データセンターのラックを歩き回ったり、ファイバー インフラストラクチャの決定に取り組んだりするのに時間を費やしたことがある方なら、その悩みをすでにご存知でしょう。どこにでもあるケーブル。技術者は設置時間について愚痴をこぼしています。そして、もっと良い方法があるはずだというあのしつこい気持ち。
がある。正直に言うと？その答えは何十年も私たちを見つめ続けてきました。
オールドスクールファイバーについて誰も教えてくれないこと-
従来のコネクタを使用しているほとんどの電気通信セットアップでは、次のようなことが起こります。LC、SC、または 90 年代に建物に配線されていた場合は、古い ST コネクタが使用されている可能性があります。それぞれが単一のファイバーを処理します。贅沢なら2つもあるかもしれません。
2 つの 48 ポート パッチ パネルを接続している図です。
これは 48 本のケーブル. 96 ファイバーです。それぞれに独自の終端、独自の検査、独自の潜在的な障害点が必要です。私は、設置業者が単純なバックボーン ケーブルの実行だけに丸一日を費やしているのを見てきました。- 複数形 -。人件費だけでも財務部門は冷や汗をかく。
そしてその後ケーブル管理を始めさせないでください。ラックのドアの後ろに隠れているスパゲッティの塊?悪夢のような。空気の流れが詰まってしまいます。トラブルシューティングは考古学的発掘になります。
MPO への参入: 日本のエンジニアがうんざりしたとき
実はこの話は 1980 年代半ばに遡ります。-ほとんどの人はそれに気づいていません。日本の大手通信会社である NTT Corporation - は、いわゆる MT フェルール技術を開発しました。彼らは、何よりも消費者向けの電話サービスにそれを必要としていました。最良の産業革新は、日常的な問題の解決から生まれることがあります。
のMPOコネクタは 1990 年代初頭にその基盤を構築して登場しました。
概念的には、何が違うのかは複雑ではありませんでした。コネクタごとに 1 つのファイバーを使用するのではなく、複数のファイバーを 1 つの長方形のフェルールに詰め込みます。八。 12。二十四。現在、一部の構成では 1 つのインターフェイスで最大 72 本のファイバーが稼働します。
数学が愚かであることが明らかになります。パッチパネル間の 48 本のケーブルを覚えていますか? MPO-12 コネクタを使用すると、ケーブルの数は 8 本になります。 MPO-24? 4つ目。
4 本のケーブルが 48 の働きをします。
しかし、実際にうまく機能するのでしょうか?
ここで人々は懐疑的になります。繊維がより多く詰め込まれていると、位置合わせの問題がより多くなるはずです。さらに信号損失が発生しますか?さらに頭痛が？
その懸念はおかしなものではありません。初期の MPO コネクタには問題がありました。偶発的な衝突により、位置がずれる可能性があります。信号の不安定性が一部の導入に問題を引き起こしました。エンジニアたちは警告をささやきました。
次に改良が加えられました。
US Conec は 1999 年に挿入損失を劇的に低減した MTP Elite コネクタを発売しました。テクノロジーは進化し続けました。コネクタ ハウジングが相互に回転してもファイバ接触を維持するフローティング フェルール設計が登場しました。精度が良くなりました。公差が厳しくなりました。
最新の MPO コネクタは、わずか数年前の単一ファイバ コネクタに匹敵する挿入損失率を実現しています。{0}}高品質のアセンブリでは、-0.35 dB 未満-ということになります。これはマルチファイバーテクノロジーにとって奇跡の境界線です。
密度ゲーム (そしてデータセンターがそれほど気にする理由)
ここで立ち止まってほしい数字があります。864 です。
これは、MTP ハウジングが 1U スペースに収容できるファイバーの数です。比較用ですか？デュプレックス LC 接続を備えた同じ 1U には、おそらく 144 本のファイバが収容されます。
容量は6倍。物理的な設置面積は同じです。
ハイパースケール データセンター - にとって、Facebook、Google、Amazon は理解できない量のデータを処理しています - これは良いものではありません--。それはサバイバルです。床面積にはお金がかかります。すべてのラックユニットが重要です。ケーブル トレイを通るすべての経路は不動産を表します。
メガワットの電力を消費し、毎日ペタバイトを移動させる施設を構築する場合、インフラストラクチャに関する決定は複雑になります。 MPO は利便性ではなく、拡張戦略が物理的に可能かどうかを重視するようになります。
平行光学がすべてを変えた
さて、ここからが実に興味深いことになります。
