Was ist ein MPO-Anschluss?

Vorwort

In der Kommunikationstechnik sind es die am häufigsten verwendeten Schnittstellentypen für Glasfaserstecker vom Typ SC, FC und LC, bei denen es sich um einadrige Steckverbinder handelt. Jedes Steckverbinderpaar kann nur eine Glasfaserverbindung herstellen. Im Rechenzentrum ist es auch üblich, mehradrige Steckverbinder zu verwenden, wobei jedes Steckverbinderpaar die Aktivitäten einer 2- bis 32-adrigen Verbindung abschließt. Bei diesem Steckverbinder handelt es sich um einen Glasfasersteckverbinder vom Typ MPO (Multi-Fiber Push On) (im Folgenden). werden als „MPO-Stecker“ bezeichnet).

Einführung in MPO-Steckverbinder

Der MPO-Stecker ist ein mehradriger steckbarer Stecker, der aus einem Buchsenstecker, einem Stecker und einem Adapter besteht, wie in Abbildung 1 dargestellt. Der Stecker hat zwei Führungsstifte und der Buchsenstecker hat zwei Führungsstiftlöcher. Der Stecker wird durch die Führungsstifte und Führungsstiftlöcher ausgerichtet und durch den Adapter verriegelt.

Abbildung 1. Struktur des MPO-Steckers

MPO-Anschlüsse werden üblicherweise mit 8, 12, 16 und 24 Kernen verwendet, die aktuelle maximale Anzahl an Kernen beträgt 32, verschiedene Kerne der Steckerform und -größe sind grundsätzlich gleich. Die Größe des MPO-Steckers ist etwas größer als der üblicherweise verwendete SC-Stecker. Abbildung 2 zeigt die Außenabmessungen des MPO- und SC-Steckers.

Abbildung 2. Die Größe des MPO-Anschlusses

Die Einfügungsdämpfung des MPO-Steckers ist normalerweise größer als die des Single-Core-Steckers, wobei die Einfügungsdämpfung des Multimode-MPO-Steckers typischerweise etwa 0.25 dB beträgt und die Einfügungsdämpfung herkömmlicher Singlemode-MPO-Stecker einen typischen Wert von etwa 0.6 dB hat, wie in gezeigt Abbildung 3 (die vertikale Koordinate in der Abbildung ist die Anzahl der Proben). Aufgrund der Schwierigkeit, mehrere Adern gleichzeitig genau auszurichten, ist der Unterschied in der Einfügungsdämpfung für verschiedene Adern desselben Steckverbinders oft groß.

Abbildung 3. Die Einfügungsdämpfung des MPO-Steckers

FiberMall kann auch bieten Singlemode-MPO mit geringer Einfügungsdämpfung Steckverbinder mit einer maximalen Einfügungsdämpfung von nicht mehr als 0.35 dB. Abbildung 4 zeigt die Verteilung der Einfügungsdämpfung einiger verlustarmer Singlemode-MPO-Steckverbinder eines inländischen Steckverbinderunternehmens.

Abbildung 4. Die Einfügungsdämpfung von MPO mit geringer Einfügungsdämpfung

Anwendung des MPO-Anschlusses

Verkabelungssysteme für Rechenzentren verwenden üblicherweise MPO-Stecker. Die Grundstruktur des Rechenzentrums-Verkabelungssystems basierend auf der Leaf-Ridge-Architektur ist in Abbildung 5 dargestellt. Da die optischen Hochgeschwindigkeitsmodule der Netzwerkausrüstung (Server und Matrixschalter in Abbildung 5) im Allgemeinen MPO-Schnittstellen verwenden, sind die entsprechenden Geräte Zur Unterstützung von MPO-Verbindungen sind Patchkabel, horizontale Kabel und Verteilerrahmen erforderlich.

Abbildung 5. Die Grundstruktur des Rechenzentrums-Verkabelungssystems

Die Glasfaserverbindung zwischen dem Server und dem Matrixswitch ist in Abbildung 6 dargestellt.

Figure 6. Glasfaserverbindung zwischen Netzwerkgeräten

Horizontale Kabel, auch bekannt als MPO-Trunkkabel, sind in der Regel MPO-Patchfasern. MPO-Patchfasern sind mehradrige Glasfaserkabelbaugruppen mit an beiden Enden vorgefertigten MPO-Steckern, wie in Abbildung 7 dargestellt. Die häufig verwendeten MPO-Patchfaserkerne sind 8, 12, 16 und 24 Kerne und haben einen Außendurchmesser von Der Lichtwellenleiter der Patchfaser beträgt ca. 3.0 mm.

Abbildung 7. MPO-Trunk-Kabel

Entsprechend den verschiedenen Arten von Glasfaserschnittstellen auf dem Panel ist der Verteilerrahmen in eine MPO-Schnittstelleneinheit und eine LC-Schnittstelleneinheit unterteilt. Die MPO-Schnittstelleneinheit ist in Abbildung 8 dargestellt. Die Geräteplatte wird normalerweise mit mehreren Sätzen von Adapterplattenstreifen installiert, auf jedem Plattenstreifen sind mehrere MPO-Adapter installiert und die MPO-Stecker der horizontalen Kabel werden direkt in die Innenseite der Einheit eingeführt die MPO-Adapter.

