إذا كنت أحدق في كتالوجات الألياف الضوئية مؤخرًا، فمن المحتمل أنك لاحظت ظهور كابلات MPO في كل مكان. ولسبب وجيه-تمثل هذه الأشياء الأبطال المجهولين في كابلات مراكز البيانات الحديثة. ولكن هذا هو الأمر: ليست كل المواقف تتطلب كابلًا فرعيًا. في بعض الأحيان يكون كابل صندوق السيارة أكثر منطقية. في بعض الأحيان لا تحتاج إلى MPO على الإطلاق.
لذلك اسمحوا لي أن أرشدك عندما تحتاج بالفعل إلى كابل فرعي مقابل عندما تكون أفضل حالًا باستخدام شيء آخر.
الفكرة الأساسية وراء كابلات الاختراق
كابل فصل MPO (يطلق عليه البعض اسم كابلات مراوح أو كابلات تسخير-نفس الشيء، واسم مختلف) يأخذ موصل MPO الكبير متعدد-الألياف من أحد طرفيه ويقسمه إلى موصلات مزدوجة فردية من الطرف الآخر. عادةً موصلات LC، وأحيانًا موصلات SC، وأحيانًا موصلات FC أو ST إذا كنت تعمل مع معدات قديمة.
فكر في الأمر على هذا النحو: لديك خرطوم حديقة يتفرع إلى عدة خراطيم أصغر في النهاية. اتصال واحد عالي السعة-ينقسم إلى عدة اتصالات أصغر.
الرقم السحري هنا هو عادةً 8 ألياف أو 12 أليافًا، على الرغم من أنك سترى إصدارات مكونة من 16 ليفًا و24 ليفًا أيضًا. من المحتمل أن يكون اختراق MPO المكون من 8 ألياف إلى 4xLC هو التكوين الأكثر شيوعًا في الوقت الحالي.
السيناريو 1: النقطة المثالية للهجرة من 40 جيجا إلى 10 جيجا
هذا هو بصراحة المكان الذي تتألق فيه الكابلات الجانبية بشكل أكثر سطوعًا.
لديك محول مزود بمنافذ 40G QSFP+. لكن الخوادم الخاصة بك؟ ما زالوا يشغلون اتصالات 10G SFP +. ماذا تفعل؟
يعمل كابل MPO-LC المكون من 8-ألياف على حل هذه المشكلة بشكل جميل. يتصل جهاز إرسال واستقبال 40G QSFP+ SR4 بنهاية MPO، ثم تحصل على أربعة اتصالات منفصلة 10G في نهاية LC. يحمل كل زوج من الألياف قناة 10G واحدة (ليفة واحدة ترسل وأخرى تستقبل).
نفس القصة مع 100 جرام إلى 25 جرام. يمكن لجهاز الإرسال والاستقبال 100G QSFP28 SR4 أن ينقسم إلى أربعة اتصالات 25G SFP28 باستخدام نفس نوع الكابل بالضبط. ليست مزحة-فنفس الكابل الفعلي يعمل في كلا السيناريوهين. تقوم أجهزة الإرسال والاستقبال بالرفع الثقيل على جانب السرعة.
عندما يكون هذا منطقيًا:
أنت تقوم بتشغيل بنية العمود الفقري- الورقية ومفاتيح العمود الفقري لديك تحتوي على وصلات صاعدة بسرعة 40 جيجا/100 جيجا ولكن المحولات الورقية أو الخوادم بها منافذ 10 جيجا/25 جيجا
تعني قيود الميزانية أنه لا يمكنك ترقية كل شيء مرة واحدة
أنت تريد تحقيق أقصى استفادة من المنافذ على المحولات عالية السرعة-باهظة الثمن
السيناريو 2: كابلات عالية الكثافة- بدون مشاكل
هنا يصبح الأمر مثيرًا للاهتمام.
في الإعداد التقليدي، إذا أردت توصيل 12 خادمًا بمحول، فستقوم بتشغيل 12 كابل توصيل ألياف فرديًا. هذا يمثل 12 كابلًا متعرجًا عبر إدارة الكابلات لديك. 12 نقاط فشل محتملة. 12 فرصة لشخص ما لفصل الشيء الخطأ عن طريق الخطأ.
من خلال توصيل كابل قناة MPO بلوحة التصحيح والكابلات الجانبية في نهاية الخادم، يكون لديك اتصال أساسي نظيف يتعامل مع ما كان في السابق غابة كابلات. يحدث الاختراق في المكان الذي تحتاجه-على مستوى الحامل.
لقد رأيت مراكز بيانات حيث قاموا بتقليل حجم الكابل بنسبة 70% تقريبًا عن طريق التبديل إلى الكابلات الهيكلية المستندة إلى MPO- مع انقطاعات عند نقاط النهاية.
