MPO Connector Guide: Polaritet, typer og valg

En MPO (Multi-fiber Push-On) konnektor er en fiberoptisk konnektor, der bærer 8, 12, 16 eller 24 fibre i en enkelt rektangulær MT ferrule. Det er standardgrænsefladen til datacenterkabler med-høj tæthed, parallel optik og 40G/100G/200G/400G-opgraderinger. At angive den rigtige er en beslutning med seks-variable -fiberantal, polaritet (Type A/B/C), køn (fastgjort vs. unpinned), fibertilstand (enkelt-tilstand eller multimode), polering (APC eller UPC) og tabsgrad. At få nogen af ​​dem forkert på en indkøbsordre forårsager links, der parrer sig fysisk, men aldrig kommer op.

Denne vejledning er skrevet til netværksingeniører, strukturerede-kabelinstallatører og indkøbsteams, der skal specificere MPO-samlinger korrekt første gang. Den dækker selve stikket, hvordan det er sammenlignet med LC/SC/MTP, hvordan polaritet faktisk opfører sig på et 100G-link, de standarder, et kompatibelt stik skal opfylde, og de feltfejl, vores kablingsteam oftest ser ved migrering af data-.

Hvad er et MPO-stik, og hvordan virker det?

Definition og komponenter

MPO står forMulti-fiber Push-Til. Den er defineret under IEC 61754-7-familien af ​​standarder og rummer en række fibre inde i en enkelt MT-hylster. Hvor en LC- eller SC-konnektor afslutter en eller to fibre, ender en 24--fiber MPO 24 - i nogenlunde den samme fysiske konvolut som en SC.

Mekanisk består en MPO af fem dele:

• MT ferrule:en præcisions rektangulær ferrule, typisk fyldt termohærdende harpiks, der holder fiberarrayet. Fiber-positionstolerance er sub-mikrometer; det er det, der gør multi-fiberjustering mulig i ét stykke.
• Styrestifter:to rustfrie-stålstifter på hansiden, der går ind i matchende huller på hunsiden. Stifterne - ikke huset - garanterer fiber-til-fiberjustering.
• Hus og nøgle:den ydre krop beskytter rørringen og bærer nøglefunktionen, der definerer fiber-positionsnummerering og polaritetsorientering.
• Fjeder montering:påfører aksial belastning gennem rørringen for at opretholde fysisk kontakt og stabilt indføringstab under vibration eller termisk cykling.
• Støvle:beskytter kabeludgangen, styrer bøjningsradius og reducerer stress på bagsiden af ​​stikket.

Hvordan MPO integreres med resten af ​​den optiske vej

Et MPO-stik bliver næsten aldrig installeret isoleret. En typisk 100G-kanal ser sådan ud: transceiver → patch-ledning (MPO) → kassette → trunk (MPO) → kassette → patch-ledning (MPO) → transceiver. Hvert stikpar tilføjer indføringstab, og hver kassette vender fiberpositionerne i et defineret mønster. Konnektoren er kun så god som polaritetsskemaet, kønskortet og tabsbudgettet omkring det -, hvilket er grunden til, at specifikationen betyder mere end valget af stik alene.

MPO vs MTP vs LC vs SC: En praktisk sammenligning

MPO vs MTP

MPO er den generiske konnektorkategori defineret af internationale standarder. MTP er et registreret varemærke tilhørende US Conec for dets egenudviklede version af MPO-stikket. En MTP kan mekanisk kombineres med en standard MPO, men den tilføjer strammere pin-til-pintolerancer, et aftageligt hus, en metalstiftklemme og en fjeder med længere-levetid. Den praktiske effekt er, at MTP-til-MTP-parring giver mere ensartet indsættelsestab end blandet-leverandør-MPO-til-MPO. For en dybere teknisk sammenligning, se voresMTP vs MPO valgguide.

MPO/MTP vs LC og SC

Reglen, vi giver kabelklienter, er kort: duplekspunkt-til-punkt mellem to transceivere - brugLC stik. Trunk, parallel-optisk interface eller noget, du ønsker at bryde ud senere - brug MPO/MTP. For det fulde overblik over forbindelsesfamilien se voresfiberoptiske stiktyper guide.

Sådan vælger du det rigtige MPO-stik til dit netværk

Enkelt-Mode vs Multimode MPO

MPO fås i begge fibertyper; valget er drevet af rækkevidde og udstyrsomkostninger, ikke af selve stikket.

