Kuna digitaalne transformatsioon kiireneb kõigis tööstusharudes, kogevad andmekeskused enneolematut liiklusmahu, pilvandmetöötluse töökoormuse, tehisintellekti (AI) rakenduste ja kiirete võrgunõuete kasvu. Traditsioonilistele kaabeldusinfrastruktuuridele esitab üha suurema väljakutse vajadus suurema ribalaiuse, madalama latentsuse ja suurema portide tiheduse järele.

Nende nõudmiste rahuldamiseks võtavad tänapäevased andmekeskused kasutusele MPO kiudoptika kaablid kui nende struktureeritud kaablisüsteemide põhikomponenti. MPO-tehnoloogia võimaldab ühendada mitut optilist kiudu ühe pistiku kaudu, parandades oluliselt kaabli tihedust ning lihtsustades võrgu juurutamist ja haldamist.

Alates 40G ja 100G Ethernetist kuni tekkivate 400G ja 800G arhitektuurideni on MPO kiudoptilised kaablid muutunud oluliseks hüperskaala andmekeskuste, pilveteenuse pakkujate, ettevõttelinnakute ja tehisintellekti arvutusvõimaluste jaoks.

See põhjalik juhend uurib MPO kiudoptilisi ühenduskaableid, nende struktuuri, eeliseid, rakendusi, valikukriteeriume ja tulevast rolli järgmise põlvkonna andmekeskuste infrastruktuuris.

Mis on MPO kiudoptiline ühendusjuhe?

Üks MPO (mitmekiuline pealesurutav) kiudoptiline ühendusjuhe on suure tihedusega optiline kaablikomplekt, mis sisaldab mitut optilist kiudu, mille ühes või mõlemas otsas on MPO-pistikud.

Erinevalt traditsioonilistest LC- või SC-ühenduskaablitest, mis toetavad ühte või kahte kiudu, mahutavad MPO-pistikud ühe liidese sees mitu kiudu.

Tavaline kiudainete arv hõlmab järgmist:

• 8 kiudu
• 12 kiudu
• 16 kiudu
• 24 kiudu
• 32 kiudu
• 48 kiudu
• 72 kiudu

MPO-pistiku disain vähendab oluliselt kaablite ruumivajadust, toetades samal ajal kiiret paralleelset optilist edastust.

MPO ja MTP tehnoloogia mõistmine

Paljud spetsialistid kasutavad MPO-d ja MTP-d vaheldumisi, kuid nende vahel on erinevusi.

MPO-pistik

MPO on rahvusvaheline standardne mitmekiuline pistik, mis on määratletud IEC ja TIA standarditega.

Omadused hõlmavad järgmist:

• Tõmba-lükka lukustusmehhanism
• Suure tihedusega kiudude joondamine
• Mitmed kiudkonfiguratsioonid
• Ühilduvus paralleeloptikaga

MTP-pistik

MTP on MPO-tehnoloogia täiustatud versioon, mille on välja töötanud US Conec.

Eelised hõlmavad järgmist:

• Täiustatud sisestamise kaotus
• Parem mehaaniline vastupidavus
• Suurem paaritumiskindlus
• Optimeeritud ferrule disain

Enamikus tänapäevastes andmekeskustes on MTP-pistikud laialdaselt eelistatud suure jõudlusega rakenduste jaoks.

Miks andmekeskused vajavad MPO kiudoptilisi ühenduskaableid?

Kaasaegsed andmekeskused seisavad silmitsi mitmete väljakutsetega:

Sadamate tiheduse suurendamine

Tuhandeid serveriühendusi peab mahtuma piiratud riiuliruumi.

Suuremad võrgukiirused

Praegused võrgustandardid hõlmavad järgmist:

• 40G Ethernet
• 100G Ethernet
• 200G Ethernet
• 400G Ethernet
• 800G Ethernet

Traditsiooniline duplekskiudkaabeldus muutub nendel kiirustel ebaefektiivseks.

