Dar 2019 m. stebėjau, kaip įgulos nariai vienuolika valandų praleido derindami A tipo laidą, prijungtą prie B tipo infrastruktūros. MPO kabeliai puikiai veikė iš fizinio sluoksnio perspektyvos-šviesa buvo praleidžiama, slopinimas matuojamas pagal specifikaciją,-tačiau poliškumo neatitikimas reiškė, kad TX juostos pateko į TX juostas, o ne į RX. Paprasta klaida, kuri kažkam kainavo savaitgalį.
MPO kabelio technologija nėra nauja (pagrindinis jungties dizainas datuojamas 1990-aisiais), tačiau diegimas labai paspartėjo po 2015 m., kai 40G ir 100G pradėjo pakeisti 10G kaip standartinį duomenų centro greitį. Pasikeitė tankio reikalavimai. Negalite pastatyti modernios didelės skalės įrenginio, naudodami dvipuses LC jungtis-neegzistuoja skydelio erdvė, o įrengimo darbo sąnaudos tampa absurdiškos. Taigi mes sukūrėme šias kelių skaidulų matricas, kuriose yra 12, 24 ar net 72 skaidulos į vieną jungtį, maždaug tokio dydžio kaip jūsų miniatiūra.
Pagrindinė mechaninė operacija: suspaudžiate du tiksliai{0}}pagamintus antgalius, kad kelios stiklo pluošto šerdys susijungtų galai-su-mikrometrų tikslumu. TheMPO jungtisVienoje pusėje naudojami kreipiamieji kaiščiai (vyriški), kurie telpa į išlyginimo angas kitoje pusėje (moteris), kad visi šie pluoštai būtų tinkamai išdėstyti. Kištukinės jungtys turi du nerūdijančio plieno kaiščius, išsikišusius iš antgalio paviršiaus -maždaug 0,7 mm skersmens ir išsikišę gal 2–2,5 mm už galinio paviršiaus. Moteriškose jungtyse yra atitinkamos skylės, įkaltos įvorėje, kad būtų galima priimti tuos kaiščius.
Kreipiančiojo kaiščio skersmens tolerancija yra juokinga,{0}}kalbame apie ±2 mikrometrus apie kaiščio skersmenį ir padėtį. Kai manote, kad daugiamodės skaidulos šerdys yra 50 arba 62,5 mikrometrų (vieno{5}}režimo yra 9 mikrometrai), išlygiavimo tikslumas tampa prasmingas. Bet koks šoninis poslinkis, didesnis nei 2–3 mikrometrai, pastebimai sumažina įterpimo praradimą, o 10 mikrometrų nesutapimas gali visiškai išstumti jus už specifikacijos ribų.
Kiekvienas MPO pluošto kabelio pluoštas gauna pozicijos numerį pagal jo vietą masyve. Standartinė numeracija eina iš kairės-į-dešinę, kai žiūrite į jungties galą, o raktas (tas mažas plastikinis skirtukas korpuso viršuje) yra nukreiptas į viršų. Taigi standartiniame 12-pluošto MPO pluoštas 1 yra kairėje pusėje, o 12 pluoštas yra dešinėje. Sudėtingesnė naudojant 24-pluošto arba 72-pluošto matricas, nes turite kelias eilutes-tada numeruojate iš kairės-į dešinę apatinėje eilutėje (1–12), tada iš kairės į dešinę kitoje eilutėje aukštyn (13–24) ir t. t.
Kodėl poliškumas sukelia daugumą lauko problemų
A tipo, B tipo, C tipo poliškumas... pavadinimų suteikimo taisyklės nepadeda. B tipas yra tai, ką naudoja dauguma 100G SR4 diegimų, nes tai yra raktas -atsuktas tiesiai-per-viename gale apverčiamas jungties kryptis, todėl perdavimo juostos natūraliai susilygina su priėmimo juostomis tolimajame gale. Tiksliau: naudojant B tipą (taip pat vadinamas B metodu TIA-568 standartuose), 1 pluoštas viename gale jungiasi su 12 pluoštu kitame gale, 2 pluoštas eina į 11, 3 pluoštas - 10 ir pan. Apsukimas vyksta kabelio viduje gamybos metu.
A tipas yra tiesus-per-1 skaidulas jungiamas prie 1 skaidulos, 2 skaidulas jungiamas prie 2 pluošto ir tt Atrodo paprastesnis, bet tada jums reikia tvarkyti perdavimo / priėmimo atvaizdavimą kitose sistemos vietose, o tai paprastai reiškia sudėtingesnius pataisų skydelio dizainus.
