Bộ điều hợp MPO: Hướng dẫn kết nối doanh nghiệp

Bộ điều hợp MPO-còn được gọi là bộ ghép nối hoặc mặt bích ở nhiều thị trường khu vực khác nhau-có chức năng như cơ chế căn chỉnh trung gian cho phép hai cụm sợi kết thúc MPO-kết hợp trong cơ sở hạ tầng cáp có cấu trúc. Ý nghĩa hoạt động của chúng vượt xa sự kết nối vật lý đơn thuần; việc lựa chọn bộ điều hợp phù hợp sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến lượng tổn thất chèn, tính toàn vẹn của cực và-khả năng mở rộng mạng dài hạn trên các triển khai quang song song 400G/800G và 400G/800G mới nổi. Hướng dẫn này đề cập đến những cân nhắc triển khai thực tế được rút ra từ kinh nghiệm triển khai doanh nghiệp và siêu quy mô.

Tôi muốn sớm giải quyết vấn đề này vì đó là lúc hầu hết việc triển khai MPO đều đi ngang.

Về lý thuyết, quản lý phân cực bằng MPO không phức tạp. Bạn có ba phương pháp-Loại A, Loại B, Loại C-và chúng tồn tại để đảm bảo rằng sợi 1 ở một đầu kết nối với đúng sợi ở đầu kia. Đủ đơn giản trên bảng trắng. Trong một môi trường trực tiếp với 400 cáp trung kế, sáu trình cài đặt khác nhau trong ba năm và tài liệu đã ngừng cập nhật vào khoảng năm 2019? Đó là lúc mọi thứ trở nên thú vị.

Loại B (từ khóa-đến khóa-lên) đã trở thành tiêu chuẩn thực tế cho hầu hết hoạt động triển khai của doanh nghiệp. Tiêu chuẩn TIA-568 đã thúc đẩy điều này và thực tế là nó hoạt động hiệu quả. Thẳng-qua rương, dây vá xuyên thẳng, mọi thứ đều thẳng hàng. Nhưng đây là điều mà các tài liệu tiêu chuẩn không cho bạn biết: thời điểm bạn kế thừa môi trường brownfield hoặc tích hợp thiết bị từ một nhà cung cấp đã quyết định Loại A có ý nghĩa hơn đối với các bảng vá lỗi của họ, bạn sẽ dành cả buổi chiều thứ Ba với bộ kiểm tra phân cực và một bảng tính đang cố gắng tìm ra lý do tại sao một nửa liên kết 100G của bạn không hoạt động.

Cách khắc phục thường là bộ chuyển đổi lật cực-hoặc cáp chuyển đổi Loại A-sang{2}}B. Giữ một ít trong ngăn kéo các bộ phận của bạn. Bạn sẽ cần chúng.

Đầu nối MPO 12{5}}sợi quang xuất hiện từ một sự cố lịch sử chứ không phải là sự tối ưu hóa kỹ thuật có chủ ý. Sợi ruy băng có cấu hình 12 sợi. Các nhà sản xuất đầu nối được xây dựng dựa trên điều đó. Và bây giờ chúng ta đang mắc kẹt với nó – dù tốt hay xấu.

Đối với 40G SR4 và 100G SR4, 12 sợi hoạt động tốt. Dù sao thì bạn cũng chỉ sử dụng 8 sợi (4 truyền, 4 nhận), để lại 4 sợi tối. Lãng phí? Chắc chắn. Nhưng hệ sinh thái tồn tại. Giá cả đã được hàng hóa hóa. Mỗi nhà phân phối đều dự trữ 12 cụm sợi.

Biến thể sợi 24{10}}có lực kéo với 100G PSM4 và đang trở nên thiết yếu cho các ứng dụng 400G SR8. Nếu bạn đang xây dựng cơ sở hạ tầng mới ngay hôm nay và dự kiến sẽ chạy 400G trong vòng ba năm, hãy cân nhắc nghiêm túc việc kết nối 24{13}sợi quang với bảng vá lỗi Base-24. Chi phí tăng thêm không đáng kể - có thể là 15-20% so với việc triển khai 12 sợi tương đương - và bạn tránh được việc nâng cấp xe nâng sau này.

