V roce 2019 jsem sledoval, jak posádka v kolokačním zařízení strávila jedenáct hodin laděním toho, co se ukázalo jako kabel typu A zapojený do infrastruktury typu B. Kabely mpo fungovaly z hlediska fyzické vrstvy perfektně -světlo propouštělo, útlum naměřený v rámci specifikace-, ale nesoulad polarity znamenal, že pruhy TX zasahovaly do pruhů TX místo RX. Jednoduchá chyba, která někoho stála víkend.
Technologie MPO Cable není nová (základní design konektoru pochází z 90. let), ale nasazení se prudce zrychlilo po roce 2015, kdy 40G a 100G začaly nahrazovat 10G jako standardní rychlosti datových center. Co se změnilo, byly požadavky na hustotu. Nemůžete postavit moderní hyperscale zařízení pomocí duplexních LC konektorů pro všechno,-když panelový prostor neexistuje a náklady na instalaci jsou absurdní. Takže jsme skončili s těmito více-vláknovými poli, která obsahují 12, 24 nebo dokonce 72 vláken do jediného konektoru o velikosti zhruba vaší miniatury.
Základní mechanická operace: stlačujete dvě precizně{0}}vyrobené objímky k sobě tak, aby se několik jader ze skleněných vláken zarovnalo-k-koncům s přesností mikrometrů. TheMPO konektorpoužívá vodicí kolíky na jedné straně (samčí), které zapadají do zarovnávacích otvorů na druhé straně (samice), aby se zajistilo, že se všechna vlákna správně seřadí. Zástrčkové konektory mají dva kolíky z nerezové oceli vyčnívající z čela objímky-o průměru asi 0,7 mm, přesahující možná 2–2,5 mm za koncovou plochu. Zásuvkové konektory mají odpovídající otvory obrobené do objímky pro přijetí těchto kolíků.
Tolerance průměru vodícího kolíku je směšná-hovoříme o ±2 mikrometry na průměru a poloze kolíku. Když uvážíte, že multimódová vlákna vlákna mají 50 nebo 62,5 mikrometrů (jedno{5}}režim je 9 mikrometrů), přesnost zarovnání začíná dávat smysl. Jakékoli boční posunutí o 2-3 mikrometry začne znatelně zhoršovat vložný útlum a 10 mikrometrové vychýlení vás může zcela vytlačit mimo specifikaci.
Každé vlákno v mpo optickém kabelu dostane číslo pozice na základě jeho umístění v poli. Standardní číslování jde zleva-do{2}}doprava, když se díváte na konec konektoru s klíčem (ta malá plastová ploška na horní straně krytu) směřující nahoru. Vlákno 1 je tedy levá strana, vlákno 12 pravá strana ve standardním 12-vláknovém MPO. S poli s 24-vlákny nebo 72-vlákny je to složitější, protože máte více řádků-pak číslujete zleva-doprava na spodním řádku (1-12), pak zleva doprava na dalším řádku nahoru (13-24) atd.
Proč polarita způsobuje většinu problémů v poli
Polarita typu A, typu B, typu C... konvence pojmenování nepomáhají. Typ B je to, co používá většina nasazení 100G SR4, protože je to klíč-proklopený rovně-přes-převrácení orientace konektoru na jednom konci, takže přenosové pruhy se přirozeně zarovnají, aby přijímaly pruhy na druhém konci. Konkrétně: u typu B (také nazývané "metoda B" ve standardech TIA-568) se vlákno 1 na jednom konci připojuje k vláknu 12 na druhém konci, vlákno 2 jde na 11, vlákno 3 na 10 atd. K převrácení dochází uvnitř kabelu během výroby.
Typ A je přímý-průchozí-vlákno 1 se připojuje k vláknu 1, vlákno 2 k vláknu 2 atd. Zdá se to jednodušší, ale pak musíte zvládnout mapování vysílání a příjmu jinde v systému, což obvykle znamená složitější návrhy propojovacích panelů.
