Cavo in fibra MPO-12: usi, polarità e guida alla selezione

UNCavo in fibra MPO-12racchiude 12 fibre ottiche in un singolo connettore push-ed è diventato l'elemento costitutivo predefinito per trunk di data center, collegamenti a breve portata- 40G/100G SR4 e cablaggi breakout da MPO-a-LC. Il formato è semplice sulla carta. La selezione no.

Nei progetti reali, la maggior parte degli errori di collegamento MPO-12 non sono causati dal cavo stesso. Sono causati da una mancata corrispondenza della polarità, dal genere errato del connettore, da un accoppiamento da APC-a UPC o da un modulo 400G che effettivamente necessitava di MPO-16 anziché MPO-12. Questa guida illustra cos'è MPO-12, dove si adatta, come funzionano nella pratica la polarità e il genere e come specificare il cavo giusto per i collegamenti 40G, 100G, 400G e 800G prima di inviare la richiesta di offerta.

Cos'è un cavo in fibra MPO-12?

Un cavo in fibra MPO-12 è un gruppo pre-terminato con 12 fibre che terminano con un connettore MPO (Multi-Fiber Push-On). Il formato del connettore è definito daCEI EN 61754-7ETIA-604-5 (FOCIS-5), che descrivono la geometria della ghiera, le posizioni delle fibre e l'interfaccia meccanica.

Invece di far passare sei cavi patch LC duplex attraverso un vassoio, un connettore MPO-12 trasporta le stesse 12 fibre in un ingombro grosso modo pari a quello di un singolo connettore SC. Quella densità è l’intera ragione per cui esiste il formato.

Alcuni punti che gli ingegneri dovrebbero tenere a mente:

• MPO-12 è unformato di cablaggio, non uno standard di velocità. La velocità dati supportata dipende dal ricetrasmettitore, dal tipo di fibra, dalla polarità e dalla perdita di canale.
• Lo stesso assieme MPO-12 può essere costruito come acavo del tronco, un cavo di connessione o unBreakout da MPO-a-LC.
• È ampiamente utilizzato nei collegamenti multimodali paralleli 40GBASE-SR4 e 100GBASE-SR4 e in progetti selezionati in modalità singola parallela 400G-.
• Solo 8 delle 12 fibre sono attive in molte implementazioni SR4. Le restanti quattro posizioni non sono utilizzate ma presenti nel connettore.

MPO e MTP: sono la stessa cosa?

MPO è la categoria generica di connettori definita dagli standard IEC e TIA di cui sopra. MTP® è un marchio registrato di US Conec per un connettore di tipo MPO- progettato e ad alte prestazioni. SecondoConec, il connettore MTP è accoppiabile con connettori MPO generici conformi agli standard IEC 61754-7 e TIA-604-5 tipo MPO, aggiungendo funzionalità come un alloggiamento rimovibile, ghiera flottante e tolleranze dei pin più strette.

Per l’approvvigionamento e la progettazione dei collegamenti, la risposta pratica è:I connettori MTP e MPO si accoppiano, ma non sono sempre lo stesso prodotto. La domanda di selezione non è quasi mai "MPO o MTP?" - è la scheda tecnica dietro il connettore. Una ripartizione più approfondita delle differenze è trattata nel nostroGuida alla selezione dell'ingegnere MTP vs MPO.

Quando si invia una richiesta di offerta, i campi che contano davvero sono:

• Conteggio delle fibre e layout della posizione attiva
• Tipo di fibra (OM3, OM4, OM5, OS2)
• Metodo della polarità (Tipo A, B o C)
• Genere del connettore (bloccato o sbloccato)
• Fine-smalto per il viso (UPC o APC)
• Grado di perdita (perdita-standard o perdita-bassa)
• Valutazione della giacca (OFNR, OFNP, LSZH)
• Lunghezza, compresi gli anelli di servizio

Dove vengono utilizzati i cavi in ​​fibra MPO-12?

Cablaggio del trunk del data center

I trunk-MPO terminati in fabbrica-12 corrono tra i pannelli di distribuzione in fibra nelle aree di distribuzione principale, intermedia e di zona. Poiché vengono spediti testati, eliminano il lavoro di rifinitura sul campo e riducono il budget delle perdite: un vantaggio fondamentale quando ciascuna connessione in un canale 100G o 400G compete per decimi di dB.

