Spartėjant skaitmeninei transformacijai visuose pramonės sektoriuose, duomenų centrai patiria precedento neturintį srauto apimties, debesų kompiuterijos darbo krūvio, dirbtinio intelekto (DI) programų ir didelės spartos tinklų reikalavimų augimą. Tradicinei kabelių infrastruktūrai vis labiau keliami iššūkiai dėl didesnio pralaidumo, mažesnės delsos ir didesnio prievadų tankio poreikio.

Siekdami patenkinti šiuos poreikius, šiuolaikiniai duomenų centrai taiko MPO pluošto pataisos laidai kaip pagrindinį jų struktūrizuotų kabelių sistemų komponentą. MPO technologija leidžia sujungti kelias optines skaidulas per vieną jungtį, taip žymiai padidinant kabelių tankį ir supaprastinant tinklo diegimą bei valdymą.

Nuo 40G ir 100G Ethernet iki kylančių 400G ir 800G architektūrų, MPO pluošto jungiamieji laidai tapo būtini hiperskalių duomenų centrams, debesijos paslaugų teikėjams, įmonių miesteliams ir dirbtinio intelekto skaičiavimo įrenginiams.

Šiame išsamiame vadove nagrinėjami MPO šviesolaidiniai jungiamieji laidai, jų struktūra, privalumai, pritaikymas, atrankos kriterijai ir būsimas vaidmuo naujos kartos duomenų centrų infrastruktūroje.

Kas yra MPO pluošto pataisos laidas?

An MPO (daugiapluoštis įspaudžiamas) šviesolaidinis jungiamasis laidas yra didelio tankio optinio kabelio mazgas, sudarytas iš kelių optinių skaidulų, kurių viename arba abiejuose galuose yra MPO jungtys.

Skirtingai nuo tradicinių LC arba SC jungiamųjų laidų, kurie palaiko vieną ar du pluoštus, MPO jungtys gali talpinti kelis pluoštus vienoje sąsajoje.

Įprastas skaidulų skaičius apima:

• 8 skaidulos
• 12 skaidulų
• 16 skaidulų
• 24 skaidulos
• 32 skaidulos
• 48 skaidulos
• 72 skaidulos

MPO jungties konstrukcija žymiai sumažina kabelių erdvės poreikius ir tuo pačiu palaiko didelės spartos lygiagretų optinį perdavimą.

MPO ir MTP technologijų supratimas

Daugelis specialistų MPO ir MTP vartoja pakaitomis, tačiau yra skirtumų.

MPO jungtis

MPO yra tarptautinis standartinis daugiapluoštis jungtis, apibrėžta IEC ir TIA standartuose.

Funkcijos apima:

• Stūmimo ir traukimo fiksavimo mechanizmas
• Didelio tankio pluošto išlyginimas
• Kelios pluošto konfigūracijos
• Suderinamumas su lygiagrečia optika

MTP jungtis

MTP yra patobulinta MPO technologijos versija, sukurta „US Conec“.

Privalumai:

• Patobulintas įterpimo nuostolių našumas
• Geresnis mechaninis patvarumas
• Didesnis poravimosi patikimumas
• Optimizuotas antgalio dizainas

Daugumoje šiuolaikinių duomenų centrų MTP jungtys yra plačiai pageidaujamos didelio našumo programoms.

Kodėl duomenų centrams reikia MPO pluošto pataisos laidų?

Šiuolaikiniai duomenų centrai susiduria su daugybe iššūkių:

Didėjantis uostų tankis

Tūkstančiai serverio jungčių turi tilpti ribotoje lentynų erdvėje.

Didesnis tinklo greitis

Dabartiniai tinklo standartai apima:

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

Tradicinis dvipusis šviesolaidinis kabelis tampa neefektyvus esant tokiam greičiui.

Mastelio keitimo reikalavimai

Infrastruktūra turi atlaikyti būsimą plėtrą be didelio kabelių klojimo.

