ידע

כאשר מרכזי הנתונים מתרחבים לכיוון קישורי 400G, 800G ו-1.6T כדי לתמוך באשכולות אימון בינה מלאכותית ועומסי עבודה בענן, צפיפות יציאות הסיבים בתוך המדף הפכה לאילוץ הנדסי של ממש. מחבר ה-Multi-Push-On (MPO) -, במיוחד הגרסה המובנית של סרט-הבנויה על טכנולוגיית MT פרול - היא אחת התשובות הדומיננטיות לאילוץ הזה. מדריך זה מסביר מהו בעצם מחבר MPO מובנה-, היכן הוא מקבל את מקומו על פני LC, כיצד הוא ממפה למקלטי המשדר 400G/800G של ימינו, ואת פרטי התכנון שעל מהנדסי לבדוק לפני פריסתו בקנה מידה.

מהו מחבר סיבים מובנה של סרט-MPO?

מחבר MPO הוא ממשק רב-סיבים המוגדר על ידי תקן IEC 61754-7, בנוי סביב פרול MT מלבני (Mechanical Transfer) יצוק מדויק. בתוך החסם הזה, סיבים מרובים מיושרים על ידי שני פינים מנחים, המאפשרים ל-8, 12, 16, 24, או אפילו 32-48 סיבים להזדווג בפעולת דחיפה אחת.

"סרט-מובנה" מתייחס לסידור הסיבים הנכנס למחבר. במקום לנתב סיבים רופפים בודדים, הכבל נושא סיבים כסרט שטוח - בדרך כלל 12 סיבים המוחזקים במקביל על ידי ציפוי מטריצה. פריסת סרט זה תואמת את חורי הסיבים הליניאריים בחוזית MT, מה שמאפשר סיום מסה: כל הסיבים מלוטשים ונבדקים בפעולה אחת ולא אחד-אחד. התוצאה היא מחבר המשלב ספירת סיבים גבוהה עם עקביות הניתנת לייצור.

אם אתה מעריך מכלולים מבוססי סרט- עבור מבנה חדש, הסקירה הכללית שלנו שלכבל סרט סיבי אופטימכסה את מבנה הצד של הכבל-שנכנס לסיום MPO.
 

סרט-MPO מובנה לעומת LC: מאיפה יתרון הצפיפות מגיע

ההשוואה הנפוצה ביותר במרכז נתונים היא MPO לעומת דופלקס LC. השניים פותרים בעיות שונות.

יתרון הצפיפות הוא אמיתי אך תלוי במצב-. בבד עמוד שדרה-עלים שבו רוב הקישורים העליונים הם 400G SR8 או 800G SR8, MPO trunking מסיר כמות גדולה של נדל"ן של פאנל טלאים בהשוואה לעיצוב LC כל-. בסביבה קטנה יותר עם קישורי דופלקס 10G/25G בעיקר, LC נשאר פשוט וזול יותר.
 

פריסה מהירה עם -מכלולי MPO שהסתיימו מראש

מכיוון שניתן ללטש ולבדוק את סיבי הסרט במקביל במפעל, MPO נפרס לרוב כמכלול-מסתיים מראש - כבל מטען עם מחברי MPO בכל קצה, בתוספת קלטות או רתמות שפורצות ל-LC היכן שמקלטי משדר בודדים זקוקים להם. התוצאה היא מודל פריסת plug-and-play: ללא חיבור היתוך, ללא ליטוש שדה, ללא בדיקת סיבים- בתוך הארון.

ספקים ומפעילים מדווחים באופן שגרתי כי פתרונות MPO שהסתיימו- מראש, מפחיתים-זמן התקנה ועבודה באתר בהשוואה לחבילות LC שהסתיימו-בשטח, במיוחד בבנייה של Greenfield והגירות-בקנה מידה גדול. החיסכון המדויק תלוי במידה רבה בספירת קישורים, נפח שחבור, מורכבות ניהול כבלים וניסיון של הצוות, לכן אנו ממליצים להתייחס לכל נתון אחוז בודד (הטענה של "70% מהר יותר" הנראית בחומרי שיווק מסוימים) כאל אינדיקציה ולא אוניברסלית.