従来のファイバー伝送は高速道路の単一車線のように機能します。 1 つのパス、1 つの信号。テクノロジーが 1 本のファイバーで処理できる速度を超える速度が必要になるまでは、正常に動作します。
平行光学はまったく異なるアプローチをとります。 1 本のファイバーで大声で叫ぶのではなく、複数のファイバーに同時に伝送を分割します。それぞれ 25 Gbps で伝送する 4 本のファイバーにより、合計 100 Gbps が得られます。 100 Gbps で 8 つのファイバーを使用すると、800 Gbps が得られます。
MPO コネクタは基本的にこのために作られています。
40GBASE- SR4 および 100GBASE- SR4 仕様では、送信 4 本、受信 4 本の 8- ファイバー構成が使用されます。コネクタはすぐそこにあり、待機しています. 400G アプリケーションは同じように動作します. 800G は、レーンあたり 100 Gbps で各方向 8 レーンの 16 ファイバー MPO を使用します。
そして1.6テラビット？レーンあたり 200 Gbps の 16 ファイバー構成を使用する仕様がすでに公表されています。
コネクタの形式は単に時代に追いついているわけではありません。これは、ほとんどのネットワークがまだ到達していない速度の基礎を築きつつあります。
インストール: 人々が実際にお金を節約する部分
先ほど人件費について触れました。具体的に言ってみましょう。
従来の終端では、個々のファイバーの処理が必要です。各接続には検査、再研磨の可能性、慎重な文書化が必要です。-熟練した技術者が慎重に作業すれば、最適な条件で、1 時間あたり 20 ～ 30 本のファイバーを-、- 終結できるでしょうか?
MPO の設置には終端済みのトランク ケーブルを使用していますか?{0}同じ技術者が、以前はその数分の一の時間で 144 本のファイバを配備できます。
計算はインストールの複雑さによって異なりますが、推定では、従来のアプローチと比較して展開時間が 50 ～ 75% 削減されることが示唆されています。一部のベンダーは、理想的なシナリオではさらに積極的な数値を主張します。
それは魔法ではありません。それはただ...幾何学です。物理的な接続が少ないということは、間違いが発生する可能性が低いことを意味します。プラグ-アンド- アーキテクチャにより、ほとんどのフィールド終端が完全に排除されます。精度は管理された条件下の工場で行われます。
極性の問題 (完璧なものは存在しないため)
かなりの警告: MPO では、単純な二重接続では存在しない複雑な問題が発生します。
送信機が受信機に正しく接続されていることを確認する極性 - - は、1 つのインターフェースを通じて 12 または 24 本のファイバーを管理する場合、非常に困難になります。 TIA-568 規格では 3 つの異なる極性方式 (タイプ A、B、および C) が定義されており、それぞれに特定のケーブル構成とアダプター要件があります。
それらを混ぜ合わせますか？信号はどこにも行きません。さらに悪いことに、どこか間違った方向に進んでしまうこともあります。
導入ミスは、メーカーが認めているよりも頻繁に発生します。 MPO の極性管理に慣れていない技術者は、従来のコネクタではすぐに明らかになる問題のトラブルシューティングに何時間も費やすことがあります。
これは取引違反ではありません。適切な文書化、適切なトレーニング、高品質のテスト機器がそれに対処します。しかし、学習曲線が存在しないふりをするのは不誠実です。
シングルモードとマルチモード: 戦場を選択してください
MPO はどちらの種類のファイバーでも機能しますが、用途は大きく異なります。
マルチモードは短距離データセンター接続を支配します。{0}リーフスパイン アーキテクチャで一般的な 100-150 メートルの到達距離は、OM4 および OM5 マルチモードに完全に適合します。ほとんどの並列光学規格はマルチモードを前提としています。
シングルモード MPO は、5G フロントホールなどのより長距離のアプリケーションや新しいアプリケーション向けに存在します。-公差は厳しくなり、コストは高くなり、検査要件はより厳しくなります。後方反射を最小限に抑えるためには、APC（角度付き物理接触）研磨が重要になります。
インフラストラクチャが建物やキャンパスにまたがる場合は、シングルモード MPO を真剣に検討する価値があります。- 100メートル以内にすべてが住んでいるとしたら?マルチモード
おそらく費用対効果の面では勝者でしょう。-
テストの現実
ここで、組織は不意を突かれることがあります。MPO リンクを適切にテストするには、特殊な機器が必要です。