Typ C (někdy nazývaný „páry převrácené“) zaměňuje sousední páry -vlákno 1 až 2, vlákno 2 až 1, vlákno 3 až 4, vlákno 4 až 3 a pokračuje v tomto vzoru. Většinou se používá ve specifických nasazeních Cisco FEX a některých úložných polích.
Nyní zde dochází ke zmatku ve skutečných instalacích. Údaje o trhu (valuates.com má trh s konektory MPO v roce 2024 na úrovni 831 milionů USD, předpokládané 2005 milionů USD do roku 2031-to je 13,6% CAGR) ukazují masivní růst, ale nezachycují, kolik techniků v terénu plně nerozumí specifikacím polarity. Různí výrobci transceiverů implementují vývody odlišně i v rámci stejného standardu. Testoval jsem Mellanox 100G SR4 QSFP, které potřebovaly opačnou polaritu než Intel SR4 pro stejnou platformu přepínačů-oba s plnou kompatibilitou 100GBASE-SR4.
Specifikace IEEE 802.3bm tuto variantu umožňuje, což je technicky správné, ale provozně frustrující. Váš kabelový tester ukáže všech 8 vláken (4 TX, 4 RX v konfiguraci 100G SR4), která prošla testy optického výkonu a měřením vložného útlumu, ale spojení nebude trénovat, protože TX naráží na TX. Musíte buď vyměnit kabel s opačnou polaritou, nebo použít kazetu s adaptérem s překlápěním polarity-.
Transceivery třetích stran to zhoršují, protože někteří výrobci omezují dokumentaci. Obdržel jsem optiku, kde byl v datovém listu uveden vývod, ale fyzický modul jej implementoval zpětně-dodavatel tvrdil, že „upravený vývod pro kompatibilitu se staršími systémy“, což v překladu znamená „podělali jsme výrobu, ale rozhodli jsme se to přesto odeslat.“
Když už mluvíme o 100G SR4: tato konfigurace používá 8 z 12 vláken ve standardním konektoru MPO-12. Prostřední čtyři pozice (vlákna 5, 6, 7, 8 v 12-vláknovém poli) nejsou s ničím spojeny – jsou to jen prázdné otvory v MPO zásuvce transceiveru. Standard 40GBASE-SR4 toto rozložení původně definoval a 100G SR4 si zachovalo stejné fyzické rozhraní pro zpětnou kompatibilitu. Tyto nevyužité pozice vytvářejí příležitosti pro kontaminaci vstupu do konektoru, což je jeden z důvodů, proč jsou postupy čištění MPO tak kritické ve srovnání s LC konektory, kde máte co do činění pouze se dvěma koncovými vlákny namísto dvanácti.
Fyzická hustota versus realita instalace
Prodejci rádi promítají diapozitivy o tom, jak jeden 12-optický kabel MPO nahrazuje šest duplexních LC připojení a šetří tak obrovské množství místa na panelu. Matematika je legitimní – konektor MPO-12 je zhruba 7,5 mm široký oproti 6,5 mm u duplexního LC, takže při přibližně stejné ploše získáte 6x více vláken. Změňte to na MPO-24 (často používané v nasazeních 200G a 400G) a díváte se na 12x zlepšení oproti LC.
Dataintelo.com ukazuje, že segment 12vláknových kabelových sestav MPO roste z 1,2 miliardy $ v roce 2023 na předpokládaných 2,8 miliardy $ do roku 2032, což odráží skutečné nasazení. Tento růst trhu však nezohledňuje složitost instalace, která přichází s vyšší hustotou.
