アンMPO (マルチファイバー プッシュオン) アダプター2 つの MPO- 終端ファイバー コネクタ間の受動的嵌合インターフェースとして機能し、構造化されたケーブル システム内で高密度の光相互接続を可能にします。- 40G、100G、さらには 400G イーサネット速度で動作するデータセンター環境では、これらのアダプターは、8、12、または 24 個のファイバー リボンの物理的位置合わせメカニズムを提供し、挿入損失は通常、嵌合ペアあたり 0.35 dB 未満に維持されます。{11}}アダプターの機能は一見単純そうに見えますが、-2 つのフェルールを正確な機械的位置に保持する-が、不適切な選択の結果は、リンク バジェット、極性スキーム、長期信頼性を通じて連鎖的に発生し、何かが壊れるまで明らかではありません。
3 つのラックを犠牲にした 12 ファイバの間違い
2019 年に遡って、私は 400 ラック展開用の完全な Base{8}} インフラストラクチャを指定しました。紙の上では完璧に理にかなっています。当時使用していた 40G QSFP+ トランシーバーは、12 ファイバー (送信 4 つ、受信 4 つ、ダーク 4 つ) にわたって並列光学系を実行しました。クリーン。エレガント。 12 心トランク ケーブルが彼らの糧であったため、ケーブル ベンダーはこれを気に入りました。
18 か月後、100G への移行を開始しました。私たちが選んだ QSFP28 モジュールは?使用したファイバーはわずか 8 本です。突然、すべてのリンクに 4 本の未使用のファイバーが放置され、私たちを嘲笑しました。現在計画している 400G アップグレードでも 8 つのファイバーが使用されています。当社では、8 ファイバーのトラフィックを伝送する 12 ファイバーのインフラストラクチャと、あらゆる場所に変換モジュールを備えています。
Base-8 が普遍的に正しいと言っているわけではありません。しかし、2019 年に誰かが私に座って、「トランシーバー技術がどこにあるのかではなく、どこに行くのかを考えてください」と言ったら、私は変換カセットで約 18 万ドルを節約し、同じ施設内で 2 つの異なるファイバー数を管理するという継続的な頭痛の種を節約できたでしょう。
アダプターの決定はここから始まります。パッチ パネルの設定を開始する前に、どのような繊維数を確保するかを-正確に把握-する必要があります。
極性があなたの週を台無しにする
重要なリンクが起動しない午前 2 時に極性エラーのトラブルシューティングを行うと、特別な種類のフラストレーションが発生します。物理層は問題ないようです。光学系は光を示します。スイッチは接続を認識できません。
3 つの極性方法が存在しますが、業界はどれが最適であるかについて合意できません。
方法Aストレート ケーブル付きのキー-アップ to キーダウン-アダプターを使用します。{2}ファイバー 1 は、もう一方の端のファイバー 1 にマッピングされます。概念としてはシンプルですが、一方の端でコネクタの向きを反転する必要があります。これは、アダプタまたはケーブルのいずれかが明確ではないことを行っていることを意味します。-
方法Bケーブル自体内のファイバーの位置を反転します。一方のファイバ 1 は他方の端のファイバ 12 に接続します。アダプターはキーアップからキーアップまでです。-クロスオーバーが目に見えないため、これは嫌われます。-メソッド B のケーブルを見ても、クロスオーバーであることがわかりません。
方法Cペアごとの反転を使用します。-隣接するファイバーペアの位置が入れ替わります。これは妥協の試みであり、おそらく両方の世界の最悪のものです。
実際に現場で起こっていることは次のとおりです。誰かがメソッド A のケーブルを注文し、別の人がその週安かったからメソッド B のアダプタを注文し、第三者がそれらをつなぎ合わせますが、何も機能しません。技術者が、リンクが確立されるまで LC ブレークアウト モジュールで個々のファイバを交換することでこの問題を「修正」し、どの規格にも存在しない極性スキームを作成し、後でそれに触れる人全員を混乱させているのを見てきました。
私の現在のアプローチは、方法を 1 つ選び、徹底的に文書化し、すべてにラベルを付け、逸脱を拒否することです。私は方法 A を使用していますが、技術的に優れているとは思いません。私は、最適化よりも一貫性の方が重要だと考えています。
挿入損失: 私たちが自分自身につく嘘
データシートには最大挿入損失が 0.35 dB と記載されています。素晴らしい。それに基づいてリンク予算を構築します。 100G で 100 メートルの OM4 を実行する場合、おそらく 2 dB のマージンがあります。
データシートに記載されていないこと:
この 0.35 dB は、工場で新品のコネクタを使用し、実験室レベルの洗浄を行い、フォトニクスを監督する神への祈りを捧げて測定されました。{{1}実際のデータセンターでは、端面の清掃を行っている場合も行っていない場合もあり、ほこりや空気の流れ、実稼働環境の一般的なエントロピーを伴う請負業者がいる場合でも、運が良ければ 0.5 dB 程度になります。{4}} 「取り付けたばかりの」アダプターで 0.8 dB を測定しました。
