MTP - LC ケーブルは、高密度 MTP コネクタを個々の LC デュプレックス コネクタに接続し、並列光を個別のチャネルに分割できるようにします。{0}選択は、ファイバー数 (8、12、または 24 ファイバー)、ファイバーのタイプ (シングルモードまたはマルチモード)、極性構成、およびネットワーク速度要件によって異なります。
MTP から LC へのケーブル構成について
MTP ブレークアウト ケーブル（MTP - LC ブレークアウト ケーブルまたはファンアウト ケーブルとも呼ばれます）は、マルチファイバ MTP コネクタと従来の LC デュプレックス接続の間のブリッジとして機能します。{0}}これらのケーブルは、QSFP- ベースのスイッチを SFP- ベースのインフラストラクチャに接続する場合、または単一の高速-接続を複数の低速-}チャネルに分散する必要がある場合に不可欠です。
ケーブルは、一方の端に 1 つの MTP コネクタがあり、もう一方の端では複数の LC デュプレックス ペアに展開されます。この設計により、1 つの 40G または 100G 接続を 4 つの 10G または 25G 接続に分割したり、並列光トランシーバーからパッチ パネルやカセットへの接続が可能になったりします。
繊維数が用途を決定する
MTP - LC ケーブルのファイバーの数は、ネットワーク アーキテクチャと速度要件に直接相関します。
8 ファイバー構成
8 本の-ファイバー ケーブルで 1 台の QSFP トランシーバーを 4 台の SFP トランシーバーに接続します。これらのケーブルは、40GBASE- SR4、100GBASE-SR4、PSM4 伝送を含む Base{4}}8 アプリケーションで動作します。 8 つのファイバーは 4 つの二重チャネルを提供し、各チャネルは 1 つの送信ファイバーと 1 つの受信ファイバーを使用します。
40G ネットワークの場合、8 芯 MTP - LC ケーブルで QSFP+ SR4 モジュールを 4 つの SFP+ 10 G モジュールにリンクします。 100G 導入では、同じケーブル構成で QSFP28 SR4 トランシーバーを 4 つの SFP28 25 G トランシーバーに接続します。このため、10G から 40G または 25G から 100G に移行する最新のデータセンターでは、8 ファイバー ケーブルが最も一般的な選択肢となります。
12 ファイバー構成
12 本のファイバー ケーブルは 6 つの二重チャネルを提供し、従来の 10G および 25G 二重ネットワークの標準です。これらのケーブルは MTP- ベースのパッチパネルを LC- ベースの機器に接続し、将来のネットワーク アップグレードに柔軟に対応します。
12 芯ケーブルを使用すると、4 本のファイバーを予備として保持しながら、8 本のファイバーをアクティブな伝送に使用できます。この冗長性は、メンテナンス時や容量拡張の計画時に役立ちます。データセンターでは、最初に 8 ファイバーのみを使用する場合でも 12 ファイバーのインフラストラクチャを導入することが多く、再配線することなくシームレスにアップグレードできるパスが作成されます。
24 ファイバー構成
24 本のファイバー ケーブルが 12 の LC デュプレックス ペアを 1 つの MTP 接続に統合し、最高密度のオプションを提供します。これらのケーブルは、高密度パッチパネル アプリケーションや 10G から 100G への移行シナリオで使用されます。{3}
1 本の 24 心ケーブルで 12 本の二重 LC ケーブルを置き換えることができるため、混雑したラックでのケーブルの混雑が大幅に軽減されます。数百の接続を管理するデータセンターにとって、この密度の向上は、エアフローの改善、ケーブル管理の容易化、およびラックスペースのより効率的な使用につながります。
シングルモードとマルチモードの選択
ファイバーの種類の選択は、伝送距離、コスト、既存のインフラストラクチャとの互換性に影響します。
マルチモードファイバーの特性
マルチモード MTP - LC ケーブルは、通常 OM3、OM4、または OM5 グレードのコア直径 50/125μm のファイバを使用します。これらのケーブルは LED または VCSEL 光源で動作し、550 メートル未満の距離に最適です。