Abbildung 8. ODF-Einheit in der MPO-Schnittstelle

Die LC-Schnittstelleneinheit, wie in Abbildung 9 dargestellt, umfasst im Allgemeinen mehrere interne MPO-LC-Konvertierungsmodule, von denen jedes 1 bis 3 Adern eines MPO-Horizontalkabels in mehrere LC-Glasfaserschnittstellen umwandeln kann. Zum Beispiel eins 12-adrige MPO-Patchfaser wird in 12 LC-Faserschnittstellen umgewandelt.

Abbildung 9. ODF-Einheit in LC-Schnittstelle

Wenn die Schnittstelle des Netzwerkgeräts MPO ist, verwendet das Geräte-Patchkabel die in Abbildung 7 gezeigte MPO-Patchfaser. Wenn die Schnittstelle des Netzwerkgeräts LC ist und es an den LC-Port des Verteilerrahmens angeschlossen ist, wird das Gerät gepatcht Kabel nimmt LC-LC-Patchfaser an; Wenn es an den MPO-Port des Verteilerrahmens angeschlossen ist, übernimmt das Geräte-Patchkabel MPO-LC-Breakout-Kabel. Wie in Abbildung 10 dargestellt.

Abbildung 10. Glasfaserbrücken für LC-Schnittstellen

MPO-Anschluss Anwendung im Kommunikationsnetzwerk

Der Einsatz von MPO-Steckverbindern in Rechenzentren ist einerseits auf den Anschlussbedarf von MPO-Optikmodulen für Datengeräte zurückzuführen. Andererseits können MPO-Verbindungen mit hoher Dichte im Vergleich zu Single-Core-Verbindungen die Verkabelung des Serverraums übersichtlicher gestalten und das Verkabelungssystem nimmt weniger Platz im Serverraum ein. Abbildung 11 zeigt den Ausschnitt eines Rechenzentrums.

Abbildung 11. Rechenzentrum

Bei den Patchkabeln im Kommunikationsraum handelt es sich in der Regel um einadrige Patchkabel mit einem Durchmesser von 2.0 mm. Wenn die Anzahl der Glasfaserverbindungen pro Flächeneinheit ähnlich ist, ist die Glasfaserverkabelung im Kommunikationsraum viel chaotischer. Abbildung 12 zeigt die aktuelle Situation der Patchkabel-Platzierung in einem Kommunikationsraum. Bei der Verlegung gleicher Länge auf demselben Weg ist der Arbeitsaufwand eines mehradrigen MPO-Patchkabels und eines einadrigen Patchkabels grundsätzlich gleich, und auch die Kosten für die Verlegung so vieler Patchkabel sind erstaunlich.

Abbildung 12. Status der Patch-Glasfaserplatzierung in einigen Kommunikationsräumen

Bei den optischen Modulen von Kommunikationsgeräten handelt es sich in der Regel um LC-Schnittstellen. Obwohl keine MPO-Verbindungsanforderung für optische Kanäle zwischen Geräten besteht, kann eine MPO-Verbindung die Verkabelungsdichte in Szenarien, in denen sich eine große Anzahl einadriger Patchkabel auf demselben Pfad befindet, erheblich verbessern. Es gibt eine Art integriertes MPO-Schnittstellen-ODF-Fusionsspleißfach mit einer Kapazität von 48 Kernen, mit 8 MPO-Schnittstellen, jede MPO-Schnittstelle verfügt über 6 Kerne, wie in Abbildung 13 dargestellt. Die Verwendung dieses Fachs in gewöhnlichen Anschlusskästen für optische Kabel oder ODF kann erhöht werden die Kapazitätsdichte von Anschlusskästen oder ODF um das Vierfache und die Anzahl der Patchkabel um ein Drittel reduzieren.

Abbildung 13. Verwendung von MPO-Verbindungen in OCC

Wenn es eine große Anzahl von Patchkabeln gibt, die Geräte zwischen den Rack-Säulen M und N im Kommunikationsraum verbinden, ist es theoretisch sinnvoll, MPO-Komponenten für die Verbindung zwischen den Säulen M und N zu verwenden. Wenn in optischen Kabelleitungen oder ODNs A, B und C ODF-Einheiten (ODF oder OCC) an verschiedenen Standorten sind und eine große Anzahl von Adern über B zwischen A und C übertragen werden muss, dann die ODF-Einheit An Punkt B sollten MPO-Komponenten zur Verbindung verwendet werden, z. B. der Trunk-OCC in ODN.

Zusammenfassung

Lange Zeit wurden Single-Core-Verbindungen für aktive Verbindungen von Glasfasern in Kommunikationsnetzen verwendet, doch mit der Entwicklung von Kommunikationsdiensten hat die explosionsartige Zunahme aktiver Verbindungen auch die Nachteile von Single-Core-Verbindungen deutlicher gemacht. ODFs mit geringer Dichte nehmen viel Raum ein, und viele einadrige Patchkabel überschreiten die Kapazitätsgrenze der Verkabelungsracks im Raum bei weitem. Die Anzahl und das Volumen der OCC am Straßenrand nehmen zu.

Obwohl der Einsatz von High-Density-Verbindungen auf MPO-Basis in Kommunikationsnetzen die oben genannte Situation verbessern kann, werden in Kommunikationsnetzen Singlemode-Fasern eingesetzt. Der Preis von Singlemode-MPO-Steckverbindern ist höher als der von Multimode-MPO-Steckverbindern. Auch die Einfügedämpfung ist größer als bei Multimode-MPO-Steckverbindern und Singlemode-Single-Core-Steckverbindern. Dies hat auch gewisse Auswirkungen auf den Einsatz von MPO-Steckverbindern in Kommunikationsnetzwerken.