MPO/MTP®アセンブリ – データセンター配線のゲームチェンジャー

動物はより良い生活環境を求めて大移動をすることは周知の事実です。同様に、人間も高まる生活の要求を満たすために何らかの変化を遂げます。ビッグデータ時代の到来に伴い、データセンターは40/100Gファストイーサネットなどのより高速なネットワークへの大移動を定期的に行っています。しかし、データセンターの需要は急速に増加しており、特にデータセンターの床面積、運用、冷却のコストが高まっています。これらの要因により、データセンターの拡張が制限されています。そのため、高密度データセンターが次世代データセンターの方向性になりつつあります。パラレルオプティクス技術は、10G、40G、100Gの伝送をサポートできるため、多くのデータセンターで伝送オプションとして選ばれるようになりました。パラレルオプティクスを効果的に機能させるには、ケーブルとコネクタを適切に選択する必要があります。データセンターの配線において、光ファイバーケーブルが主な選択肢であることは間違いありません。データセンター環境において、光ファイバーケーブルはツイストペア銅線に比べて多くの利点があり、ネットワーク設計者は新しいデータセンターアーキテクチャのメリットを享受できるからです。しかし、コネクタについては、高密度データセンターの相互接続にどのタイプのコネクタが選ばれるかご存知ですか？答えはMPO/MTP®コネクタです。マルチファイバーコネクタを備えたMPO/MTP®テクノロジーは、将来の要件に対応するための高性能データネットワークをデータセンターに構築するための理想的な条件を提供するからです。本稿では、MPO/MTP®コネクタを紹介し、なぜそれがデータセンター配線のゲームチェンジャーと呼ばれることが多いのかを説明します。

LC、SC、FC などについてはよくご存知でも、MPO/MTP® コネクタと混同されているかもしれません。なぜこのタイプのコネクタを通常 MPO/MTP® と呼ぶのでしょうか。明らかに、MPO/MTP® には、MPO コネクタと MTP® コネクタという 2 つの層の意味があります。MPO は、「multi-fiber push on」の業界略語です。MPO スタイルのコネクタは、最も一般的には 2 つの異なる文書、IEC-61754-7 と EIA/TIA-604-5 (FOCIS 5 としても知られています) によって定義されています。IEC-61754-7 は、国際的に MPO コネクタの一般的な標準であり、EIA/TIA-604-5 は米国で最も一般的に使用されている標準です。MTP® コネクタは、UsConnec の登録商標およびデザインです。これも MPO コネクタの一種ですが、一般的な MPO コネクタよりもパフォーマンスが高く、いくつかの利点があります。汎用MPOコネクタと比較して、MTP®は光学性能と機械性能を向上させるため、複数のエンジニアリングによる製品強化が施されています。MTP®コネクタは、EIA/TIA-604-5 FOCIS 5およびIEC-61754-7を含むすべてのMPOコネクタ規格に完全に準拠しています。MTP®コネクタは、これらの業界規格に準拠するすべての汎用MPOコネクタと相互接続可能です。汎用MPOコネクタは性能に制限があり、MTP®コネクタのような高い性能レベルを提供することはできません。MPOとMTP®の比較を図1に示します。

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図1. MPOとMTP®の比較

では、なぜMPO/MTP®がデータセンターの配線方式を変えると言えるのでしょうか。その理由をさらに理解していただくために、ここで光ファイバーコネクタの進化について振り返ってみたいと思います。実際、光通信業界では、銅線コネクタよりも光ファイバーコネクタの開発が盛んです。市場には数百種類の光ファイバーコネクタが発売されていると言われていますが、実際の配線に広く使用されているのはそのうちのほんの一部です。光ファイバーコネクタの開発には、2つの重要な段階があります。第1段階では、コネクタは小型化に向けて開発され、スペースを節約してきました。FC、ST、SCなどの従来のタイプの光ファイバーコネクタは、LC、MTRJ、E2000へと進化しました。スペースの節約に加えて、より高速な相互接続を実現するために、マルチコアファイバーの使用要件を満たすことも求められています。光ファイバーコネクタの種類は、LC、MTRJ、E2000から、第2段階ではMUまたはMPO/MTP®へと進化しました。現在、MPO/MTP®コネクタは、2、4、8、12、24芯、さらには最大72芯の光ファイバーを、極めて狭いスペースでサポートできます。これらの構成の中でも、12芯と24芯のバリエーションが広く提供されています。この変革は、高密度データセンターの配線に間違いなくメリットをもたらし、省スペースと高速伝送の要件を満たします。図2は、光ファイバーコネクタの進化の2段階を明確に示しています。