Ottica parallela 40G e 100G SR4

SecondoIEEE802.3ba(40 Gb/s e 100 Gb/s Ethernet), 40GBASE-SR4 e 100GBASE-SR4 utilizzano quattro corsie di trasmissione parallele e quattro corsie di ricezione parallele su fibra multimodale, occupando 8 delle 12 posizioni della fibra in un connettore MPO-12. Questo è il motivo per cui MPO-12 è diventata di fatto l'interfaccia SR4 anche se quattro fibre rimangono inutilizzate.

Da MPO-a-LC Breakout

UNCavo breakout da MPO-a-LCinvia un connettore MPO-12 a sei coppie LC duplex. Questo è il modo in cui i trunk ad alta densità- incontrano le schede di linea dello switch o i pannelli di connessione che utilizzano ancora le porte LC - ad esempio, terminando un trunk da 12-fibra in sei collegamenti duplex LC 10G all'interno di uno switch top-of-rack.

Cassette e-pannelli patch ad alta densità

I moduli e le cassette MPO consentono a un'unità rack di trasportare 96-144 equivalenti LC. Il lato del bagagliaio rimane MPO, il lato dell'apparecchiatura rimane LC e la cassetta gestisce internamente la polarità e la mappatura delle fibre.

Polarità MPO-12: Tipo A vs Tipo B vs Tipo C

La polarità è il punto in cui la maggior parte dei collegamenti MPO-vengono errati. Nel cablaggio LC duplex, la polarità è intuitiva - scambia un connettore e il collegamento si attiva. Nel cablaggio MPO, la polarità viene decisa dal metodo del trunk, dal cablaggio della cassetta e dal tipo di cavo di connessione combinati come canale.

Reti Flukee gli standard TIA-568 descrivono tre metodi di polarità:

• Digita A (Metodo A) - Direttamente-.La posizione 1 all'estremità A corrisponde alla posizione 1 all'estremità B. Richiede un cavo di connessione da A-a-A su un'estremità e un cavo di connessione da A-a-B sull'altra estremità del canale. Comune nelle distribuzioni in modalità-singola.
• Tipo B (Metodo B) - Invertito.La posizione 1 all'estremità A corrisponde alla posizione 12 all'estremità B. Utilizza due cavi di connessione da A-a-B. Questo è il metodo più comune per le ottiche parallele come 40G/100G SR4 perché l'accoppiamento Tx/Rx funziona simmetricamente.
• Tipo C (Metodo C) - Coppia-capovolta.Le fibre adiacenti vengono invertite all'interno del cavo in modo che la fibra 1 all'estremità A corrisponda alla fibra 2 all'estremità B.Il tipo C non supporta la trasmissione in fibra-parallelae non deve essere utilizzato per SR4, SR8, DR4 o qualsiasi applicazione in cui più corsie Tx condividono un connettore.

Per un collegamento SR4 da 40 G o 100 G, l'impostazione predefinita più sicura è un trunk MPO di tipo B-12 più cassette MPO abbinate - ma verificare rispetto al diagramma di polarità del produttore della cassetta. L'esperienza sul campo lo dice in modo più schietto: una mancata corrispondenza della polarità su un canale 100G nuovo di zecca è molto più comune di una fibra difettosa, ed è la prima cosa da controllare prima di estrarre l'OTDR.

È possibile utilizzare MPO-12 per 400G e 800G?

È qui che le ipotesi causano errori costosi. MPO-12 si adatta ad alcune ottiche da 400G, ma non a tutte, e quasi nessuna ottica standard da 800G.

400G con MPO-12

• 400GBASE-DR4utilizza 4 corsie parallele a modalità singola- (8 fibre attive) su un connettore APC MPO-12. Questo è il caso d'uso MPO-12 più comune nel 400G.
• 400G-SR4.2 (BiDi)utilizza due lunghezze d'onda per fibra per inserire 400G in 8 fibre multimodali attive, in genere su un connettore UPC MPO-12. Confermare con la scheda tecnica del fornitore di ottica.

400G/800G con MPO-16, non MPO-12

• 400GBASE-SR8utilizza 8 corsie multimodali parallele su 16 fibre - definite per il connettore MPO a 16 fibre (MPO-16), non MPO-12.
• 800GBASE-SR8, come definito daIEEE802.3df, utilizza anch'esso 8 corsie su 16 fibre multimodali ed è costruito attorno a MPO-16.
• 800G-DR8la modalità-singola utilizza 8 corsie-modalità singola parallele - ancora una volta MPO-16.

