A több-szálas push{1}}csatlakozás a de facto kábelezési architektúrává vált a nagy-sűrűségű optikai infrastruktúra számára.MPO/MTPinterfészek, amelyek 8, 12, 24 vagy 32 szálszálat egyetlen téglalap alakú érvéghüvelybe tömörítenek, az IEC 61754-7 és a TIA-604-5 szabványok szerint. A helyhatékonysági javaslat egyértelműnek tűnik a specifikációs lapokon – az egyetlen duplex LC-csatlakozás területét elfoglaló tizenkét szálnak arányos sűrűségnövekedést kell eredményeznie. A tényleges telepítések bonyolultabb történetet mesélnek el, amelyet a hajlítási sugár korlátai, a polaritáskezelés és az a tartós valóság alakítanak ki, hogy a hátsó panel kábelkezelése gyakran felemészti azt az előlapi sűrűséget, amelyet a csatlakozó formátuma elméletileg biztosít.
A matematika addig működik, amíg nem
Papíron egyMPO-A hat duplex LC patch kábelt helyettesítő 12 főkábel nagyjából 70%-kal csökkenti a csatlakozó helyigényét. A számítás a terjesztési keretek közötti pont-pont strukturált kábelezésre vonatkozik. Abban a pillanatban esik szét, amikor bevezeti a kitörési szerelvényeket.
Tavaly tavasszal jártam Észak-Virginiában egy Tier III-as létesítményben, ahol a kábelezési vállalkozó 24 MPO-törzsvel rendelkezett a fő elosztási területen. Gyönyörű installáció. Színkódolt. Megfelelően felcímkézve. A szálhasználati jelentések szerint a 24 szálból álló törzsek 40%-a pontosan négy szálon szállítja a forgalmat.
A fennmaradó húsz szál sötétben ült,{0}}nem volt fenntartva a jövőbeli növekedés számára, csak... ott. Drága biztosítás olyan kapacitásigényekre, amelyek a tervezetttől eltérően valósultak meg.
A következő történt: az eredeti architektúra 40G QSFP+ adó-vevőket feltételezett egy MPO-12 interfész mind a négy sávját használva. A telepítés idejére az ügyfél 100 G-s QSFP28 optikára váltott, amely sávonként 25 G-t fut. Ugyanaz a fizikai csatlakozó, azonos szálszám, teljesen más kapacitás matematikai. A nagy sűrűségű MPO-infrastruktúra „helymegtakarítása” megrekedt kapacitásokká vált, amelyeket senki sem tudott könnyen újrahasznosítani.
Polaritási sémák és az általuk létrehozott káosz
A TIA-568 három polaritási módszert definiál az MPO-csatlakozáshoz: A módszer (kulcs felfelé billentyű le, egyenes-átmenet), B módszer (kulcs felfelé, szálváltás) és C módszer (párok keresztezve). A szabvány azért létezik, mert az egymódusú és többmódusú adó-vevők speciális adási/vételi szál-hozzárendeléseket várnak el, és a jelintegritás fenntartása a javított kapcsolatokon keresztül következetes orientációt követel meg az egész kapcsolaton.
Elméletben.
A gyakorlatban olyan létesítményekkel találkoztam, amelyek mindhárom módszert egyszerre futtatják{0}}néha ugyanazon a szekrénysoron belül. Az eredeti telepítés a B módszert használta. Egy későbbi vállalkozó hozzáadta az A módszer törzseit a dokumentáció tanulmányozása nélkül. Valaki sürgősségi javítása bevezette a C módszerű kazettákat, mert ezt vitte a teherautó.
A polaritás eltérésének hibaelhárítása MPO környezetben nem hasonlít az LC-kapcsolatok hibaelhárításához. A duplex kábelt nem lehet egyszerűen megfordítani. Az MPO polaritási hibái miatt a teljes törzsegységet ki kell cserélni, vagy olyan átalakító modulokat kell behelyezni, amelyek azonnal érvénytelenítik a formátum által biztosított helyhatékonyságot. Láttam, ahogy a technikusok négy órát töltenek azzal, hogy megoldják azt a harminc-másodperces megoldást, ami egy hagyományos duplex infrastruktúrában lett volna.
Az MPO-csatlakozókból származó helymegtakarítás olyan működési fegyelmet feltételez, amely sok szervezetből hiányzik. Nem azért, mert munkatársaik alkalmatlanok,{1}}mert megtörténik a fluktuáció, a dokumentáció leromlik, és a sürgősségi karbantartás ritkán vár a megfelelő változtatások ellenőrzésére.
Hajlítási sugár: The Hidden Space Consumer
Az MPO törzskábelek legalább 10-szeres kábelátmérőjű hajlítási sugarat igényelnek terhelés nélkül-, amely feszültség alatt 15-szörösre nő. Egy tipikus 3 mm-es kerek kábel esetén ez 30-45 mm szabad tér minden elvezetési pont körül. A nagyszámú MPO-alkalmazásokban{8}}gyakori szalagszálak még kíméletesebb kezelést igényelnek.