C tipas (kartais vadinamas „apverstomis poromis“) sukeičia gretimas poras -1 pluoštas į 2, 2 pluoštas 1, 3 pluoštas 4, 4 pluoštas 3, tęsdamas tą modelį. Dažniausiai naudojamas konkrečiuose Cisco FEX diegimuose ir kai kuriuose saugojimo masyvuose.
Dabar tikrose instaliacijose viskas tampa netvarkinga. Rinkos duomenys (valuates.com MPO jungčių rinka 2024 m. sieks 831 mln. USD, o iki 2031 m. prognozuojama 2 005 mln. USD,{12}}ty 13,6 % CAGR) rodo didžiulį augimą, tačiau neužfiksuoja, kiek lauko technikų visiškai nesupranta poliškumo specifikacijų. Skirtingi siųstuvų-imtuvų gamintojai, net ir tame pačiame standarte, skirtingai įrengia kontaktus. Išbandžiau Mellanox 100G SR4 QSFP, kuriems reikėjo priešingo poliškumo nei Intel SR4 toje pačioje perjungimo platformoje{14}}abu tvirtinama, kad jie visiškai atitinka 100GBASE-SR4.
IEEE 802.3bm specifikacija leidžia šį variantą, kuris yra techniškai teisingas, bet varginantis. Kabelio tikrintuvas parodys, kad visi 8 skaidulos (4 TX, 4 RX 100G SR4 konfigūracijoje), atitinkančios optinės galios testus ir įterpimo nuostolių matavimus, tačiau ryšys nebus treniruojamas, nes TX pasiekia TX. Turite pakeisti priešingo poliškumo kabelį arba naudoti poliarumo{8}}apverčiamo adapterio kasetę.
Trečiųjų šalių{0}}siųstuvų-imtuvai tai dar labiau apsunkina, nes kai kurie gamintojai atsisako dokumentų. Gavau optiką, kurios duomenų lape buvo nurodytas kontaktas, bet fizinis modulis jį įdiegė atgal-pardavėjas teigė, kad „peržiūrėtas kontaktas, kad būtų suderinamas su senomis sistemomis“, o tai reiškia „sugadinome gamybą, bet vis tiek nusprendėme jį išsiųsti“.
Kalbant apie 100G SR4: ši konfigūracija naudoja 8 iš 12 skaidulų standartinėje MPO{11}}12 jungtyje. Keturios vidurinės padėtys (5, 6, 7, 8 skaidulos 12-pluošto matricoje) nėra su niekuo sujungtos – tai tik tuščios skylės siųstuvo-imtuvo MPO lizde. 40GBASE-SR4 standartas iš pradžių apibrėžė šį išdėstymą, o 100G SR4 išlaikė tą pačią fizinę sąsają, kad būtų galima suderinti atgal. Šios nepanaudotos pozicijos sukuria galimybę užterštumui patekti į jungtį, o tai yra viena iš priežasčių, kodėl MPO valymo procedūros yra tokios svarbios, palyginti su LC jungtimis, kuriose susiduriate tik su dviem skaidulų galiniais paviršiais, o ne su dvylika.
Fizinis tankis ir įrengimo tikrovė
Pardavėjai mėgsta rodyti skaidres apie tai, kaip vienas 12-pluošto MPo optinis kabelis pakeičia šešias dvipuses LC jungtis, sutaupydamas daug vietos skydelyje. Matematika yra teisėta – MPO-12 jungtis yra maždaug 7,5 mm pločio, palyginti su maždaug 6,5 mm dvipusio LC, taigi, 6 kartus daugiau skaidulų, naudojant maždaug tą patį plotą. Padidinkite tai iki MPO-24 (dažnai naudojamas 200G ir 400G diegimuose) ir pamatysite 12 kartų didesnį nei LC patobulinimą.
Dataintelo.com rodo, kad 12 skaidulų MPO kabelių rinkinių segmentas išaugs nuo 1,2 mlrd. USD 2023 m. iki prognozuojamų 2,8 mlrd. USD iki 2032 m., o tai rodo tikrąjį diegimą. Tačiau šis rinkos augimas neatsižvelgia į įrengimo sudėtingumą, atsirandantį dėl didesnio tankio.