Minimální poloměr ohybu pro kabelové mpo sestavy je typicky 10x vnější průměr kabelu během instalace, redukovaný na možná 5x pro statické instalace poté, co je kabel upraven a zajištěn. Pro standardní 3,0 mm kulatý MPO kabel to znamená 30 mm poloměr ohybu během tažení, 15 mm po instalaci. Porovnejte to s 2,0 mm simplexním vláknem, které potřebuje 20 mm při tahu, 10 mm statické. Nezní to jako velký rozdíl, dokud se nepokusíte nasměrovat více 24vláknových kmenových kabelů přes 2RU horizontální kabelový manažer a nezjistíte, že fyzicky není dostatek místa pro udržení správného poloměru ohybu na všech z nich současně.
Únikový faktor to umocňuje. 12-vláknový MPO kabel může mít průměr 3,0 mm, ale když jej roztáhnete na 12 samostatných simplexních vláken (pro připojení k jednotlivým transceiverům nebo konverzi na LC), tyto rozvětvené nohy potřebují prostor pro vedení. Většina vylamovacích sestav MPO má 900mikronové nohy s pevným nárazníkem, které jsou relativně tuhé. Úhledné oblékání těchto nohou do propojovacího panelu nebo kazety vyžaduje volnou délku a prostor pro správu kabelů, se kterými výpočty hustoty nepočítají.
Provedl jsem instalace, kde jsme vypočítali 40% úsporu místa s použitím MPO trunků místo LC duplexních propojek, ale po zohlednění požadavků na poloměr ohybu na kabely kmene a prostor pro vedení fanout pro vylamovací nohy, skutečné úspory místa skončily blíže k 15-20%. Stále to stojí za to, ale ne dramatické zlepšení, které navrhovaly technické listy.
Hustota regálů se zbláznila. Data Mordorintelligence.com ukazují, že průměrná hustota výkonu racku vzrostla z 15kW v roce 2022 na 40kW v nových zařízeních AI/ML do roku 2024. Nejde jen o zvýšení spotřeby energie-je to také proxy pro výpočetní hustotu, která zvyšuje hustotu připojení. 40kW rack může mít 40-50 serverů, z nichž každý potřebuje více 25G nebo 100G připojení. Infrastruktura kabeláže pro podporu této hustoty musí používat technologie mpo optických kabelů; prostě neexistuje žádný jiný způsob, jak dostat dostatek vláken do racku s dostupným kabelovým žlabem a prostorem v panelu.
Vyšší hustota však znamená menší prostor pro cirkulaci vzduchu, což vytváří problémy s tepelným managementem. Materiály pláště kabelů mají teplotní odolnost (obvykle 75 stupňů pro kabely s přetlakovou komorou), ale trvalý provoz při zvýšených teplotách časem materiál pláště degraduje. Vytáhl jsem pět{4}}let-staré MPO kufry ze stojanů s vysokou-hustotou, kde materiál bundy zkřehl a popraskal tepelným cyklem, i když vlákna uvnitř byla stále funkční.
Co se děje při přenosu signálu
Když provozujete 100G přes optický kabel mpo pomocí transceiverů SR4, ve skutečnosti používáte čtyři nezávislé 25G kanály paralelně-přesněji 25,78125 Gb/s na jeden pruh, protože je zde režie kódování 64B/66B. Tyto čtyři pruhy vysílají současně na čtyřech vláknech, zatímco čtyři další vlákna obsluhují zpáteční cestu. Modul transceiveru QSFP28 převádí elektrický signál 100G z hostitelského rozhraní do čtyř optických kanálů na vlnové délce 850nm (pro multimódové vlákno OM3/OM4/OM5) nebo 1310nm (pro varianty PSM4 s jedním režimem).
Každý optický pruh je nezávislý. Pole vysílače VCSEL (Vertical{1}}Cavity Surface-Emitting Laser) v transceiveru má čtyři samostatné lasery, z nichž každý je přímo modulován elektrickým datovým tokem pro daný pruh. Na přijímací straně máte čtyři PIN fotodiody, které detekují optický signál a převádějí zpět na elektrický. Vyrovnání pruhu je řešeno v DSP transceiveru-mezi pruhy bude určité rozdílné zpoždění, protože fyzické trasy vláken nemají dokonale identickou délku, takže přijímač musí datové toky uložit do vyrovnávací paměti a přerovnat je, než je znovu zkombinuje do jediného elektrického výstupu 100G.
