کابل فیبر نوری 100G: نحوه انتخاب مناسب برای اترنت 100 گیگابیتی - دانش

جهش از 10G به 100G فقط "ده برابر سریعتر" نیست. این یک معماری کابل کشی اساساً متفاوت است - انواع فیبرهای مختلف، فرمت های اتصال دهنده مختلف، ماژول های فرستنده گیرنده مختلف، و محدودیت های دسترسی متفاوت که به انتخاب هایی که قبل از کشیدن یک کابل انجام می دهید بستگی دارد.

من تیم‌های مرکز داده را تماشا کرده‌ام که 40000 دلار کابل‌های ترانک چند حالته OM3 را خریداری می‌کنند تا کشف کنند که اپتیک 100G QSFP28 به حداقل OM4 برای مسافت‌هایی که در حال اجرا هستند نیاز دارد. این اشتباهی است که در 10G اتفاق نمی افتد، جایی که حاشیه خطا گسترده تر است. در 100G، مشخصات دقیق تر است و هزینه اشتباه گرفتن آن بیشتر است.

این راهنما نقاط تصمیم گیری واقعی را پوشش می دهد: کدام نوع فیبر، کدام اتصال دهنده، کدام فرستنده گیرنده، و چقدر فاصله هر ترکیب با اعداد استاندارد IEEE برای پشتیبان گیری از آن به - می رسد.

100G اترنت: در واقع چه چیزی روی سیم است؟

اول، یک یادداشت اصطلاحی که مهم است: تعیین صحیح است100G(100 گیگابیت)، نه "100 گیگابایت." "GB" به معنای گیگابایت، یک واحد ذخیره سازی است. "G" یا "Gb" به معنای گیگابیت، نرخ انتقال است. "100 گیگابایت" را در برخی از صفحات محصول مشاهده خواهید کرد - از نظر فنی اشتباه است، و در برگه‌های مشخصات و RFP، با استفاده از سیگنال‌های اختصاری اشتباه مبنی بر اینکه شخصی تکالیف خود را انجام نداده است.

100 گیگابیت اترنت (100 گیگابیت) توسط IEEE 802.3ba (2010) و اصلاحات بعدی تعریف شده است. بر خلاف 10GbE که از یک لیزر بر روی یک طول موج استفاده می کند، اکثر پیاده سازی های 100GbE سیگنال را تقسیم می کنند.خطوط متعدد- یا 4×25G یا 10×10G - برای دستیابی به توان مجموع 100G. نحوه حمل این خطوط کاملاً به نوع فیبر و ماژول فرستنده گیرنده بستگی دارد.

انواع فیبر برای 100G: جدول دسترسی که در واقع مهم است

این جدولی است که اکثر خریداران به آن نیاز دارند، اما تعداد کمی از مقالات، حداکثر دسترسی پشتیبانی شده - را برای هر نوع فرستنده گیرنده 100G در هر درجه فیبر، بر اساس مشخصات IEEE و MSA ارائه می‌کنند:

ماژول فرستنده و گیرنده	نوع فیبر	طول موج	خطوط	حداکثر رسیدن	استاندارد IEEE
QSFP28 100G-SR4	چند حالته OM3	850 نانومتر	4×25G	70 m	802.3bm
QSFP28 100G-SR4	چند حالته OM4	850 نانومتر	4×25G	100 m	802.3bm
QSFP28 100G-SR4	چند حالته OM5	850 نانومتر	4×25G	100 m	802.3bm
QSFP28 100G-SWDM4	چند حالته OM5	850–950 نانومتر (4λ)	4×25G	100 m(دوبلکس)	MSA
QSFP28 100G-DR1	حالت تک-OS2	1310 نانومتر	1×100G	500 m	802.3cu
QSFP28 100G-FR1	حالت تک-OS2	1310 نانومتر	1×100G	2 کیلومتر	802.3cu
QSFP28 100G-LR4	حالت تک-OS2	1295-1310 نانومتر (4λ)	4×25G	10 کیلومتر	802.3ba
QSFP28 100G-ER4	حالت تک-OS2	1295-1310 نانومتر (4λ)	4×25G	40 کیلومتر	802.3ba

غذای آماده:OM3 فقط 70 متر را در 100G به شما می دهد.در برخی از طرح‌های مرکز داده، برای{0}}راست-بالا-ردیف-رای- کافی است، اما برای کابل‌کشی‌های ساختاریافته طولانی‌تر کافی نیست. OM4 تا 100 متر گسترش می یابد. اگر کارخانه کابل شما نیاز به رسیدن به دورتر از آن دارد، در قلمرو یک حالت- هستید.