Ezek a korlátozások közvetlenül befolyásolják a kábelkezelési teret, amelyet az elméleti sűrűségszámítások figyelmen kívül hagynak.
Egy szabványos 1U méretű MPO patch panel 48-72 szálat képes befogadni a gyártótól függően. Maga a panel 44,45 mm függőleges rack helyet foglal el. Az adott panelt kiszolgáló kábelek hajlítási sugarának megfelelőségének fenntartásához szükséges vízszintes kábelkezelők gyakran 1U–2U további helyet foglalnak el. Az ezeket a hajlítási sugarakat befogadó hátsó függőleges csatornák 150-300 mm-rel mélyebbre nyúlnak, mint amennyire a duplex szálra szükség lenne.
A Telekommunikációs Ipari Szövetség strukturált kábelezéssel kapcsolatos dokumentációja elismeri ezt a valóságot, de nem számszerűsíti hasznosan. Az MPO-csatlakozók gyártói által hivatkozott „helytakarékossági” adatok egységesen mérik az elülső{1}panel sűrűségét. Senki nem hirdeti a hátsó-a-rack büntetést.
Ahol az MPO sűrűsége ténylegesen elérhető
Mindez nem jelenti azt, hogy az MPO-infrastruktúra nem takarít meg helyet. Ez azt jelenti, hogy a megtakarítások meghatározott telepítési mintákban összpontosulnak.
A spine{0}}leaf adatközponti szövetek valóban hasznot húznak az MPO törzskábelekből. A topológia hatalmas párhuzamos kapcsolódást követel meg a kapcsolószintek között-pontosan a magas-szálas-számú csatlakozók címét. Egy 32-portos, 400G-s gerinckapcsoló, amely teljesen tele van QSFP-DD interfésszel, 512 szálat szolgál ki házonként. Ennek az optikai szálnak az egyedi duplex kapcsolatként való futtatásához olyan kábelkezelési infrastruktúrára lenne szükség, amely egyszerűen nem illeszkedik a modern állványsűrűségekhez.
Az alap-8 MPO-konfiguráció (a 12-es alap helyett) jobban illeszkedik a jelenlegi adó-vevő sáv architektúrához. 200G és 400G optika általában nyolc szálat használ – négy adást, négy vételt. A Base-12 törzsek csatlakozásonként négy szálat hagynak sodorva. Az ipar nagyrészt felismeri ezt az eltérést, bár a 12-es alapinfrastruktúra óriási mennyiségben telepítve és működőképes marad.
A konzisztens, kiszámítható csatlakozási mintákkal rendelkező tárolóhálózatok megfelelnek az MPO telepítésének. A forgalom nem változik havonta. Az üzembe helyezés során megállapított szál-hozzárendelések a berendezések életciklusára érvényesek. A polaritási sémák koherensek maradnak, mert hajnali 2-kor senki sem készít vészhelyzeti javításokat.
A kazettás kérdés
A nagy-sűrűségű MPO-csatlakozásokat egyedi LC- vagy SC-portokká alakító MPO-kazetták-elvileg rugalmasságot biztosítanak, miközben megőrzik a fővonali kábelezés hatékonyságát. A marketinganyagok ezt optimális hibrid architektúraként mutatják be.
A kazetták működnek. Széles körben telepítettem őket.
Újra bevezetik a csatlakozósűrűségre vonatkozó korlátozásokat is, amelyeket az MPO trönkeknek meg kellett volna haladniuk. Egy 1U-s kazettás panel három MPO-24-es csomagtartót fogadhat hátul, míg az előlapon 72 LC-port található. Semmit nem nyert a közvetlen LC-foltozáshoz képest, kivéve egy kényelmes elhatárolási pontot, amely értékes a strukturált kábelek elhatárolásához, és kevésbé értékes a nyers sűrűséghez.
A beillesztési veszteség minden csatlakozó interfésznél felhalmozódik. Az MPO törzstől a kazettától az LC-ig terjedő patch kábel és a berendezés port lánca négy párosított párt vezet be. A TIA-568-kompatibilis kapcsolatonkénti 0,35 dB maximális veszteségnek köszönhetően 1,4 dB-es kapcsolatköltségvetést vesz igénybe pusztán a csatlakozókra, mielőtt figyelembe venné a kábel csillapítását. Ez számít a kiterjesztett-elérésű, egymódú alkalmazásoknál. Ez kevésbé számít az adatcsarnokon belüli 50 méteres multimódusú futásoknál.
A Senko CS-csatlakozója és SN-specifikációi megpróbálják megoldani ezt a{0}}kisebb duplex interfészt, megtartva a sűrűséget kazettaátalakítás nélkül. Az örökbefogadás korlátozott marad. Az LC-interfészek körüli ökoszisztéma-záródás-mélyebbre nyúlik, mint amit a puszta műszaki érték indokolna.
Tisztítási valóság
Az MPO vég{0}}felület szennyeződése állandó működési kihívást jelent, amely közvetlenül befolyásolja a térhatékonysági egyenletet.