למכלולים עצמם, עיין במגוון שלנו שלמוצרי MPO ו-MTP, הכוללת ארגזים, רתמות פריצה ומגשרים המרה המשמשים ברוב בדים המודרניים של מרכז הנתונים.

מחברי MPO עבור אופטיקה מקבילה של 400G ו-800G

רוב האופטיקה של Ethernet בקצב-גבוה מעל 100G משתמשת באופטיקה מקבילה, כלומר צמדי סיבים (או נתיבים) מרובים פועלים במקביל ולא בזוג דופלקס יחיד. זה המקום שבו MPO הופך לבחירת הממשק המעשית.

זיווגים אופייניים הנראים ברשתות ייצור:

• 400GBASE-SR8- 8 שדר + 8 נתיבי קליטה על סיב רב-מודים, בדרך כלל משודך ל-MPO-16 או שני מחברי MPO-12.
• 400GBASE-DR4- 4 נתיבים במצב יחיד-, משודכים ל-MPO-12 (APC). נפרס לעתים קרובות בצורה של אQSFP-מודול אופטי DD DR4.
• 800GBASE-SR8 / DR8- 8 נתיבים ב-100G לכל נתיב; SR8 משתמש במולטי-מוד מקביל עם ממשק MPO, DR8 משתמש ב-MPO-16 במצב -יחיד.
• 800G ב-QSFP-DD800 / OSFP גורמי צורה- גורם הצורה אינו תלוי בממשק האופטי, אך גרסאות-סיבים מקבילות מסתיימות ב-MPO.

התיקונים IEEE 802.3df ו-802.3dj מגדירים את פרמטרי PHY עבור 400G ו-800G Ethernet, וחלק הולך וגדל מה-PMD הללו מניח את MPO כממשק הסיבים. הכוח המשימה IEEE 802.3dfמסמכים הם המקור הסמכותי שעבורו נדרשת ספירת סיבים וליטוש מחברים לכל גרסה.

אם אתה מתכנן את הצד האופטי של השקת 800G, הדיון שלנו עלמודולים אופטיים של 800Gעובר דרך מבני הנתיב ודרישות הסיבים שמאחורי התקנים הללו.

בחירה בין MPO-12, MPO-16 ו-MPO-24

בחירת ספירת סיבים היא אחת ההחלטות המשמעותיות ביותר בתכנון MPO. שלושת הגרסאות הנפוצות ביותר מתנהגות בצורה שונה:

• MPO-12- ברירת המחדל- ארוכת השנים. מתאים ל-40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4, 400GBASE-DR4, ומתפרק בצורה נקייה ל-4 זוגות LC דופלקסים. התאמה טובה כאשר רוב הקישורים הם אופטיקה מקבילה עם 4 נתיבים או כאשר אתה זקוק לנתיב הגירה קל מתשתית קיימת. ראה את הפריימר שלנוכבלי MPO 12 סיביםלמקרי שימוש טיפוסיים.
• MPO-16- תוכנן במיוחד עבור אופטיקה של 8-נתיבים כמו 400GBASE-SR8 ו-800GBASE-SR8/DR8. הפריסה המקורית של 16 מיקומים מונעת את העקיפה המביכה "שני מחברי MPO-12 לכל יציאה".
• MPO-24- שתי שורות של 12 סיבים. הצפיפות הגבוהה ביותר לכל מחבר, שימושית לאיחוד תא המטען, אך תכנון ובדיקה של קוטביות מורכבים יותר.

פריסות במצב-יחיד משתמשות כמעט תמיד בליטוש קצה APC (זוויתי)-כדי לשמור על אובדן החזר נמוך; פריסות ריבוי מצבים משתמשות במחשב. ערבוב ביניהם אינו ניתן להחלפה, וטעות זו היא אחת הטעויות הנפוצות יותר בשטח.