Globalgrowthinsights.com poznamenává, že 67 % hyperškálových datových center nyní používá MPO pro přenos paralelní optiky, což dává smysl vzhledem k tomu, že jakákoli rychlost nad 40G v podstatě vyžaduje paralelní pruhy. 400G používá osm pruhů, každý s rychlostí 50G (ve skutečnosti 53,125 Gb/s s kódováním PAM4 nad hlavou), což znamená celkem 16 vláken R8TX, takže MPO-16 nebo duální území MPO-12.
Algoritmy dopředné korekce chyb na fyzické vrstvě mohou kompenzovat jeden pruh s vyšší bitovou chybovostí, pokud si ostatní pruhy udrží kvalitu. Typická prahová hodnota BER je 10^-12 nebo lepší pro „bezchybný“ provoz, ale FEC může opravit až možná 10^-5 BER na jednom pruhu, pokud ostatní pruhy jedou čistě. To je důležité při odstraňování problémů, protože můžete mít jedno kontaminované vlákno ve vaší kabelové mpo sestavě způsobující zvýšené chyby na jednom pruhu a spojení zůstává aktivní, ale výkon postupně klesá, protože motor FEC pracuje přesčas.
Teplota ovlivňuje ztrátu vložení více, než si většina lidí uvědomuje. Keramická objímka (zirkon je běžný materiál) má koeficient tepelné roztažnosti kolem 10 ppm/K, zatímco křemičité vlákno je přibližně 0,5 ppm/K. Při teplotním výkyvu o 30 stupňů (v některých zařízeních není neobvyklé mezi nocí/den nebo zima/léto) můžete vidět, že se objímka roztahuje vzhledem k vláknu, což mírně mění mechanické zarovnání. Obvykle ovlivní ztrátu vložení pouze o několik setin dB, ale pokud byl váš odkaz zpočátku okrajový, tato malá změna vás může přimět k občasným chybám.
Horší: některé levnější MPO konektory používají epoxid k zajištění vláken ve ferule a epoxid má mnohem vyšší tepelnou roztažnost než keramika nebo vlákno. V průběhu času a tepelného cyklování může epoxid tekat, což umožňuje, aby se pozice vláken mikroskopicky posunuly. Vysoce-kvalitní konektory používají mechanické krimpování nebo jiné-metody spojování s nízkou roztažností, ale dostanete to, za co zaplatíte.
Problémy s instalací, které průvodci dodavatele přeskakují
V každém instalačním průvodci je uvedeno, že je třeba konektory vyčistit. Co dostatečně nezdůrazňují je, že čištění MPO vyžaduje úplně jiné postupy než čištění LC nebo SC. S LC můžete vizuálně -kontrolovat koncovou plochu pomocí ručního mikroskopu (standardní zvětšení 400x), identifikovat jakékoli znečištění a čistit pomocí -čisticího prostředku na jedno kliknutí nebo ubrousků bez chloupků- s isopropylalkoholem, dokud kontrola neukáže čistý povrch.
MPO nemůžete vizuálně zkontrolovat bez specializovaného vybavení. Vlákna jsou zapuštěna mírně za čelem objímky (aby byla chráněna před poškozením) a jsou uspořádána v hustém vzoru-12 vláken o šířce asi 6 mm, nebo 24 vláken ve stejném prostoru pro pole 24 vláken. Ruční mikroskop vám nedovolí vidět všechny konce vláken současně, a i kdyby mohl, úhel kontroly je špatný. Potřebujete buď inspekční sondu specifickou pro MPO, která zobrazí celé pole najednou, nebo automatizovaný inspekční systém, který dokáže analyzovat všechny koncové plochy a klasifikovat je jako vyhovující/nevyhovující na základě norem IEC 61300-3-35.