Hvis du stadig vælger mellem fiberkvaliteter, er vores opdelinger afOM1–OM5 multimode afstandsgrænserogOS1 vs OS2 single-fibergive den understøttede rækkevidde for hver transceiver-klasse.

Fiberantal: 8, 12, 16 eller 24

Fiberantal er den første variabel på indkøbsordren og den, der oftest ikke matcher transceiverstandarden.

En almindelig indkøbsfejl er at bestille 12-fibre trunks til et miljø, der migrerer til 400G DR4 over 8-fiber. Trunkene vil fungere, men fire fibre pr. stik sidder mørkt, og du betaler for kapacitet, du aldrig bruger. Kortlæg fiberantallet tilnæstegeneration af transceiver, du forventer at implementere, ikke kun den nuværende.

Køn: Fastgjort (mand) vs Unpinned (kvinde)

MPO er et af de få fiberstik med et køn. En MPO han har to styrestifter, der rager ud fra ferrulen; en kvindelig MPO har matchende stifthuller. En fastgjort og en ikke-fastgjort side skal passe - pin-til-pin eller hul-til-hul vil ikke flugte.

Kønsfejl er den mest almindelige årsag til, at en frisk leveret MPO-trunk skal sendes tilbage til leverandøren.

Polsk: APC vs UPC

Polsk type sætter ende-fladegeometrien, som igen bestemmer returtab, og hvor tilgivende stikket er ved høj optisk effekt.

APC og UPCmå ikke parres. Den 8 graders vinklede flade knuser mod den flade flade og forårsager både øjeblikkeligt tab og permanent skade på ferrul. Hvis dit projekt bruger APC på bagagerummet og UPC på udstyrssiden, skal du bruge en hybridkassette - og ikke en adapter. Den underliggende fysik er dækket i voresindsættelsestab vs returtabforklarer.

MPO-polaritet forklaret: Metode A, Metode B og Metode C

Polaritet er den mest almindelige årsag til et MPO-link, der parrer sig rent, men aldrig kommer op. Konnektoren sidder, LED'en blinker, strømmåleren viser lys, men transceiveren forhandler aldrig, fordi Tx i den ene ende lander i Tx i den anden ende. Rettelsen er altid proceduremæssig, aldrig fysisk: vælg en polaritetsmetode, dokumentér den, og hold alle kabler, kassetter og patch-ledninger i kanalen i overensstemmelse med den.

Polaritet er defineret under TIA-568.3-D, som beskriver tre standardiserede metoder.

I rigtige projekter er metode B blevet standarden for nye parallelle-optikimplementeringer, fordi den fjerner behovet for specielle dupleksjumpere og giver en ren 1-til-1 Tx/Rx-mapping i begge ender. Metode A er stadig almindelig, hvor netværksteamet standardiserede det for år siden og hellere ville købe A-til-B-jumpers end re-spec trunks.

To indkøbspåmindelser, der gemmer webstedsbesøg:

• To kabler med samme fiberantal og samme stik erikkeudskiftelig. En 12-fiber metode A trunk og en 12-fiber metode B trunk er fysisk identiske udefra.
• Støvle- eller jakkefarve indikerer ikke pålideligt polaritet. Spørg leverandøren om polaritetstegningen og fabrikstestrapporten, før ordren frigives.

• 

Standarder og certificeringer for MPO Connectivity

En kompatibel MPO-samling er ikke bare en, der "ser rigtigt ud" - den skal opfylde de dimensionelle, optiske og pålidelighedskrav, der er angivet i flere overlappende standarder. De fire værd at kende efter nummer:

• IEC 61754-7:definerer de fysiske og dimensionelle krav til MPO-konnektorfamilien. Dette er standarden, der overhovedet lader to leverandørers MPO-stik parre sig. Udgivet afDen Internationale Elektrotekniske Kommission.
• TIA-568.3-D:den nordamerikanske strukturerede-kabelstandard, der definerer polaritetsmetoder A, B og C og indstiller optisk ydeevne på kanal-niveau for fiberkabler.
• ISO/IEC 11801:den internationale generiske kabelstandard, der bruges til projektspecifikation uden for Nordamerika.
• IEC 61300-3-35:definerer de visuelle inspektionspas/fejlzoner for konnektorens endeflade. Dette er den standard dit inspektionsomfang klassificerer efter, når det blinker "PASS" eller "FAIL".