OM4 マルチモードは 4700 MHz/km の帯域幅を提供し、最大 550 メートルの 10G 伝送および最大 150 メートルの 40G/100G 伝送をサポートします。ほとんどのデータセンターは OM4 で標準化しています。これは、OM4 が単一の建物内の伝送距離を制限することなく、現在と近い将来の速度要件の両方に対応できるためです。{9}}
マルチモード ケーブルは、シングルモード ケーブルよりもコスト効率が高くなります。{0}トランシーバーのコストは低くなり、取り付けに必要な精度も低くなり、コア直径が大きくなったことでコネクタの嵌合がより容易になりました。距離が 300 メートル未満の建物内接続の場合、マルチモードが現実的な選択肢となります。{3}
シングルモードファイバーの特性
シングルモード ケーブルは、はるかに小さいコア直径の 9/125μm OS2 ファイバーを使用します。これらのケーブルはレーザー光源で動作し、トランシーバーのタイプに応じて 2 キロメートルから 40 キロメートルを超える伝送距離をサポートします。
40G ネットワークの場合、シングルモード MTP - LC ケーブルにより、8 本のファイバーで PSM4 (パラレル シングル モード 4) 伝送が可能になり、最大 2 キロメートルの距離に到達します。シングルモード ブレークアウト ケーブルを使用する 100G PSM4 トランシーバーは同様の距離を達成するため、キャンパス ネットワークや建物間の接続に最適です。
シングルモード ファイバーは初期費用がかかりますが、その距離機能と波長の柔軟性により将来の保証を提供します。{0}長距離リンクを計画しているネットワーク、または 100G を超える速度アップグレードを予想しているネットワークは、シングルモード インフラストラクチャに投資する必要があります。-
距離とアプリケーションの考慮事項
すべての接続が 300 メートル以内にあり、コスト重視が重要な場合は、マルチモードを選択してください。 500 メートル以上離れた複数の建物があるキャンパス ネットワークには、シングルモード ケーブルが必要です。複数のフロアにまたがるデータセンターでは、多くの場合、各フロア内ではマルチモードが使用され、フロア間の垂直接続にはシングルモードが使用されます。
温度安定性もファイバーの種類によって異なります。シングルモード ファイバーは、より広い温度範囲にわたってパフォーマンスを維持するため、屋外でのランニングや、さまざまな環境制御が必要なエリアに適しています。
極性設定ガイド
極性により、送信ファイバーが反対側の受信ファイバーに確実に接続されます。 MTP - LC ケーブルには、タイプ A、タイプ B、タイプ C の 3 つの極性タイプがあります。
タイプ B 極性 (最も一般的)
タイプ B ケーブルはファイバの位置を端から端まで逆にし、位置 1 が位置 12 にマッピングされ、位置 2 が位置 11 にマッピングされます。両方の MTP コネクタにはキーが上を向いており、ストレートスルー (A- から -B) の二重パッチ コードのみが必要です。
この極性は、両端で一貫したパッチを維持するため、40G および 100G の並列光ファイバーに推奨されます。タイプ B ケーブルを使用して QSFP+ トランシーバーを 4 つの SFP+ トランシーバーに接続すると、特別なクロスオーバー パッチ コードを必要とせずに、送信レーンが受信レーンと自動的に位置合わせされます。
タイプ B ケーブルは、キー{0}アップ-から-キー-までの MTP アダプタで動作し、Base{8}}8 アプリケーションの業界標準です。 MPO-12f ポートを備えたすべての QSFP タイプ トランシーバー (QSFP+、QSFP28、QSFP-DD) は、ガイド ピン付きのオス フェルールを使用するため、ブレークアウト ケーブルにメス MTP コネクタが必要です。
タイプAの極性
タイプ A ケーブルは、位置 1 が位置 1 に接続され、位置 12 が位置 12 に接続されるストレート スルー マッピングを提供します。一方の端はキーが上になり、反対側の端はキーが下になります。
この極性では、送信-対-の適切な調整を実現するには、片側で標準の A-対-B パッチ コードを使用し、もう一方の側でクロスオーバー A-対-A パッチ コードを使用する必要があります。タイプ A は二重アプリケーションではうまく機能しますが、40G/100G 導入では、どちらの端にどのタイプのパッチ コードが必要かを追跡する必要があるため、複雑さが増します。
