάτωμα για 400G SR. Απαιτείται μονή-λειτουργία (G.652.D ή G.657.A1/A2) για προσεγγίσεις DR/FR/LR.

Για σχέδια κέντρων δεδομένων που συνδυάζουν αυτά τα στοιχεία από-σε-άκρο, το δικό μαςλύσεις συνδεσιμότητας κέντρων δεδομένωνΗ σελίδα περιγράφει τα τυπικά εξαρτήματα καλωδίου, υποδοχής και πάνελ που χρησιμοποιούνται μαζί σε υφάσματα 400G/800G.

Όταν το MPO μπορεί να μην είναι η σωστή επιλογή

Το MPO δεν είναι μια καθολική αναβάθμιση. Οι περιπτώσεις όπου το standard duplex LC παραμένει η καλύτερη απάντηση περιλαμβάνουν:

• Δίκτυα στα οποία κυριαρχούν οι ζεύξεις διπλής όψης 10G και 25G όπου η παράλληλη οπτική δεν προσφέρει κανένα πλεονέκτημα.
• Μικρά περιβάλλοντα όπου το κόστος των κορμών MPO, των κασετών και του εξειδικευμένου εξοπλισμού δοκιμών υπερτερεί της εξοικονόμησης πυκνότητας.
• Ιστότοποι χωρίς εκπαιδευμένο προσωπικό για τη διαχείριση πολικότητας MPO και τα ποσοστά σφαλμάτων MT{0}}καθαρισμού προσώπου - αυξάνονται απότομα σε αυτές τις συνθήκες.
• Σύνδεσμοι που χρειάζονται συχνό-τερματισμό πεδίου. Το MPO είναι σε συντριπτική πλειοψηφία ένα προϊόν που έχει τερματιστεί στο εργοστάσιο.

Προοπτικές αγοράς

Οι προβλέψεις για την αγορά συνδετήρων MPO διαφέρουν σημαντικά μεταξύ των αναλυτών, αντανακλώντας διαφορετικούς ορισμούς εμβέλειας και έτη βάσης. Οι εκτιμήσεις που δημοσιεύθηκαν την περίοδο 2024–2025 κυμαίνονται σε γενικές γραμμές από λιγότερο από 1 δισεκατομμύριο USD έως αρκετά δισεκατομμύρια δολάρια μέχρι τα μέσα-2030, με τα αναφερόμενα CAGR συνήθως μεταξύ 13% και 19%. Το κοινό σήμα σε αυτές τις αναφορές είναι η κατεύθυνση και όχι το μέγεθος: οι όγκοι MPO συνδέονται με το capex του κέντρου δεδομένων, τις δομές συμπλέγματος AI και τον κύκλο αναβάθμισης 400G/800G, τα οποία αναμένεται να αυξηθούν κατά τη διάρκεια της δεκαετίας. Αντιμετωπίστε οποιοδήποτε στοιχείο της ενιαίας αγοράς ως ένα σημείο δεδομένων μεταξύ πολλών.

Συχνές Ερωτήσεις

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ MPO και MTP;

Το MTP είναι ένας σύνδεσμος MPO με εμπορικό σήμα,-βελτιωμένη απόδοση που παράγεται από την US Conec. Οι σύνδεσμοι MTP είναι μηχανικά συμβατοί με συνδέσμους MPO που είναι συμβατοί με το IEC 61754-7, αλλά περιλαμβάνουν βελτιώσεις όπως αφαιρούμενο περίβλημα, βελτιωμένο σχεδιασμό ελατηρίου και αυστηρότερες ανοχές δακτυλίου. Στην πράξη, το MPO και το MTP μπορούν να συνδυαστούν. Το "MTP" είναι ένα εμπορικό σήμα της MPO.

Πόσες ίνες μπορεί να υποστηρίξει ένας σύνδεσμος MPO;

Συνήθεις παραλλαγές είναι 8, 12, 16 και 24 ίνες σε ένα μόνο δακτύλιο MT. Οι εκτεταμένες εκδόσεις φτάνουν τις 32 και 48 ίνες σε δύο- ή τρεις-διατάξεις σειρών, που συνήθως προορίζονται για ειδικά συγκροτήματα υψηλής-πυκνότητας.