OM3 در مقابل OM4 در مقابل OM5: کدام درجه چند حالته برای 100G؟

هر سه فیبر چند حالته با هسته 50 میکرومتری و لیزری{1}}بهینه شده هستند. تفاوت این استپهنای باند مودال- ظرفیت انتقال سیگنال‌های-سرعت بالا در مسافت:

درجه فیبر	پهنای باند معین (850 نانومتر)	100G SR4 Reach	کد رنگ	بهترین استفاده
OM3	2000 مگاهرتز· کیلومتر	70 m	آبی	نصب های قدیمی، اجراهای بسیار کوتاه
OM4	4700 مگاهرتز· کیلومتر	100 m	آبی / بنفش	کابل کشی ساختاری مرکز داده استاندارد
OM5	4,700 مگاهرتز· کیلومتر (+ 2,470 @ 953 نانومتر)	100 متر (SR4) / 150 متر (SWDM)	سبز لیمویی	تصحیح{0}آینده، برنامه‌های کاربردی SWDM

توصیه عملی:اگر امروز در حال کشیدن کابل چند حالته جدید برای یک مرکز داده 100G هستید، OM4 حداقل است. OM3 یک درجه قدیمی است که دسترسی شما را به 70 متر محدود می‌کند - برای برخی از استقرارها خوب است، اما با افزایش تراکم رک و طولانی‌تر شدن مسیرهای کابل، شما را به گوشه‌ای می‌کشاند.

OM5 قابلیت پهنای باند را برای SWDM (Multiplexing تقسیم طول موج کوتاه) اضافه می کند، که به جای نیاز به 8 یا 12 فیبر از طریق شکست MPO، 4 طول موج را روی یک جفت فیبر دوبلکس ارسال می کند. هزینه فیبر به ازای هر متر بیشتر است، اما برای سازه های گرین فیلد که مهاجرت 200G/400G را پیش بینی می کنند، مزیت دوبلکس OM5 می تواند هزینه کل کابل کشی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

انواع کانکتور: MPO در مقابل LC در 100G

اینجاست که کابل 100G از نظر فیزیکی با 10G متفاوت است.

100G-SR4از یک استفاده می کندکانکتور MPO-12با 8 فیبر فعال (4 انتقال، 4 دریافت) در یک رابط چند{3}}فشار فیبر-. این یک رویکرد نوری موازی است - هر کدام از 4 خط یک جفت فیبر خاص خود را دارند.

100G-SWDM4، DR1، FR1، LR4، ER4استفاده کنیدکانکتورهای LC دوبلکس- دو فیبر، یکی انتقال، یکی دریافت. مالتی پلکس شدن در داخل فرستنده گیرنده اتفاق می افتد (مکس کردن طول موج برای SWDM4/LR4، مدولاسیون PAM4 برای DR1/FR1).

برای کابل کشی ساخت یافته، این تمایز طراحی زیرساخت را هدایت می کند:

رویکرد	رابط	تعداد فیبر	نوع فیبر	کابل صندوق عقب
موازی (SR4)	MPO-12	8 فیبر در هر پیوند	OM4/OM5	صندوق عقب MPO + کاست شکست LC
دوبلکس (SWDM4/LR4)	ال سی دوبلکس	2 فیبر در هر پیوند	OM5 یا OS2	پچ کوردهای دوبلکس استاندارد

اپتیک موازی (MPO) بر استقرار مرکز داده 100G فعلی غالب است زیرا فرستنده و گیرنده SR4 ارزانترین اپتیک 100G موجود است. اما هزینه زیرساخت ترانک ها، کاست ها و پچ پنل های MPO افزایش می یابد. از آنجایی که SWDM4 و فرستنده‌های تک-لامبدا 100G (DR1, FR1) بالغ می‌شوند و قیمت‌شان کاهش می‌یابد، صنعت به سمت دوبلکس برای 100G و رزرو اپتیک موازی MPO برای 400G و 800G حرکت می‌کند.