Tyto kontrolní systémy stojí skutečné peníze. Levné ruční dalekohledy MPO jsou možná 3000-4000 USD, automatizované systémy s klasifikací vyhovuje/nevyhovuje mohou běžet 15 000-25 000 USD. Mnoho instalačních dodavatelů nechce tolik investovat do testovacího zařízení, takže konektory čistí pomocí schválených kazet (mechanický stěrač plus rozpouštědlo IPA) a doufají v nejlepší bez řádného kontrolního ověření.
Normy pro kontaminaci pro MPO jsou přísnější než u konektorů s jedním-vláknem. Prachové částice nebo vlákno vlákna, které by byly hraničně přijatelné na LC konektoru (způsobující možná 0,2{5}}0,3 dB dodatečnou ztrátu), mohou zcela zablokovat vlákno v poli MPO, protože jednotlivá vlákna jsou menší a těsnější od sebe. Kritéria vyhovění/nevyhovění definovaná v IEC 61300-3-35 specifikují maximální škrábance a velikosti částic v zóně jádra vlákna, zóně lepidla, zóně povlaku a v kontaktní zóně – různé tolerance kontaminace pro každou zónu.
Data Bossonresearch.com naznačují, že 40 % výpadků sítě v prostředích hyperscale pocházelo z nesprávného vyrovnání vláken a problémů s konektory, přičemž hlavní příčinou byla kontaminace. Znečištění podle zkušeností z praxe-je u instalací optických kabelů mpo nejhlavnějším režimem selhání, před fyzickým poškozením, nesprávnou polaritou nebo špatnými transceivery.
Problém je v tom, že ke kontaminaci může dojít kdykoli mezi ukončením výroby a konečnou instalací. Konektor se může dodávat čistý z továrny (dobří výrobci testují každý konektor), ale pokud instalační technik nepoužije správné protiprachové krytky během vytahování kabelu nebo pokud prachovky spadnou během skladování nebo pokud se někdo dotkne koncové části ferule (olej na prstech jsou hrozné nečistoty), zanesli jste kontaminaci, která nebude nalezena, dokud test neprojde testem.
Klíčování, orientace a chaos při odstraňování problémů
Plastový klíč na krytu konektoru MPO-malý jazýček trčící shora-umožňuje dvě věci. Za prvé, je to funkce mechanické polarizace, takže konektor nemůžete zasunout obráceně-. Klíč zapadá do odpovídajícího slotu v protikusu nebo zásuvce. Za druhé, zavádí odkaz na číslování vláken, které se stává kritickým, když potřebujete vyřešit problémy, které konkrétní vlákno v 12vláknovém poli způsobuje problémy.
Standard TIA-568 říká: Když je klíč nahoře, vlákno 1 je při pohledu na koncovou plochu konektoru na levé straně pole. Ale zabýval jsem se sestavami kabelů od určitých asijských výrobců, kde se číslovaly zprava-doleva s klíčem nahoře, nebo dokonce vůbec neoznačovaly pozici vlákna 1, což vás nutilo testovat pomocí měřiče optického výkonu, abyste zjistili pinout. To vytváří naprosté peklo při odstraňování problémů, protože osoba technické podpory na telefonu vám říká „zkontrolujte kontaminaci vlákna 3“ a vy se díváte na špatné vlákno, protože číslování je opačné než to, co očekávali.
Konektory samec versus samice existují, protože vodicí kolíky musí někam jít. Každé připojení mpo kabelu vyžaduje jeden konec samec (s kolíky) a jeden konec samice (bez kolíků). Standardní praxe datových center: propojovací panely jsou samice, propojovací kabely jsou na obou koncích samec. Tímto způsobem se může jakýkoli patch kabel připojit k libovolnému portu. Adaptér v panelu je na obou stranách samice a zajišťuje průchozí spojení mezi portem panelu (samice) a propojovacím kabelem (samec).