犯人はほとんどの場合、汚染です。直径 50 ミクロンのファイバー コア上に 1 ミクロンの塵粒子が 1 つあるとしても、大したことはありません。これは、ばねの圧力下で嵌合したときに、測定可能な損失を引き起こし、フェルールの表面を損傷する可能性があるのに十分です。
最終的には、すべてのパッチイベントで検査範囲を義務化しました。 -交渉不可。技術者が端面のきれいな画像を見せてくれない場合、コネクタは差し込まれません。これにより、「光が入らない」トラブル チケットが 60% 程度減少しました。
誰も警告しなかったアダプターの種類
ストレートスルーアダプターであることは明らかです。{0}}両側に 1 つずつ、2 つのポート、フェルールの位置合わせが完了しました。
しかし、次のようなこともあります。
縮小された-フランジ アダプター高密度パネル用。-これらにより幅がおそらく 2mm 節約されますが、1U に 72 個のポートを収めようとするまでは、これは些細なことのように思えます。その代償として、-抽出するのが難しく、-グリップする表面積が少なくなる-ため、技術者はこれを嫌っています。
角度付きアダプターシングルモード導入における APC 接続の場合。{0}}後方反射を低減する 8- 度の角度研磨は、APC コネクタを UPC アダプタに絶対に接続できないことも意味します。両方にダメージを与えることになります。どうやって知っているのか聞いてください。
ハイブリッドアダプター一方の側では MPO を使用し、もう一方の側では異なるコネクタ タイプを使用します。 MPO-から-MTP（はい、機械的には互換性がありますが、保証のためにブランドが重要です）、400G アプリケーション用の MPO-から-CS、さらには奇妙な独自の組み合わせも見てきました。
もあります。性別の質問あなたが間違って注文するまで、誰も明確に説明しません。 MPO コネクタには、オス (ガイド ピン付き) とメス (ガイド ピン穴付き) があります。アダプターは一致する必要があります。標準の「タイプ A」アダプターは、片側がオス、もう一方がメスであることを想定しています。メス- - -メス アダプタを注文して、2 つのオス-ピン付きコネクタを接続してみますか?それらのピンには行き場がありません。人々がそれを強制しようとするのを見てきました。やめてください。
高密度の軍拡競争
24 個の LC デュプレックス ポートを保持するために使用される 1U パッチ パネル。次に 48、次に 72、最終的には誰かが 144 を管理しました。
MPO の場合、1U あたり 6 アダプター (アダプターあたり 4-ファイバー-で 24 ファイバー) から 12 アダプター (48 ファイバー) に移行し、1U で 24 以上の MPO ポートを要求するパネルになりました。
ある時点で、密度は病的なものになります。周囲のケーブルを越えて指が届かなかったために、技術者が 144 ポートの LC パネルから 1 本のケーブルを取り外すのに 40 分を費やしたのを見ました。彼が引き抜こうとしていたケーブルは、深さ 5 段の積み重ねの中で下から 3 番目にありました。彼は最終的に諦めて、作業スペースを作るためだけに隣接する 3 本のケーブルを引き抜きました。
超-高密度-MPO パネルにも同じ、さらに悪い問題があります。コネクタ本体の幅が広くなりました。ケーブルはより硬く、-リボン ファイバーは二重構造のように曲がりません。そして、これらのコネクタはそれぞれ、最終的にはトラブルシューティングのアクセスが必要となる 12 または 24 のファイバーを表しています。
私の経験則: 宣伝されている最大密度の約 70% の仕様。実際に作業できる余地を残しておきます。
APC 対 UPC: シングルモードの問題-
マルチモード アプリケーションでは、ほとんどの場合、UPC (Ultra Physical Contact) ポリッシュが使用されます。平らなフェルール端面は、850nm の光を 100 メートルにわたって送信する場合に問題なく機能します。
シングル-モードは異なります。到達距離が長く、電力バジェットが高く、波長特性が高いため、後方反射が大きな懸念事項となります。- APC (Angled Physical Contact) 研磨は、反射光をレーザーに真っすぐではなく斜めに送り出します。これは、一部のトランシーバー タイプにとっては他のタイプよりも重要です。
ここで重要なのは、エンタープライズ データセンターにおけるシングルモードはまだ比較的まれであるということです。-キャンパスや建物内での運用のほとんどは OM4 マルチモードです。これは、トランシーバーの価格が安く、100 メートルの距離ではシングルモードの機能が必要ないためです。-
しかし、400G はこれを変えます。 400G-FR4 および DR4 光学系はシングルモード ファイバーで動作します。-ハイパースケーラーは何年もの間シングルモードを実行してきました。-企業も今やこれに追随している。新しいインフラストラクチャを構築していて、100G を超えることが予想される場合は、少なくともシングルモードが意味があるかどうかを検討してください。-
アダプターの場合、これは UPC (通常は青色のハウジング) と APC (緑色のハウジング) の両方を在庫することを意味します。決して混ぜないでください。キャビネットにラベルを貼り、パネルにラベルを貼りますが、今でも年に 1 ～ 2 回、UPC コネクタが APC アダプタに詰まっているのを見つけます。