タイプ C 極性
Type C ケーブルは、ファイバ 1 と 2 の位置が入れ替わったり、ファイバ 3 と 4 の位置が入れ替わったりするペアワイズ クロスオーバーを実装しています。-この極性は、ケーブルが並列光ではなく個々の LC ペアに接続されるデュプレックス ブレークアウト アプリケーションに適しています。
タイプ C は特定のユースケースに対応するため、最近の展開ではあまり一般的ではありません。ほとんどのデータセンターは、在庫を簡素化し、設置エラーを減らすためにタイプ B を標準化しています。
性別とピンに関する考慮事項
MTP コネクタには、オス (ピンあり) バージョンとメス (ピンなし) バージョンがあります。 QSFP トランシーバーにはオス ポートがあり、ケーブルにメス MTP コネクタが必要です。 2 本の MTP ケーブルを接続する場合、ファイバの位置を適切に揃えるために、オス コネクタとメス コネクタが 1 つずつ必要です。
オス コネクタのガイド ピンがメス コネクタの位置合わせ穴に嵌まり、ファイバ間の正確な接触が形成されます。{0}}- 2 つのメス コネクタまたは 2 つのオス コネクタを嵌合しようとすると、ファイバーが損傷するか接続できなくなります。
ネットワーク速度とトランシーバーの互換性
ネットワーク速度によって、必要なファイバー数と構成が決まります。
40Gネットワーク
マルチモード ファイバーを使用する 40GBASE- SR4 アプリケーションの場合、8 芯タイプ B ケーブルで 1 つの QSFP+ SR4 トランシーバーを 4 つの SFP+ 10 G トランシーバーに接続します。これにより、1 つの 40G ポートが 4 つの個別の 10G 接続にファンアウトできるようになり、40G スイッチを古い 10G インフラストラクチャに接続する場合に便利です。
シングルモード ファイバー上のより長い 40G リンクの場合、40GBASE-PLR4 トランシーバーも 8 ファイバー ブレークアウト ケーブルを使用します。これらは最大 10 キロメートルの距離を実現し、データセンターの建物間またはフロア間の接続を可能にします。
100Gネットワーク
マルチモード ファイバー上の 100GBASE- SR4 トランシーバーは、8 芯ケーブルを介して接続され、OM4 ファイバーで 100 メートルまで到達します。 1 つの QSFP28 SR4 モジュールが 4 つの SFP28 25 G モジュールにファンアウトされ、100G スイッチ ポートが 25G サーバー インターフェイスに接続できるようになります。
到達距離を延長するために、シングルモード ファイバー上の 100G PSM4 トランシーバーは 8 ファイバー ブレークアウト ケーブルを使用し、最大 2 キロメートルの距離を実現します。この構成は、適度な距離で 100G 帯域幅を必要とするキャンパス ネットワークやメトロ エリア ネットワークで一般的です。
200G および 400G ネットワーク
ネットワークが 200G および 400G に拡張されるにつれて、ケーブル要件も進化しています. 200G DR4 トランシーバーは依然として 8 ファイバー ブレークアウト ケーブルを使用しており、4 レーン アーキテクチャを維持しています。-ただし、400G 導入では、トランシーバーのタイプ (SR8、DR4+、または FR4) に応じて、16 ファイバー構成または複数の 8 ファイバー ケーブルが使用されることがよくあります。
400G DR4 アプリケーションの場合、8- ファイバー ケーブルで 1 つの QSFP-DD トランシーバーを 4 つの 100G モジュールに接続します。各モジュールは PAM4 エンコーディングを使用してレーンあたり 100G を実現します。
ケーブル長と設置要素
MTP から LC へのケーブルは、0.5 メートルから 100 メートルまでの標準長で入手可能ですが、ご要望に応じてカスタム長も利用可能です。
ラック-レベルの接続
同じラック内または隣接するラック内での接続の場合、1-3 メートルのケーブルで余分なたるみのない適切な長さを確保できます。これらの短いケーブルにより、乱雑さが軽減され、機器周囲の空気の流れが改善されます。トップオブラック スイッチを同じ 42U ラック内のサーバーに接続する場合、通常は 1.5 メートルのケーブルで十分です。-
行-レベルの接続