Indsættelses-tab og afkast-tab er beskrevet i IEC 61753-1. De karakterer, der faktisk vises på de fleste moderne datablade i-datacenter, er klasse B (mindre end eller lig med 0,25 dB) og klasse C (mindre end eller lig med 0,50 dB) for enkelt-tilstand; under ~0,15 dB pr. par er du i et område med lavt-tab / ultra{10}}lavt tab, og forbindelsespoleringsprocessen ændres. For uafhængigt referencemateriale om inspektion og godkendelsesprøvningFiberoptikforeningenudgiver gratis teknisk vejledning, der bruges i kablingscertificeringsprogrammer verden over.

Hvor bruges MPO-stik?

Datacenter Trunk-kabling

Forud-opsagtMPO/MTP trunk kablerkøre mellem hoved-, mellem- og udstyrsdistributionsområdet. Fordi samlingerne er fabriks-terminerede og fabriks-testede, falder installationstiden på en række kabinetter typisk fra dage til timer, og tabet af-kanalindsættelse er mere konsistent end den felt-splejsede ækvivalent.

100G, 200G, 400G og 800G paralleloptik

Moderne-datacenteroptik er i stigende grad parallel frem for seriel. 100G SR4, 400G DR4 og 800G SR8 forventer alle flere fiberbaner præsenteret via en MPO-grænseflade. DeIEEE 802.3 Ethernet-standarderdefinere den nøjagtige vognbanekortlægning for hver hastighedsgrad. Tilpas stikket til den standard, din transceiver er bygget mod - og ikke til "det, vi brugte sidst."

MPO-til-LC Breakout

Et breakout-kabel konverterer én MPO-trunk til flere LC-duplex-haler til tilslutning til LC-baserede transceivere eller patch-paneler. En 12-fiber MPO bryder ud til 6 LC duplex par; en 8-fiber bryder ud til 4 par. For applikationsnoter og hvordan man specificerer en korrekt, se voresMPO breakout kabel guideog vores udvalg afMTP/MPO breakout kabler.

Telecom og Enterprise Backbone

Uden for datacentret bruges MPO i centrale kontorer, transportørhoteller, mobil backhaul-aggregation og store campus-backbones - hvor som helst fiberantal pr. pathway er begrænsningen.

MPO indkøbstjekliste

Brug denne tjekliste, før du sender en købsordre. Hver linje skal have et bekræftet svar; "vi finder ud af det på stedet" er, hvordan kufferter bliver sendt tilbage.

1. Transceiver og port standard.Identificer det nøjagtige transceiver-varenummer, og bekræft, om den forventer et 8-fiber, 12-fiber eller 16-fiber MPO-interface.
2. Fiberantal.Match transceiverkravet med én generations frihøjde, hvis du kan retfærdiggøre omkostningerne.
3. Fibertilstand.Enkelt-tilstand (OS2) til rækkevidde ud over ~100 m eller fremtidig-korrektur; multimode (OM4/OM5) til kort-rækkevidde i-rækkelinks.
4. Køn.Bekræft fastgjort/frigjort ved hver grænseflade. Dokumenter kønnet ved bagagerummet, kassetten, jumperen og transceiveren.
5. Polaritetsmetode.Metode B til nye parallelle-optikbygninger, medmindre en eksisterende standard dikterer metode A. Bland aldrig metode B-trunks med metode A-kassetter.
6. Polere.APC til enkelt-tilstand, UPC til multitilstand. Bestil hybridkassetter, hvis du skal bygge bro over dem.
7. Tabskarakter.Standardtab (mindre end eller lig med 0,35 dB) for korte kanaler; lavt tab (mindre end eller lig med 0,2 dB) eller ultra-lavt tab (mindre end eller lig med 0,1 dB) for kanaler med flere stikpar.
8. Jakke og brandvurdering.LSZH for europæiske datacentre, OFNP/Plenum for amerikanske-lufthåndteringsplenume, OFNR/Riser ellers. Tjek den lokale kode.
9. Længde og bøjningsradius.Bestil målt længde, ikke gætværk; bekræft bøjning af-ufølsom fiber, hvis kassetteføringen er stram.
10. Fabrikstestrapport.Insister på en pr.-kanalindsættelse-rapport om tab og polaritet fra montagefabrikken.

