Como funcionam os cabos breakout MPO para LC?

 

Se você já esteve na frente de um rack de data center tentando descobrir como fazer com que um módulo 40G QSFP+ se comunicasse com quatroTransceptores 10G SFP+, você provavelmente já conheceu esses cabos. Você simplesmente pode não saber como chamá-los.

 

MPO para LCcabos breakout-às vezes chamados de cabos fanout ou cabos de chicote-são essencialmente o equivalente em rede daqueles divisores de fone de ouvido que todos usamos no ensino médio. Exceto, você sabe, pela luz. E de nível-empresarial. E realmente confiável.

A ideia básica

Aqui está a questão. Um conector MPO (aquela coisa retangular e robusta) contém vários fios de fibra em uma interface. Estamos falando de 8, 12, às vezes 24 fibras presas em algo aproximadamente do tamanho de um conector SC com esteróides. O lado LC? Esses são seus conectores duplex de fator de{6}}formato-pequeno padrão que se conectam a módulos SFP normais.

O cabo breakout une esses dois mundos.

Uma extremidade: conector MPO único. Outra extremidade: vários conectores LC se espalhando como tentáculos de polvo.

Quando a luz viaja através do cabo, cada par de fibras nesse conector MPO é roteado para seu próprio conector LC duplex individual. É isso. É literalmente assim que funciona.

Por que alguém se incomoda com isso

Não vou fingir que isso é complicado. A razão pela qual os data centers adoram esses cabos é a densidade. Puro e simples.

Pense em conectar uma porta de switch 40G a quatro servidores 10G. Sem cabos breakout, você precisaria de algum tipo de módulo externo ou cassete para dividir o sinal. Mais componentes, mais pontos de falha, mais espaço em rack consumido. Com um rompimento de MPO-LC? Conexão direta. Feito.

Há também o argumento da migração:-muitas instalações que atualizam a partir da infraestrutura 10G podem reutilizar seus painéis de patch LC existentes e simplesmente trocar a conectividade-do switch para MPO. Economiza dinheiro. Mantém o chefe feliz. Impede que você religue uma gaiola inteira.

 

 

 

 

Sobre aquela coisa de polaridade

Ok, essa parte confunde as pessoas. Vou ser breve.

Os sistemas de fibra óptica precisam de transmissão (Tx) para se conectar e receber (Rx) na outra extremidade. Faz sentido, certo? A luz vai para um lado. O problema é que os conectores MPO não invertem automaticamente a polaridade como mágica.

A maioria dos transceptores QSFP 40G/100G usa cabos breakout Tipo B. Mas-e isso é crucial-sempre verifique com a folha de dados do seu transceptor. Já vi mais dores de cabeça na solução de problemas causadas por incompatibilidades de polaridade do que qualquer outra coisa em redes ópticas. É constrangedor quando a solução é apenas girar um conector.

O debate entre 8 fibras e 12 fibras

É aqui que fica um pouco confuso.

As ópticas 40G SR4 e 100G SR4 usam 8 fibras (4 de transmissão, 4 de recepção). Portanto, um breakout LC de 8-MPO{10}}de fibra oferece exatamente o que você precisa: quatro pares LC duplex para esses quatro canais.

Mas os conectores MPO normalmente têm 12 posições. Quando você conecta um cabo de 8 fibras em um invólucro MPO de 12 posições, as quatro posições intermediárias (5-8) simplesmente... ficam ali. Não utilizado. Posições de fibra morta.

Alguns fornecedores vendem conectores MPO verdadeiros de 8 fibras para implantações mais limpas. Outros não se incomodam. Qualquer uma das abordagens funciona funcionalmente, mas se você for específico quanto à contagem de fibras (alguns engenheiros de rede são), isso é importante.

12-quebras de fibra também existem - geralmente para sistemas de base 12 ou quando você está distribuindo para seis conexões LC duplex. Comum em implantações 10G em que você consolida várias execuções duplex em um único tronco.

E há 24-fibras. Isso realmente significa entrar em território de alta-densidade, normalmente aplicativos PSM4 de 100G ou situações em que você utiliza paralelamente grandes quantidades de largura de banda.

Modo-único versus multimodo

 

 

Nota rápida aqui porque continuo vendo pessoas confundindo isso.

