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Mit der zunehmenden Verbreitung von 40G- und 100G-Netzen gewinnen auch hochdichte MTP/MPO-Kabellösungen immer mehr an Bedeutung. Im Gegensatz zu herkömmlichen LC- oder SC-Patchkabeln mit zwei Fasern (eine Sende- und eine Empfangsfaser) nutzen 40G- und 100G-Ethernet-Implementierungen über Multimode-Fasern mehrere parallele 10G-Verbindungen, die aggregiert werden. 40G verwendet vier 10G-Fasern zum Senden und vier zum Empfangen, während 100G zehn 10G-Fasern pro Richtung nutzt. MTP/MPO-Kabel können 12 oder 24 Fasern in einem Stecker aufnehmen, was die Aufrüstung auf 40G- und 100G-Netze erheblich vereinfacht. Aufgrund der hohen Faseranzahl kann jedoch die Polaritätsverwaltung des MTP/MPO-Kabels problematisch sein.
Was ist eine MTP/MPO-Kabelkonfektion?
Das Herzstück einer MTP/MPO-Faserkonfektion ist ihr Steckverbinder – der MTP/MPO-Stecker. Werkseitig konfektionierte MTP/MPO-Stecker können 6 bis 72 Fasern aufnehmen, wobei 12- und 24-Faser-Arrays am häufigsten vorkommen. Der MTP/MPO-Stecker ist als Stecker (mit Stiften) oder als Buchse (ohne Stifte) erhältlich. Die Stifte gewährleisten die exakte Ausrichtung der Steckerfronten beim Kontakt und verhindern einen Versatz der Faserendflächen. Führungsnuten (Noppen) auf der Oberseite des werkseitig konfektionierten MTP/MPO-Steckers sorgen dafür, dass der Adapter den Stecker mit den korrekt ausgerichteten Enden fixiert. Dank des Push-Pull-Designs lässt sich der MTP/MPO-Stecker leicht einstecken und entfernen und ist daher ideal für die Verwendung mit QSFP+-Transceivermodulen in 40/100G-Netzwerken.
Was sind MTP-Module und Kabelbäume?
Ein offensichtlicher Vorteil von MTP-basierten optischen Netzwerken ist ihre Flexibilität bei der Übertragung serieller und paralleler Signale. Übergangsstücke von MTP auf Duplex-Steckverbinder, wie Module und Kabelbäume, werden für die serielle Kommunikation in die MTP-Trunk-Baugruppen eingesteckt. MTP-Module kommen typischerweise in Anwendungen mit geringer Portanzahl zum Einsatz, beispielsweise in Serverschränken. MTP-Kabelbäume ermöglichen eine deutlich höhere Verkabelungsdichte und sind besonders geeignet für Anwendungen mit hoher Portanzahl, wie z. B. SAN-Direktoren. Die integrierte Modularität der Lösung bietet die Flexibilität, die Verkabelungsinfrastruktur einfach zu konfigurieren und an aktuelle und zukünftige Netzwerkanforderungen anzupassen. MTP-Kabelbäume und -Module können ausgetauscht oder vollständig aus dem Backbone-Netzwerk entfernt werden, um sich schnell an die MAC-Adressen von Rechenzentren anzupassen.
MTP-Module in Rechenzentren
MTP-Module werden üblicherweise in einem Gehäuse im Rack-Einschub des Serverschranks untergebracht. Das MTP-Trunkkabel wird an der Rückseite des Moduls angeschlossen. Duplex-Patchkabel werden an der Vorderseite des Moduls angeschlossen und zu den Ports der Systemgeräte geführt. Die Integration der MTP-Module in den Serverschrank optimiert die Bereitstellung und den Betrieb der Verkabelungsinfrastruktur. Wie die Abbildung unten zeigt, maximiert die Integration der MTP-Module in den vertikalen Managementbereich des Serverschranks den verfügbaren Rack-Einschub für die Serverelektronik. Die MTP-Module werden an den Seiten des Serverschranks angebracht und dort in Halterungen zwischen Rahmen und Seitenwand eingerastet. Durchdachte Lösungen ermöglichen die Ausrichtung der MTP-Module auf Systemgeräte mit geringer Portanzahl im Rack-Einschub, um die Patchkabelführung zu optimieren.
MTP-Kabelbäume in Rechenzentren
MTP-Kabelbäume werden über ein MTP-Adapterpanel an die MTP-Trunk-Baugruppen des Backbone-Netzwerks angeschlossen. Das Adapterpanel befindet sich in einem Gehäuse, das üblicherweise ebenfalls im Rack-Einschub platziert wird. MTP-zu-LC-12-Faser-Breakout-Kabelbäume werden an der Vorderseite der Adapterpanels angeschlossen und zu den Director-Linecards geführt, wo die LC-Duplex-Enden in die Linecard-Ports gesteckt werden. Diese MTP-Kabelbäume sind präzise auf eine bestimmte Länge mit engen Toleranzen vorkonfektioniert, um Kabelüberschuss zu minimieren. Der geringe Außendurchmesser ermöglicht eine einfache Verlegung ohne Probleme mit Biegestellen. Dank des vorkonfektionierten Kabelmanagements wird nicht nur die Installation vereinfacht, sondern auch der Zeitaufwand für SAN-Design und -Dokumentation durch die integrierte Portzuordnungsarchitektur erheblich reduziert.
