MPO/MTP®-Baugruppen – der Wendepunkt in der Rechenzentrumsverkabelung

Wir wissen, dass Tiere auf der Suche nach besseren Lebensbedingungen weite Wanderungen unternehmen. Auch Menschen passen sich an, um ihren steigenden Lebensanforderungen gerecht zu werden. Mit dem Beginn des Big-Data-Zeitalters vollziehen Rechenzentren regelmäßig ihre eigene große Migration hin zu immer schnelleren Netzwerken, z. B. 40/100G Fast Ethernet. Der Bedarf an Rechenzentren steigt jedoch rasant, insbesondere die Kosten für Stellfläche, Betrieb und Kühlung. Diese Faktoren schränken den Ausbau von Rechenzentren ein. Daher werden Rechenzentren mit hoher Dichte zum Trend der nächsten Rechenzentrumsgeneration. Paralleloptik hat sich in vielen Rechenzentren zur bevorzugten Übertragungsoption entwickelt, da sie 10G-, 40G- und 100G-Übertragungen unterstützt. Damit Paralleloptik effektiv funktioniert, bedarf es der richtigen Kabel- und Steckerwahl. Glasfaserkabel sind zweifellos die erste Wahl für die Rechenzentrumsverkabelung, da sie im Vergleich zu Twisted-Pair-Kupferkabeln zahlreiche Vorteile bieten und Netzwerkdesignern die Vorteile neuer Rechenzentrumsarchitekturen ermöglichen. Aber wissen Sie, welcher Steckertyp für die hochverdichtete Rechenzentrumsverkabelung gewählt wird? Die Antwort lautet: der MPO/MTP®-Stecker, denn die MPO/MTP®-Technologie mit Mehrfaser-Steckern bietet ideale Voraussetzungen für den Aufbau leistungsstarker Datennetze in Rechenzentren, die auch zukünftigen Anforderungen gerecht werden. In diesem Dokument stellen wir den MPO/MTP®-Stecker vor und erläutern, warum er als bahnbrechende Neuerung in der Rechenzentrumsverkabelung gilt.

Sie sind vielleicht mit LC, SC, FC usw. sehr vertraut, verwechseln sie aber mit dem MPO/MTP®-Stecker . Warum bezeichnen wir diesen Steckertyp normalerweise als MPO/MTP®? MPO/MTP® umfasst offensichtlich zwei Schichten, nämlich den MPO-Stecker und den MTP®-Stecker. MPO ist die Branchenabkürzung für „Multi-Fiber Push On“. Die MPO-Steckverbinder werden am häufigsten in zwei verschiedenen Dokumenten definiert: IEC-61754-7 und EIA/TIA-604-5 (auch bekannt als FOCIS 5). IEC-61754-7 ist der international am häufigsten verwendete Standard für MPO-Steckverbinder und EIA/TIA-604-5 ist der in den USA am häufigsten verwendete Standard. Der MTP®-Stecker ist eine eingetragene Marke und ein Design von UsConnec. Er ist ebenfalls eine Art MPO-Stecker, jedoch mit höherer Leistung, die einige Vorteile gegenüber einem generischen MPO-Stecker bietet. Im Vergleich zu herkömmlichen MPO-Steckverbindern verfügt MTP® über zahlreiche technische Verbesserungen zur Verbesserung der optischen und mechanischen Leistung. Der MTP®-Steckverbinder entspricht vollständig allen MPO-Steckverbinderstandards, einschließlich EIA/TIA-604-5 FOCIS 5 und IEC-61754-7. Der MTP®-Steckverbinder ist mit allen herkömmlichen MPO-Steckverbindern kompatibel, die diesen Industriestandards entsprechen. Die Leistung herkömmlicher MPO-Steckverbinder ist eingeschränkt und kann nicht die hohe Leistung des MTP®-Steckverbinders bieten. Abbildung 1 zeigt den Vergleich von MPO und MTP®.

