Als je de laatste tijd naar glasvezelcatalogi hebt gekeken, heb je waarschijnlijk gemerkt dat MPO-breakout-kabels overal opduiken. En niet voor niets-zijn dit soort dingen de onbezongen helden van de moderne datacenterbekabeling. Maar het punt is: niet elke situatie vraagt om een breakout-kabel. Soms is een trunkkabel zinvoller. Soms heb je MPO helemaal niet nodig.
Dus laat me je doornemen wanneer je daadwerkelijk een breakout-kabel nodig hebt, versus wanneer je beter af bent met iets anders.
Het basisidee achter breakout-kabels
Een MPO-breakoutkabel (sommige mensen noemen ze fanout-kabels of kabelboomkabels-hetzelfde, andere naam) neemt die grote multi-vezel MPO-connector aan het ene uiteinde en splitst deze in individuele duplexconnectoren aan het andere uiteinde. Meestal LC-connectoren, soms SC, af en toe FC of ST als je met oudere apparatuur werkt.
Zie het zo: je hebt een tuinslang die zich aan het uiteinde vertakt in meerdere kleinere slangen. Eén verbinding met hoge- capaciteit waaiert uit in meerdere kleinere.
Het magische getal hier is doorgaans 8 vezels of 12 vezels, hoewel je ook versies met 16 en 24 vezels zult zien. Een 8-vezel MPO naar 4xLC breakout is momenteel waarschijnlijk de meest voorkomende configuratie.
Scenario 1: De migratie van 40G naar 10G
Dit is eerlijk gezegd waar breakout-kabels het helderst schijnen.
Je hebt een switch met 40G QSFP+ poorten. Maar uw servers? Ze gebruiken nog steeds 10G SFP+ verbindingen. Wat doe je?
Een 8-vezel MPO-LC breakout-kabel lost dit prachtig op. Eén 40G QSFP+ SR4-transceiver wordt aangesloten op het MPO-uiteinde, en vervolgens krijgt u vier afzonderlijke 10G-verbindingen aan het LC-uiteinde. Elk paar vezels draagt één 10G-kanaal (één vezel zendt, één vezel ontvangt).
Hetzelfde verhaal met 100G tot 25G. Een 100G QSFP28 SR4-transceiver kan uitbreken naar vier 25G SFP28-verbindingen met exact hetzelfde kabeltype. Geen grap-dezelfde fysieke kabel werkt voor beide scenario's. De zendontvangers doen het zware werk aan de snelheidskant.
Wanneer dit zinvol is:
U gebruikt een leaf-spine-architectuur en uw Spine-switches hebben 40G/100G-uplinks, maar leaf-switches of servers hebben 10G/25G-poorten
Door budgetbeperkingen kunt u niet alles in één keer upgraden
U wilt het poortgebruik op dure hoge-switches maximaliseren
Scenario 2: Bekabeling met hoge-dichtheid zonder hoofdpijn
Hier wordt het interessant.
Als u in een traditionele opstelling twaalf servers op een switch zou willen aansluiten, zou u twaalf afzonderlijke glasvezelpatchkabels gebruiken. Dat zijn twaalf kabels die door uw kabelbeheer kronkelen. 12 potentiële storingspunten. 12 mogelijkheden voor iemand om per ongeluk het verkeerde los te koppelen.
Met een MPO-trunkkabel die naar een patchpaneel loopt en breakout-kabels aan de serverkant, beschikt u over één schone backbone-verbinding die een voormalige kabeljungle aankan. De uitbraak vindt plaats precies daar waar u deze nodig heeft-op rackniveau.
Ik heb datacenters gezien waar ze hun kabelvolume met zo'n 70% verminderden, simpelweg door over te schakelen naar op MPO-gebaseerde gestructureerde bekabeling met breakouts op de eindpunten.
Wanneer breakout-kabels versus trunkkabels gebruiken?
Dit brengt mensen voortdurend in verwarring, dus laat me duidelijk zijn.
