MTP/MPO – Glasfaserverkabelung mit hoher Dichte
Die weltweit übertragene Datenmenge wächst exponentiell, und der Bedarf an immer höheren Bandbreiten ist ungebrochen. Obwohl die aktuellen Datenmengen im Backbone-Netz noch mit 10-GbE-Verbindungen bewältigt werden können, erfordern die Prognosen die Einführung der nächsten Technologien: 40-GbE und 100-GbE. Rechenzentren müssen daher reagieren, um ausreichende Kapazitäten bereitzustellen und für die zukünftigen Anforderungen zu planen. Um diese Nachfrage zu decken, sind 40G-QSFP+-Transceiver, MTP/MPO-Kabel und weitere zugehörige Produkte bereits auf dem Markt erhältlich. MTP/MPO-Kabel spielen in Rechenzentren eine wichtige Rolle bei der Verkabelung mit extrem hoher Dichte.
Wozu werden MTP/MPO-Kabel verwendet?
Die Anzahl der Netzwerkverbindungen in Rechenzentren steigt rasant. Herkömmliche Glasfaserkabel können die Rechenzentren beengt und schwer verwaltbar machen. Um dieses Problem zu lösen, müssen Rechenzentren eine extrem hohe Verkabelungsdichte erreichen, um den gesamten Verkabelungsbedarf zu decken. MTP/MPO-Kabel, die 8, 12 oder 24 Fasern in einer einzigen Schnittstelle bündeln, haben sich als praktikable Lösung erwiesen. Sie erfüllen die Standards 40GBASE-SR4 und 100GBASE-SR10. Der MTP/MPO-Mehrfaserstecker ist etwa so groß wie ein SC-Stecker, kann aber 8, 12 oder 24 Fasern aufnehmen und bietet so Einsparungen bei Leiterplatten und Rackplatz.
Details zu MTP/MPO-Kabeln
MTP/MPO-Kabel bestehen aus MTP/MPO-Steckverbindern und Glasfaserkabeln. In manchen MTP/MPO-Kabeln kommen auch andere Steckverbinder wie LC-Stecker zum Einsatz. Üblicherweise werden OM3- und OM4-Glasfasern verwendet, laseroptimierte Multimode-Glasfasern. Ein grundlegendes Verständnis von MTP/MPO-Steckverbindern (auch bekannt als Multi-Fiber Push-On oder Multi-Path Push-On) ist wichtig.
MPO-Steckverbinder sind als Buchse (ohne Stifte) oder als Stecker (mit Stiften) erhältlich, wie in der folgenden Abbildung dargestellt. Die Stifte gewährleisten die exakte Ausrichtung der Steckerfronten und verhindern zudem einen Versatz der Faserendflächen.
Nasen und Führungsnuten (Keil) auf der Oberseite sind zwei weitere deutlich sichtbare Merkmale, die sicherstellen, dass der Adapter den Stecker mit den korrekt ausgerichteten Enden hält. Je nach Position des Keils sind zwei Arten von MPO-Adaptern erhältlich. Der erste Typ ist „Keil oben zu Keil unten“. Hierbei befindet sich der Keil auf einer Seite oben und auf der anderen unten. Die beiden Stecker werden um 180° zueinander gedreht verbunden. Der zweite Typ ist „Keil oben zu Keil oben“. Hierbei befinden sich beide Keile oben. Die beiden Stecker werden in derselben Position zueinander verbunden.
Anschlussregel
Verwenden Sie beim Herstellen einer MPO-Verbindung immer einen Stecker und eine Buchse sowie einen MPO-Adapter
Verbinden Sie niemals zwei weibliche oder zwei männliche Stecker. Verwenden Sie stattdessen, wie oben beschrieben, jeweils einen Stecker und eine Buchse. Bei einer Verbindung von zwei weiblichen Steckern befinden sich die Faseradern der beiden Stecker nicht auf gleicher Höhe, da die Führungsstifte fehlen. Dies führt zu Leistungseinbußen. Eine Verbindung von zwei männlichen Steckern hat noch gravierendere Folgen. Hier stoßen die Führungsstifte aneinander, sodass kein Kontakt hergestellt wird. Dies kann die Stecker beschädigen.