Minimalus kabelio MPO sąrankų lenkimo spindulys paprastai yra 10 kartų didesnis už išorinį kabelio skersmenį montavimo metu, o statinio instaliacijos atveju sumažinamas iki 5 kartų, kai kabelis yra padengtas ir pritvirtintas. Standartiniam 3,0 mm apvaliam MPO magistraliniam kabeliui tai reiškia 30 mm lenkimo spindulį traukimo metu, 15 mm po montavimo. Palyginkite tai su 2,0 mm simplex pluoštu, kuriam reikia 20 mm traukimo metu, 10 mm statinio. Atrodo, kad skirtumas nėra didelis, kol nebandote nutiesti kelių 24 skaidulų magistralinių kabelių per 2RU horizontalų kabelių tvarkyklę ir atrandate, kad fiziškai nepakanka vietos, kad būtų galima išlaikyti tinkamą lenkimo spindulį visuose vienu metu.
Išsiveržimo faktorius tai sujungia. 12-pluošto MPO magistralinio kabelio skersmuo gali būti 3,0 mm, bet kai išskleidžiate jį iki 12 atskirų vienakrypčių skaidulų (prijungimui prie atskirų siųstuvų-imtuvų arba konvertavimui į LC), toms ištraukimo kojoms reikia maršruto vietos. Dauguma MPO ištraukimo mazgų turi 900 mikronų sandariai buferines kojeles, kurios yra gana standžios. Norint, kad šios kojos būtų tvarkingai įdėtos į plokštę arba kasetę, reikia laisvo ilgio ir kabelio valdymo vietos, kurios neatsižvelgiama į tankio skaičiavimus.
Esu atlikęs instaliacijas, kuriose apskaičiavome, kad sutaupėme 40 % vietos naudodami MPO magistrales, o ne LC dvipusius trumpiklius, tačiau atsižvelgus į magistralinių kabelių lenkimo spindulio reikalavimus ir ištraukimo kojoms skirtą erdvę, faktinis vietos sutaupymas priartėjo prie 15–20 %. Vis dar verta, bet ne dramatiško patobulinimo, kurį pasiūlė specifikacijų lapai.
Stovo tankis išprotėjo. Mordorintelligence.com duomenys rodo, kad vidutinis stovo galios tankis sumažėjo nuo 15 kW 2022 m. iki 40 kW naujose AI / ML įrenginiuose iki 2024 m. Tai ne tik energijos suvartojimo padidėjimas{6}}, tai taip pat yra skaičiavimo tankio, kuris lemia ryšio tankį, tarpinis rodiklis. 40 kW galios stove gali būti 40–50 serverių, kurių kiekvienam reikia kelių 25G arba 100G jungčių. Kabelių infrastruktūroje tam tankumui palaikyti turi būti naudojamos MPO šviesolaidinio kabelio technologijos; Tiesiog nėra kito būdo, kaip į stelažą įtraukti pakankamai skaidulų, turint laisvą kabelių dėklą ir vietą skydelyje.
Tačiau didesnis tankis reiškia mažiau oro cirkuliacijos erdvės, o tai sukuria šilumos valdymo iššūkius. Kabelių apvalkalo medžiagos turi temperatūros įvertinimus (paprastai 75 laipsniai, jei kabeliai yra pripildyti), tačiau ilgalaikis veikimas aukštesnėje temperatūroje laikui bėgant pablogina apvalkalo medžiagą. Ištraukiau penkerių-metų-MPO lagaminus iš didelio-tankio stelažų, kur apvalkalo medžiaga tapo trapi ir įtrūko dėl terminio ciklo, nors viduje esantys pluoštai vis dar veikė.
Kas vyksta signalo perdavimo metu
Kai naudojate 100 G per MPo šviesolaidinį kabelį naudodami SR4 siųstuvus-imtuvus, iš tikrųjų lygiagrečiai naudojate keturis nepriklausomus 25G kanalus-25,78125 Gbps vienoje juostoje, nes yra 64B / 66B kodavimas. Šios keturios juostos vienu metu perduoda keturias skaidulas, o keturios kitos skaidulos tvarko grįžtamąjį kelią. QSFP28 siųstuvo-imtuvo modulis konvertuoja 100 G elektrinį signalą iš pagrindinio kompiuterio sąsajos į keturis optinius kanalus, kurių bangos ilgis yra 850 nm (dėl OM3/OM4/OM5 daugiamodės skaidulos) arba 1310 nm (PSM4 vieno režimo variantams).