להקשר רחב יותר של בחירה בין-מצב יחיד ורב-מצבים, המדריך שלנו בנושאמצב יחיד- לעומת סיב רב-מצבימכסה השלכות מסוג-סיבים שמתגלגלות לבחירות MPO.

שיקולים הנדסיים לפני פריסת MPO

מחברי MPO מספקים צפיפות, אך הם משנים את המורכבות במקום להסיר אותה. רשימת בדיקה קצרה לפני שמתחייבים לעיצוב:

• שיטת קוטביות- TIA-568 מגדיר את שיטות A, B ו-C, כל אחת עם שילובים שונים של מגשרים, מטען וקלטות. בחר שיטה אחת והחל אותה בעקביות על פני הבד. תיקון בשיטות מעורבות הוא הגורם השכיח ביותר לקישורים שבורים בהשקת MPO.
• תקציב אובדן הכנסה- כל חבר ל-MPO מוסיף אובדן הכנסה. עבור קישורי טווח קצר של 400G ו-800G-, אובדן הערוצים המותר הוא נמוך (לעיתים קרובות מתחת ל-2 dB עבור גרסאות SR). ספור נקודות זיווג בקפידה על פני שרשראות תא המטען + קסטה + מגשרים.
• סיים-בדיקת פנים וניקוי- לחמיצות MT יש שטח פנים גדול, וסיב מזוהם בודד בחוס של 12- או 24 סיבים עלול להיכשל בכל הקישור. היקפי בדיקה המסוגלים לראות את פני MT המלאות, וכלי ניקוי יבש המיועדים ל-MPO, אינם ניתנים למשא ומתן. ההליכה שלנו עלבדיקה וניקיון MPOמכסה את זרימת העבודה.
• מגדר ואוריינטציה מרכזית- מחברי MPO הם זכר (מוצמד) או נקבה (לא מוצמד), וכיוון המפתח-מעלה/מקש-למטה חשוב. יש לתכנן ממשקי Trunk-ל-קלטת לפני ההזמנה.
• מצב יחיד- לעומת סוג סיב רב-מצבי- OM4 ו-OM5 multimode שולטים בקישורי SR קצרים;OM4היא הרצפה המשותפת עבור 400G SR. יש צורך במצב- יחיד (G.652.D או G.657.A1/A2) לטווחי DR/FR/LR.

עבור עיצובים של מרכזי נתונים המשלבים אלמנטים אלה מקצה-לקצה-, שלנופתרונות קישוריות למרכזי נתוניםהדף מתאר את רכיבי הכבל, המחבר והפאנל הטיפוסיים המשמשים יחד בבדים 400G/800G.

כאשר MPO אולי לא הבחירה הנכונה

MPO אינו שדרוג אוניברסלי. מקרים שבהם LC דופלקס סטנדרטי נשאר התשובה הטובה יותר כוללים:

• רשתות הנשלטות על ידי קישורי דופלקס 10G ו-25G שבהן אופטיקה מקבילה אינה מציעה יתרון.
• סביבות קטנות שבהן העלות של ארגזי MPO, קלטות וציוד בדיקה מיוחד גוברת על החיסכון בצפיפות.
• אתרים ללא צוות מיומן לניהול קוטביות MPO ו-MT-ניקוי פנים - שיעורי השגיאות עולים בחדות בתנאים אלה.
• קישורים שדורשים סיום{0}}שדות תכופים מחדש; MPO הוא ברובו המכריע מוצר-שנגמר במפעל.

Market Outlook

תחזיות עבור שוק מחברי ה-MPO משתנות באופן משמעותי בין האנליסטים, המשקפות הגדרות היקף ושנות בסיס שונות. ההערכות שפורסמו בשנים 2024–2025 נעות בין -מיליארד דולר לכמה מיליארדי דולרים עד אמצע-2030, עם דיווחי CAGR בדרך כלל בין 13% ל-19%. האות המשותף בדוחות אלה הוא כיוון ולא גודל: נפחי ה-MPO קשורים ל-capex של מרכז הנתונים, בניית אשכולות בינה מלאכותית ומחזור השדרוג של 400G/800G, שכולם צפויים לגדול במהלך העשור. התייחס לכל נתון שוק בודד כנקודת נתונים אחת מבין כמה.

