Penyelesaian Penyesuai MPO untuk Pusat Data

AnPenyesuai MPO (Multi-fiber Push On).berfungsi sebagai antara muka mengawan pasif antara dua penyambung gentian-MPO yang ditamatkan, membolehkan-sambungan optik berketumpatan tinggi dalam sistem kabel berstruktur. Dalam persekitaran pusat data yang beroperasi pada kelajuan Ethernet 40G, 100G dan 400G yang semakin meningkat, penyesuai ini menyediakan mekanisme penjajaran fizikal untuk 8, 12 atau 24{11}}reben gentian sambil mengekalkan kehilangan sisipan lazimnya di bawah 0.35 dB setiap pasangan yang dipadankan. Fungsi penyesuai kelihatan sangat mudah-memegang dua ferrule dalam penjajaran mekanikal yang tepat-namun akibat daripada lata pemilihan yang lemah melalui belanjawan pautan, skim kekutuban dan kebolehpercayaan jangka panjang dengan cara yang tidak jelas sehingga sesuatu rosak.

Kembali pada tahun 2019, saya telah menetapkan infrastruktur Pangkalan-12 penuh untuk penempatan 400 rak. Masuk akal di atas kertas. Transceiver QSFP+ 40G yang kami gunakan pada masa itu menjalankan optik selari merentasi 12 gentian-empat hantaran, empat terima, empat gelap. Bersih. Elegan. Penjual kabel menyukainya kerana kabel batang 12 gentian adalah roti dan mentega mereka.

Lapan belas bulan kemudian, kami mula berhijrah ke 100G. Modul QSFP28 yang kami pilih? Mereka menggunakan hanya 8 gentian. Tiba-tiba setiap pautan mempunyai empat gentian yang tidak digunakan duduk di sana, mengejek kami. Peningkatan 400G yang kami rancang kini menggunakan 8 gentian juga. Kami mempunyai infrastruktur 12 gentian yang membawa trafik 8 gentian dan modul penukaran di mana-mana sahaja.

Saya tidak mengatakan Base-8 adalah betul secara universal. Tetapi jika seseorang telah duduk saya di bawah pada tahun 2019 dan berkata "fikir tentang ke mana teknologi transceiver pergi, bukan ke mana ia," saya akan menjimatkan kira-kira $180,000 dalam kaset penukaran dan sakit kepala yang berterusan untuk menguruskan dua kiraan gentian berbeza dalam kemudahan yang sama.

Keputusan penyesuai mengalir dari ini. Anda perlu tahu-benar-benar tahu-pertimbangan gentian yang anda lakukan sebelum anda mula mengisi panel tampalan.

Terdapat jenis kekecewaan khas yang dikhaskan untuk menyelesaikan masalah kekutuban pada 2 PG apabila pautan kritikal tidak muncul. Lapisan fizikal kelihatan baik. Optik menunjukkan cahaya. Suis cuma... tidak nampak sambungannya.

Tiga kaedah kekutuban wujud, dan industri tidak boleh bersetuju yang mana yang terbaik:

Kaedah Amenggunakan penyesuai-sehingga kekunci{1}}bawah dengan kabel-lurus. Fiber 1 memetakan ke gentian 1 di hujung yang lain. Konsepnya mudah, tetapi anda perlu membalikkan orientasi penyambung pada satu hujung, yang bermaksud sama ada penyesuai atau kabel melakukan sesuatu yang tidak-jelas.

Kaedah Bmembalikkan kedudukan gentian dalam kabel itu sendiri. Gentian 1 pada satu hujung bersambung dengan gentian 12 pada hujung yang lain. Penyesuai adalah kunci-hingga kekunci-atas. Orang membenci ini kerana penyilang tidak kelihatan-anda tidak dapat mengetahui dengan melihat kabel Kaedah B bahawa ia bersilang.

Kaedah Cmenggunakan berpasangan-membalikkan secara bijak. Pasangan gentian bersebelahan bertukar kedudukan. Ia adalah percubaan untuk berkompromi dan boleh dikatakan yang paling teruk dari kedua-dua dunia.