متى يتم استخدام كابلات الاختراق مقابل كابلات الجذع
هذا يربك الناس طوال الوقت، لذلك اسمحوا لي أن أكون واضحا.
استخدم كابل صندوق السيارة عندما:أنت تقوم بتوصيل نقطتين لهما واجهات MPO. التبديل إلى التبديل. لوحة التصحيح إلى لوحة التصحيح. 100منفذ G إلى منفذ 100G. نفس نوع الموصل على كلا الطرفين. بسيط.
استخدم كابل الاختراق عندما:يحتوي أحد الطرفين على واجهة MPO (مثل جهاز إرسال واستقبال عالي السرعة أو منفذ لوحة توصيل MPO) ويحتاج الطرف الآخر إلى اتصالات فردية (مثل الخوادم ذات منافذ LC المزدوجة القياسية).
هناك أيضًا خيار ثالث لم يتم الحديث عنه بشكل كافٍ: كابلات تحويل MPO. تحتوي هذه على موصلات MPO على كلا الطرفين ولكن بأعداد ألياف مختلفة. مثل تقسيم MPO المكون من 24 أليافًا إلى ثلاثة أرجل MPO مكونة من 8 ألياف. مفيدة لسيناريوهات التجميع.
عصر 400G يغير الأشياء
ملاحظة سريعة حول أين يتجه كل هذا.
أصبحت أجهزة الإرسال والاستقبال 400G أكثر شيوعًا، وهي تعمل على دفع لعبة الكابلات المنفصلة إلى أبعد من ذلك. يمكن لوحدة بصرية 400G DR4 أن تنقسم إلى أربعة اتصالات 100G DR. يمكن لـ 800G DR8 أن ينتشر إلى ثماني قنوات 100G.
أصبح موصل MPO المكون من 16 ليفًا (يسمى أحيانًا MPO-16) هو المعيار الجديد لتطبيقات 400G. إذا كنت تخطط للبنية التحتية للسنوات القليلة القادمة، فضع ذلك في الاعتبار. لن تختفي الاختراقات المكونة من 8 ألياف و12 أليافًا، ولكن التكوينات المكونة من 16 ليفًا هي المكان الذي يحدث فيه النمو.
اعتبارات القطبية (نعم، هذا مهم)
لن أتظاهر بأن القطبية مثيرة. ولكن إذا أخطأت في ذلك، فلن يعمل الرابط الخاص بك.
تحتاج كابلات الاختراق MPO إلى الحفاظ على القطبية المناسبة حتى تصل إشارات الإرسال إلى منافذ الاستقبال الصحيحة. مع الكابلات الفرعية، يصبح الوضع صعبًا بعض الشيء لأنك تنتقل من موصل ألياف متعدد-إلى اتصالات مزدوجة متعددة.
يوصى عمومًا بالقطبية من النوع B لعمليات نشر البصريات المتوازية. كل بائع لديه إرشاداته الخاصة، وبصراحة، النهج الأكثر أمانًا هو الالتزام بطريقة قطبية واحدة في جميع أنحاء مركز البيانات الخاص بك بالكامل. يؤدي خلط أنواع القطبية إلى حدوث مشكلة أثناء استكشاف الأخطاء وإصلاحها.
توفر معظم الشركات المصنعة الآن وثائق واضحة حول نوع القطبية الذي تدعمه كابلات الاختراق الخاصة بها. إذا لم يفعلوا ذلك، اسأل قبل الطلب.
سؤال-الاتصال المباشر مقابل الكابلات الهيكلية
لديك خياران أساسيان للنشر باستخدام كابلات فرعية.
اتصال مباشر:يعمل كابل الاختراق مباشرة من منفذ QSFP الخاص بالمحول الخاص بك إلى منافذ SFP الخاصة بخوادمك. بسيط ومباشر وجيد لعمليات النشر الأصغر أو عندما تكون المعدات قريبة نسبيًا من بعضها البعض.
الكابلات الهيكلية:يعد كابل الاختراق قطعة واحدة من نظام أكبر. يتم تشغيل كبل قناة MPO من المحول الخاص بك إلى لوحة التصحيح. يقوم كابل الاختراق بتوصيل لوحة التصحيح بالخوادم الخاصة بك. يؤدي هذا إلى إضافة نقطة اتصال ولكنه يمنحك المرونة في التحركات والإضافات والتغييرات.
بالنسبة لمراكز بيانات المؤسسات، تكون الكبلات الهيكلية هي الأفضل دائمًا تقريبًا. بالنسبة لعمليات النشر الأصغر أو البيئات المعملية، غالبًا ما يكون الاتصال المباشر أكثر عملية.
حديث حقيقي: متى لا تستخدم كابلات الاختراق
ليس كل اتصال عالي السرعة-يحتاج إلى انقطاع.