A szennyezett LC érvéghüvely egy szálat érint. Egy szennyezett MPO-24 érvéghüvely potenciálisan veszélyezteti a huszonnégyet. A szennyeződés valószínűsége a rostszámmal-nagyobb érvégfelülettel, több lehetőséggel a részecskék behatolására. Az iparági kutatások az üvegszálas hálózat meghibásodásának körülbelül 85%-át a szennyeződésnek tulajdonítják, és a nagy sűrűségű interfészek ezt a kockázatot koncentrálják.
A megfelelő MPO-tisztításhoz célzott{0}}eszközökre van szükség. A hüvely geometriája megakadályozza a hatékony tisztítást szabványos LC/SC tamponokkal. Az egy-kattintásos tisztítók egyenként 150-300 dollárba kerülnek, és cserepatront igényelnek. Az 5 USD-t futtató automatizált ellenőrzési hatókörök,000+ a komoly MPO-telepítéseknél nem kötelezőek, hanem a működés szempontjából szükségesek.
Ezek az eszközök tárhelyet foglalnak el. A technikusok képzése időt vesz igénybe. A felhalmozott többletterhelés nem jelenik meg a csatlakozósűrűség számításaiban.
Őszinte űrfelmérés
A kérdés nem az, hogy az MPO-rendszerek helyet takarítanak-e meg. Megfelelő körülmények között vitathatatlanul megteszik.
A kérdés az, hogy az adott telepítési minta megvalósítja-e ezeket a megtakarításokat, vagy csupán áthelyezi-e a helyfelhasználást az elülső{0}}panel portjairól a kábelkezelési infrastruktúrára, a konverziós kazettákra, a polaritáskezelő eszközökre és a sodrott szálkapacitásra.
A konzisztens adó-vevő architektúrákkal és fegyelmezett változáskezeléssel rendelkező zöldmezős telepítések valódi értéket vonnak ki az MPO infrastruktúrájából. A helymegtakarítás azért valósul meg, mert a teljes kialakítás e kábelezési filozófia köré optimalizálódik.
A heterogén berendezésgenerációkkal és reaktív működési gyakorlattal rendelkező barnamezős környezetek gyakran azt tapasztalják, hogy az elméleti sűrűségnövekedés gyakorlati összetettséggé párolog el. A hat duplex futásról egy MPO trönkre való átállással megtakarított tizenkét szálat felemészti a szükséges konverziós kazetta, mert a másik végén lévő berendezés nem fogad MPO interfészt.
Azok az adatközpontok üzemeltetői, akikkel együtt dolgoztam, egyre inkább stratégiai, semmint alapértelmezettként kezelik az MPO infrastruktúrát. Nagy-sűrűségű strukturált kábelezésbe fektetnek be a kiszámítható, nagy-térfogatú utak-tárolási összeköttetései, gerinc-levéltörzsei, találkozás-me{6}}szoba kereszt-csatlakozása érdekében. Hagyományos duplex szálakat fognak működtetni az élkapcsolatokhoz, az alacsony-kihasználtsági utakhoz és a kiszámíthatatlan frissítési ciklusú berendezésekhez.
Ez a hibrid megközelítés valószínűleg a maximális elméleti sűrűség 15-20%-át adja át. Ezenkívül elkerüli azokat a forgatókönyveket, amikor egy teljesen MPO környezet olyan működési súrlódást okoz, amely többe kerül, mint a megtakarított állványterület.
Az eladók ezt nem így fogalmazzák meg. Eladható MPO-megoldásaik vannak.
Mit változtat meg a következő generáció
A 800G adó-vevő modulok a 16-szálas interfész felé haladva az OSFP-n és a QSFP-DD-formafaktorokon ismét megváltoztatják ezeket a számításokat. A portonkénti szál-arány folyamatosan növekszik. A Base-12 infrastruktúra elakadása a sávszélesség minden generációjával rosszabbodik.
A lineáris meghajtóoptika-kiküszöböli a DSP-feldolgozást rövid távon-sűrűbb telepítést tesz lehetővé a termikus korlátok csökkentésével. Az, hogy ez az MPO infrastruktúrát vagy az integrált optikai összeköttetéseket részesíti előnyben, továbbra is valóban bizonytalan.
Abban az időben, amikor a 400G bevezetése három évvel az ütemterv előtt felgyorsult, abbahagytam a magabiztos jóslásokat a kábelezési infrastruktúrával kapcsolatban. Az egyetlen dolog, amiben biztos vagyok: bármilyen térhatékonysági mérőszám is számít manapság, az 2027-re másképpen fog mérni.
Az ebben a negyedévben üzembe helyezett berendezések akkor is üzemben lesznek. Ez vagy a változásokhoz alkalmazkodó rugalmas infrastruktúra mellett szól, vagy pedig a jelenlegi követelmények kíméletlen optimalizálása és a jövőbeli rip-és-csere elfogadása mellett.
A különböző szervezetek eltérően válaszolnak erre a kérdésre. Egyik válasz sem rossz. Mindkét válasz olyan kompromisszumokat- tartalmaz, amelyeket a sűrűségspecifikációk önmagukban nem képesek megragadni.