Inilah yang sebenarnya berlaku di lapangan: seseorang memesan kabel Kaedah A, orang lain memesan penyesuai Kaedah B kerana ia lebih murah pada minggu itu, orang ketiga menampalnya bersama-sama dan tiada apa-apa yang berfungsi. Saya telah melihat juruteknik "membetulkan" perkara ini dengan menukar gentian individu pada modul pemecahan LC sehingga pautan muncul, mewujudkan skema polariti yang tidak wujud dalam mana-mana standard dan akan mengelirukan semua orang yang menyentuhnya kemudian.

Pendekatan semasa saya: pilih satu kaedah, dokumentasikannya secara obsesif, labelkan segala-galanya, dan enggan menyimpang. Saya menggunakan Kaedah A. Saya tidak fikir ia lebih baik dari segi teknikal. Saya fikir konsistensi lebih penting daripada pengoptimuman.

Lembaran data menyatakan kehilangan pemasukan maksimum 0.35 dB. Hebat. Anda membina belanjawan pautan anda sekitar itu. Anda mungkin mempunyai margin 2 dB untuk larian OM4 100 meter pada 100G.

Perkara yang tidak disebut dalam lembaran data:

0.35 dB itu diukur dengan-penyambung baharu, pembersihan gred-makmal dan doa kepada mana-mana dewa yang mengawasi fotonik. Dalam pusat data sebenar dengan kontraktor yang mungkin atau mungkin tidak telah membersihkan-muka, dengan habuk dan aliran udara serta entropi am persekitaran pengeluaran, anda melihat pada 0.5 dB jika anda bernasib baik. Saya telah mengukur 0.8 dB pada penyesuai yang "baru dipasang."

Penyebabnya hampir selalu pencemaran. Satu zarah habuk 1 mikron pada teras gentian sepanjang 50 mikron tidak begitu banyak bunyinya. Ia cukup untuk menyebabkan kerugian yang boleh diukur dan berpotensi merosakkan permukaan ferrule apabila dikawinkan di bawah tekanan spring.

Kami akhirnya mewajibkan skop pemeriksaan pada setiap acara tampalan. Tidak-boleh dirunding. Jika teknologi tidak dapat menunjukkan kepada saya imej muka-yang bersih, penyambung tidak akan dipalamkan. Ini mengurangkan tiket masalah "tiada cahaya" kami sebanyak 60%.

Penyesuai lurus-terlihat jelas. Dua port, satu pada setiap sisi, ferrules sejajar, selesai.

Tetapi ada juga:

Penyesuai bebibir-dikurangkanuntuk panel -ketumpatan tinggi. Ini menjimatkan mungkin 2mm lebar, yang kelihatan remeh sehingga anda cuba memuatkan 72 port dalam 1U. Masalahnya-ialah mereka lebih sukar untuk mengekstrak-kurang kawasan permukaan untuk digenggam-dan juruteknik saya membenci mereka.

Penyesuai bersudutuntuk sambungan APC dalam satu-penggunaan mod. Pengilat sudut 8-darjah yang mengurangkan pantulan belakang juga bermakna anda sama sekali tidak boleh mengawan penyambung APC dengan penyesuai UPC. Anda akan merosakkan kedua-duanya. Tanya saya bagaimana saya tahu.

Penyesuai hibridyang mengambil MPO di satu sisi dan jenis penyambung yang berbeza di sisi yang lain. Saya telah melihat MPO-ke-MTP (ya, ia serasi secara mekanikal tetapi penjenamaan penting untuk tujuan waranti), MPO-hingga-CS untuk aplikasi 400G, malah gabungan proprietari ganjil.

Terdapat jugasoalan jantinatiada siapa yang menerangkan dengan jelas sehingga anda salah memesan. Penyambung MPO datang dalam lelaki (dengan pin panduan) dan wanita (dengan lubang pin panduan). Penyesuai perlu dipadankan. Penyesuai "Jenis A" standard menjangkakan lelaki di satu sisi, wanita di sebelah yang lain. Pesan penyesuai-perempuan kepada-perempuan dan kemudian cuba pasangkan dua penyambung-pinang lelaki? Pin itu tidak mempunyai tempat untuk pergi. Saya pernah melihat orang cuba memaksanya. jangan.

Panel tampalan 1U digunakan untuk memegang 24 port dupleks LC. Kemudian 48. Kemudian 72. Seseorang akhirnya berjaya 144.

Untuk MPO, perkembangan berubah daripada 6 penyesuai setiap 1U (24 gentian pada 4-serat-setiap penyesuai) kepada 12 penyesuai (48 gentian) kepada panel yang menuntut 24 atau lebih port MPO dalam 1U.