Gebruik een trunkkabel wanneer:u verbindt twee punten die beide MPO-interfaces hebben. Wissel naar wissel. Patchpaneel naar patchpaneel. 100G-poort naar 100G-poort. Hetzelfde connectortype aan beide uiteinden. Eenvoudig.
Gebruik een breakout-kabel wanneer:het ene uiteinde heeft een MPO-interface (zoals een hoge-snelheidstransceiver of MPO-patchpaneelpoort) en het andere uiteinde heeft individuele verbindingen nodig (zoals servers met standaard LC-duplexpoorten).
Er is ook een derde optie waarover niet genoeg wordt gesproken: MPO-conversiekabels. Deze hebben MPO-connectoren aan beide uiteinden, maar met verschillende vezelaantallen. Als een MPO met 24 vezels die zich splitst in drie MPO-poten met 8 vezels. Handig voor aggregatiescenario's.
Het 400G-tijdperk verandert dingen
Korte opmerking over waar dit allemaal naartoe gaat.
400G-transceivers worden steeds gebruikelijker en ze brengen het breakout-kabelspel verder. Een 400G DR4-optiek kan uitbreken tot vier 100G DR-verbindingen. Een 800G DR8 kan uitwaaieren naar acht 100G-kanalen.
De 16-vezel MPO-connector (ook wel MPO-16 genoemd) wordt de nieuwe standaard voor 400G-toepassingen. Houd hier rekening mee als u infrastructuur voor de komende jaren plant. De uitbraken van 8 en 12 vezels verdwijnen niet, maar de groei vindt plaats in configuraties met 16 vezels.
Polariteitsoverwegingen (ja, dit is belangrijk)
Ik ga niet doen alsof polariteit opwindend is. Maar als u het fout heeft, werkt uw link niet.
MPO-breakoutkabels moeten de juiste polariteit behouden, zodat de zendsignalen de juiste ontvangstpoorten bereiken. Met breakout-kabels wordt de situatie een beetje lastig omdat je van een multi-glasvezelconnector naar meerdere duplexverbindingen gaat.
Type B-polariteit wordt over het algemeen aanbevolen voor parallelle optische toepassingen. Elke leverancier heeft zijn eigen richtlijnen, en eerlijk gezegd is de veiligste aanpak het vasthouden aan één polariteitsmethode in het hele datacenter. Het mixen van polariteitstypes is vragen om problemen bij het oplossen van problemen.
De meeste fabrikanten bieden nu duidelijke documentatie over welk polariteitstype hun breakout-kabels ondersteunen. Als dat niet het geval is, vraag het dan voordat u bestelt.
De directe-vraag over verbinding versus gestructureerde bekabeling
Je hebt twee basisimplementatieopties met breakout-kabels.
Directe verbinding:De breakout-kabel loopt rechtstreeks van de QSFP-poort van uw switch naar de SFP-poorten van uw servers. Eenvoudig, duidelijk, goed voor kleinere implementaties of wanneer apparatuur relatief dicht bij elkaar staat.
Gestructureerde bekabeling:De breakout-kabel is een onderdeel van een groter systeem. Een MPO-trunkkabel loopt van uw switch naar een patchpaneel. De breakout-kabel verbindt het patchpaneel met uw servers. Dit voegt een verbindingspunt toe, maar geeft u flexibiliteit voor verplaatsingen, toevoegingen en wijzigingen.
Voor bedrijfsdatacenters wint gestructureerde bekabeling vrijwel altijd. Voor kleinere implementaties of laboratoriumomgevingen is een directe verbinding vaak praktischer.
Real Talk: wanneer u GEEN breakout-kabels moet gebruiken
Niet elke hoge-snelheidsverbinding heeft een uitbraak nodig.