Skaleeritavuse nõuded

Taristu peab toetama edasist laienemist ilma ulatusliku ümberjuhtimiseta.

Kiirem juurutamine

Suuremahuliste rajatiste puhul on vaja lihtsustatud paigaldusprotsesse.

MPO kiudplaastri nöörid lahendavad kõik need väljakutsed samaaegselt.

MPO kiudoptikandi struktuur

MPO plaasterkaabel koosneb mitmest olulisest komponendist.

MPO-pistik

Pistik sisaldab:

• Täppiskinnitus
• Juhtnõelad
• Joondusaugud
• Vedruga mehhanism

Need komponendid tagavad kiudude täpse joondamise.

Optilised kiud

Levinud kiutüübid on järgmised:

Ühemoodiline kiud

• OS1
• OS2

Kasutatakse:

• Pikamaaühendused
• Telekommunikatsioonirakendused
• Suuremahulised andmekeskused

Mitmemoodiline kiud

• OM3
• OM4
• OM5

Kasutatakse:

• Kiire lühimaa edastus
• Ettevõtte andmekeskused
• Pilveteenused

Tugevusliikmed

Tavaliselt valmistatud järgmistest materjalidest:

• Aramiidlõng (Kevlar)
• FRP-tugevdus

Need parandavad tõmbetugevust ja vastupidavust.

Välisjakk

Saadaval olevad materjalid hõlmavad järgmist:

• PVC
• LSZH
• OFNP
• OFNR

Tuleohutusnõuete tõttu eelistatakse üha enam LSZH jakke.

MPO kiudude arvu valikud

8-kiudne MPO

Tavaliselt kasutatakse:

• 40G SR4
• 100G SR4

Eelised:

• Vähendatud kasutamata kiudained
• Kulutõhusus

12-kiudne MPO

Ajalooliselt kõige populaarsem konfiguratsioon.

Rakendused hõlmavad järgmist:

• Magistraalkaablid
• Andmekeskuste ühendused
• Vananenud 40G juurutused

16-kiudne MPO

Loodud järgmise põlvkonna võrgustamiseks.

Toetab:

• 400G SR8
• 800G Etherneti arhitektuurid

24-kiudne MPO

Ideaalne:

• Suure tihedusega plaastrid
• Põhivõrgu infrastruktuur
• Suuremahulised pilvekeskkonnad

MPO polaarsuse meetodid

Eduka fiiberühenduse jaoks on õige polaarsus kriitilise tähtsusega.

Meetod A

Otseühendusega konfiguratsioon.

Eelised:

• Lihtne rakendamine
• Tavaliselt kasutatakse struktureeritud kaabelduses

Meetod B

Ristkonfiguratsioon.

Sageli kasutatakse:

• Paralleeloptika
• Kiire Etherneti süsteemid

Meetod C

Paarikaupa ristsuunaline paigutus.

Sobib spetsiifilisteks dupleksrakendusteks.

Polaarsuse mõistmine hoiab ära edastusvead ja lihtsustab hooldust.

MPO kiudoptiliste plaastrijuhtmete eelised andmekeskustes

Suure tihedusega kaabeldus

Üks MPO-pistik saab asendada mitut dupleks-LC-ühendust.

Eelised hõlmavad järgmist:

• Vähendatud riiulite ummikud
• Parem õhuvool
• Täiustatud kaablihaldus

Ruumi kokkuhoid

Andmekeskuse ruum on kallis.

MPO lahendused võimaldavad:

• Suurem sadamate tihedus
• Kappide tõhusam kasutamine
• Vähendatud kaabliteede arv

Kiirem paigaldamine

Võrreldes mitme dupleks-plaasterkaabli eraldi paigaldamisega vähendavad MPO-süsteemid oluliselt juurutamisaega.