Pada satu ketika, ketumpatan menjadi patologi. Saya melihat seorang teknologi menghabiskan 40 minit cuba mengeluarkan satu kabel daripada panel LC 144 port kerana jarinya tidak dapat menjangkau kabel di sekelilingnya. Kabel yang dia cuba cabut adalah ketiga dari bawah dalam susunan lima dalam. Dia akhirnya menyerah dan menarik tiga kabel bersebelahan hanya untuk mencipta ruang kerja.

Panel MPO berketumpatan ultra-tinggi- mempunyai masalah yang sama, lebih teruk. Badan penyambung lebih lebar. Kabel lebih kaku-gentian reben tidak bengkok seperti dupleks. Dan setiap satu daripada penyambung tersebut mewakili 12 atau 24 gentian yang memerlukan akses penyelesaian masalah akhirnya.

Peraturan praktikal saya: spesifikasi untuk kira-kira 70% daripada ketumpatan maksimum yang diiklankan. Tinggalkan ruang untuk bekerja.

Aplikasi berbilang-mod hampir secara universal menggunakan pengilat UPC (Ultra Physical Contact). Muka hujung ferrule rata berfungsi dengan baik apabila anda menolak cahaya 850nm merentasi 100 meter.

Mod tunggal-adalah berbeza. Jangkauan yang lebih panjang, belanjawan kuasa yang lebih tinggi dan ciri panjang gelombang menjadikan-pantulan kembali menjadi kebimbangan sebenar. Pengilat APC (Angled Physical Contact) menghantar cahaya yang dipantulkan pada satu sudut dan bukannya terus ke laser, yang lebih penting bagi sesetengah jenis transceiver berbanding yang lain.

Inilah perkaranya: mod tunggal-dalam pusat data perusahaan masih agak jarang berlaku. Kebanyakan larian bangunan kampus dan intra-adalah mod berbilang-OM4 kerana ia lebih murah, transceiver lebih murah dan jarak 100-meter tidak memerlukan keupayaan mod tunggal.

Tetapi 400G mengubah ini. Optik 400G-FR4 dan DR4 dijalankan pada gentian mod-tunggal. Penskala besar telah melakukan mod-tunggal selama bertahun-tahun; perusahaan kini mengikuti. Jika anda sedang membina infrastruktur baharu dan menjangkakan untuk melampaui 100G, sekurang-kurangnya fikirkan sama ada mod tunggal{11}}masuk akal.

Untuk penyesuai, ini bermakna menyimpan kedua-dua UPC (biasanya perumahan biru) dan APC (perumah hijau). Jangan sekali-kali mencampurkannya. Saya melabel kabinet, melabel panel dan masih mendapati penyambung UPC tersekat ke dalam penyesuai APC sekali atau dua kali setahun.

MPO Adapter

Penarafan hayat kitaran wujud, terkubur dalam cetakan halus. Penyesuai MPO yang baik harus mengendalikan 500-1000 kitaran mengawan sebelum ketepatan penjajaran merosot sehingga menjejaskan kehilangan. Dalam sambungan silang yang sentiasa ditambal semula, itu penting. Dalam sambungan batang kekal yang disentuh dua kali sedekad, ia tidak.

Julat suhu operasi. Kebanyakan penyesuai diberi nilai -40 darjah hingga +75 darjah . Melainkan jika pusat data anda mengalami kegagalan penyejukan yang serius atau anda menggunakan persekitaran yang luar biasa, anda tidak akan mencapai had ini. Saya tidak pernah mengalami kegagalan penyesuai kerana suhu.

Peringkat kemudahbakaran. UL94-V0 adalah standard. Jika kemudahan anda mempunyai keperluan kod khusus, semak ini. Saya hanya menghadapinya sebagai isu sekali, dalam kemudahan dengan ketetapan insurans yang luar biasa.

Bahan penting sedikit. Lengan seramik zirkonia adalah standard untuk penjajaran ketepatan. Sesetengah penyesuai murah menggunakan lengan aloi gangsa. Gangsa berfungsi dengan baik untuk aplikasi kasual tetapi haus lebih cepat dan tidak bertolak ansur dengan pencemaran. Perbezaan harga adalah minimum. Dapatkan seramik.