To se porouchá, když si někdo omylem objedná zásuvku zakončenou kabelem na obou koncích. Stalo se to několikrát-obvykle chyba při zadávání zakázek, kdy někdo zaškrtl špatné políčko v objednávkovém formuláři, nebo záměna terminologie „samice konektoru“ a „adaptér samice“. Kabel se objeví na místě, montéři se jej pokusí připojit a oba konce vyžadují vodicí kolíky samec, takže se nebude spojovat s ničím ve stávající infrastruktuře. Buď pošlete kabel zpět k přepracování (obvykle 3-4 týdny dodací lhůta), nebo porota -nainstalujte adaptéry samec-na-samce (což pak vytváří nestandardní problémy s polaritou).
Podle proficientmarketinsights.com dosáhl trh MPO v roce 2025 813 milionů dolarů, ačkoli valuates.com uvedl 831 milionů dolarů pro rok 2024 a viděl jsem, že jiné zdroje uvádějí úplně jiná čísla. Jde o to, že jde o významný trh s údajně vyspělými standardy, ale praktická implementace je stále dost chaotická, takže zkušení technici pravidelně narážejí na problémy. Standardy definují fyzické rozhraní, ale nezabraňují lidským chybám při nasazení ani nezvládají všechny okrajové případy, které se objevují ve skutečných instalacích.
Barva pláště na mpo optickém kabelu se řídí konvencemi -žlutá pro single-mode OS2, aqua pro OM3, fialová nebo aqua pro OM4 (závisí na výrobci), limetkově zelená pro OM5. Ale spoléhat se pouze na barvu bundy lidi kousalo. Viděl jsem instalace, kde se z aqua-kabelu s pláštěm stal OS2 single-režim, protože výrobci došel žlutý plášťový materiál a nahradil ho aqua, s tím, že "je to stále vlákno, jaký je v tom rozdíl?" Rozdíl je v tom, že zapojením 850nm VCSEL transceiverů navržených pro OM4 multimode do OS2 single{13}}vlákna získáte hroznou ztrátu spojení, protože nesoulad průměru pole režimu způsobí, že se většina světla spojí do režimů opláštění, které se rozptýlí během několika metrů.
Stuha versus volná-trubková konstrukce uvnitř pláště je rozdílem pro instalaci, ale ne pro výkon spoje. Pásový kabel balí vlákna do ploché páskové struktury, obvykle s vlákny spojenými dohromady v UV -vytvrzeném matricovém materiálu, a v případě potřeby více pásků naskládaných na sebe pro vysoký počet vláken. Dosahuje menšího průměru kabelu pro daný počet vláken, ale struktura pásky je křehčí-překročení minimálního poloměru ohybu může popraskat materiál matrice a vytvořit napěťové body, kde se vlákna později přetrhnou. Volná konstrukce trubice vkládá vlákna do gelových -nebo vzduchem{7}}vyrovnávacích trubic, což poskytuje lepší mechanickou izolaci mezi vlákny a větší flexibilitu pro směrování instalace v terénu. Nevýhodou je větší průměr kabelu a hmotnost.
Úlomky a konverzní reality
Přímé hlavní kabely MPO skvěle fungují pro point{0}}to{1}}point linky-propojující dva přepínače s jediným 12-vláknovým nebo 24vláknovým kabelem, přičemž všechna vlákna využívají pro paralelní spojení. Je to složitější, když potřebujete rozdělit MPO na jednotlivá připojení. Typy mpo kabelů určené pro breakout mají kmenovou část zakončenou MPO konektorem na jednom konci a vícenásobnými LC duplex konektory rozvětvenými na druhém konci.