See alandab:

• Tööjõukulud
• Paigaldamise keerukus
• Seisaku riskid

Skaleeritavus

MPO infrastruktuur toetab hõlpsasti tulevasi uuendusi järgmistelt allikatelt:

• 10G kuni 40G
• 40G kuni 100G
• 100–400 g
• 400–800 g

ilma kogu kaabelsüsteemi välja vahetamata.

Väiksem energiatarve

Tõhusad optilised ühendused toetavad madalamat võrgu latentsust ja optimeeritud lülitusarhitektuure, parandades kaudselt energiatõhusust.

MPO kiudoptikajuhe rakendused andmekeskustes

Selgroo-lehe võrgustikud

Kaasaegsed andmekeskused kasutavad tavaliselt selgroo-lehe arhitektuure.

MPO plaasterkaablid pakuvad:

• Suure ribalaiusega ühendused
• Madala latentsusega side
• Lihtsustatud skaleeritavus

Andmekeskuse selgroo kaabeldus

MPO trunkid toimivad selgroolülidena, mis ühendavad:

• Peamised levikualad
• Seadmete jaotuspiirkonnad
• Tsooni jaotuspiirkonnad

Pilvandmetöötluse infrastruktuur

Pilveteenuse pakkujad vajavad tohutut ribalaiust.

MPO-kaabeldus toetab:

• Virtualiseeritud keskkonnad
• Hajutatud andmetöötlus
• Mitme üürnikuga pilveplatvormid

Tehisintellekti ja masinõppe klastrid

Tehisintellekti treeningsüsteemid tekitavad tohutu ida-lääne suunalise liikluse.

MPO lahendused pakuvad:

• Kiire GPU-ühenduvus
• Madal latentsusaeg
• Ulatuslik skaleeritavus

Salvestusvõrgud (SAN)

MPO ühenduskaablid hõlbustavad ühendusi järgmiste vahel:

• Salvestusmassiivid
• Serverid
• Varusüsteemid

tagades usaldusväärse kiire andmeedastuse.

MPO vs LC kiudoptikaardid

Funktsioon	MPO plaasterjuhe	LC-ühendusjuhe
Kiudainete arv	Mitmed kiud	1-2 kiudaineid
Tihedus	Väga kõrge	Mõõdukas
Paigalduskiirus	Kiire	Aeglasem
Kaablihaldus	Lihtsam	Keerulisem
400G tugi	Suurepärane	Piiratud
Andmekeskuse skaleeritavus	Silmapaistev	Mõõdukas

LC-ühenduskaablid jäävad oluliseks juurdepääsukihi ühenduvuse jaoks, samas kui MPO-lahendused domineerivad suure tihedusega magistraalvõrgu keskkondades.

MPO kiudoptikandi valiku juhend

Kiu tüüp

Vali:

Ühe režiimiga MPO

Parim:

• Suured ülikoolilinnakud
• Hoonetevahelised ühendused
• Telekommunikatsiooni infrastruktuur

Mitmemoodiline MPO

Parim:

• Andmekeskuse sisemised ühendused
• Lühikese ulatusega kiired võrgud

Kiudainete arv

Valige võrguarhitektuuri põhjal:

• 8F 40G/100G jaoks
• 12F traditsiooniliste juurutuste jaoks
• 16F 400G/800G jaoks
• 24F ülikõrge tiheduse jaoks

Pistiku sugu

Mees MPO

Sisaldab juhttihvte.

Naine MPO

Sisaldab joondusavasid.

Õige sobitamine on oluline.

Sisestamise kaotuse nõuded

Premium MPO plaasterkaablid saavutavad tavaliselt:

• Standardkaotus ≤0,75 dB
• Elite Loss ≤0,35 dB

Väiksem sisestamise kaotus parandab võrgu üldist jõudlust.

Jaki tüüp

Kaasaegsete rajatiste puhul eelistatakse sageli LSZH jakke, kuna need:

• Toodab vähem suitsu
• Vähendage mürgiseid heitkoguseid
• Parandada ohutusnõuete järgimist

MPO andmekeskuste ühenduvuse uued trendid

400G Etherneti juurutamine

400G kasutuselevõtt kiireneb jätkuvalt kogu maailmas.