Kiekviena optinė juosta yra nepriklausoma. Siųstuvo-imtuvo siųstuvo VCSEL (vertikalaus -ertmės paviršiaus- skleidžiančio lazerio) masyvas turi keturis atskirus lazerius, kurių kiekvienas tiesiogiai moduliuojamas tos juostos elektros duomenų srautu. Priėmimo pusėje yra keturi PIN kodo fotodiodai, aptinkantys optinį signalą ir vėl paverčiantys elektriniu. Juostos iškraipymas tvarkomas siųstuvo-imtuvo DSP-, tarp juostų bus tam tikras skirtumas, nes fizinių skaidulų keliai nėra visiškai vienodo ilgio, todėl imtuvas turi sutvarkyti buferį ir iš naujo suderinti duomenų srautus prieš sujungdamas juos į vieną 100 G elektros išvestį.
Globalgrowthinsights.com pažymi, kad 67 % didelio masto duomenų centrų dabar lygiagrečiam optiniam perdavimui naudoja MPO, o tai yra prasminga, nes bet kokiam greičiui, viršijančiam 40 G, beveik reikia lygiagrečių juostų . 400G naudoja aštuonias juostas po 50 G (iš tikrųjų 53,125 Gbps su PAM4 kodavimu), tai reiškia, kad iš viso yra 8 RTX, 8 X. MPO-16 arba dviguba MPO-12 teritorija.
Priekiniai klaidų taisymo algoritmai fiziniame lygmenyje gali kompensuoti vienos juostos didesnį bitų klaidų lygį tol, kol kitos juostos išlaiko kokybę. Įprasta BER slenkstis yra 10^-12 arba daugiau, kad veiktų „be klaidų“, tačiau FEC gali pataisyti iki 10^-5 BER vienoje juostoje, jei kitos juostos veikia švariai. Tai svarbu šalinant triktis, nes jūsų kabelio MPO mazgas gali turėti vieną užterštą skaidulą, dėl kurios vienoje juostoje atsiranda daugiau klaidų, o ryšys išlieka, tačiau našumas palaipsniui blogėja, nes FEC variklis dirba viršvalandžius.
Temperatūra įtakoja daugiau, nei dauguma žmonių supranta. Keramikinio žiedo (cirkonio dioksidas yra įprasta medžiaga) šiluminio plėtimosi koeficientas yra apie 10 ppm/K, o silicio pluošto – apie 0,5 ppm/K. Per 30 laipsnių temperatūros svyravimus (kai kuriuose įrenginiuose tai nėra neįprasta tarp nakties/dienos arba žiemos/vasaros), matote, kad antgalis plečiasi pluošto atžvilgiu, o tai šiek tiek pakeičia mechaninį išlygiavimą. Paprastai įterpimo praradimą paveikia tik keliomis šimtosiomis dB dalimis, tačiau jei jūsų nuoroda iš pradžių buvo nereikšminga, šis mažas pakeitimas gali paskatinti jus į pertraukiamas klaidas.
Dar blogiau: kai kurios pigesnės MPO jungtys naudoja epoksidą, kad pritvirtintų pluoštus antgalyje, o epoksidinė medžiaga turi daug didesnį šiluminį plėtimąsi nei keramika ar pluoštas. Laikui bėgant ir šiluminio ciklo metu epoksidinė medžiaga gali šliaužti, todėl mikroskopiškai pasislenka pluošto padėtis. Aukštos-kokybės jungtyse naudojamas mechaninis užspaudimas arba kiti mažo-išplėtimo sujungimo metodai, bet jūs gaunate tai, už ką mokate.
Diegimo problemos, kurias pardavėjo vadovai praleidžia
Kiekviename montavimo vadove nurodoma išvalyti jungtis. Jie nepakankamai pabrėžia, kad MPO valymui reikia visiškai kitokių procedūrų nei LC ar SC valymui. Naudodami LC galite vizualiai-apžiūrėti galinį paviršių naudodami delninį mikroskopą (400 kartų padidinimas yra standartinis), nustatyti bet kokį užteršimą ir valyti vieno-spustelėjimo valikliu arba pūkelių{5}nesuvalytoje servetėlėmis su izopropilo alkoholiu, kol patikrinus paviršius bus švarus.
MPO negalite vizualiai patikrinti be specializuotos įrangos. Pluoštai yra šiek tiek įdubę už antgalio paviršiaus (siekiant apsaugoti juos nuo pažeidimų) ir yra išdėstyti tankiu raštu-12 skaidulų maždaug 6 mm pločio arba 24 skaidulos toje pačioje erdvėje 24 pluoštų matricai. Rankinis mikroskopas neleis matyti visų skaidulų galų vienu metu ir net jei būtų galima, tikrinimo kampas yra neteisingas. Jums reikia arba MPO specifinio tikrinimo zondo, kuris vaizduoja visą masyvą vienu metu, arba automatizuotos tikrinimo sistemos, galinčios išanalizuoti visus galus ir įvertinti, kad jie atitinka/netinkami pagal IEC 61300-3-35 standartus.