MPO-12 vs MPO-16 in una frase

Se la tua roadmap si ferma a 40G/100G SR4 o 400G DR4/SR4.2, MPO-12 è corretto. Se la tua tabella di marcia raggiunge 400G-SR8 o 800G, pianifica trunk MPO-16 fin dal primo giorno: i connettori sono fisicamente diversi e non accoppiabili.

Tabella di selezione dei cavi MPO-12 in base alla velocità e all'applicazione

I dati sulla distanza seguono la guida del canale IEEE 802.3. Verificare sempre con la scheda tecnica specifica del ricetrasmettitore, poiché i budget di perdita specifici del fornitore- potrebbero ridurre la copertura supportata.

Come scegliere il cavo in fibra MPO-12 giusto

1. Inizia con il ricetrasmettitore, non con il cavo

La scheda tecnica del ricetrasmettitore definisce quasi ogni altra decisione. Prima di ogni altra cosa, prendi la scheda tecnica e conferma: tipo di connettore (MPO-12, MPO-16, LC), tipo di fibra (grado multimodale o modalità singola-), lucidatura (UPC o APC), polarità richiesta, portata massima e budget di perdita di inserzione. Se il modulo è 400G-DR4 APC, nessun cavo multimodale UPC salverà il collegamento.

2. Scegli il grado di fibra in base alla portata e alla tabella di marcia

OM3 copre la maggior parte dei collegamenti multimodali brevi ed è la scelta più conveniente-. OM4 acquista margine di copertura ed è la scelta più sicura per canali 100G più lunghi di 50 m o per impianti via cavo che verranno riutilizzati per futuri aggiornamenti. OS2 è obbligatorio per le ottiche parallele a modalità singola-come DR4. Vale la pena specificare OM5 solo quando la rete utilizza l'ottica SWDM (Short Wavelength Division Multiplexing). I confronti dettagliati sulla portata sono trattati nel nostroGuida a distanza per fibra multimodale OM1–OM5.

3. Blocca la polarità prima di ordinare

Decidere il tipo A, B o C a livello di canale, non a livello di cavo. Documentare insieme la polarità del trunk, della cassetta e del cavo di connessione. Un trunk di tipo B con i cavi di connessione sbagliati si comporta esattamente come un cavo rotto su un tester per fibre.

4. Conferma il sesso del connettore

I connettori MPO (maschio) con pin portano i pin di allineamento; I connettori MPO non pinati (femmina) li ricevono tramite un adattatore. Ogni coppia accoppiata deve essere un maschio e una femmina. Appuntato-su-appuntato non può essere inserito. Femmina-a-femmina si allinea male e causa un'elevata perdita di rendimento. La maggior parte dei ricetrasmettitori presenta un'interfaccia femmina, il che significa che i cavi di connessione sul lato dell'apparecchiatura sono generalmente maschi.

5. UPC o APC - Mai entrambi

Le facce finali UPC sono piatte-lucidate; Le facce finali dell'APC sono angolate di 8 gradi. L'accoppiamento di un connettore UPC con un connettore APC danneggia entrambe le estremità e produce una perdita di ritorno decisamente fuori-da-specifiche. Come regola generale: l'ottica parallela multimodale utilizza UPC; l'ottica parallela a modalità singola- (DR4) utilizza APC. Per una discussione più approfondita, vedere il nostroGuida per cavo in fibra ottica APC.

6. Perdita-standard vs-perdita bassa

Ciascuna coppia MPO accoppiata contribuisce con circa 0,35 dB (standard) o 0,20 dB (bassa-perdita) in base alle specifiche tipiche del fornitore. In un canale con un trunk, due cassette e due cavi di connessione, tale differenza ammonta a quasi 1 dB di headroom - spesso la differenza tra un collegamento 100G o 400G funzionante e uno difettoso. Scegli la perdita-bassa per 100G e superiori, per canali con tre o più coppie accoppiate o per qualsiasi collegamento che si prevede venga riutilizzato dopo un aggiornamento.

