Se você tem lido catálogos de fibra óptica recentemente, provavelmente notou cabos breakout MPO aparecendo em todos os lugares. E por um bom motivo-essas coisas são os heróis anônimos do cabeamento de data center moderno. Mas o problema é o seguinte: nem toda situação exige um cabo breakout. Às vezes, um cabo tronco faz mais sentido. Às vezes você nem precisa de MPO.
Então, deixe-me explicar quando você realmente precisa de um cabo breakout e quando é melhor usar outra coisa.
A ideia básica por trás dos cabos breakout
Um cabo breakout MPO (algumas pessoas os chamam de cabos fanout ou cabos de chicote -mesma coisa, nome diferente) pega aquele grande conector MPO multi{1}}fibra em uma extremidade e o divide em conectores duplex individuais na outra. Geralmente conectores LC, às vezes SC, ocasionalmente FC ou ST se você estiver trabalhando com equipamentos mais antigos.
Pense assim: você tem uma mangueira de jardim que se ramifica em várias mangueiras menores na extremidade. Uma conexão-de alta capacidade se divide em diversas conexões menores.
O número mágico aqui é normalmente 8 fibras ou 12 fibras, embora você também veja versões de 16 e 24 fibras. Um breakout de MPO de 8 fibras para 4xLC é provavelmente a configuração mais comum disponível no momento.
Cenário 1: O ponto ideal de migração de 40G para 10G
Honestamente, é aqui que os cabos breakout brilham mais.
Você tem um switch com portas 40G QSFP+. Mas seus servidores? Eles ainda estão executando conexões 10G SFP+. O que você faz?
Um cabo breakout MPO-LC de 8-fibras resolve isso perfeitamente. Um transceptor 40G QSFP+ SR4 se conecta à extremidade MPO e, em seguida, você obtém quatro conexões 10G separadas na extremidade LC. Cada par de fibras carrega um canal 10G (uma fibra transmite, uma fibra recebe).
A mesma história com 100G a 25G. Um transceptor 100G QSFP28 SR4 pode conectar até quatro conexões 25G SFP28 usando exatamente o mesmo tipo de cabo. Não é brincadeira-o mesmo cabo físico funciona para ambos os cenários. Os transceptores estão fazendo o trabalho pesado no lado da velocidade.
Quando isso faz sentido:
Você está executando uma arquitetura leaf{0}}spine e seus switches Spine têm uplinks de 40G/100G, mas os switches Leaf ou servidores têm portas 10G/25G
Restrições orçamentárias significam que você não pode atualizar tudo de uma vez
Você deseja maximizar a utilização da porta em switches caros de alta-velocidade
Cenário 2: cabeamento de alta-densidade sem dor de cabeça
É aqui que fica interessante.
Em uma configuração tradicional, se você quisesse conectar 12 servidores a um switch, você usaria 12 patch cables de fibra individuais. São 12 cabos serpenteando pelo seu gerenciamento de cabos. 12 possíveis pontos de falha. 12 oportunidades para alguém desconectar acidentalmente a coisa errada.
Com um cabo tronco MPO conectado a um patch panel e cabos breakout na extremidade do servidor, você tem uma conexão de backbone limpa que lida com o que costumava ser uma selva de cabos. O breakout acontece exatamente onde você precisa-no nível do rack.
Já vi data centers onde eles reduziram o volume de cabos em algo em torno de 70% simplesmente mudando para cabeamento estruturado-baseado em MPO com interrupções nos terminais.
Quando usar cabos breakout versus cabos tronco
Isso confunde as pessoas o tempo todo, então deixe-me ser claro.
Use um cabo tronco quando:você está conectando dois pontos que possuem interfaces MPO. Mudar para mudar. Painel de patch para painel de patch. 100Porta G para porta 100G. Mesmo tipo de conector em ambas as extremidades. Simples.
Use um cabo breakout quando:uma extremidade tem uma interface MPO (como um transceptor de alta-velocidade ou uma porta de patch panel MPO) e a outra extremidade precisa de conexões individuais (como servidores com portas LC duplex padrão).
Há também uma terceira opção sobre a qual não se fala o suficiente: cabos de conversão MPO. Eles possuem conectores MPO em ambas as extremidades, mas com diferentes contagens de fibras. Como um MPO de 24 fibras dividido em três pernas de MPO de 8 fibras. Útil para cenários de agregação.
A era 400G está mudando as coisas
Nota rápida sobre o rumo que tudo isso está tomando.
Os transceptores 400G estão se tornando mais comuns e estão impulsionando ainda mais o jogo dos cabos inovadores. Uma óptica 400G DR4 pode atingir quatro conexões 100G DR. Um DR8 800G pode distribuir até oito canais 100G.
O conector MPO de 16 fibras (às vezes chamado de MPO-16) está se tornando o novo padrão para aplicações 400G. Se você estiver planejando infraestrutura para os próximos anos, tenha isso em mente. Os rompimentos de 8 e 12 fibras não vão desaparecer, mas é nas configurações de 16 fibras que o crescimento está acontecendo.
Considerações sobre polaridade (sim, isso é importante)
Não vou fingir que a polaridade é excitante. Mas se você errar, seu link não funcionará.