Tos tikrinimo sistemos kainuoja tikrus pinigus. Pigūs delniniai MPO apimtys kainuoja gal 3000–4000 USD, o automatizuotos sistemos, kurių įvertinimas teigiamas / nesėkmingas, gali kainuoti 15 000–25 000 USD. Daugelis montavimo rangovų nenori tiek daug investuoti į bandymo įrangą, todėl jie valo jungtis naudodami patvirtintas kasetes (mechaninis valytuvas ir IPA tirpiklis) ir tikisi geriausio be tinkamo patikrinimo.
MPO užteršimo standartai yra griežtesni nei vieno{0}}pluošto jungčių. Dulkių dalelės arba pluošto gijos, kurios būtų priimtinos LC jungties ribose (sukeliančios gal 0,2-0,3 dB papildomų nuostolių), gali visiškai užblokuoti pluoštą MPO matricoje, nes atskiri pluoštai yra mažesni ir glaudžiau išdėstyti. IEC 61300-3-35 apibrėžti tinkamumo/nepatenkinimo kriterijai nurodo didžiausius įbrėžimų ir dalelių dydžius pluošto šerdies zonoje, lipnioje zonoje, apvalkalo zonoje ir kontaktinės zonos skirtingus užterštumo leistinus nuokrypius kiekvienai zonai.
Bossonresearch.com duomenys rodo, kad 40 % tinklo prastovų didelės apimties aplinkoje atsirado dėl skaidulų nesutapimo ir jungties problemų, o užterštumas yra pagrindinė priežastis. Užterštumo stebėjimas vietoje-yra pagrindinis MPo šviesolaidinio kabelio gedimo būdas, prieš fizinius pažeidimus, netinkamą poliškumą ar blogus siųstuvų-imtuvus.
Problema ta, kad užteršimas gali atsirasti bet kuriuo momentu nuo gamyklos pabaigos iki galutinio įrengimo. Jungtis gali būti išsiųsta iš gamyklos švari (geri gamintojai išbando kiekvieną jungtį), tačiau jei montuotojas nenaudoja tinkamų dulkių dangtelių traukdamas kabelį arba jei saugojimo metu jie nukrenta, arba jei kas nors paliečia antgalio galą (pirštų alyvos yra baisūs teršalai), įvedėte užteršimą, kuris nebus rastas, kol nepavyks išbandyti jungties.
Raktų įvedimas, orientacija ir trikčių šalinimo chaosas
Tas plastikinis raktas ant MPO jungties korpuso{0}}mažas skirtukas, iškilęs iš viršaus-, atlieka du dalykus. Pirma, tai mechaninė poliarizacijos funkcija, todėl negalite įkišti jungties aukštyn kojomis-. Raktas telpa į atitinkamą jungimo adapterio arba lizdo angą. Antra, ji nustato skaidulų numeracijos nuorodą, kuri tampa labai svarbi, kai reikia šalinti, kuris konkretus pluoštas 12 skaidulų masyve sukelia problemų.
TIA-568 standartas sako: kai raktas yra aukštyn, 1 pluoštas yra kairėje masyvo pusėje, kai žiūrima į jungties galą. Bet aš susidūriau su tam tikrų Azijos gamintojų kabelių rinkiniais, kur jie buvo sunumeruoti iš dešinės{4}}į kairę su raktu aukštyn arba net visai nepažymėjo 1 pluošto padėties, todėl buvo priverstas išbandyti optinį galios matuoklį, kad išsiaiškintumėte kištuką. Tai sukuria visišką pragarą trikčių šalinimo metu, nes techninės pagalbos darbuotojas telefonu jums sako „patikrinkite, ar 3 pluoštas neužterštas“, o jūs žiūrite į netinkamą skaidulą, nes numeracija skiriasi nuo to, ko jie tikisi.
Egzistuoja vyriškos ir moteriškos jungtys, nes kreipiamuosius kaiščius reikia kur nors pritvirtinti. Kiekvienai MPO kabelio jungčiai reikalingas vienas vidinis galas (su kaiščiais) ir vienas vidinis galas (be kaiščių). Standartinė duomenų centro praktika: pataisos plokštės yra moteriškos, o kabeliai yra kišoniniai abiejuose galuose. Tokiu būdu bet koks pataisos kabelis gali prisijungti prie bet kurio prievado. Adapteris skydelyje yra iš abiejų pusių, užtikrinantis perjungimą tarp skydelio prievado (moteris) ir pataiso kabelio (kištinė).
