Кабели MTP/MPO: что это такое и как их использовать?

С постоянно увеличивающейся пропускной способностью и сетевыми соединениями в ЦОД, традиционные двухволоконные патч-корды, такие как LC кабель, больше не могут соответствовать требованиям. Чтобы решить эту проблему, на рынок вышли кабели MTP/MPO, вмещающие большее количество волокон в одном многоволоконном соединителе MTP/MPO, которые являются практическими решениями для высокоплотной кабельной системы 40G/100G/400G в ЦОД. В этой статье будут представлены различные типы кабелей MTP/MPO и их применение.

Обзор кабеля MTP/MPO

MPO (Multi-Fibre Push-on) - это первое поколение многоядерных оптических разъемов с clip clamp. MTP (Multi-Fibre Termination Push-on), зарегистрированная торговая марка US Conec, является усовершенствованной версией MPO с лучшими механической и оптической производительностью. Они похожи друг на друга и полностью совместимы и взаимосвязаны. Кабели MTP/MPO состоят из разъемов MTP/MPO и оптических волокон. Разъемы MTP/MPO имеют тип female (без pin) или male (с pin), как показано на рисунке 1. Положение направляющих пазов также приводит к разъемам MTP/MPO “Key Up” и “Key Down” . И белая точка для определения положения волокна в разъемах. Разъемы MTP/MPO в значительной степени увеличивают плотность кабелей и экономят плату и прастранство в стойке, что хорошо подходит для текущей кабельной системы 40G/100G и будущих обновлений скорости сети.

Кабельне решения MTP/MPO

Разнообразные кабели MTP/MPO доступны для различных сред применения и требований в зависимости от функций, полярности, количества волокон, режима волокна и рейтинга обложки.

По функции

Транковые кабели MTP/MPO, breakout кабели MTP/MPO и переходные кабели MTP/MPO идеально подходят для высокоплотной сетевой кабельной системы, предлагая лучшую пропускную способность и гибкость сети.

Транковые кабели MTP/MPO

Транковые кабели MTP/MPO заканчиваются разъемом MTP/MPO (female/male) на обоих концах, которые доступны в количестве от 8 до 144 волокон по выбору пользователя. Как правило, эти многоволоконные MTP/MPO транковые кабели идеально подходят для создания структурированной кабельной системы, включая магистральные и горизонтальные соединения, такие как прямые соединения 40G-40G и 100G-100G, чтобы создать простую и эффективную высокопроизводительную сеть.

Breakout кабели MTP/MPO

Breakout кабели MTP/MPO (так harness кабели или fanout кабели) заканчиваются female/male MTP/MPO разъемом на одном конце и 4/6/8/12 duplex разъемами LC/FC/SC/ST на другом конце, такие как 8-волоконные MTP/MPO - 4 LC harness кабели и 12-волоконные MTP/MPO - 6 LC harness кабели. Как правило, эти breakout кабели идеально подходят для прямого подключения 10G-40G и 25G-100G на короткие расстояния или для подключения магистральных сборок к стоечной системе в высокоплотной магистральной кабельной системы.

Переходные кабели MTP/MPO

Переходные кабели MTP/MPO имеют такую же конструкцию fanout как и breakout кабели MTP/MPO, но отличаются по количеству и типу волокна. Они заканчиваются разъемами MTP/MPO на обоих концах. В частности, обычно используются 24-волоконные - 2×12-волоконные 24-волоконные - 3×8-волоконные, 2×12-волоконные - 3×8-волоконные MTP/MPO переходные кабели. Они особенно подходят для соединений 10G-40G, 40G-40G, 40G-100G, 40G-120G, которые исключают трату волокон и в значительной степени повышают гибкость существующей 12-волоконной и 24-волоконной кабельной системы MTP/MPO.