Běžná konfigurace: MPO-12 se rozdělí na 4 LC duplex (osm použitých vláken, čtyři páry). To zvládá konverzi 40G-na{11}}4x10G (vysílač-přijímač 40GBASE{13}}SR4 na straně MPO, čtyři vysílače-přijímače 10GBASE-SR na straně LC) nebo 100G-4x25G. Přerušovací kabel interně zpracovává směrování vláken a polaritu, takže stačí zasunout MPO konec do vašeho 40G/100G portu a zapojit čtyři LC duplexní konektory do čtyř samostatných 10G/25G portů.
Stále častější: MPO-16 až 8 LC duplex pro 400G aplikace. Transceiver 400G SR8 používá 16 vláken (8 TX na 50G každé, 8 RX na 50G každé), která se hodí do konektoru MPO-16 nebo duálního MPO-12. Rozdělení na osm samostatných 50G připojení (vysílače a přijímače 50GBASE-SR SFP56) vyžaduje konfiguraci breakout 1 až 8. Užitečné pro připojení portu 400G přepínače ke starší infrastruktuře, která podporuje pouze 25G nebo 50G na port, nebo pro postupnou migraci z nižších rychlostí na 400G, aniž byste museli vyměnit vše najednou.
Kazetové moduly používané pro tyto breakouty představují další vrstvu složitosti. Uvnitř kazety máte sestavu kabelu MPO-na-LC provedenou pomocí vnitřního vedení vláken-v podstatě malou sestavu kabelu MPO-na-MPO nebo MPO-na-LC uvnitř pouzdra kazety, s LC porty vyvedenými na přední panel. Každé vnitřní připojení zvyšuje vložný útlum (obvykle 0,5-0,75 dB na pár sdružených konektorů) a pouzdro kazety může omezit proudění vzduchu, pokud skládáte více kazet do panelu s vysokou hustotou.
Ladění instalací založených na kazetách-je bolestivé, protože když selže spojení, musíte zjistit: je to hlavní kabel MPO, propojení MPO-do{2}}kazety, vnitřní vedení kazety, propojovací kabel LC z kazety do zařízení nebo transceiver? Nakonec provedete testování vložného útlumu na každém segmentu, vyměníte známé-kabely, abyste izolovali selhání, a zkontrolovali kontaminaci v každém spojovacím bodě. Výhody strukturované kabeláže, díky kterým globalgrowthinsights.com hlásí 52% nárůst využití MPO pro jednoduchost instalace, se nepromítají do jednoduchosti odstraňování problémů, když máte v mixu kazety.
Mzdové náklady převyšují náklady na materiál u rozsáhlých-rozmístění. 12vláknový kmenový kabel MPO může stát 150–300 USD v závislosti na délce a úrovni kvality, ale instalační práce (tahání, oblékání, testování, dokumentace) může trvat 400 až 600 USD, pokud vezmete v úvahu čas kvalifikovaných optických technologií. Průzkum Cognitivemarket uvádí, že přerušení dodavatelského řetězce COVID-19 tvrdě zasáhla instalace MPO, částečně kvůli nedostatku pracovních sil, ale také proto, že práce MPO vyžaduje specializovanější školení než základní strukturovaná kabeláž. Můžete někoho naučit ukončit a otestovat LC konektory za pár dní; správná instalace, čištění, testování a odstraňování problémů MPO vyžaduje týdny školení a měsíce, než získáte skutečnou odbornost.
Co přichází a jaká omezení zůstávají
800G se nyní začíná nasazovat (koncem roku 2024/začátkem roku 2025) pomocí osmi pruhů při 100G na pruh. To vyžaduje přechod na celkem 32 vláken (16 TX, 16 RX), což znamená buď MPO-24 s některými nevyužitými pozicemi, duální MPO-16, nebo čekání na MPO-32, které ještě není standardizováno. Technologie konektoru může fyzicky podporovat tyto konfigurace – můžete vyrobit objímku s 32 pozicemi vláken a zachovat požadované tolerance vyrovnání – ale složitost instalace se špatně zvětšuje. Více vláken znamená více čištění, více kontrol, více řešení problémů, když se něco pokazí.