同じ列の複数のラックにまたがる接続には、通常、5-10 メートルのケーブルが必要です。これは、ケーブル トレイまでの垂直配線、トレイ間の水平配線、機器までのドロップダウンを考慮しています。-直線距離ではなく、常に実際のケーブル経路を測定し、配線の柔軟性とサービス ループのために 20 ～ 30% の余分な長さを追加します。
LC テールの長さとスタッガー
個々の LC テール (ブレークアウト端の二重コネクタ) は、通常、ブレークアウト モジュールから LC コネクタまでの距離が 0.3 メートルです。この長さは、パッチ パネルまたは近くの機器に接続するのに適しています。
千鳥状テール構成では、LC ペアの間隔を異なる長さ (通常は 0.3m、0.4m、0.5m、0.6m) にして、終端点での輻輳を軽減します。 4 つの LC ペアすべてを狭いエリアに接続する場合、千鳥状のテールにより個々のケーブルの識別と管理が容易になります。
ジャケットの定格要件
MTP - LC ケーブルには、設置場所に基づいて異なるジャケット定格が付いています。プレナム-定格（OFNP）ケーブルには、燃焼時の煙の発生が少ない難燃性材料が含まれています。-これは、空気処理空間の建築基準法で義務付けられています。-ライザー-定格（OFNR）ケーブルは、床間の垂直配線の要件を満たしています。低-スモークゼロ-ハロゲン (LSZH) ケーブルは、ヨーロッパの火災安全規格に準拠しています。
米国では、プレナム スペース（空気循環に使用される吊り天井の上のエリア）には OFNP- 定格のケーブルが必要です。不適切なタイプのジャケットを使用すると検査に不合格になったり、保険が無効になったりする可能性があるため、ケーブルを購入する前に現地の建築基準法を確認してください。
MTP コネクタの品質に関する考慮事項
すべての MTP コネクタが同等に動作するわけではありません。 US Conec が商標登録した MTP ブランドは、汎用 MPO コネクタの高性能バージョンを表します。-
MTP と汎用 MPO の比較
MTP コネクタは、より厳しい製造公差、より強力なスプリング、および取り外し可能なハウジングを備えています。これらの改良により、挿入損失が低減され、嵌合サイクルを繰り返しても性能が維持されます。汎用 MPO コネクタは、最初は機能するかもしれませんが、多くの場合、10 ～ 20 回の嵌合サイクル後に、スプリングの弱体化やフェルールの摩耗により性能が低下します。
フェルールの品質によって大きな違いが生じます。 US Conec の MTP Elite および MTP Pro フェルールは、0.35dB 未満の挿入損失と 55dB を超えるリターンロスを実現します。一般的な MPO フェルールは 0.75dB を超える挿入損失を示す場合があり、損失が蓄積する複数接続チャネルでは問題になります。-
ピンの構成と配置
オス MTP コネクタの位置合わせピンは、良好な状態にある必要があります。ピンが曲がったり損傷したりすると、接続不良や高損失が発生します。メス MTP コネクタには、嵌合時にピンをガイドする精密な位置合わせ穴が付いています。
一部のメーカーは、嵌合時に自動センタリングを実現し、ピンの損傷の可能性を軽減する楕円形のピン設計を提供しています。{0}ただし、これらの特殊ピンは互換性のあるメス コネクタと嵌合する必要があるため、他のベンダーの機器との相互運用性が制限される可能性があります。
コネクタ端面研磨
MTP コネクタは、UPC (Ultra Physical Contact) または APC (Angled Physical Contact) 研磨を使用します。 UPC 研磨により、わずかに湾曲した端面が作成され、コネクタ嵌合時のエア ギャップが減少します。 APC 研磨により、後方反射をファイバ コアから遠ざける 8- 度の角度が追加されます。
マルチモード アプリケーションの場合、UPC ポリッシュが標準であり、適切なパフォーマンスを提供します。シングルモード アプリケーションは、特にコヒーレント光学系や高出力送信機などの後方反射に敏感なシステムの場合、低リターン ロスが重要な場合に APC ポリッシュの恩恵を受けます。{{1}
ブレークアウト端の LC コネクタは通常、MTP 端に APC がある場合でも UPC ポリッシュを使用します。 LC トランシーバーには通常 UPC インターフェイスがあるため、この混合ポリッシュ構成 (MTP-APC から LC-UPC) はシングルモード ブレークアウト ケーブルで一般的です。