Os cabos breakout MPO precisam manter a polaridade adequada para que os sinais de transmissão cheguem às portas de recepção corretas. Com cabos breakout, a situação fica um pouco complicada porque você passa de um conector multi-fibra para diversas conexões duplex.
A polaridade tipo B é geralmente recomendada para implantações ópticas paralelas. Cada fornecedor tem sua própria orientação e, honestamente, a abordagem mais segura é seguir um método de polaridade em todo o data center. A mistura de tipos de polaridade causa problemas durante a solução de problemas.
A maioria dos fabricantes agora fornece documentação clara sobre qual tipo de polaridade seus cabos breakout suportam. Se não, pergunte antes de fazer o pedido.
A questão da-conexão direta versus cabeamento estruturado
Você tem duas opções básicas de implantação com cabos breakout.
Conexão direta:O cabo breakout vai diretamente da porta QSFP do seu switch até as portas SFP dos seus servidores. Simples, direto, bom para implantações menores ou quando os equipamentos estão relativamente próximos.
Cabeamento estruturado:O cabo breakout é uma peça de um sistema maior. Um cabo tronco MPO vai do switch até um patch panel. O cabo breakout conecta o patch panel aos seus servidores. Isso adiciona um ponto de conexão, mas oferece flexibilidade para movimentos, adições e alterações.
Para data centers corporativos, o cabeamento estruturado quase sempre vence. Para implantações menores ou ambientes de laboratório, a conexão direta costuma ser mais prática.
Conversa real: quando NÃO usar cabos breakout
Nem toda conexão-de alta velocidade precisa de uma interrupção.
Se ambas as extremidades do seu link forem 40G ou 100G com interfaces MPO, use um cabo tronco
Se você estiver fazendo conexões-de curta distância em um único rack e precisar apenas de algumas fibras, os patch cords duplex padrão podem ser mais simples e baratos
Se o seu equipamento usa óptica BiDi (bidirecional) que envia e recebe em uma única fibra, os cabos breakout não se aplicam
Além disso, os cabos breakout tendem a custar mais por porta do que os patch cords individuais equivalentes. O valor vem dos benefícios do gerenciamento de cabos, e não da economia bruta de custos.
Perda de inserção e desempenho
Isso é esquecido com muita frequência.
Cada conector no seu caminho óptico adiciona perda de inserção. Um conector MPO normalmente adiciona 0,25dB a 0,5dB de perda, dependendo da qualidade. Os conectores LC na extremidade do breakout também adicionam suas próprias perdas.
Para aplicações multimodo 40G/100G SR4, você tem cerca de 1,5dB a 1,9dB de orçamento de perda total para trabalhar. Isso parece bastante, mas pode ser consumido rapidamente se você tiver várias conexões em seu caminho ou se seus conectores estiverem sujos.
É por isso que os conectores MPO de baixa perda são mais importantes para óptica paralela do que para aplicações duplex tradicionais. Conectores MPO baratos podem empurrá-lo contra seus limites de perda.
Seleção do tipo de fibra
A maioria dos cabos breakout é fornecida em multimodo OM3 ou OM4 para aplicações 40G/100G SR4. OM5 (o material verde limão) adiciona capacidade de comprimento de onda estendido para aplicações SWDM, mas custa mais.
Para alcances mais longos, os cabos breakout OS2 de{0}modo único são compatíveis com transceptores PSM4 e DR4. Eles são menos comuns, mas se tornam mais importantes à medida que os data centers avançam em direção ao 400G.
Combine seu cabo com seus transceptores. Um cabo breakout OM4 não será útil com óptica PSM4-de modo único.
Limpeza e Inspeção
Não posso pular esta parte.
Os conectores MPO possuem múltiplas faces finais de fibra em um conector. Uma única fibra suja pode prejudicar o desempenho de todo o seu link. E como os conectores MPO acoplam diversas fibras simultaneamente, a contaminação se espalha facilmente entre os conectores.
Antes de cada conexão, inspecione. Se estiver sujo, limpe e{1}}inspecione novamente. Isso não é apenas uma boa prática-é obrigatório se você deseja um desempenho confiável.
O processo de limpeza para MPO é mais complicado do que para conectores LC/SC padrão. Você precisa de ferramentas de limpeza especializadas projetadas para extremidades de múltiplas-fibras. Não tente improvisar com produtos comuns de limpeza de fibras.
Concluindo
Os cabos breakout MPO ocupam um nicho específico no cabeamento de data centers. Eles preenchem a lacuna entre a óptica paralela de alta-velocidade e o equipamento duplex tradicional. Eles são essenciais para cenários de migração-rápida e implantações de{4}alta densidade.
Mas eles não são uma solução universal. Entender quando usá-los-e quando buscar outra coisa-separa um projeto de cabeamento limpo e eficiente de uma bagunça cara.
Se você estiver planejando uma implantação 40G/100G com velocidades de equipamentos mistas, os cabos breakout devem estar no seu radar. Se você estiver fazendo conexões-com a mesma velocidade, os troncos provavelmente serão sua melhor aposta. E se você estiver conectando apenas alguns servidores em um laboratório, não pense demais:-patch cords padrão são adequados.
O cabo certo para o trabalho certo. Isso é realmente tudo que existe para fazer.