1.6T Ethernet je ve vývoji standardů (IEEE 802.3dj), v počátečním nasazení pravděpodobně používá 16 drah při 100 G, pak případně 8 drah při 200 G, když se stane praktickým PAM4 při 200 G/dráha. Ať tak či onak, díváte se na 32+ celkový počet vláken (TX+RX), což posouvá technologii konektorů MPO směrem k limitům toho, co je praktické pro nasazení v terénu. Existují alternativní přístupy, jako je koherentní optika při 1,6T přes jednotlivé páry vláken, ale stojí podstatně více než paralelní optika.
Jedno{0}}režimové nasazení MPO čelí přísnějším omezením. Vlákno OS2 má 9-mikrometrové jádro oproti 50-mikrometrům pro OM4 multimode, takže tolerance bočního vyrovnání klesne na přibližně 1 mikrometr nebo méně. Vodicí kolíky musí být vyrobeny podle přesnějších specifikací, leštění čela objímky musí být přesnější a jakákoli kontaminace se stává kritičtější. Výhodou je, že vzdálenost-single-mode podporuje 10 km nebo více i při 400G (pomocí PSM8 nebo podobných standardů), oproti možná 100 metrům pro multimode OM4 při 400G SR8.
Akvizice Linx Technologies společností te.com v červenci 2022 (zmíněná v datech kognitivního průzkumu trhu) se týkala rozšíření do RF/anténních komponent pro IoT, které přímo nesouvisí s vlákny, ale odráží širší průmyslový pohyb směrem k integrovaným řešením připojení. Výzvou pro technologii MPO není samotný design konektoru,-který je vyzrálý a osvědčený-, ale instalační ekosystém kolem něj. Potřebujeme lepší školicí programy, cenově dostupnější kontrolní zařízení, jasnější dokumentaci schémat polarity a možná i určitou standardizaci vývodů kazet, aby se snížila složitost řešení problémů.
Současné projekce trhu (mordin intelligence má v roce 2025 trh s dráty/kabely datových center za 20,91 miliardy USD, do roku 2031 vzroste na 54,82 miliardy USD s 7,94 % CAGR, přičemž optická vlákna představují 60% podíl na výnosech) ukazují pokračující silný růst vedený výstavbou hyperškálových datových center a migrací na 400G/800G. MPO zachytí většinu tohoto růstu, protože neexistuje praktická alternativa pro hustotu paralelních -optických více{10}} vláken při těchto rychlostech.
Zajímavá je propast mezi teoretickými schopnostmi a realitou v terénu. Kabelový mpo konektor může fyzicky podporovat 800G, 1,6T, v případě potřeby i vyšší. Omezením není konektor-, ale kvalita instalace, kontrola kontaminace, správa polarity a úroveň školení lidí, kteří práci provádějí. Perfektně nainstalovaný systém MPO funguje tak, jak byl navržen. Systém instalovaný nedostatečně vyškolenými techniky pod časovým tlakem, s nedostatečnými protokoly čištění a špatnou dokumentací, občas selhává způsoby, jejichž odstraňování a oprava je nákladná.
To je základní technický kompromis-technologie MPO: získáte masivní zlepšení hustoty a nižší{1}}náklady na instalaci vlákna výměnou za vyšší požadavky na dovednosti a menší odolnost proti chybám během instalace. Při správném provedení funguje skvěle. Při špatném provedení draze selže. Globální trh v hodnotě 2–3 miliardy USD existuje, protože datová centra potřebují řešení, která se rozšiřují nad 100 G bez nutnosti kompletní výměny infrastruktury každých 18 měsíců, a MPO tento požadavek plní častěji než ne.