Sekarang, di kemudahan utama kami, saya menyimpan penyesuai MPO berikut dalam stok:

12-gentian Jenis A, kunci-atas/kunci bawah, UPC, lengan seramik (kuda kerja)

Jenis A 8 gentian untuk larian Base-8 (kurang daripada yang saya jangkakan)

12-APC gentian untuk zon mod tunggal yang sedang kami bina secara perlahan

Gentian-bebibir 12-dikurangkan untuk dua panel berketumpatan tinggi khusus yang ditentukan oleh beberapa arkitek terdahulu

Vendor Saya mempunyai pengalaman yang baik dengan: US Conec (pereka MTP asal-harga premium, tiada hujah tentang kualiti), Senko (keseimbangan kos dan prestasi yang baik) dan beberapa pengeluar kontrak di Shenzhen yang menghasilkan produk yang mengejutkan jika anda menyatakan dengan teliti dan memeriksa penghantaran masuk.

Vendor yang saya alami pengalaman buruk: Saya tidak menulisnya. Katakan sahaja pilihan termurah di Alibaba adalah murah atas sebab tertentu, dan saya mempunyai laci yang penuh dengan penyesuai dengan lengan yang kelihatan tidak sejajar yang tidak pernah dihasilkan.

Setiap kabel batang akan diperiksa-muka sebelum pemasangan. Tidak-boleh dirunding.

Kami menguji kehilangan sisipan pada larian baharu menggunakan sumber cahaya dan meter kuasa-bukan OTDR. OTDR bagus untuk mencari kesalahan dalam jangka masa panjang tetapi tidak mempunyai resolusi untuk mencirikan segmen kabel berstruktur 30-meter dengan berbilang titik sambungan dengan tepat. Syarat pelancaran lebih penting daripada orang ramai, jadi kami menggunakan kabel rujukan berbalut mandrel untuk mewujudkan garis dasar.

Pengesahan kekutuban berlaku melalui jejak visual. Teknologi pada satu hujung menerangi gentian 1 dengan VFL (pengesan kerosakan yang boleh dilihat), teknologi di hujung yang satu lagi mengesahkan port yang menyala. Membosankan, berkesan, sukar untuk dikacau.

Kami tidak menguji setiap penyesuai secara individu sebelum pemasangan. Kami menguji pendekatan itu; kos buruh melebihi kos penyesuai dengan faktor lima. Sebaliknya, kami menggunakan pembekal yang bereputasi, memeriksa penghantaran masuk dan menggantikan apabila gagal. Kadar kegagalan berada di bawah 0.5% dalam tempoh enam tahun.

Transceiver 400G dan 800G mendorong ke arah faktor bentuk penyambung yang berbeza. MPO-16 wujud tetapi belum mencapai penerimaan besar-besaran. Penyambung CS dan SN menawarkan ketumpatan yang lebih tinggi untuk aplikasi mod tunggal selari. Terdapat kemungkinan nyata bahawa sedekad dari sekarang, infrastruktur MPO yang dipasang oleh semua orang hari ini akan menjadi teknologi warisan, disokong tetapi tidak optimum.

Saya tidak mempunyai penyelesaian untuk ini. Begitu juga orang lain. Perkara terbaik yang boleh saya lakukan ialah mereka bentuk untuk laluan naik taraf yang agak mudah-ruang fizikal yang mencukupi dalam laluan, panel tampalan yang boleh ditukar tanpa pendawaian semula batang, kaset modular dan bukannya terus-panel yang ditamatkan jika bajet membenarkan.

Dan bersihkan penyambung. Sentiasa bersihkan penyambung.

Itulah yang saya pelajari tentang penyesuai MPO selama kira-kira tujuh tahun kerja pusat data. Ia tidak menyeluruh. Saya belum menyentuh penyambungan reben, atau nuansa bengkok-gentian tidak sensitif pada penghalaan yang ketat, atau keseluruhan kekusutan penyesuai bertaraf OSP-luar untuk sambung kampus. Ada orang yang lebih tahu topik itu daripada saya.

Apa yang saya tahu ialah penyesuai-kepingan plastik dan seramik $4 ini yang tidak difikirkan oleh sesiapa pun sehingga sesuatu pecah-berada di laluan kritikal setiap pautan gentian tunggal dalam bangunan. Hormatilah dengan sewajarnya.