إذا كان كلا طرفي الرابط الخاص بك 40 جيجا أو 100 جيجا مع واجهات MPO، فاستخدم كبل قناة الاتصال بدلاً من ذلك
إذا كنت تجري اتصالات قصيرة المسافة- داخل حامل واحد وتحتاج فقط إلى عدد قليل من الألياف، فقد تكون أسلاك التوصيل المزدوجة القياسية أبسط وأرخص
إذا كانت أجهزتك تستخدم بصريات BiDi (ثنائية الاتجاه) التي ترسل وتستقبل على ألياف واحدة، فلن يتم استخدام كابلات الفصل
أيضًا، تميل تكلفة كابلات الاختراق لكل منفذ إلى أن تكون أكثر تكلفة من أسلاك التصحيح الفردية المكافئة. تأتي القيمة من فوائد إدارة الكابلات، وليس من توفير التكاليف الأولية.
فقدان الإدراج والأداء
يتم التغاضي عن هذا في كثير من الأحيان.
يضيف كل موصل في المسار البصري الخاص بك خسارة في الإدخال. يضيف موصل MPO عادة 0.25 ديسيبل إلى 0.5 ديسيبل من الخسارة، اعتمادًا على الجودة. تضيف موصلات LC الموجودة في نهاية الاختراق خسارتها أيضًا.
بالنسبة لتطبيقات 40G/100G SR4 متعددة الأوضاع، لديك حوالي 1.5 ديسيبل إلى 1.9 ديسيبل من إجمالي ميزانية الخسارة للعمل بها. يبدو هذا كثيرًا، ولكن يمكن أن يتم استهلاكه بسرعة إذا كان لديك اتصالات متعددة في طريقك أو إذا كانت الموصلات الخاصة بك متسخة.
وهذا هو سبب أهمية موصلات MPO منخفضة الفقد- للبصريات المتوازية أكثر من تطبيقات الطباعة المزدوجة التقليدية. يمكن لموصلات MPO الرخيصة أن تدفعك نحو حدود الخسارة الخاصة بك.
اختيار نوع الألياف
يتم شحن معظم كابلات الاختراق في الوضع المتعدد OM3 أو OM4 لتطبيقات 40G/100G SR4. تضيف OM5 (المادة الخضراء الليمونية) قدرة طول موجية ممتدة لتطبيقات SWDM ولكنها تكلف أكثر.
للوصول لمسافات أطول، تدعم كابلات فرعية OS2 ذات الوضع الفردي- أجهزة الإرسال والاستقبال PSM4 وDR4. هذه أقل شيوعًا ولكنها تصبح أكثر أهمية مع تحرك مراكز البيانات نحو 400G.
قم بمطابقة الكابل الخاص بك مع أجهزة الإرسال والاستقبال الخاصة بك. لن يفيدك كبل الاختراق OM4 بأي شيء مع بصريات PSM4 ذات الوضع الفردي-.
التنظيف والتفتيش
لا يمكن تخطي هذا الجزء.
تحتوي موصلات MPO على وجوه نهاية ألياف متعددة في موصل واحد. يمكن لألياف متسخة واحدة أن تؤثر على أداء الرابط بأكمله. ولأن موصلات MPO تتزاوج مع ألياف متعددة في وقت واحد، ينتشر التلوث بسهولة بين الموصلات.
قبل كل اتصال، فحص. إذا كانت متسخة، نظفها وأعد-فحصها. هذه ليست مجرد ممارسة جيدة-إنها إلزامية إذا كنت تريد أداءً موثوقًا به.
تعد عملية تنظيف MPO أكثر تعقيدًا من موصلات LC/SC القياسية. أنت بحاجة إلى أدوات تنظيف متخصصة مصممة للأوجه الطرفية ذات الألياف المتعددة-. لا تحاول الارتجال باستخدام مستلزمات تنظيف الألياف العادية.
التفاف
تحتل كابلات الاختراق MPO مكانًا محددًا في كابلات مركز البيانات. فهي تعمل على سد الفجوة بين البصريات المتوازية عالية السرعة-ومعدات الطباعة المزدوجة التقليدية. فهي ضرورية لسيناريوهات الترحيل السريع- وعمليات النشر ذات الكثافة العالية-.
لكنها ليست حلاً عالميًا. إن فهم متى يجب استخدامها-ومتى يجب استخدام شيء آخر-يفصل بين تصميم الكابلات النظيف والفعال والفوضى الباهظة الثمن.
إذا كنت تخطط لنشر 40G/100G بسرعات معدات مختلطة، فيجب أن تكون كابلات الفصل على رادارك. إذا كنت تجري اتصالات بنفس السرعة-في جميع أنحاء الشبكة، فمن المحتمل أن تكون خطوط الاتصال هي رهانك الأفضل. وإذا كنت تقوم فقط بتوصيل خادمين في المختبر، فلا تفكر كثيرًا في الأمر-فأسلاك التصحيح القياسية جيدة.
الكابل المناسب للعمل المناسب. هذا حقا كل ما في الأمر.