図2. 光ファイバーコネクタの進化

現実に戻ると、40GbE と 100GbE の高速伝送モードは、データセンターを高密度かつコスト効率の高いスタイルで稼働させる原動力となっています。したがって、並列光技術は、10G、40G、および 100G 伝送をサポートできるため、伝送の理想的な選択肢と考えられています。IEEE 802.3ba 40G/100G イーサネット規格は、マルチモード ファイバを使用した 40G/100G 伝送のガイダンスを提供します。レーザー最適化マルチモード ファイバ (グレード OM3 および OM4) のみが 40G および 100G イーサネットをサポートできます。40GbE および 100GbE の実装には、OM3 および OM4 のマルチファイバ マルチモード光ファイバを使用した並列光チャネルが使用されます。光ファイバの直径が小さいため、回線の敷設に問題はありませんが、ポートは突然、4 倍、あるいは 10 倍の数のコネクタを収容する必要があります。これほど多数のコネクタを従来の個別コネクタでカバーすることはもはや不可能です。そのため、802.3ba規格では、40GBASE-SR4および100GBASE-SR10にMPO多芯コネクタが採用されました。

一般的な 40/100 GbE アプリケーションでは、12 芯および 24 芯 MPO/MTP® コネクタが広く使用されています。40 GbE の場合、12 芯 MPO/MTP® コネクタが使用されます。必要な光ファイバーは 8 本だけなので、一般的な 40 GbE アプリケーションでは、12 芯 MPO コネクタの左側 4 本と右側 4 本の光ファイバーのみを使用し、内側の 4 本の光ファイバーは未使用のままになります (図 3 (a) を参照)。100 GbE の場合、通常 2 つの方法があります。1 つは 2 つの 12 芯 MPO/MTP® コネクタを使用することです。1 つは 10 芯で 10 Gbps を送信し、もう 1 つは 10 芯で 10 Gbps を受信します。もう 1 つは 24 芯 MPO/MTP® を使用することです。 100GbEアプリケーションでは、図3（b）に示すように、24芯MPO/MTP®コネクタの中央にある20本のファイバを使用して10Gbpsで送受信し、左右の上部と下部の2本のファイバは使用されません。実際には、24芯MPO/MTP®コネクタは、10、40、最大100GbEへのシームレスなアップグレードを実現できるため、より広いアプリケーションの見通しを持つ可能性があります。たとえば、40GbEアプリケーションの場合、伝送には8本のファイバのみが使用されます。12芯MPO/MTP®パッチケーブルを使用すると、4本のファイバが無駄になります。ただし、24芯MPO/MTP®パッチケーブルは、1：3構成で40GbEをアップグレードできます。コスト効率が高く、スペースを節約できます。

図3. 12芯MPO/MTP® (a) と24芯MPO/MTP® (b)

帯域幅と高速化の需要の増加により、40/100 GbE の登場が促進され、将来的にはさらに高速化が進むと予想されます。また、高速伝送には高密度のデータセンターが必要です。作成されるデータの増加に伴い、多くのスペースとコストを要するケーブルとデバイスが必要になるためです。光ファイバー ケーブルは、データセンターのバックボーン ケーブルとしてスイッチ間接続によく使用され、またスイッチとサーバーやストレージ エリア ネットワーク (SAN) 間の接続にも水平ケーブルとして使用されています。食物連鎖のように、それらは相互に接続され、影響を与えています。アップグレードにかかるコストや複雑さへの懸念が高まる中、データセンター管理者は、プロセスを簡素化し、投資収益率を高めながら、現在および将来のニーズを満たすソリューションを必要としています。10 GbE (SC デュプレックスまたは LC デュプレックス コネクタで 2 本のファイバーを使用) から 40 GbE および 100 GbE に移行するには、さらに多くのファイバーと異なるタイプのコネクタが必要になります。この場合、MPO/MTP®コネクタを備えたレーザー最適化マルチモード光ファイバー（OM3およびOM4）は、データセンターの移行における費用対効果の高いソリューションの一つであることは間違いありません。MPO/MTP®コネクタは、既存のケーブルや接続コンポーネントを全面的に交換することなく、中断を最小限に抑え、より高速なイーサネットへのスムーズな移行を実現します。これが、私たちが「MPO/MTP®アセンブリはデータセンター配線のゲームチェンジャー」と呼ぶ理由です。

Fiber-Martは、光ファイバー通信業界をリードする専門メーカー兼サプライヤーとして、データセンターの移行に必要な高品質な製品とソリューションを幅広く提供しています。マルチファイバー接続システムの重要な部分であるMPO/MTP®コネクタと光ファイバーケーブルは、データセンターでの信頼性と迅速な運用を実現するように設計されています。トランクケーブル、ハーネスケーブル、カセット（またはパッチパネル）など、幅広いMPO/MTP®ケーブルアセンブリを提供しています。すべてのアセンブリは、IEC規格61754-7およびTIA 604-5に完全に準拠しています。さらに、オプションの光ファイバ数、ケーブルタイプ、長さなどのカスタマイズサービスもご利用いただけます。Fiber-Martは最近、在庫のMTP光ファイバーパッチケーブルのプロモーションを開始しました。このプロモーション期間中、指定されたMTP光ファイバーパッチケーブルを10％割引で購入でき、即日出荷が可能です。詳細については、当社のWebサイトをご覧ください、または直接お問い合わせください。