Was sind MTP/MPO-Konnektoren?
Bevor wir die Polarität erklären, ist es wichtig, den Aufbau von MTP/MPO-Steckern zu verstehen. Jeder MTP-Stecker besitzt eine Markierung auf einer Seite des Steckergehäuses. Befindet sich die Markierung oben, spricht man von der Position „Markierung oben“. In dieser Ausrichtung sind die einzelnen Faseröffnungen im Stecker von links nach rechts fortlaufend nummeriert. Diese Öffnungen bezeichnen wir als Positionen (P1, P2 usw.). Zusätzlich ist jeder Stecker mit einem weißen Punkt markiert, der die Position 1 des Steckers im eingesteckten Zustand kennzeichnet.
Da die MTP-Steckverbinder sowohl codiert als auch codiert werden können, gibt es zwei Arten von MPO-Adaptern .
Typ A: Tastendruck bis Tastendruck
Hier ist der Schlüssel auf der einen Seite oben und auf der anderen unten. Die beiden Stecker sind um 180° zueinander gedreht.
Typ B: Tastendruck bis Tastendruck
Beide Tasten sind oben. Die beiden Stecker sind verbunden, während sie sich in der gleichen Position zueinander befinden.
Zwei Polaritäten des herkömmlichen Duplex-Patchkabels
Klassische Duplexkabel sind als Crossover-Version (A-zu-A) oder Straight-Through-Version (A-zu-B) erhältlich und mit LC- oder SC-Steckern ausgestattet. Der Telekommunikationskabelstandard definiert die AB-Polarität für einzelne Duplex-Patchkabel, wobei die Sende- (Tx) und Empfangsseite (Rx) – also „A“ und „B“ – jeweils verbunden werden müssen. Daher ist Duplex mit AB-Polarität in vielen Anwendungen weit verbreitet.
Drei Polaritäten von MTP/MPO-Multifaserkabel
Im Gegensatz zu herkömmlichen Duplex-Patchkabeln gibt es bei MTP/MPO-Kabeln drei Polaritäten: Polarität A, Polarität B und Polarität C.
Polarität A
MTP-Kabel der Polarität A verwenden ein Key-Up/Key-Down-Design. Wie in der Abbildung unten dargestellt, entspricht Position 1 eines Steckers Position 1 eines anderen Steckers. Es gibt keine Polaritätsumkehr. Daher müssen bei der Verwendung eines MTP-Kabels der Polarität A an einem Ende AB-Duplex-Patchkabel und am anderen Ende AA-Duplex-Patchkabel verwendet werden. In dieser Verbindung muss Rx1 mit Tx1 verbunden werden. Ohne AA-Duplex-Patchkabel könnte es gemäß dem Designprinzip des MTP-Kabels der Polarität A dazu kommen, dass Faser 1 an Faser 1 sendet, d. h. Rx1 an Rx1, was zu Fehlern führen kann.
Polarität B
MTP-Kabel der Polarität B verwenden eine Key-Up-Key-Up-Technologie. Wie in der Abbildung unten dargestellt, entspricht Position 1 des einen Steckers Position 12 des anderen. Daher müssen bei der Verbindung mit einem MTP-Kabel der Polarität B an beiden Enden AB-Duplex-Patchkabel verwendet werden. Durch die Key-Up-Key-Up-Technologie wird die Polarität umgekehrt, sodass Faser 1 an Faser 12 sendet, d. h. Rx1 an Tx1.
Polarität C
Wie MTP-Kabel der Polarität A verwenden auch MTP-Kabel der Polarität C ein Key-Up/Key-Down-Design. Innerhalb des Kabels befindet sich jedoch eine Faserkreuzung, wodurch die Position 1 eines Steckers der Position 2 eines anderen Steckers entspricht. Wie in der Abbildung unten dargestellt, müssen bei der Verbindung mit einem MTP-Kabel der Polarität C an beiden Enden AB-Duplex-Patchkabel verwendet werden. Da die Faserkreuzung die Polarität umkehrt, sendet Faser 1 an Faser 2, d. h. Rx1 sendet an Tx1.
Abschluss
Geschwindigkeit ist für Rechenzentren von entscheidender Bedeutung, daher streben diese stets nach höheren Datenraten. MTP-Kabel mit unterschiedlicher Polarität können verschiedene Anschlussmethoden erfordern. Unabhängig vom Kabeltyp sollten Sie dessen Konstruktionsprinzip beachten und die passende Verkabelungsinfrastruktur für Ihr Netzwerk auswählen. MTP/MPO-Glasfaserkabelkonfektionen scheinen die beste Option zu sein, um Geschwindigkeit, Agilität und Leistung des Systems zu verbessern. Angesichts der Zeitersparnis, der Platzeffizienz und der Flexibilität lohnt es sich, MTP/MPO-Verkabelung in Ihr Rechenzentrum zu integrieren. Fiber-Mart bietet eine Vielzahl von MTP/MPO-Produkten an. Bei Interesse an unseren Produkten kontaktieren Sie uns bitte unter [email protected] .
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