テストと品質検証
MTP to LC ケーブルを導入する前に、適切なテストを通じてパフォーマンスを検証してください。
挿入損失試験
挿入損失は、ケーブルとコネクタがどれだけの信号電力を吸収するかを測定します。マルチモード ケーブルの場合、許容される挿入損失は接続ごとに 0.75dB 未満です。シングルモード ケーブルの挿入損失は 0.5dB 未満である必要があります。
光源とパワーメーターを使用して、各ファイバーペアを個別にテストします。特定のファイバでの高い挿入損失は、トランシーバの取り付け時にリンク障害を引き起こす接続問題を示しているため、結果を文書化してください。
反射損失テスト
リターンロスは、どれだけの光が光源に向かって反射して戻るかを測定します。リターンロスの数値が高いほど、パフォーマンスが優れていることを示します。マルチモード システムでは 20dB 以上のリターン ロスが必要ですが、シングルモード システムでは UPC 接続では 40dB 以上、APC 接続では 60dB 以上が必要です。
リターンロスが低い場合は、通常、コネクタが汚れているか、ファイバ端面が物理的に損傷していることを示します。テスト前にすべてのコネクタを清掃し、仕様を下回るリターンロスを示すケーブルを拒否します。
極性の検証
取り付ける前に、両端のファイバーの位置を目視検査して極性を確認してください。タイプ B ケーブルの場合、MTP 端の位置 1 は反対側の MTP 端の位置 12 にマッピングされる必要があります (LC ペアを介して接続されている場合)。
一部のインストーラーは、ビジュアル障害ロケーター (VFL) を使用してファイバー マッピングを検証します。 VFL を一方の端に挿入し、どの LC ペアが点灯するかを確認し、すべてのペアが予想される極性パターンと一致することを系統的にチェックします。
避けるべき一般的なインストールの間違い
導入の問題の多くは、回避可能なインストール エラーに起因します。
間違った極性タイプ
インフラストラクチャがタイプ B を想定している場合にタイプ A ケーブルを使用すると、送受信の不一致が発生します。{0}ケーブルを注文する前に、パッチパネル、カセット、トランシーバーに必要な極性を確認してください。カセットの中には、ユニバーサルであらゆる極性で動作するものもありますが、極性固有のものもあります。-
性別の不一致
トランシーバーにオスポートがある場合にオス MTP コネクタを注文すると、接続が不可能になります。 QSFP トランシーバーには常にオスの MPO ポートがあり、メスの MTP ケーブルが必要です。 MTP 接続を延長する場合は、オス ケーブルとメス ケーブルが 1 本ずつ必要です。
不十分なケーブル管理
MTP から LC へのケーブルは、ブレークアウト ポイントに複数の個別のファイバーを作成します。ケーブルを適切に管理しないと、これらの個々のファイバーがもつれを引き起こします。 LC テールを整理するには、ケーブル コーム、ベルクロ ストラップ、またはスパイラル ラップを使用します。
最小曲げ半径の無視
MTP ファイバー ケーブルには最小曲げ半径の仕様があり、通常はケーブル直径の 10 倍です。きつく曲げると内部のファイバーが損傷し、減衰が増加したり、ファイバーが完全に破損したりします。狭いスペースにケーブルを配線する場合は、曲げの影響を受けないファイバー仕様を選択するか、より大きな半径の経路を使用してください。{3}
コネクタのクリーニングを省略する
MTP コネクタまたは LC コネクタが汚れていると、信号が直ちに失われます。適切なクリーニングツールを使用して、嵌合前に必ずコネクタをクリーニングしてください。 MTP コネクタの場合は、12 個のファイバ端面すべてを同時にクリーニングする専用の MPO クリーニング カセットを使用します。
将来を見据えたケーブル インフラストラクチャ-
MTP - LC ケーブルを選択するときは、ネットワークが今後 3 ～ 5 年間でどのように進化するかを考慮してください。
ファイバー数のオーバープロビジョニング
現在必要なファイバーが 8 ファイバーのみの場合に 12 ファイバーのケーブルを取り付けると、アップグレード容量が提供されます。 8 心ケーブルと 12 心ケーブルのコスト差は、後で再配線する費用に比べれば最小限です。これらの追加の 4 つのファイバーにより、物理インフラストラクチャを変更することなく、ネットワーク速度のアップグレードや追加の接続が可能になります。