Είναι το MPO κατάλληλο για 800G;

Ναι, για παράλληλη-οπτική PMD. 800GBASE-SR8 και 800GBASE-DR8 έχουν σχεδιαστεί γύρω από μια διεπαφή MPO (συνήθως MPO-16). Τα σειριακά PMD 800G που χρησιμοποιούν διεπαφή μονής λειτουργίας διπλής όψης δεν απαιτούν MPO.

Τι είναι η πολικότητα MPO και γιατί έχει σημασία;

Η πολικότητα διασφαλίζει ότι η ίνα εκπομπής στο ένα άκρο αντιστοιχεί στην ίνα λήψης στο άλλο. Οι σύνδεσμοι MPO χρησιμοποιούν προγραμματισμένα σχήματα - Μέθοδος Α, Β ή Γ στο πλαίσιο TIA-568 - για να το χειριστούν σε κορμούς, κασέτες και βραχυκυκλωτήρες. Η μίξη μεθόδων σε ένα μόνο κανάλι σπάει τη σύνδεση.

Γιατί οι περισσότεροι σύνδεσμοι MPO έχουν τερματιστεί από το εργοστάσιο-;

Η μαζική-στίλβωση 12 ή περισσότερων ινών σε ένα μόνο δακτύλιο MT στη γεωμετρία που απαιτείται από το IEC 61755 είναι δύσκολο να γίνει αξιόπιστα στο πεδίο. Ο τερματισμός του εργοστασίου με 100% εισαγωγή-απώλειας και επιστροφής-δοκιμών απώλειας ανά ίνα είναι πιο συνεπής και φθηνότερος σε κλίμακα.

Λειτουργεί το MPO με μονάδες QSFP-DD και OSFP;

Το QSFP-DD και το OSFPπαράγοντες μορφήςείναι μηχανολογικές και ηλεκτρολογικές προδιαγραφές. εάν χρησιμοποιούν διεπαφή MPO εξαρτάται από το συγκεκριμένο PMD μέσα στη μονάδα. Οι παράλληλες-παραλλαγές ινών (SR4, SR8, DR4, DR8) χρησιμοποιούν MPO. Οι παραλλαγές διπλής όψης (FR, LR) χρησιμοποιούν LC ή CS.

Περίληψη

Οι δομημένοι σύνδεσμοι MPO με κορδέλα-δεν αποτελούν έννοια μάρκετινγκ - είναι μια τεχνική απάντηση στη φυσική πραγματικότητα των πυκνών παράλληλων-υφασμάτων οπτικών. Κερδίζουν τη θέση τους όπου ο αριθμός των ινών είναι υψηλός, τα παράλληλα οπτικά συστήματα κυριαρχούν και οι συναρμολογήσεις εργοστασιακών προ{4}τερματισμών έχουν οικονομικό νόημα. Δεν αποτελούν σταγόνα-αντικατάσταση του LC σε κάθε περιβάλλον και η μηχανική εργασία που απαιτούν (πολικότητα, προϋπολογισμός IL, τελική-επιθεώρηση προσώπου, επιλογή μέτρησης ινών-) ​​είναι πραγματική.

Για τις ομάδες που σχεδιάζουν μια κατασκευή 400G ή 800G, το σωστό σημείο εκκίνησης είναι το απόθεμα συνδέσμων: πόσες λωρίδες ανά θύρα, ποιος τύπος πομποδέκτη, ποια απόσταση, ποιο τέλος-γυαλίσματος προσώπου, ποια μέθοδος πολικότητας. Από εκεί, τα MPO-12, MPO-16 ή MPO-24 - και τα αντίστοιχα μπαούλα, κασέτες και βραχυκυκλωτήρες - γίνεται μια πολύ πιο ξεκάθαρη απόφαση.