ベンダーがページ 1 に掲載しないもの
サイクル寿命評価は細字部分に隠れて存在します。まともな MPO アダプターは、位置合わせの精度が損失に影響を与えるほど低下する前に、500-1000 回の嵌合サイクルに耐えられるはずです。定期的に再パッチされるクロスコネクトでは、それが重要です。 10 年に 2 回アクセスされる永続的なトランク接続では、アクセスされません。
使用温度範囲。ほとんどのアダプターの定格は -40 度から +75 度です。データセンターに深刻な冷却障害が発生したり、通常とは異なる環境に展開したりしない限り、これらの制限に達することはありません。温度が原因でアダプターが故障したことは一度もありません。
可燃性評価。 UL94-V0を標準規格としています。施設に特定のコード要件がある場合は、これを確認してください。私がこの問題に遭遇したのは、珍しい保険規定のある施設で一度だけです。
素材は少し重要です。ジルコニアセラミックスリーブが標準装備されており、正確な位置合わせが可能です。安価なアダプターの中には、青銅合金のスリーブを使用しているものがあります。ブロンズはカジュアルな用途には問題ありませんが、摩耗が早くなり、汚染に対する耐性が低くなります。価格差は最小限です。セラミックを入手してください。
部品棚の状況
現在、当社の主要施設には次の MPO アダプターの在庫があります。
12- ファイバー タイプ A、キー-アップ/キーダウン、UPC、セラミック スリーブ（主力製品）
Base-8 実行用の 8 ファイバ タイプ A (必要と予想していたよりも少ない)
シングルモード ゾーン用の 12- ファイバー APC を徐々に構築中
以前の設計者が指定した 2 つの特定の高密度パネルの-フランジ 12- ファイバーを削減
私がこれまでに良い経験を積んだベンダー: US Conec (オリジナルの MTP デザイナー-プレミアムな価格設定、品質については議論の余地なし)、Senko (コストとパフォーマンスのバランスが良い)、および慎重に指定して入荷した商品を検査すれば、驚くほどまともな製品を製造する深圳の数社の委託製造業者です。
私が嫌な経験をしたベンダー: それを文書には書きません。アリババで最も安いオプションが安いのには理由があるとだけ言っておきましょう。私の引き出しには、明らかにスリーブの位置がずれていて製品化されなかったアダプターがたくさんあります。
テスト: 実際に行うこと
すべてのトランク ケーブルは設置前に端面検査されます。{0} -交渉不可。
OTDR ではなく、光源とパワー メーターを使用して、新規実行時の挿入損失をテストします。{0} OTDR は、長時間の配線で障害を検出するのに最適ですが、複数の接続ポイントを持つ 30 メートルの構造化ケーブル セグメントを正確に特徴付けるための分解能が不足しています。-発射条件は人々が思っている以上に重要であるため、私たちはベースラインを確立するためにマンドレルに巻かれたリファレンスケーブルを使用します。
極性の確認は視覚的なトレースによって行われます。一方の端の技術は VFL (可視障害ロケータ) でファイバ 1 を照らし、もう一方の端の技術はどのポートが点灯するかを確認します。退屈だが効果的、失敗しにくい。
インストール前にすべてのアダプターを個別にテストすることはありません。私たちはそのアプローチをテストしました。人件費はアダプタのコストの 5 倍を上回りました。代わりに、信頼できるサプライヤーを利用し、入荷した荷物を検査し、故障した場合は交換します。故障率は 6 年間で 0.5% 未満でした。
夜も眠れない理由
400G および 800G トランシーバーは、異なるコネクタ フォーム ファクターを目指しています。 MPO-16 は存在しますが、大量採用には至っていません。 CS コネクタと SN コネクタは、並列シングルモード アプリケーションに高密度を提供します。今から 10 年後、現在誰もが導入している MPO インフラストラクチャは、サポートされているものの最適ではないレガシー テクノロジになっている可能性が実際にあります。
これに対する解決策はありません。他の人も同様です。私にできる最善のことは、比較的簡単なアップグレード パスを設計することです。-パス内に十分な物理スペース、トランクを再配線せずに交換できるパッチ パネル、予算が許せば直接終端されたパネルではなくモジュラー カセットを使用する-。
そしてコネクターも掃除します。コネクタは常に掃除してください。
これが、私が約 7 年間のデータセンター業務を通じて MPO アダプターについて学んだことです。包括的ではありません。リボンの接続や、配線が厳しい場合の曲げに影響されないファイバーの微妙な違いや、キャンパス相互接続用の屋外 OSP 定格アダプターの全体像については触れていません。-私よりもそれらのトピックに詳しい人がいます。
私が知っているのは、アダプター-何かが壊れるまで誰も考えなかったこの 4 ドルのプラスチックとセラミックの部品-が、建物内のすべてのファイバー リンクのクリティカル パスに存在しているということです。それに応じて尊重してください。