高級繊維の選択-
OM3 マルチモード ファイバーの代わりに OM4 を選択すると、コストが若干高くなりますが、より長い距離とより高速な速度がサポートされます。 OM4 は最大 150 メートルまでの 40G/100G 伝送を処理しますが、OM3 はこれらの速度を 100 メートルに制限します。多くのデータセンターでは、この距離の違いによって、1 つの接続で複数の行にまたがることができるかどうかが決まります。
シングルモード インストールの場合、OS2 ファイバーは現在および予測されるすべてのシングルモード アプリケーションをサポートします。複数のグレードがあるマルチモードとは異なり、シングルモード ファイバー規格は安定しているため、OS2 は長期的に信頼できる選択肢となります。-
モジュラー設計アプローチ
スイッチからサーバーまで個別のブレークアウト ケーブルを配線するのではなく、パッチ パネルで MTP カセットと組み合わせて MTP から LC へのケーブルを使用することを検討してください。このモジュール式アプローチにより、ケーブルを交換するのではなくカセットを交換することで接続パターンを変更できるため、ネットワーク アーキテクチャの進化に応じた柔軟性が得られます。
よくある質問
MTP コネクタの「メス」または「オス」の指定は何を意味しますか?
オスの MTP コネクタにはフェルール面から突き出た 2 つの金属ガイド ピンがあり、メスのコネクタにはピンの代わりに位置合わせ穴があります。 QSFP トランシーバーはオス MPO インターフェイスを使用するため、ブレークアウト ケーブルにはメス MTP コネクタが必要です。 2 本の MTP ケーブルを一緒に接続する場合、ファイバーを適切に位置合わせするには、1 つをオス、もう 1 つをメスにする必要があります。
シングルモード MTP - LC ケーブルでマルチモード トランシーバーを使用できますか?
いいえ、ファイバーの種類とトランシーバーを一致させる必要があります。マルチモード トランシーバー (SR4 タイプ) にはマルチモード ケーブルが必要ですが、シングルモード トランシーバー (PSM4、PLR4、LR4 タイプ) にはシングルモード ケーブルが必要です。間違った種類のファイバを使用すると、接続できなくなったり、信号損失が非常に大きくなったりします。シングルモード（9μm）とマルチモード（50μm）のコア径の違いにより、両者は互換性がありません。
ネットワークで使用されている極性のタイプを確認するにはどうすればよいですか?
MTP カセットまたはパッチパネルの極性マークを確認してください。最新のデータセンター機器のほとんどはタイプ B 極性を使用します。中間カセットを使用せずに QSFP+ トランシーバーから SFP+ トランシーバーに直接接続している場合、タイプ B ケーブルは正しい送信-マッピングを提供します。通常、スイッチ ベンダーのドキュメントには、直接接続に必要な極性が指定されています。
MTP - LC ケーブルの最大長はどれくらいですか?
標準カタログの長さは最大 100 メートルで、カスタムの長さは 150 メートルまで利用できます。ただし、実際の最大長は、総チャネル損失予算によって異なります。各コネクタは挿入損失を追加し、ファイバ自体には 1 メートルあたりの減衰があります。マルチモード ファイバーを使用する 40G/100G リンクの場合、チャネルの合計長はトランシーバーの定格距離 (通常、SR4 の場合は 100 ～ 150 メートル) 未満に抑えてください。適切なトランシーバーを使用すると、シングルモード ケーブルは数キロメートルに及ぶことがあります。
MTP - LC ケーブルの選択は、必要なファイバの数、シングルモード ファイバかマルチモード ファイバが距離要件に適合するか、機器の正しい極性、および適切なケーブル長など、ネットワークの特定の要件を理解することにかかっています。まず、トランシーバーのタイプ (40G の場合は QSFP+、100G の場合は QSFP28) を特定し、MPO コネクタの性別 (通常はオス) を確認し、他のトランシーバーに接続しているかパッチ パネルに接続しているかを判断し、必要なケーブル配線距離を測定します。これらの要素が決まれば、適切なケーブルの選択は困難ではなく簡単になります。