Greitesnis diegimas

Didelio masto objektams reikalingi supaprastinti įrengimo procesai.

MPO pluošto pleistro laidai visus šiuos iššūkius sprendžia vienu metu.

MPO pluošto jungiamojo laido struktūra

MPO jungiamasis laidas susideda iš kelių svarbių komponentų.

MPO jungtis

Jungtis apima:

• Tikslus antgalis
• Kreipiamųjų kaiščių
• Lygiavimo skylės
• Spyruoklinis mechanizmas

Šie komponentai užtikrina tikslų pluošto išdėstymą.

Optiniai pluoštai

Įprasti pluošto tipai yra šie:

Vienmodis pluoštas

• OS1
• OS2

Naudojamas:

• Tolimųjų reisų jungtys
• Telekomunikacijų programos
• Didelio masto duomenų centrai

Daugiamodis pluoštas

• OM3
• OM4
• OM5

Naudojamas:

• Didelės spartos trumpojo nuotolio perdavimas
• Įmonių duomenų centrai
• Debesijos įrenginiai

Stiprybės nariai

Paprastai gaminama iš:

• Aramidiniai siūlai (Kevlaras)
• FRP armatūra

Šie pagerina tempimo stiprumą ir ilgaamžiškumą.

Išorinis švarkas

Galimos medžiagos:

• PVC
• LSZH
• OFNP
• OFNR

Dėl priešgaisrinės saugos reikalavimų vis labiau pageidaujamos LSZH striukės.

MPO pluošto skaičiaus parinktys

8 skaidulų MPO

Dažniausiai naudojamas:

• 40G SR4
• 100G SR4

Privalumai:

• Sumažintas nepanaudotų pluoštų kiekis
• Sąnaudų efektyvumas

12 skaidulų MPO

Istoriškai populiariausia konfigūracija.

Programos apima:

• Magistralinis kabelis
• Duomenų centrų sujungimai
• Senesni 40G diegimai

16 skaidulų MPO

Sukurta naujos kartos tinklams.

Palaiko:

• 400G SR8
• 800G Ethernet architektūros

24 skaidulų MPO

Idealiai tinka:

• Didelio tankio lopymas
• Pagrindinė tinklo infrastruktūra
• Didelės apimties debesų aplinkos

MPO poliškumo metodai

Teisingas poliškumas yra labai svarbus sėkmingam šviesolaidiniam ryšiui.

A metodas

Tiesioginė konfigūracija.

Privalumai:

• Paprastas įgyvendinimas
• Dažniausiai naudojamas struktūrizuotame kabeliavime

B metodas

Kryžminė konfigūracija.

Dažnai naudojamas:

• Lygiagreti optika
• Didelės spartos Ethernet sistemos

C metodas

Porinis kryžminis išdėstymas.

Tinka specifinėms dvipusio spausdinimo reikmėms.

Poliškumo supratimas padeda išvengti perdavimo klaidų ir supaprastina priežiūrą.

MPO pluošto jungiamųjų laidų privalumai duomenų centruose

Didelio tankio kabeliai

Viena MPO jungtis gali pakeisti kelias dvipuses LC jungtis.

Privalumai:

• Sumažintas stelažų perkrovimas
• Geresnis oro srautas
• Patobulintas laidų valdymas

Vietos taupymas

Duomenų centro erdvė yra brangi.

MPO sprendimai leidžia:

• Didesnis prievadų tankis
• Efektyvesnis spintelių panaudojimas
• Sumažintas kabelių kelių skaičius

Greitesnis diegimas

Palyginti su kelių dvipusių jungiamųjų laidų montavimu atskirai, MPO sistemos žymiai sutrumpina diegimo laiką.

Tai sumažina:

• Darbo sąnaudos
• Įrengimo sudėtingumas
• Prastovos rizika

Mastelio keitimas

MPO infrastruktūra gali lengvai palaikyti būsimus atnaujinimus iš:

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

nekeičiant visos kabelių sistemos.