Tai sugenda, kai kas nors per klaidą užsako magistralinio kabelio moteles, kurios abiejuose galuose baigtos. Tai įvyksta kelis kartus-paprastai pirkimo klaida, kai kas nors pažymėjo neteisingą langelį užsakymo formoje, arba „moteriškos jungties“ ir „moteriško adapterio“ terminų painiava. Kabelis pasirodo vietoje, montuotojai bando jį prijungti, o abiejuose galuose reikia kreipiamųjų kaiščių, kad jis nebūtų susietas su niekuo esamoje infrastruktūroje. Arba nusiųskite kabelį atgal, kad būtų atliktas pakartotinis patikrinimas (paprastai 3-4 savaitės) arba žiuri-pritaikykite vyrą-į-adapterį (dėl to atsiranda nestandartinių poliškumo problemų).
Anot proficientmarketinsights.com, MPO rinka 2025 m. pasiekė 813 mln. USD, nors valuates.com nurodė, kad 2024 m. siekė 831 mln. USD, o kiti šaltiniai nurodo visiškai skirtingus skaičius. Esmė ta, kad tai didelė rinka su tariamai brandžiais standartais, tačiau praktinis įgyvendinimas vis dar yra pakankamai nepatogus, todėl patyrę specialistai reguliariai susiduria su problemomis. Standartai apibrėžia fizinę sąsają, tačiau jie neapsaugo nuo žmogiškųjų klaidų diegiant ir neapdoroja visų ypatingų atvejų, kurie pasitaiko realiuose įrenginiuose.
MPO šviesolaidinio kabelio apvalkalo spalva atitinka susitarimus -geltona, skirta vieno-mode OS2, vandens spalva OM3, violetinė arba vandens spalva OM4 (priklauso nuo gamintojo), žalios spalvos OM5. Tačiau pasitikėjimas vien švarko spalva įkando žmonėms. Mačiau instaliacijų, kuriose vandens{7}}kabelis su apvalkalu pasirodė esąs OS2 vieno-režimo, nes gamintojas pritrūko geltonos apvalkalo medžiagos ir pakeitė vandenį, ir suprato, kad „tai vis dar pluoštas, koks skirtumas? Skirtumas tas, kad prijungus 850 nm VCSEL siųstuvus-imtuvus, skirtus OM4 daugiamodei funkcijai, prie OS2 vieno{13}}modo skaidulų, ryšys siaubingai prarandamas, nes dėl režimo lauko skersmens neatitikimo didžioji dalis šviesos susijungia į apvalkalo režimus, kurie išsisklaido per kelis metrus.
Juostelė, palyginti su laisvu{0}}vamzdžiu apvalkalo viduje, turi skirtumą montuojant, bet ne dėl jungties veikimo. Juostinis kabelis supakuoja pluoštus į plokščią juostelės struktūrą, paprastai su pluoštais, sujungtais į UV-kietėjusią matricinę medžiagą, o jei reikia, kad būtų daug skaidulų, sudėtos kelios juostelės. Pasiekiamas mažesnis kabelio skersmuo esant tam tikram skaidulų skaičiui, tačiau juostelės struktūra yra trapesnė,-viršijant minimalų lenkimo spindulį, matricos medžiaga gali įtrūkti ir sukurti įtempių taškus, kur pluoštai vėliau nutrūksta. Dėl laisvos vamzdžio konstrukcijos pluoštai dedami į gelio -pripildytus arba oru{7}}šerdies buferinius vamzdelius, todėl skaidulos yra geriau mechaninėje izoliacijoje ir lankstesnės montavimo vietoje. Trūkumas yra didesnis kabelio skersmuo ir svoris.
Protrūkiai ir konversijos realybė
Tiesūs MPO magistraliniai kabeliai puikiai tinka jungtims nuo taško{0}}į-tašką-, jungiantiems du jungiklius su vienu 12-pluošto arba 24 skaidulų magistraliniu kabeliu, naudojant visus skaidulus lygiagrečioms juostoms. Pasidaro sudėtingiau, kai reikia išskaidyti tą MPO į atskirus ryšius. MPO kabelių tipų, skirtų pertraukimui, viename gale yra magistralinė dalis, baigta MPO jungtimi, o kitame gale - kelios LC dvipusės jungtys.