MPO 8 sợi cũng tồn tại. Tôi đã nhìn thấy nó trong một vài cài đặt của nhà mạng. Sẽ không đề xuất nó cho doanh nghiệp trừ khi bạn có trường hợp sử dụng rất cụ thể và muốn giải thích cho nhà cung cấp lý do tại sao dây vá tiêu chuẩn của họ không hoạt động.

Phải. Đây được cho là về bộ điều hợp.

Bản thân bộ chuyển đổi vật lý có vẻ đơn giản: một vỏ có thể căn chỉnh hai ống nối MPO, duy trì hướng phím và cung cấp giao diện lắp vào bảng điều khiển hoặc băng cassette của bạn. Sản phẩm có gì khác biệt:

Kiểu mặt bích

Bộ chuyển đổi mặt bích-đầy đủ gắn vào bảng cắt D{1}}tiêu chuẩn. Phiên bản mặt bích giảm-cho phép mật độ cổng cao hơn-bạn có thể lắp nhiều bộ chuyển đổi hơn cho mỗi đơn vị giá đỡ-nhưng yêu cầu thiết kế bảng điều khiển tương thích. Kiểm tra thông số kỹ thuật bảng vá lỗi của bạn trước khi đặt hàng.

Định hướng phím

Bộ điều hợp được sản xuất dưới dạng phím-lên/phím-lên (tương thích với Loại B) hoặc phím-lên/phím-xuống (tương thích với Loại A). Điều này được cố định trong quá trình sản xuất. Bạn không thể thay đổi nó. Đặt hàng sai loại và bạn có nhựa đắt tiền.

Có hoặc không có chân dẫn hướng

Một bên của kết nối MPO có các chân dẫn hướng; phía bên kia có lỗ.

Đầu nối "được ghim" kết nối với phía bộ chuyển đổi "không có chân". Nghe có vẻ hiển nhiên cho đến khi ai đó đặt mua tất cả-dây vá đã được ghim và thắc mắc tại sao không có dây nào được đặt đúng vị trí. Quy ước tiêu chuẩn: cáp trục được ghim ở cả hai đầu, dây nối thiết bị không có chốt. Bộ điều hợp đáp ứng điều này.

Mức đóng góp tổn thất chèn từ bộ chuyển đổi chất lượng phải dưới 0,35 dB. Tôi đã đo các thiết bị giá rẻ từ các nhà cung cấp đáng ngờ ở mức trên 0,6 dB. Trên một liên kết ngắn, ai quan tâm. Trên đường trục dài 300 mét, nơi bạn đã đạt đến mức trần ngân sách tổn thất của mình, thì 0,25 dB bổ sung đó rất quan trọng.

Điều này xứng đáng có một phần riêng vì tôi đã thấy nhiều liên kết MPO bị lỗi do nhiễm bẩn hơn bất kỳ nguyên nhân nào khác. Và tôi đã thấy những kỹ thuật viên biết cắm đầu nối tốt hơn mà không cần kiểm tra.

Mặt đầu nối MPO có 12 hoặc 24 mặt đầu sợi-trong diện tích khoảng 2,5mm × 6,4mm. Một hạt bụi-chúng ta đang nói đến 1 micron-trên một lõi sợi sẽ tạo ra hiện tượng suy hao chèn, phản xạ ngược-hoặc cả hai. Nhân con số đó lên 12 sợi và bạn sẽ có một liên kết có thể hoạt động, có thể không và chắc chắn sẽ tạo ra các lỗi không liên tục khiến bạn phát điên.

Giao thức làm sạch:

Kiểm tra bằng kính hiển vi sợi quang (tối thiểu 400x đối với MPO). Mọi lúc. Không có ngoại lệ.

Trước tiên hãy-làm sạch khô bằng công cụ làm sạch dành riêng cho MPO-. Các đơn vị thương hiệu IBC hoạt động tốt. Bộ làm sạch thanh NTT-AT cũng vậy.