Sumažintas energijos suvartojimas

Efektyvūs optiniai sujungimai palaiko mažesnį tinklo delsą ir optimizuotas komutavimo architektūras, netiesiogiai gerindami energijos vartojimo efektyvumą.

MPO pluošto pataisos laido taikymas duomenų centruose

Stuburo ir lapo tinklai

Šiuolaikiniai duomenų centrai dažniausiai naudoja „spine-leaf“ architektūras.

MPO jungiamieji laidai suteikia:

• Didelės pralaidumo jungtys
• Mažo vėlavimo ryšys
• Supaprastintas mastelio keitimas

Duomenų centro magistralinio tinklo kabeliai

MPO magistralės tarnauja kaip pagrindinės jungtys, jungiančios:

• Pagrindinės platinimo sritys
• Įrangos paskirstymo zonos
• Zonų paskirstymo zonos

Debesų kompiuterijos infrastruktūra

Debesijos paslaugų teikėjams reikalingas didžiulis pralaidumas.

MPO kabelių palaikymas:

• Virtualizuotos aplinkos
• Paskirstytas skaičiavimas
• Daugiafunkcinės debesijos platformos

Dirbtinio intelekto ir mašininio mokymosi klasteriai

Dirbtinio intelekto mokymo sistemos generuoja milžinišką srautą rytų-vakarų kryptimi.

MPO sprendimai teikia:

• Didelės spartos GPU sujungiamumas
• Mažas delsos laikas
• Didelio masto mastelio keitimas

Saugojimo srities tinklai (SAN)

MPO jungiamieji laidai palengvina jungčių sudarymą tarp:

• Saugojimo masyvai
• Serveriai
• Atsarginės sistemos

užtikrinant patikimą didelės spartos duomenų perdavimą.

MPO ir LC pluošto pataisos laidai

Funkcija	MPO pataisos laidas	LC jungiamasis laidas
Skaidulų skaičius	Keli pluoštai	1-2 skaidulos
Tankis	Labai aukštas	Vidutinis
Įdiegimo greitis	Greitas	Lėtesnis
Kabelių valdymas	Lengviau	Sudėtingesnis
400G palaikymas	Puiku	Ribotas
Duomenų centro mastelio keitimas	Puikus	Vidutinis

LC jungiamieji laidai išlieka svarbūs prieigos lygmens ryšiui, o MPO sprendimai dominuoja didelio tankio magistralinių tinklų aplinkose.

MPO pluošto jungties laido pasirinkimo vadovas

Pluošto tipas

Pasirinkite:

Vieno režimo MPO

Geriausiai tinka:

• Dideli miesteliai
• Tarpusavio ryšiai
• Telekomunikacijų infrastruktūra

Daugiamodis MPO

Geriausiai tinka:

• Duomenų centro vidinės jungtys
• Trumpojo nuotolio didelės spartos tinklai

Skaidulų skaičius

Pasirinkite pagal tinklo architektūrą:

• 8F 40G/100G
• 12F tradiciniams dislokavimams
• 16F, skirtas 400G/800G
• 24F itin didelio tankio

Jungties lytis

Vyras MPO

Sudėtyje yra kreipiamieji kaiščiai.

Moterų MPO

Turi lygiavimo skyles.

Tinkamas suderinimas yra būtinas.

Įterpties nuostolių reikalavimai

Aukščiausios kokybės MPO jungiamieji laidai paprastai pasiekia:

• Standartinis praradimas ≤0,75 dB
• Elito nuostoliai ≤0,35 dB

Mažesni įterpties nuostoliai pagerina bendrą tinklo našumą.

Striukės tipas

Šiuolaikiniuose objektuose LSZH švarkai dažnai yra pageidaujami, nes jie:

• Išskiria mažiau dūmų
• Sumažinti toksiškų medžiagų išmetimą
• Pagerinti saugos atitiktį

Naujos MPO duomenų centrų jungiamumo tendencijos

400G Ethernet diegimas

400G diegimas visame pasaulyje toliau spartėja.