Įprasta konfigūracija: MPO-12 išsijungia į 4 LC dupleksus (naudojami aštuoni pluoštai, keturios poros). Tai konvertuoja 40 G-į-4 x 10 G (40GBASE-SR4 siųstuvas-imtuvas MPO pusėje, keturi 10GBASE-SR siųstuvai-imtuvai LC pusėje) arba 100G iš 4x25G. Ištraukimo kabelis tvarko pluošto nukreipimą ir poliškumą viduje, todėl tiesiog prijunkite MPO galą prie 40G/100G prievado ir keturias LC dvipuses jungtis įjunkite į keturis atskirus 10G/25G prievadus.
Vis dažniau: MPO-16–8 LC dvipusis ryšys, skirtas 400G programoms. 400G SR8 siųstuvas-imtuvas naudoja 16 skaidulų (8 TX po 50G, 8 RX po 50G), kurie telpa į MPO-16 jungtį arba dvigubą MPO-12. Norint jį išjungti iki aštuonių atskirų 50G jungčių (50GBASE-SR SFP56 siųstuvų-imtuvų), reikia konfigūracijos nuo 1 iki 8. Naudinga prijungiant 400G komutatoriaus prievadą prie senesnės infrastruktūros, kuri palaiko tik 25G arba 50G viename prievade, arba laipsniškai pereinant nuo mažesnio greičio prie 400G nekeičiant visko iš karto.
Šiems pertraukoms naudojami kasečių moduliai suteikia dar vieną sudėtingumo sluoksnį. Kasetės viduje atliktas MPO-į-LC konvertavimas naudojant vidinį skaidulų nukreipimą-iš esmės mažas MPO-į-MPO arba MPO-į-LC kabelio mazgas kasetės korpuso viduje, o LC prievadai išvesti į priekinį skydelį. Kiekviena vidinė jungtis padidina įterpimo nuostolius (paprastai 0,5{10}}0,75 dB vienai sujungtai jungčių porai), o kasetės korpusas gali apriboti oro srautą, jei į didelio tankio skydelį sukraunate kelias kasetes.
Kasetės{0}}pagrįsto diegimo derinimas yra skausmingas, nes, kai ryšys sugenda, turite išsiaiškinti: ar tai MPO magistralinis kabelis, MPO{1}}į-kasetės jungtis, vidinis kasetės maršrutas, LC pataisos kabelis nuo kasetės iki įrangos ar siųstuvas-imtuvas? Atliekate kiekvieno segmento įterpimo praradimo testą, pakeičiate žinomus-gerus laidus, kad izoliuotumėte gedimą, patikrinkite, ar nėra užteršimo kiekviename ryšio taške. Struktūriniai kabelių privalumai, dėl kurių globalgrowthinsights.com praneša, kad MPO sunaudojimas padidėjo 52 %, siekiant supaprastinti diegimą, tai nereiškia, kad trikčių šalinimas yra paprastas, kai yra kasečių.
Didelio masto{0}}diegimo atveju darbo sąnaudos viršija medžiagų sąnaudas. 12 skaidulų MPO magistralinis kabelis gali kainuoti 150–300 USD, priklausomai nuo ilgio ir kokybės lygio, tačiau montavimo darbai (traukimas, aprengimas, bandymai, dokumentavimas) gali kainuoti 400–600 USD, kai atsižvelgiama į kvalifikuotą šviesolaidinių technologijų laiką. Kognityviniai rinkos tyrimai rodo, kad COVID-19 tiekimo grandinės sutrikimai smarkiai paveikė MPO įrenginius, iš dalies dėl darbo jėgos trūkumo, bet ir dėl to, kad MPO darbui atlikti reikia daugiau specializuotų mokymų nei pagrindinio struktūrinio kabelio. Galite išmokyti ką nors nutraukti ir išbandyti LC jungtis per kelias dienas; Tinkamam MPO įrengimui, valymui, testavimui ir trikčių šalinimui reikia treniruočių savaičių ir mėnesių, kad būtų įgytas tikras įgūdis.
Kas ateina ir kokie apribojimai išlieka
800G pradedama diegti dabar (2024 m. pabaigoje / 2025 m. pradžioje), naudojant aštuonias juostas po 100 G vienai juostai. Tam reikia pereiti prie iš viso 32 skaidulų (16 TX, 16 RX), o tai reiškia arba MPO-24 su kai kuriomis nepanaudotomis pozicijomis, dvigubą MPO-16 arba laukti MPO-32, kuris dar nėra standartizuotas. Jungčių technologija gali fiziškai palaikyti šias konfigūracijas – galite pagaminti 32 skaidulų padėčių įvorę ir išlaikyti reikiamus išlygiavimo nuokrypius, tačiau įrengimo sudėtingumas labai padidėja. Daugiau skaidulų reiškia daugiau valymo, daugiau tikrinimo, daugiau trikčių šalinimo, kai kas nors negerai.