Tabsbudget bearbejdet eksempel

For et 100G SR4-link på OM4 tillader IEEE 802.3bm ca.1,9 dBaf kanalindføringstab ved 100 m. En realistisk kanalopbygning ser sådan ud:

• 2× MPO trunk-stikpar ved kassetterne: 2 × 0,35 dB=0.70 dB
• 2× LC-stikpar ved patch-ledningerne: 2 × 0,30 dB=0.60 dB
• 100 m OM4-fiber ved 850 nm: 100 × 0,0035 dB/m=0.35 dB
• I alt: 1,65 dB, med kun 0,25 dB margin

Tilføj en kassette mere eller en mere standard-tab MPO, og du er over budgettet. Det er præcis grunden til, at MPO-komponenter med lavt-tab ikke er et marketing-upsell -, når kanalen omfatter tre eller flere connectorpar, er MPO med lavt-tab normalt obligatorisk snarere end valgfrit.

Almindelige MPO-feltfejl og hvordan man fejlfinder dem

• Kønsmismatch på kassettesiden.Stammen ankommer han/han og kassetten er også han. Symptom: kabel kan slet ikke parres. Ret: returnerer og omarbejde - der er ingen løsning i feltet.
• Metode A trunk til en metode B-kanal.Symptom: link kommer ikke op; transceiver bliver udskiftet tre gange, før nogen læser polaritetstegningen. Løsning: Skift til A-til-B dupleksjumpere eller om-specificer stammen.
• APC patch ledning til en UPC kassette.Symptom: høj IL på berørte fibre, permanent ferrule skade synlig under et 400× scope. Fix: udskift begge stik; installer hybridkassette.
• Standard-tabsforbindelser i en kanal med fire-forbindelser.Symptom: link virker ved lav trafik, falder under belastning, intermitterende BER. Fix: Erstat med lavt-tabssamlinger.
• Sprang eftersyn over.En enkelt partikel på en MT ferrule forurener op til 12 fibre i én parring. Symptom: stort tab på flere kanaler efter en enkelt indsættelseshændelse. Fix: Inspicér altid med et MPO-kompatibelt skop, der er klassificeret i forhold til IEC 61300-3-35.
• Købes kun på fiberantal og længde.Fiberantal plus længde er omkring 30 % af specifikationerne. Polaritet, køn, polering og tabsgrad er de øvrige 70%.

Inspektion, rengøring og accepttest

MPO-stik fører 8 til 24 optiske veje gennem ét stykke glas-fyldt harpiks. En overset partikel påvirker hver fiber, den rører ved. Den accepterede arbejdsgang er:

1. Inspicer først, rens derefter, og derefter igen-.Rengør aldrig et stik, du ikke har set på; en hård partikel, der trækkes hen over endefladen, vil ridse hver fiber, den krydser.
2. Brug MPO-specifikke rengøringsværktøjer.En enkelt-fiber LC-renser når ikke de yderste fibre på en MT-hylster.
3. Test indsættelsestab og polaritet fra ende-til-ende.Et MPO-tabstestsæt eller en MPO-kompatibel OTDR til længere kørsler vil fange både polaritetsfejl og kontaminerede kanaler i én omgang.
4. Opbevar støvhætter på alle ubrugte stik.Kabinets luftstrøm bærer nok partikler til at forurene udsatte rørringe inden for få timer.

Når du ikke bør bruge MPO

MPO er ikke det rigtige svar for hvert link. Undgå det, når:

• Linket er et enkelt duplekspunkt-til-punkt mellem to transceivere og vil aldrig blive brudt ud.
• Webstedet har ikke MPO-inspektions- og rengøringskapacitet, og der er ingen plan om at tilføje det.
• Budgettet kan ikke rumme de højere omkostninger pr.-forbindelse for et link, der ikke har noget tæthedsproblem.

I disse tilfælde er en LC-dupleksenhed billigere, nemmere at felt-afslutte og nemmere at teste med standardværktøj.

Referencekilder

• IEEE 802.3 Ethernet arbejdsgruppe- definerer banekortlægning og kanaltabsbudgetter for 40G, 100G, 400G og 800G Ethernet.standards.ieee.org
• IEC 61754-7 / 61300-3-35- fysisk specifikation af MPO-grænsefladen og slut-ansigtsinspektionskriterier.Den Internationale Elektrotekniske Kommission
• Fiberoptikforeningen- uafhængigt certificeringsorgan og referencemateriale til fiberinspektion, rengøring og testpraksis.thefoa.org

Næste trin

Hvis du angiver MPO til en 100G, 400G eller 800G opgradering, så send os dine transceiver varenumre, kanaldiagram og påkrævet rækkevidde. Vores ingeniørteam vil returnere en reservedelsliste med fiberantal, polaritet, køn, polering og tabsgrad allerede bekræftet. Du kan gennemse vores kompletteMPO/MTP fiberoptisk kabelrækkevidde ellerkontakt osmed en projektspecifikation.