MPO-16 ryšys tapo pageidaujamu sprendimu šiose aplinkose.

800G tinklai

Naujos kartos hiperskalės įrenginiai vis labiau remiasi MPO technologija, kad palaikytų 800G optinius modulius.

Dirbtinio intelekto duomenų centrai

Dirbtinio intelekto darbo krūviams reikalingas didžiulis pralaidumas tarp GPU klasterių.

MPO pagrindu sukurtos architektūros užtikrina dirbtinio intelekto infrastruktūrai reikalingą tankį ir mastelio keitimą.

Hiperskalės debesijos plėtra

Pirmaujantys debesijos paslaugų teikėjai ir toliau daug investuoja į didelio tankio optinių kabelių sistemas, didindami MPO jungiamųjų laidų paklausą visame pasaulyje.

Kartu supakuota optika

Ateities perjungimo technologijos gali tiesiogiai integruoti optiką su perjungimo ASIC, sukurdamos naujas galimybes pažangiam MPO ryšiui.

Geriausia MPO pluošto laidų diegimo praktika

Norėdami maksimaliai padidinti našumą:

Laikykite jungtis švarias

Dulkių užterštumas yra viena iš pagrindinių optinių nuostolių priežasčių.

Prieš montuodami visada patikrinkite ir išvalykite jungtis.

Laikykitės lenkimo spindulio ribų

Venkite per didelio lenkimo, kuris gali padidinti slopinimą.

Patikrinkite poliškumą

Neteisingas poliškumas gali visiškai sutrikdyti ryšį.

Naudokite kokybės tikrinimo įrangą

Atlikti:

• Įterpties nuostolių bandymas
• Grįžimo nuostolių bandymas
• Galinio paviršiaus patikrinimas

prieš paleidimą.

Įdiekite tinkamą kabelių valdymą

Naudokite kabelių lovelius ir kabelių nukreipimo sistemas, kad išlaikytumėte tvarką ir oro srautą.

Dažnai užduodami klausimai

Ką reiškia MPO?

MPO reiškia „Multi-Fiber Push-On“ – tai didelio tankio šviesolaidinių jungčių standartas.

Kiek skaidulų gali palaikyti MPO jungtis?

Įprastos konfigūracijos svyruoja nuo 8 iki 72 skaidulų, priklausomai nuo taikymo.

Ar MPO tinka 400G tinklams?

Taip. MPO-16 ir susijusios konfigūracijos yra plačiai naudojamos 400G duomenų centrų diegimuose.

Kuo skiriasi MPO ir MTP?

MTP yra aukščiausios kokybės MPO jungties versija, pasižyminti patobulintomis mechaninėmis ir optinėmis savybėmis.

Kodėl MPO jungiamieji laidai yra populiarūs duomenų centruose?

Jie užtikrina didesnį tankį, lengvesnį mastelio keitimą, trumpesnį diegimo laiką ir palaikymą naujos kartos didelės spartos tinklams.

Išvada

MPO šviesolaidiniai jungiamieji laidai tapo pagrindine šiuolaikinės duomenų centrų infrastruktūros technologija. Dėl savo gebėjimo užtikrinti didelio tankio optinį ryšį, palaikyti itin didelės spartos Ethernet standartus ir supaprastinti didelio masto diegimą, jie yra nepakeičiami šiuolaikinėje debesų kompiuterijos, dirbtinio intelekto ir hiperskalės aplinkoje.

Duomenų centrams vystantis link 400G, 800G ir ateities terabitinių tinklų, MPO technologija ir toliau atliks pagrindinį vaidmenį kuriant keičiamo dydžio, efektyvias ir ateičiai pritaikytas optinio ryšio sistemas. Organizacijos, šiandien investuojančios į MPO šviesolaidinius jungiamuosius laidus, pozicionuoja save taip, kad patenkintų rytojaus pralaidumo poreikius, kartu maksimaliai padidindamos veiklos efektyvumą ir infrastruktūros lankstumą.