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Abbildung 1. Vergleich von MPO und MTP®

Warum also behaupten wir, dass MPO/MTP® die Verkabelung von Rechenzentren revolutionieren wird? Um Ihnen die Gründe dafür verständlich zu machen, möchten wir Ihnen hier einen Überblick über die Entwicklung von Glasfasersteckverbindern geben . Tatsächlich sind in der optischen Kommunikationsbranche Glasfasersteckverbinder stärker weiterentwickelt worden als Kupfersteckverbinder. Man sagt, dass Hunderte von Glasfasersteckverbindern auf dem Markt sind, aber nur wenige davon finden breite Anwendung in der praktischen Verkabelung. Die Entwicklung von Glasfasersteckverbindern verläuft in zwei wichtigen Phasen. In der ersten Phase wurden die Steckverbinder in Richtung Miniaturisierung weiterentwickelt, um Platz zu sparen. Die traditionellen Glasfasersteckverbindertypen wie FC, ST und SC wurden zu LC, MTRJ und E2000 weiterentwickelt. Neben der Platzersparnis müssen auch die Anforderungen der Verwendung von Mehrkernfasern erfüllt werden, um eine schnellere Verbindung zu ermöglichen. Die Entwicklung der Glasfaser-Steckverbindertypen von LC, MTRJ und E2000 hin zu MU bzw. MPO/MTP® erfolgte in der zweiten Phase. Heutzutage unterstützt ein MPO/MTP®-Steckverbinder 2, 4, 8, 12 oder 24 Fasern und sogar bis zu 72 Fasern auf kleinstem Raum. Neben diesen Konfigurationen sind auch Varianten mit 12 und 24 Fasern weit verbreitet. Diese Entwicklung bringt zweifellos Vorteile für die hochverdichtete Verkabelung von Rechenzentren und erfüllt die Anforderungen an Platzersparnis und Hochgeschwindigkeitsübertragung. Abbildung 2 zeigt deutlich die beiden Entwicklungsstufen der Glasfaser-Steckverbinder.

Abbildung 2. Die Entwicklung von Glasfasersteckverbindern

Um auf die Realität zurückzukommen: Die schnelleren Übertragungsmodi 40 GbE und 100 GbE ermöglichen einen hochdichten und kostengünstigen Betrieb von Rechenzentren. Paralleloptik-Technologie gilt daher als ideale Wahl für die Übertragung, da sie 10G-, 40G- und 100G-Übertragungen unterstützt. Der Ethernet-Standard IEEE 802.3ba 40G/100G bietet Richtlinien für die 40G-/100G-Übertragung mit Multimode-Glasfasern. Nur laseroptimierte Multimode-Glasfasern (Typen OM3 und OM4) unterstützen 40G- und 100G-Ethernet. Parallele optische Kanäle mit Multimode-Glasfasern der Typen OM3 und OM4 werden zur Implementierung von 40 GbE und 100 GbE verwendet. Der geringe Durchmesser der Glasfasern bereitet beim Verlegen der Leitungen keine Probleme, die Ports müssen jedoch plötzlich vier- oder sogar zehnmal so viele Anschlüsse aufnehmen. Diese große Anzahl an Anschlüssen kann mit herkömmlichen Einzelsteckern nicht mehr abgedeckt werden. Deshalb wurde im 802.3ba-Standard der MPO-Mehrfaserstecker für 40GBASE-SR4 und 100GBASE-SR10 integriert.

In 40/100-GbE-Anwendungen werden im Allgemeinen 12- und 24-Faser-MPO/MTP®-Stecker verwendet. Für 40 GbE wird ein 12-Faser-MPO/MTP®-Stecker verwendet. Da nur 8 Glasfasern erforderlich sind, werden bei typischen 40-GbE-Anwendungen nur die 4 linken und 4 rechten Glasfasern des 12-Faser-MPO-Steckers verwendet, während die inneren 4 Glasfasern ungenutzt bleiben, wie in Abbildung 3 (a) gezeigt. Für 100 GbE gibt es normalerweise zwei Methoden. Eine besteht darin, zwei 12-Faser-MPO/MTP®-Stecker zu verwenden – einer überträgt 10 Gbit/s auf 10 Fasern und der andere empfängt 10 Gbit/s auf 10 Fasern. Und die andere besteht darin, den 24-Faser-MPO/MTP® zu verwenden. Letztere gilt als empfohlene Methode für heutige 100-GbE-Anwendungen. Bei der 100-GbE-Anwendung werden 20 Fasern in der Mitte des 24-Faser-MPO/MTP®-Steckers verwendet, der mit 10 Gbit/s sendet und empfängt, während die beiden oberen und unteren Fasern links und rechts ungenutzt bleiben (siehe Abbildung 3 (b)). Tatsächlich bietet der 24-Faser-MPO/MTP®-Stecker möglicherweise breitere Anwendungsmöglichkeiten, da er ein nahtloses Upgrade von 10, 40 und bis zu 100 GbE ermöglicht. Beispielsweise werden bei einer 40-GbE-Anwendung nur 8 Fasern für die Übertragung verwendet. Bei Verwendung eines 12-Faser-MPO/MTP®-Patchkabels werden 4 Fasern verschwendet. Ein 24-Faser-MPO/MTP®-Patchkabel kann jedoch mit der 1:3-Konfiguration auf 40 GbE upgraden. Dies ist kostengünstiger und platzsparender.