Nếu tình trạng nhiễm bẩn vẫn tiếp diễn, hãy-làm sạch ướt bằng IPA, sau đó lau khô-lại.

Kiểm tra lại. Vẫn bẩn à? Lặp lại.

Bản thân các bộ điều hợp cũng thu thập các mảnh vụn. Ống bọc căn chỉnh ống nối lõm đó là một nam châm hút bụi. Sử dụng khí nén (đã được lọc,{2}}không có hơi ẩm) hoặc que làm sạch dành riêng cho bộ chuyển đổi-.

Đầu tư thời gian: có thể là 30 giây cho mỗi kết nối sau khi bạn luyện tập. ROI: các liên kết thực sự hoạt động.

info-776-350

Các chốt dẫn hướng trên đầu nối MPO là-thép không gỉ hoặc gốm được mài chính xác. Họ căn chỉnh các ferrule trong phạm vi micron. Họ cũng mong manh.

Tôi đã quan sát một kỹ thuật viên buộc đầu nối vào bộ chuyển đổi ở một góc nhỏ. Chốt dẫn hướng bị cong. Không rõ ràng-bạn cần phóng đại để xem nó-nhưng đủ để căn chỉnh ống nối thay đổi. Mọi kết nối tiếp theo với dây nối đó đều cho thấy mức độ suy hao sợi 3 và 4 tăng cao.

Xử lý các đầu nối MPO giống như các dụng cụ chính xác. Chèn thẳng, loại bỏ thẳng. Nếu nó không ngồi êm ái, hãy dừng lại. Có gì đó không ổn. Kiểm tra các mảnh vụn, kiểm tra căn chỉnh, kiểm tra xem bạn có vô tình nắm phải dây được ghim cho cổng bộ chuyển đổi được ghim hay không.

Có sẵn các chốt dẫn hướng thay thế nhưng việc lắp đặt chúng cần có các công cụ chuyên dụng và bàn tay chắc chắn. Dễ dàng thay thế đầu nối-hoặc toàn bộ cáp nếu đó là dây nối ngắn.

Điều này có vẻ cơ bản nhưng dù sao tôi cũng sẽ nói rõ: bộ chuyển đổi MPO-chế độ đơn và đa chế độ không thể thay thế cho nhau và việc kết hợp sai loại sẽ tạo ra vấn đề.

Yếu tố hình thức vật lý là giống hệt nhau. Họ sẽ kết nối vật lý. Tuy nhiên, các phương pháp tối ưu hóa hình học của ống nối khác nhau-đa chế độ cho phép căn chỉnh lỏng lẻo hơn một chút vì đường kính lõi (50 micron) dễ ổn định hơn so với chế độ-đơn (9 micron). Bộ chuyển đổi và đầu nối chế độ đơn-yêu cầu dung sai chặt chẽ hơn.

Quan trọng hơn: MPO-chế độ đơn APC (tiếp xúc vật lý góc cạnh) tồn tại và ngày càng phổ biến trong các ứng dụng của nhà cung cấp dịch vụ và{1}}đường dài. Góc 8-độ trên ống nối APC không tương thích với các thành phần UPC (tiếp xúc vật lý cực cao). Việc kết hợp APC với UPC sẽ làm hỏng cả hai ống sắt. Mã màu giúp-APC có màu xanh lá cây, UPC có màu xanh lam-nhưng hãy xác minh trước khi kết nối.

Đối với hầu hết các ứng dụng trung tâm dữ liệu doanh nghiệp, bạn đang sử dụng UPC nhiều chế độ (OM3/OM4/OM5) hoặc UPC{3}}chế độ đơn. APC MPO xuất hiện trong CATV, ứng dụng truyền dẫn 5G và truyền tải mạch lạc. Nếu bạn đang đọc hướng dẫn cơ bản về kết nối doanh nghiệp này thì có thể bạn chưa hiểu.

Có bộ điều hợp độc lập nhưng hầu hết hoạt động triển khai của doanh nghiệp đều sử dụng hệ thống dựa trên băng cassette. Băng MPO-đôi khi được gọi là mô-đun hoặc hộp chuyển đổi-chứa bộ điều hợp MPO ở phía sau (để kết nối cáp đường trục) và bộ chuyển đổi LC hoặc SC ở mặt trước (đối với dây vá thiết bị). Cáp quạt ra bên trong chuyển đổi giữa kết nối MPO và song công.