שאלות נפוצות

מה ההבדל בין MPO ל-MTP?

MTP הוא מחבר MPO משופר-בסימן מסחרי המיוצר על ידי US Conec. מחברי MTP תואמים מכנית למחברי MPO התואמים ל-IEC 61754-7, אך כוללים חידודים כגון בית נשלף, עיצוב קפיץ משופר וסובלנות הדוקה יותר של חוזים. בפועל, MPO ו-MTP ניתנים להתאמה; "MTP" הוא מותג של MPO.

בכמה סיבים מחבר MPO יכול לתמוך?

גרסאות נפוצות הן 8, 12, 16 ו-24 סיבים בחוזת MT אחת. גרסאות מורחבות מגיעות ל-32 ו-48 סיבים בשתי- או שלוש- פריסות שורות, שמורות בדרך כלל למכלולים מיוחדים בצפיפות- גבוהה.

האם MPO מתאים ל-800G?

כן, עבור -אופטיקה מקבילה PMDs. 800GBASE-SR8 ו-800GBASE-DR8 מתוכננים סביב ממשק MPO (בדרך כלל MPO-16). PMDs סדרתי 800G המשתמשים בממשק דופלקס במצב יחיד אינם דורשים MPO.

מהי קוטביות MPO ולמה זה משנה?

קוטביות מבטיחה שסיבי השידור בקצה אחד ממפות את סיב הקליטה בקצה השני. קישורי MPO משתמשים בסכימות מתוכננות - שיטה A, B, או C תחת TIA-568 - כדי לטפל בזה בין טראנקים, קלטות ומגשרים. ערבוב שיטות בתוך ערוץ בודד שובר את הקישור.

מדוע רוב מחברי ה-MPO-מופסקים במפעל?

קשה לבצע-ליטוש המוני של 12 סיבים או יותר בחוזת MT יחידה לגיאומטריה הנדרשת לפי IEC 61755 בצורה מהימנה בשטח. סיום מפעל עם 100% הכנסת-הפסד והחזרה-בדיקת אובדן לכל סיב היא עקבית יותר וזולה יותר בקנה מידה.

האם MPO עובד עם מודולי QSFP-DD ו-OSFP?

ה-QSFP-DD ו-OSFPגורמי צורההם מפרטים מכניים וחשמליים; האם הם משתמשים בממשק MPO תלוי ב-PMD הספציפי בתוך המודול. גרסאות-סיבים מקבילות (SR4, SR8, DR4, DR8) משתמשות ב-MPO; גרסאות דופלקס (FR, LR) משתמשות ב-LC או CS.

תַקצִיר

מחברי MPO-מובנים אינם מושג שיווקי - הם תגובה הנדסית למציאות הפיזית של בדים אופטיים מקבילים-צפופים. הם מרוויחים את מקומם במקום שבו ספירת הסיבים גבוהה, האופטיקה המקבילה שולטת, ומכלולי מפעלים שהסתיימו מראש- הגיוניות כלכליות. הם לא מהווים טיפה-תחליף ל-LC בכל סביבה, והעבודה ההנדסית שהם דורשים (קוטביות, תקציב IL, בדיקת פנים-סוף, בחירת-ספירת סיבים) היא אמיתית.

עבור צוותים שמתכננים בניית 400G או 800G, נקודת ההתחלה הנכונה היא מלאי הקישור: כמה נתיבים בכל יציאה, איזה סוג מקלט משדר, איזה טווח הגעה, איזה סוף-ליטוש פנים, איזו שיטת קוטביות. משם, MPO-12, MPO-16, או MPO-24 - והתאי המטען התואמים, הקסטות והמגשרים - הופכים להחלטה הרבה יותר ברורה.