視覚的な障害位置特定装置をつかんで、それを通して照らすことはできません。- 平行ファイバーの位置では、単純な視覚的検証はできません。アレイコネクタ用に設計された自動検査スコープが必要になります。 1 列に並んだ 12+ 個のファイバー端面を扱うため、クリーニングはさらに複雑になります。
アレイ内の単一のファイバーが汚れていると、リンク全体が劣化する可能性があります。検査規格 (IEC PAS 61755-3-31) では、ファイバーの突出高さやアレイ全体の差動制限などの端面形状パラメーターが指定されています。
主要なベンダーから優れたテスト セットが提供されています。彼らのための予算を立てましょう。実際に使ってみてください。テストされていない MPO 展開における障害モードは、すぐに高価になります。
MPO が意味をなさない場合
すべてのインストールが MPO の恩恵を受けるわけではありません。明確に述べる価値がある。
数十の接続がある小規模オフィスのネットワークですか?おそらく経済学はそれを正当化しないでしょう。コネクタ ハードウェアは、LC や SC よりも終端あたりのコストが高くなります。テスト機器への投資は、生産量が少ない場合には意味がありません。極性の複雑さにより、対応する報酬のないリスクが生じます。
確立された二重インフラストラクチャを備えたレガシー環境でも、アップグレードの課題に直面しています。コネクタを交換するだけでは済みません - トランシーバー、パッチ パネル、バックボーン アーキテクチャはすべて調整が必要です。
また、パッチ レベルでの頻繁な再構成が必要な環境はありますか?個々の二重接続は、トランク ベースの MPO システムが犠牲にする柔軟性を提供します。{0}
5GとAIのしわ
通信とハイパースケール コンピューティングでは、インフラストラクチャの前提条件を再構築する何かが起こっています。
5G 導入にはファイバー密度が必要ですが、従来のコネクタでは効率的に提供するのが困難です。細胞部位が増殖します。フロントホール接続は急増しています。設置あたりのファイバー数は増加し続けています。
AI ワークロード -、ここで話しているのはチャットボットではなく、深刻な推論クラスターです - は、現在の標準ですら予想を超える帯域幅密度を要求します。 GPU を大量に使用するコンピューティング環境における東西トラフィック パターンにより、従来のエンタープライズ ネットワーキングとは似ても似つかない接続要件が生じます。-
MPO は、ファイバ数を管理しやすいインターフェイスに統合できるため、両方のパスに適切に配置されます。 AI インフラストラクチャを構築しているクラウド プロバイダーが誤って MPO を選択しているわけではありません。
次はどこへ行くのか
非常に小さなフォームファクターの MPO コネクタがすでに登場しています。 Senko の SN-MT と US Conec の MMC は、従来の 16 ファイバ MPO のほぼ 3 倍の密度を達成します。 800G が日常的になり、実稼働環境で 1.6T が登場し始めると、これらの小型化されたインターフェイスが重要になります。
-パッケージ化された光学部品 - がトランシーバーをスイッチ ASIC - に直接移動させることで、最終的にはボード レベルでの相互接続要件が変更される可能性があります。しかし、ラック-から-へのケーブル接続はどうなるのでしょうか?それが当面の MPO の領域です。
1980 年代に日本で電話の問題を解決し始めたコネクタ技術は、世界のデジタル サービスをサポートするインフラストラクチャの基礎となっています。ほとんどの人が聞いたことのないものとしては悪くありません。
電話をかける
では、MPO を選択する必要がありますか?
10G - を超える速度をサポートするデータセンター インフラストラクチャを構築またはアップグレードしている場合は、おそらくそのとおりです。 40G、100G、400G 並列光ファイバー - を導入している場合は、間違いなくそうです。ケーブル密度、設置時間、またはスケーラビリティが最大の懸念事項の 1 つである場合、- 計算ではそれが強く支持されます。
小規模オフィスを運営している場合、またはすべてのパッチ ポイントで最大限の柔軟性が必要な場合は?従来のコネクタの方が適切に機能する可能性があります。
この決定は普遍的なものではありません。それは文脈的なものです。しかし、環境向けに MPO は、-高密度-、高速-、高速、高{
場合によっては、「なぜこれを選択するのですか?」という質問に対する答えが得られます。それは単に、実際に達成しようとしていることに対して、これほどうまく機能するものは他にないというだけです。
ケーブルはマーケティングを気にしません。ただ接続するだけで済みます。 MPO はその点において非常に優れています。