1.6T Ethernet yra kuriami standartai (IEEE 802.3dj), greičiausiai pradiniame diegime naudojama 16 juostų po 100 G, o galiausiai – 8 juostas po 200 G, kai PAM4 200 G/juoste tampa praktiška. Bet kuriuo atveju žiūrite į 32+ bendrą skaidulų skaičių (TX+RX), o tai stumia MPO jungties technologiją į praktiškas panaudojimo vietoje ribas. Egzistuoja alternatyvūs metodai, pavyzdžiui, nuosekli optika esant 1,6 T per vieną skaidulų poras, tačiau kainuoja daug daugiau nei lygiagreti optika.
Vieno{0}}režimo MPO diegimas susiduria su griežtesniais apribojimais. OS2 pluoštas turi 9-mikrometrų šerdį, palyginti su 50{10}}mikrometru OM4 daugiamodyje, todėl šoninio išlygiavimo tolerancija sumažėja iki maždaug 1 mikrometro ar mažiau. Kreipiamieji kaiščiai turi būti pagaminti pagal griežtesnes specifikacijas, įvorės galo poliravimas turi būti tikslesnis, o bet koks užteršimas tampa kritiškesnis. Vieno režimo atstumas palaiko net 10 km ar daugiau net esant 400 G (naudojant PSM8 ar panašius standartus), palyginti su galbūt 100 metrų daugiamodio OM4 esant 400 G SR8.
2022 m. liepos mėn. „Linx Technologies“ įsigijimas te.com (minimas kognityvinių rinkos tyrimų duomenyse) buvo susijęs su RF / antenos komponentų, skirtų daiktų internetui, plėtra, kurie nėra tiesiogiai susiję su šviesolaidžiu, tačiau atspindi platesnį pramonės judėjimą link integruotų ryšio sprendimų. MPO technologijos iššūkis yra ne pats jungties dizainas,-kuris yra brandus ir patikrintas,-o ją supanti diegimo ekosistema. Reikia geresnių mokymo programų, pigesnės tikrinimo įrangos, aiškesnės poliškumo schemų dokumentacijos ir galbūt šiek tiek standartizavimo kasečių kištukams, kad būtų sumažintas trikčių šalinimo sudėtingumas.
Dabartinės rinkos prognozės (2025 m. „Mordin Intelligence“ duomenų centrų laidų / kabelių rinka sieks 20,91 mlrd. USD, o iki 2031 m. išaugs iki 54,82 mlrd. USD su 7,94% CAGR, optinio pluošto pajamos sudaro 60% pajamų) rodo, kad ir toliau sparčiai auga didelės apimties duomenų centro statyba ir perėjimas prie 400 G/80 G. MPO užfiksuos didžiąją šio augimo dalį, nes nėra praktiškos alternatyvos lygiagrečiam-optikai-daugiaskaiduliui tankiui esant tokiam greičiui.
Įdomiausia yra atotrūkis tarp teorinių galimybių ir tikrovės. Kabelio MPo jungtis gali fiziškai palaikyti 800G, 1.6T, jei reikia, net ir didesnį. Apribojimas yra ne jungtis-, o įrengimo kokybė, užterštumo kontrolė, poliškumo valdymas ir darbą atliekančių žmonių mokymo lygis. Puikiai sumontuota MPO sistema veikia taip, kaip numatyta. Sistema, kurią įdiegė netinkamai apmokyti techniniai darbuotojai, esant grafiko spaudimui, su nepakankamais valymo protokolais ir dėmėta dokumentacija, su pertrūkiais sugenda taip, kad trikčių šalinimas ir taisymas yra brangūs.
Tai yra pagrindinis inžinerinis{0}}pardavimas naudojant MPO technologiją: gausite didžiulį tankio padidėjimą ir mažesnes{1}}pluošto diegimo išlaidas mainais į aukštesnius įgūdžių reikalavimus ir mažesnę gedimų toleranciją diegimo metu. Puikiai veikia, kai atliekama teisingai. Sugenda brangiai, kai padaroma neteisingai. 2–3 milijardų dolerių vertės pasaulinė rinka egzistuoja, nes duomenų centrams reikia sprendimų, kurių apimtis viršija 100 G, nereikalaujant visiško infrastruktūros keitimo kas 18 mėnesių, o MPO dažniausiai tenkina šį reikalavimą.