По полярности

Полярность относится к совпадению оптического передатчика и приемника на обоих концах оптоволоконной линии связи. В традиционных кабельных системах, разъемы такие как LC/SC могут быть легко совпаданы, поэтому нет проблем полярности. Однако из-за особой конструкции разъемов MTP/MPO, проблемы полярности должны решаться в высокоплотных кабельных системах MTP/MPO. Чтобы обеспечить правильную полярность, стандарт TIA 568 определил три метода подключения, которые называются Метод A, Метод B, Метод C. Таким образом, существуют кабели MTP/MPO типа A, типа B и типа C с различными структурами в соответствии с этими методами. Эти кабели MTP/MPO обычно соединяются с различными кассетами MTP/MPO и оптическими патч-кордами для обеспечения правильной полярности оптической схемы. Прочтите белую книгу Понимание полярности кабеля MTP/MPO для получения более информации о общей полярности 8/12/24-волоконных MTP/MPO кабеля и методах подключения.

По количеству волокон

8/12/24-волоконные кабели MTP/MPO обычно используются для 40G/100G, и новейшие 16-оптоволоконные кабели специально разработаны для кабельной системы 400G на короткие расстояния в дата-центрах Hyperscale. 12-волоконный кабель MTP /MPO - самое раннее разработанное и наиболее часто используемое решение для соединений 10G-40G, 40G-100G. Но при использовании его для передачи модуля 40G QSFP+ или модуля 100G QSFP28,4 волокна останутся неиспользованными, что приведет к гораздо меньшему использованию волокна, чем 8-волоконные кабели. В то время как 8-волоконная кабельная система MTP/MPO может передавать ту же скорость передачи данных как 12-волоконная кабельная система с меньшими затратами и вносимыми потерями, что делает ее более экономичным решением. 24-волоконный кабель MTP/MPO обычно используется для установления линии связи 100GBASE-SR10 между CFP - CFP модулями. Это позволяет использовать утвержденную 100GBASE-SR10 20-волоконную технологию сегодня, максимизация инфраструктурных инвестиций в в случае ратификации 4 × 25 Гбит/с. 16-волоконные кабели MTP/MPO используют одинаковую внешнюю площадь как традиционный 12-волоконный MT (Mechanically Transferable) наконечник. MTP/MPO-16 решение идеально подходит для объединения несколько 8-волоконных параллельных модулей и прямое соединение с появляющимися 16-волоконными параллельными оптическими линиями связи, такими как 400G QSFP-DD и OSFP.

По режиму волокна

Кабели MTP/MPO входят в многомодовые кабели OM3/OM4 и одномодовые OS2. Многомодовые OM3/OM4 MTP/MPO кабели в основном используются на коротких расстояниях, например внутри здания или кампуса, обеспечивая максимальное расстояние передачи 100 м (OM3) или 150 м (OM4) при скорости 40 Гбит/с. Одномодовые OS2 MTP/MPO кабели подходят для передачи на большие расстояния и широко развертываются в операторских сетях, MAN (Metropolitan Area Network -Городская вычислительная сеть) и PON (Passive Optical Network - пассивная оптическая сеть). С меньшей модальной дисперсией, пропускная способность OS2 выше, чем OM3/OM4.

По рейтингу обложки

В соответствии с различными требованиями к огнестойкости, оболочки MTP/MPO классифицируются как LSZH (Low Smoke Zero Halogen), OFNP (Optical Fiber Nonconductive, Plenum), CMP (Communications Multipurpose Cable, Plenum) и т. д. LSZH MTP/MPO кабели не содержат галогенированных материалов (токсичных и едких при сгорании), которые идеально подходят для ограниченного пространства благодаря лучшей защите людей и оборудования во время пожара. OFNP MTP/MPO кабели не содержат электропроводящих элементов и разрабатывают с наивысшей огнестойкостью, которые могут быть установлены в воздуховодах, вентиляционных камерах и других помещениях для создания воздушного потока. CMP MTP/MPO кабели могут ограничивать распространение пламени и скорость дымоудаления во время пожара, которые подходят для приточных пространств, где облегчается циркуляция воздуха для систем отопления и кондиционирования.

Вывод

Кабели MTP/MPO хорошо подходят для высокоплотной кабельной системы в ЦОД, поскольку они способны разместить несколько волокон в одном интерфейсе, что в значительной степени увеличивает пропускную способность сети, экономит много пространств и облегчает управление кабелями. С различными кабелями MTP/MPO, доступными с точки зрения функции кабеля, полярности, количества волокон, режима волокна и рейтинга обложки,это было бы лучше учитывать конкретные потребности при выборе подходящих кабельных решений MTP/MPO.