Cách tiếp cận này cung cấp một số lợi thế. Phân cực được quản lý ở cấp độ băng cassette-mua băng cassette Loại B, sử dụng đường trục Loại B, phân cực chỉ hoạt động. Kết nối MPO nằm bên trong băng cassette, được bảo vệ khỏi sự truy cập nhiều lần. Kỹ thuật viên tương tác với các đầu nối LC quen thuộc ở mặt trước.

Tùy chọn băng cassette khác nhau tùy theo mật độ. Các mô hình cơ bản cung cấp 12 cổng LC từ một đầu vào MPO 12{4}}sợi quang. Băng cassette Base-12 mật độ cao đóng gói 24 cổng LC (hai đầu vào MPO) trong cùng diện tích 1U. Cấu hình Base-24 hỗ trợ kết nối MPO 24 sợi để di chuyển sang 400G.

Nếu bạn đang triển khai cơ sở hạ tầng mới, hãy chuẩn hóa trên một dòng băng cassette. Việc kết hợp các nhà cung cấp tạo ra những vấn đề đau đầu về khả năng tương thích-việc lắp đặt phần cứng khác nhau, xung đột về quy ước ghi nhãn và may mắn tìm được bộ phận thay thế sau 5 năm khi nhà cung cấp ban đầu rời khỏi thị trường.

Cáp trung kế MPO là loại cáp có cấu trúc dạng dải băng. 12-sợi dày có đường kính tối thiểu là 3 mm; Các biến thể 24 sợi và bọc thép vượt quá 5mm. Bán kính uốn cong tối thiểu quan trọng.

Tôi đã thấy những người lắp đặt cuộn chiều dài cáp dư thừa thành các vòng chặt phía sau bảng vá lỗi-kỹ thuật tương tự cũng phù hợp với cáp LC song công. Nó không hoạt động cho MPO. Việc vượt quá các thông số kỹ thuật về bán kính uốn cong gây ra tổn thất macrobend có thể không xuất hiện trong quá trình vận hành thử nhưng biểu hiện khi cáp ổn định và chu trình nhiệt độ làm căng vỏ bọc.

Thực hiện theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất. Đối với hầu hết các cáp trục MPO, bán kính uốn tối thiểu là đường kính cáp 10x trong điều kiện không{2}}tải, 20x khi bị căng. Sử dụng các khay ngang, khay dọc, vòng lặp dịch vụ quản lý cáp thích hợp ở bán kính thích hợp. Dây cáp không đắt so với chi phí nhân công để chẩn đoán các sự cố mất mát bí ẩn hai năm sau đó.

Vận hành cơ sở hạ tầng MPO mà không kiểm tra thích hợp là sai sót. Tôi sẽ chết trên ngọn đồi này.

Thử nghiệm cấp 1 (đo tổn thất chèn) là cơ sở. Sử dụng nền tảng Versiv của Fluke Networks tương thích với MPO-OLTS{3}}, cũng như các thiết bị từ EXFO và VIAVI. Đặt tham chiếu chính xác (rất quan trọng với MPO do sự phức tạp của việc sắp xếp dây tham chiếu kiểm tra). Tài liệu mọi liên kết. So sánh với ngân sách tổn thất TIA-568.3 hoặc ngân sách được tính toán của bạn cho kiến trúc liên kết cụ thể.

Thử nghiệm cấp 2 (dấu vết OTDR) bổ sung khả năng định vị lỗi. Nếu một liên kết không kiểm tra được tổn thất, OTDR sẽ hiển thị ở đâu. Mối nối đó ở độ cao 47 mét? Cặp đầu nối ở bảng vá lỗi? Cáp bị nghiền nát nơi nó đi qua ống dẫn? OTDR tìm thấy nó. Một số người sẽ cho rằng Cấp 2 là quá mức cần thiết đối với các liên kết doanh nghiệp ngắn. Tôi cho rằng việc dành thêm một giờ trong quá trình vận hành sẽ tốn tám giờ để khắc phục sự cố liên kết trong thời gian ngừng sản xuất.