MPO-Stecker dürfen niemals auseinandergenommen werden. Die Pins lassen sich nur schwer vom Stecker lösen, und die Fasern können dabei brechen. Außerdem erlischt die Garantie, wenn das Steckergehäuse geöffnet wird.
MTP/MPO-Kabel
MTP/MPO-Kabel bieten die Vorteile kürzerer Installationszeiten, geprüfter und garantierter Qualität sowie höherer Zuverlässigkeit. Es gibt verschiedene Arten davon
Trunkkabel: Trunkkabel dienen als permanente Verbindung zwischen den MTP/MPO-Modulen. Sie sind mit 12, 24, 48 und 72 Fasern erhältlich. Ihre Enden sind je nach Kundenwunsch mit 12- oder 24-Faser-MTP/MPO-Steckern konfektioniert. Diese Trunkkabel, wie beispielsweise das 12-Faser-MPO-Trunkkabel, ermöglichen durch die Installation eines strukturierten Verkabelungssystems den Aufbau eines einfachen und kostengünstigen 40G-Netzwerks. MTP/MPO-Trunkkabel erfordern zwar eine sorgfältigere Planung, bieten aber zahlreiche Vorteile, darunter höhere Qualität, minimale Faserverzerrung, kürzere Installationszeiten, besserer Schutz, geringeres Kabelvolumen und niedrigere Gesamtkosten.
Kabelbäume: Kabelbäume ermöglichen den Übergang von Multifaserkabeln zu Einzelfasern oder Duplex-Steckverbindern. Beispielsweise verfügt ein 8-Faser-12-Strang-MTP/MPO-Kabelbaum über acht LC-Steckverbinder mit hoher Faserdichte und einen MPO-Steckverbinder. Dies ist vorteilhaft für die Verkabelung und das Management von 40G-Netzwerken mit stabiler Leistung.
Y-Kabel: Y-Kabel werden üblicherweise in der 2-zu-1-Variante verwendet. Ein typisches Anwendungsbeispiel ist die Verbindung zweier 12-Faser-Trunkkabel mit einem 24-Faser-Patchkabel im Rahmen einer Migration auf 100-GbE. Die eher seltene Variante 1-zu-3 ermöglicht die Verbindung von drei 8-Faser-MTP/MPO-Steckern mit einer permanenten 24-Faser-Verbindung, beispielsweise für die Migration auf 40 GbE.
MTP/MPO-Lösungen für 40-Gigabit-Ethernet-Verkabelung
OM3- und OM4-Glasfaserkabel werden in einer parallelen optischen Verbindung mit MTP/MPO-Steckverbindern terminiert. Dies sind die Voraussetzungen für die 40-GbE-Technologie in strukturierten Verkabelungsumgebungen. Parallele optische Kanäle mit Multimode-Glasfasern der Kategorien OM3 und OM4 werden zur Implementierung von 40 GbE verwendet. Der geringe Durchmesser der Glasfasern bereitet bei der Verlegung keine Probleme, jedoch müssen die Ports plötzlich die vier- bis zehnfache Anzahl an Steckverbindern aufnehmen. Diese große Anzahl an Steckverbindern kann nicht mehr mit herkömmlichen Einzelsteckverbindern abgedeckt werden. Daher wurde im Standard 802.3ba der MPO-Steckverbinder für 40GBASE-SR4 eingeführt.
Zusammenfassung
MTP/MPO-Steckverbinder und -Kabel sind die zentralen Komponenten einer parallelen optischen 40G-Verbindung. Diese Verbindung entscheidet darüber, ob die Einfügedämpfung das Dämpfungsbudget überschreitet und ob die Rückflussdämpfung hoch genug ist. Letztendlich kann die gewünschte Bandbreite nur erreicht werden, wenn alle Komponenten einer parallelen optischen Verbindung die höchsten Anforderungen erfüllen













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