Als beide uiteinden van uw verbinding 40G of 100G zijn met MPO-interfaces, gebruik dan in plaats daarvan een trunkkabel
Als u verbindingen over korte- afstanden binnen één rack maakt en slechts een paar vezels nodig heeft, zijn standaard duplex-patchkabels wellicht eenvoudiger en goedkoper
Als uw apparatuur gebruikmaakt van BiDi (bidirectionele) optica die via één glasvezel verzendt en ontvangt, zijn breakout-kabels niet van toepassing
Bovendien kosten breakout-kabels per poort doorgaans meer dan vergelijkbare individuele patchkabels. De waarde komt voort uit de voordelen van kabelbeheer, niet uit pure kostenbesparingen.
Insertieverlies en prestaties
Dit wordt te vaak over het hoofd gezien.
Elke connector in uw optische pad zorgt voor invoegverlies. Een MPO-connector voegt doorgaans 0,25 dB tot 0,5 dB verlies toe, afhankelijk van de kwaliteit. De LC-connectoren aan het breakout-uiteinde voegen ook hun eigen verlies toe.
Voor multimode 40G/100G SR4-toepassingen beschikt u over een totaal verliesbudget van ongeveer 1,5 dB tot 1,9 dB om mee te werken. Dat klinkt als genoeg, maar het kan snel opgebruikt raken als je meerdere verbindingen op je pad hebt of als je connectoren vuil zijn.
Dit is de reden waarom MPO-connectoren met laag-verlies belangrijker zijn voor parallelle optica dan voor traditionele duplextoepassingen. Met goedkope MPO-connectoren kunt u tegen uw verlieslimieten aanlopen.
Selectie van vezeltype
De meeste breakout-kabels worden verzonden in OM3- of OM4-multimode voor 40G/100G SR4-toepassingen. OM5 (het limoengroene spul) voegt uitgebreide golflengtemogelijkheden toe voor SWDM-toepassingen, maar kost meer.
Voor grotere afstanden ondersteunen single{0}}OS2 breakout-kabels PSM4- en DR4-transceivers. Deze komen minder vaak voor, maar worden steeds belangrijker naarmate datacenters richting 400G gaan.
Zorg ervoor dat uw kabel past bij uw transceivers. Een OM4-breakout-kabel heeft geen zin bij single-PSM4-optiek.
Reiniging en inspectie
Dit deel kan ik niet overslaan.
MPO-connectoren hebben meerdere vezeleindvlakken in één connector. Eén enkele vuile vezel kan de prestaties van uw hele link negatief beïnvloeden. En omdat MPO-connectoren meerdere vezels tegelijkertijd verbinden, verspreidt besmetting zich gemakkelijk tussen connectoren.
Inspecteer vóór elke aansluiting. Als het vuil is, reinig het dan en inspecteer het opnieuw-. Dit is niet alleen een goede gewoonte-het is verplicht als u betrouwbare prestaties wilt.
Het reinigingsproces voor MPO is ingewikkelder dan voor standaard LC/SC-connectoren. U heeft gespecialiseerd reinigingsgereedschap nodig dat is ontworpen voor eindvlakken met meerdere vezels. Probeer niet te improviseren met gewone vezelreinigingsproducten.
Afronding
MPO-breakoutkabels bezetten een specifieke niche in de bekabeling van datacenters. Ze overbruggen de kloof tussen hoge-snelle parallelle optica en traditionele duplexapparatuur. Ze zijn essentieel voor snelle-migratiescenario's en implementaties met hoge- dichtheid.
Maar ze zijn geen universele oplossing. Als u begrijpt wanneer u ze moet gebruiken- en wanneer u iets anders moet zoeken-, onderscheidt een schoon, efficiënt bekabelingsontwerp zich van een dure puinhoop.
Als u een 40G/100G-implementatie met gemengde apparatuursnelheden plant, moeten breakout-kabels op uw radar staan. Als u overal verbindingen met dezelfde-snelheid gebruikt, zijn trunks waarschijnlijk de beste keuze. En als u slechts een paar servers in een laboratorium met elkaar verbindt, moet u er niet te veel over nadenken.-Standaard patchkabels zijn prima.
De juiste kabel voor de juiste klus. Dat is eigenlijk alles wat er is.