Đối với MPO, hãy kiểm tra từng sợi. Có, tất cả 12. Hoặc 24. Phím tắt "chỉ kiểm tra sợi 1 và 12" hoạt động khi chạy song công không áp dụng khi bất kỳ sợi riêng lẻ nào trong mảng có thể có vấn đề về nhiễm bẩn hoặc căn chỉnh.

Tôi không có mức độ trung thành cao với thương hiệu nhưng quan sát từ quá trình triển khai:

CorningVàPhạm vi giao tiếp(trước đây là Systimax, bộ phận kinh doanh cáp quang của TE Connectivity) sản xuất sản phẩm cao cấp với dung sai chặt chẽ. Đắt. Đáng giá cho cơ sở hạ tầng xương sống mà bạn sẽ sử dụng trong 15 năm.

Panduitcung cấp các tùy chọn cấp doanh nghiệp vững chắc-, tích hợp tốt nếu bạn đang sử dụng tính năng quản lý cáp của họ.

FS.comđã trở thành sự lựa chọn-có giá trị về mặt kỹ thuật. Chất lượng đã được cải thiện đáng kể trong 5 năm qua. Tôi sẽ sử dụng dây vá và băng cassette của họ mà không do dự; đối với cơ sở hạ tầng cố định, tôi vẫn nghiêng về các thương hiệu cao cấp.

Amphenol, Senko, VàConec Mỹ(người thực sự đã phát minh ra MTP) cung cấp các thành phần cho nhiều thứ ở trên. Biết nguồn OEM có thể giúp ích khi khắc phục sự cố tương thích.

Tránh: không có-tên người bán trên thị trường, các sản phẩm "tương đương" không có thông số kỹ thuật thực tế, bất kỳ thứ gì không có dữ liệu về tổn thất chèn và tổn thất trả lại được công bố.

Đã có 400G. 800G đang được chuyển đến các siêu tỷ lệ. 1.6T nằm trong lộ trình tiêu chuẩn.

Hệ sinh thái MPO 12{5}}sợi gặp khó khăn ở tốc độ này. 400G SR8 cần 8 sợi mỗi hướng-tổng cộng 16 sợi-điều này ánh xạ kém đến cơ sở hạ tầng 12 sợi. Do đó, việc thúc đẩy cấu hình MPO 24 sợi và thậm chí 32 sợi.

Các định dạng kết nối cạnh tranh đang nổi lên. Đầu nối SN (Senko) và MDC (US Conec) cung cấp mật độ cao hơn LC với chi phí thấp hơn MPO. Đầu nối CS (cũng là Senko) cung cấp giải pháp thay thế song công. Liệu những điều này có được doanh nghiệp áp dụng hay vẫn duy trì hoạt động của nhà cung cấp dịch vụ/siêu quy mô thích hợp hay không vẫn chưa rõ ràng.

Tôi đoán: MPO 12 sợi vẫn chiếm ưu thế trong doanh nghiệp ít nhất cho đến năm 2028. Cơ sở được lắp đặt rất lớn, 100G sẽ không sớm xuất hiện và lộ trình nâng cấp lên 400G SR4.2 (sử dụng 4 sợi với tốc độ 100G PAM4 mỗi sợi) sẽ mở rộng khả năng tồn tại của 12 sợi. Nhưng nếu bạn đang xây dựng cơ sở hạ tầng vùng xanh và lập kế hoạch cho vòng đời 10+ năm thì Base-24 sẽ cung cấp tùy chọn tốt hơn.

Đó có lẽ là nhiều điều hơn bất kỳ ai muốn biết về bộ điều hợp MPO. Nhưng đây là cơ sở hạ tầng nền tảng-hãy hiểu sai và bạn sẽ phải gánh chịu hậu quả trong nhiều năm. Làm đúng và nó sẽ biến mất trong nền, thực hiện công việc của nó một cách vô hình.

Đó chính xác là những gì hệ thống cáp tốt nên làm.