Breakouts multimodo OM3/OM4 (os de cor aqua-): curto alcance, otimizados para laser-, 100-400 metros dependendo da velocidade. Estes são seus cavalos de batalha 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4.

Breakouts de{1}modo único do OS2 (capa amarela): distâncias mais longas, tipos de transceptores totalmente diferentes. Você verá isso em interconexões 100G-LR4 ou de campus onde o multimodo simplesmente não alcança.

Você não pode misturá-los. Apenas não faça isso. Os tamanhos dos núcleos são completamente diferentes -50 mícrons versus 9 mícrons - e os comprimentos de onda não combinam bem.

Verificação da realidade da instalação

Deixe-me contar o que ninguém coloca em materiais de marketing.

Esses cabos precisam de um manuseio cuidadoso. Esse conector MPO possui uma ponteira MT que mantém 8, 12 ou 24 núcleos de fibra alinhados usando pinos-guia menores que um fio de cabelo humano. Coloque-o de lado em uma porta e você apenas arranhou um monte de extremidades. Divirta-se com sua perda de inserção de 3dB no que costumava ser uma conexão de 0,35dB.

As caudas LC também são vulneráveis. Essas pernas em forma de leque-de 2 mm parecem resistentes, mas não foram feitas para serem puxadas repetidamente. Use um gerenciamento de cabos adequado. Rotule tudo. Não deixe suas pontas de fuga penduradas no rack, a menos que você goste de jogar "rastrear a fibra" às 2 da manhã durante uma interrupção.

A limpeza é importante. Provavelmente mais do que você pensa. Já observei engenheiros passarem horas diagnosticando perdas misteriosas de pacotes que se revelaram ser uma única face de fibra contaminada. Obtenha um escopo de inspeção. Use-o antes de cada acasalamento crítico. As ferramentas de limpeza IBC existem especificamente para conectores MPO-elas valem o investimento.

Gênero do conector (sim, isso é importante)

Os conectores MPO vêm em macho (com pinos) e fêmea (sem pinos).

Aqui está a regra que evita dores de cabeça: a maioria dos transceptores QSFP possuem interfaces MPO masculinas. Portanto, seu cabo breakout precisa de umfêmeaConector MPO para combinar com eles. Os pinos vão para os buracos. Simples.

Se você acidentalmente solicitar breakouts macho-para{1}}LC para suas portas QSFP, precisará de cabos adaptadores ou enviará o equipamento de volta. Não é divertido.

Desempenho-real no mundo real

Um breakout decente de MPO-LC deve fornecer:

Perda de inserção inferior a 0,5dB por par acoplado

Perda de retorno melhor que 20dB para multimodo, 55dB+ para modo único-APC

Baixo crosstalk entre canais

Os conectores MTP de nível-elite/premium (versão aprimorada do MPO da US Conec) reduzem a perda de inserção para 0,35 dB ou até 0,15 dB para variedades Elite. Quando você executa links seriais de alta-velocidade em que cada dB conta, isso é importante.

Existem cabos baratos. Eles funcionam... às vezes. Para infraestrutura-de missão crítica? Gaste o dinheiro extra em montagens de qualidade com resultados de testes individuais.

Quando usar o quê

Uma palavra sobre essas opções blindadas

Alguns ambientes-de fabricação de pisos, áreas com problemas de roedores (sim, isso é uma realidade em instalações mais antigas), áreas externas-se beneficiam de cabos blindados. Armaduras-de aço intertravadas ou corrugadas adicionam proteção física.

A compensação-é o raio de curvatura. Os cabos blindados não são flexíveis como as versões padrão. Planeje seu roteamento de acordo.

Considerações Finais

Os cabos breakout MPO para LC não são uma tecnologia complicada. Eles são apenas encanamentos inteligentes-pegando um conector de alta-densidade e distribuindo-o em terminações LC familiares e gerenciáveis.

As dicas estão nos detalhes: configuração de polaridade, correspondência de contagem de fibras, gênero do conector e manutenção de tudo limpo. Faça tudo certo e esses cabos basicamente desaparecerão em sua infraestrutura, fazendo exatamente o que deveriam fazer.

Se errar e... bem, você se familiarizará com seu kit de limpeza de fibras.