7. Scegli la giacca giusta

OFNP (plenum) per spazi di trattamento dell'aria-, OFNR (colonna montante) per percorsi verticali tra i piani e LSZH per installazioni europee o zone con rigide norme sull'emissione di fumo-. La classificazione del rivestimento è un requisito-del codice edilizio nella maggior parte degli edifici commerciali - se sbagli, il cavo non supera l'ispezione indipendentemente dalle prestazioni ottiche.

8. Misura il percorso, non la distanza da-a-rack

Aggiungi percorsi dei vassoi sopraelevati, discese verticali, anelli allentati e instradamento del pannello di permutazione. Per una distanza tra rack-tra-di 7 m è generalmente necessario un cavo da 10–12 m. Un tempo troppo corto forza una giunzione o una sostituzione; troppo a lungo blocca il flusso d'aria.

Errori comuni durante l'acquisto di cavi MPO-12

• Trattare "MPO-12" come una specifica completa.Due cavi etichettati MPO-12 possono differire per polarità, genere, lucidatura, grado di perdita e rivestimento e ognuna di queste discrepanze interrompe il collegamento.
• Ignorando la polarità a livello di canale.La polarità è una proprietà del canale, non del cavo. Un trunk di tipo B non garantisce di per sé un collegamento funzionante.
• Miscelazione appuntata e non appuntata in modo errato.Due connettori fissati non possono accoppiarsi e due connettori non fissati producono un allineamento inaffidabile.
• Supponendo che MPO-12 si adatti a ogni ottica da 400G o 800G.400G-SR8, 800G-SR8 e 800G-DR8 richiedono MPO-16. Verificare l'ottica prima del cavo.
• Scegliere OM3 quando era necessario OM4.Un collegamento 100G-SR4 da 90 m viene eseguito su OM4 e fallisce su OM3. Il risparmio sui costi OM3 scompare la prima volta che il collegamento viene sostituito.
• Dimenticando il bilancio delle perdite.La perdita totale del canale conta più della lunghezza del cavo. Per ulteriori informazioni, vedere il nostrospiegazione della perdita di inserzione.

Lista di controllo per installazione e test

Prima dell'installazione

• Confermare il modello del ricetrasmettitore e l'interfaccia del connettore.
• Confermare il tipo di fibra, il metodo di polarità, il genere, la lucidatura, il grado di perdita e la guaina.
• Ri-misurare il percorso, compresi i circuiti di servizio e le tolleranze di curvatura.
• Etichetta entrambe le estremità prima di tirare.

Durante l'installazione

• Mantenere i cappucci antipolvere in posizione fino al momento dell'accoppiamento.
• Rispettare il raggio di curvatura minimo - solitamente 10× diametro esterno del cavo per l'installazione, 20× sotto carico.
• Rimanere al di sotto della massima tensione di trazione; I gruppi MPO sono più sensibili allo stress da trazione rispetto ai cavi di connessione simplex.

Dopo l'installazione

• Ispeziona e pulisci ogni faccia terminale MPO con un detergente classificato MPO- e un microscopio per fibre - una singola posizione sporca contamina l'intera connessione a 12 fibre.
• Testa la polarità da un'estremità all'altra-- con un tester di polarità MPO.
• Misurare la perdita di inserzione; registra il valore per-canale.
• Aggiornare la documentazione su rack, pannello e porta.

Conclusione

Il cavo in fibra MPO-12 risolve problemi reali di - densità, velocità di implementazione e gestione pulita dei cavi - per collegamenti di data center 40G, 100G e 400G selezionati. È anche uno dei cavi più facili da specificare in modo errato, perché "MPO-12" da solo non costituisce un ordine completo.

Prima di effettuare l'ordine, definire il modello del ricetrasmettitore, il tipo di fibra, la polarità, il genere, la lucidatura, il grado di perdita, la guaina e la lunghezza di instradamento completa. Se la roadmap raggiunge 400G-SR8 o 800G, pianifica l'infrastruttura trunk attorno a MPO-16 fin dall'inizio. Per i progetti che mescolano trunk, breakout e patch nello stesso canale, una rapida recensione contro il nostroGuida ai tipi di cavi MPOaiuta a evitare disallineamenti prima che raggiungano il rack.

In caso di dubbi, inviare il modello del ricetrasmettitore, lo schema dei collegamenti e il layout del pannello al fornitore insieme alla richiesta di offerta. La corretta specifica MPO-12 sulla carta è ciò che garantisce che il collegamento venga visualizzato la prima volta sul sito.