MPO-16 ühenduvus on muutunud nende keskkondade eelistatud lahenduseks.

800G võrgud

Järgmise põlvkonna hüperskaala rajatised tuginevad üha enam MPO-tehnoloogiale 800G optiliste moodulite toetamiseks.

Tehisintellekti andmekeskused

Tehisintellekti töökoormused nõuavad GPU-klastrite vahel tohutut ribalaiust.

MPO-põhised arhitektuurid pakuvad tehisintellekti infrastruktuuri jaoks vajalikku tihedust ja skaleeritavust.

Hüperskaala pilve laiendamine

Juhtivad pilveteenuse pakkujad jätkavad suuri investeeringuid suure tihedusega optiliste kaablisüsteemidesse, suurendades nõudlust MPO-plaasterkaablite järele kogu maailmas.

Kaaspakendatud optika

Tulevased kommutatsioonitehnoloogiad võivad integreerida optika otse ASIC-ide kommutatsiooniga, luues uusi võimalusi täiustatud MPO-ühenduvuse jaoks.

MPO kiudoptikajuhtme paigaldamise parimad tavad

Jõudluse maksimeerimiseks:

Hoidke pistikud puhtad

Tolmusaaste on üks peamisi optilise kadu põhjuseid.

Enne paigaldamist kontrollige ja puhastage alati ühendusi.

Järgige painutusraadiuse piire

Vältige liigset painutamist, mis võib summutust suurendada.

Kontrollige polaarsust

Vale polaarsus võib side täielikult katkestada.

Kasutage kvaliteedikontrolli seadmeid

Esita:

• Sisestamise kaotuse testimine
• Tagasivoolukaotuse testimine
• Otspinna kontroll

enne kasutuselevõttu.

Rakendage korralikku kaablihaldust

Kasutage kaablikanaleid ja suunamissüsteeme korrastatuse ja õhuvoolu säilitamiseks.

Korduma kippuvad küsimused

Mida MPO tähendab?

MPO tähistab Multi-Fiber Push-On'i, mis on suure tihedusega fiiberoptiliste pistikute standard.

Mitu kiudu saab MPO-pistik toetada?

Tavalised konfiguratsioonid jäävad vahemikku 8 kuni 72 kiudu, olenevalt rakendusest.

Kas MPO sobib 400G võrkudele?

Jah. MPO-16 ja sellega seotud konfiguratsioone kasutatakse laialdaselt 400G andmekeskuste juurutustes.

Mis vahe on MPO-l ja MTP-l?

MTP on MPO-pistiku esmaklassiline versioon, mis pakub täiustatud mehaanilisi ja optilisi omadusi.

Miks on MPO plaasterkaablid andmekeskustes populaarsed?

Need pakuvad suuremat tihedust, lihtsamat skaleeritavust, lühemat paigaldusaega ja tuge järgmise põlvkonna kiiretele võrkudele.

Kokkuvõte

MPO kiudoptilised ühenduskaablid on saanud tänapäevase andmekeskuste infrastruktuuri alustalaks. Nende võime pakkuda suure tihedusega optilist ühenduvust, toetada ülikiireid Etherneti standardeid ja lihtsustada suuremahulisi juurutusi muudab need tänapäeva pilve-, tehisintellekti- ja hüperskaalkeskkondades asendamatuks.

Andmekeskuste arenedes 400G, 800G ja tulevaste terabitiste võrkude suunas, mängib MPO-tehnoloogia jätkuvalt keskset rolli skaleeritavate, tõhusate ja tulevikuks valmis optiliste sidesüsteemide võimaldamisel. Organisatsioonid, kes investeerivad täna MPO-kiudühenduskaablitesse, positsioneerivad end tulevaste ribalaiuse nõudmiste rahuldamiseks, maksimeerides samal ajal tegevuse efektiivsust ja infrastruktuuri paindlikkust.