Abbildung 3. 12-Faser-MPO/MTP® (a) vs. 24-Faser-MPO/MTP® (b)

Die steigenden Anforderungen an Bandbreite und hohe Geschwindigkeit treiben die Entwicklung von 40/100 GbE voran, in Zukunft sogar noch weiter. Und die Hochgeschwindigkeitsübertragung erfordert Rechenzentren mit hoher Dichte, da die zunehmende Datenmenge eine Menge Kabel und Geräte benötigt, die viel Platz und Geld kosten. Glasfaserkabel werden in Rechenzentren häufig als Backbone-Verkabelung für Switch-zu-Switch-Verbindungen sowie als horizontale Verkabelung für Switch-zu-Server- und Storage Area Network-Verbindungen eingesetzt. Wie in einer Nahrungskette sind sie miteinander verbunden und beeinflussen sich gegenseitig. Angesichts der zunehmenden Bedenken hinsichtlich der Upgrade-Kosten und der damit verbundenen Komplexität benötigen Rechenzentrumsmanager eine Lösung, die den Prozess vereinfacht und eine bessere Kapitalrendite bietet und gleichzeitig sowohl aktuelle als auch zukünftige Anforderungen erfüllt. Die Migration von 10 GbE (bei der zwei Fasern entweder in einem SC-Duplex- oder einem LC-Duplex-Stecker verwendet werden) auf 40 GbE und 100 GbE erfordert viel mehr Fasern und einen anderen Steckertyp. In diesem Fall ist die laseroptimierte Multimode-Faser (OM3 und OM4) mit MPO/MTP®-Stecker zweifellos eine kostengünstige Lösung für die Migration von Rechenzentren. MPO/MTP®-Stecker ermöglichen einen reibungslosen Übergang zu höheren Ethernet-Geschwindigkeiten mit minimalen Unterbrechungen und ohne den kompletten Austausch bestehender Verkabelungs- und Verbindungskomponenten. Deshalb sagen wir: „MPO/MTP®-Baugruppen – der Game Changer der Rechenzentrumsverkabelung.“

Als führender und professioneller Hersteller und Lieferant in der Glasfaserkommunikationsbranche bietet Fiber-Mart ein umfassendes Sortiment hochwertiger Produkte und Lösungen für Ihre Rechenzentrumsmigration. MPO/MTP®-Stecker und Glasfaserkabel sind wichtige Bestandteile des Mehrfaser-Verbindungssystems und für den zuverlässigen und schnellen Betrieb in Rechenzentren konzipiert. Wir bieten eine breite Palette an MPO/MTP®-Kabelbaugruppen, darunter Trunkkabel, Kabelbäume und Kassetten (oder Patchpanels). Alle Baugruppen entsprechen den IEC-Normen 61754-7 und TIA 604-5. Darüber hinaus bieten wir kundenspezifische Dienstleistungen wie optionale Faseranzahl, Kabeltypen und -längen usw. an. Vor Kurzem hat Fiber-Mart eine Sonderaktion für vorrätige MTP-Glasfaser-Patchkabel gestartet. Während dieser Aktion sparen Sie 10 % und profitieren von einer Lieferung am selben Tag für die angegebenen MTP-Glasfaser-Patchkabel. Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website oder kontaktieren Sie uns direkt.