اگر در حال ساختن یا ارتقاء یک سیستم کابل کشی ساخت یافته هستید، از کیفیت بالا- استفاده کنیدکانکتورهای فیبر نوریوپچ کوردهارتبه بندی شده برای بودجه از دست دادن درج که 100G نیاز دارد. در 100G، هر 0.1 دسی بل بیشتر از 10G اهمیت دارد - بودجه از دست دادن پیوند محدودتر است.

سوال مهاجرت: 10G → 40G → 100G → 400G

یکی از هوشمندانه ترین کارهایی که می توانید هنگام برنامه ریزی زیرساخت 100G انجام دهید، طراحی برای آن استبعدیردیف سرعت در اینجا نحوه عملکرد معمولاً مسیر ارتقاء آورده شده است:

10G تا 100G در حالت چند حالته:اگر کارخانه موجود شما OM4 است، می توانید از فیبر مجددا استفاده کنید. فرستنده‌های 10G SFP+ را با 100G QSFP28 SR4 جایگزین کنید، پچ‌پنل‌های LC را با پنل‌های کاست MPO تعویض کنید، و 100G را روی همان فیبر اجرا می‌کنید. OM3 نیز کار می کند، اما فقط تا 70 متر.

100G تا 400G در حالت چند حالته:400G-SR8 از MPO-16 با 16 فیبر استفاده می‌کند. اگر ترانک های MPO 24 فیبر برای 100G (بهترین روش) نصب کرده اید، ظرفیت 400G بدون کابل کشی مجدد دارید.

100 تا 400 گرم در حالت تک-:400G-DR4 از همان ردپای کانکتور MPO-12 مانند 100G-SR4 استفاده می‌کند اما در حالت تک-OS2. اگر از ابتدا حالت تک{11}}را نصب کرده باشید، انتقال فقط برای گیرنده است.

درس:فیبر بیشتری از آنچه امروز نیاز دارید بکشید. یک ترانک 24{5}}فیبر MPO هزینه کمی بیشتر از یک تنه 12 فیبر دارد، اما مسیر مهاجرت 400G را بدون دست زدن به کارخانه کابل به شما می‌دهد. برای اجراهای تک حالته، نصب فیبرهای یدکی در همان مجرا تقریباً هیچ هزینه ای در زمان نصب ندارد و بعداً باعث صرفه جویی در هزینه می شود.

نکات نصب از میدان

هر اتصال را تست کنید.در 100G، مجموع بودجه از دست دادن پیوند در SR4 بر روی OM4 تقریباً 1.9 دسی بل - است که شامل تضعیف کابل، از دست دادن اتصال، و از دست دادن درج کانکتور می شود. با یک کانکتور MPO در هر انتها به اضافه یک نوار کاست، ممکن است چهار جفت کانکتور جفت شده در مسیر داشته باشید. در 0.35 دسی بل در هر اتصال MPO (معمولی)، شما در حال حاضر در 1.4 دسی بل قبل از قطع کابل هستید. تقریبا هیچ حاشیه ای وجود ندارد. هر کانکتور کثیف یا نامرتب بودجه‌ای را می‌خورد که از قبل نازک است{11}.

اتصالات MPO را به صورت مذهبی تمیز کنید.فرول های MPO دارای 8 یا 12 فیبر انتهایی در یک کانکتور هستند - یک فیبر آلوده کل پیوند را از بین می برد. از پاک کننده یک کلیکی-خاص MPO استفاده کنید و هر فرول را با یکمحدوده بازرسی MPOقبل از جفت گیری

نمرات فیبر را با هم مخلوط نکنید.اجرای یک پچ کورد OM3 روی یک تنه OM4 کل پیوند را به عملکرد OM3 کاهش می دهد. هر جزء در کانال - کابل تنه، پچ کورد، نوار کاست - باید دارای درجه فیبر یکسان یا بهتر باشد.

به همه چیز برچسب بزنیددر تراکم 100G، با ترانک‌های MPO، کاست‌های شکسته، و کابل‌های پچ دوبلکس همه در یک کابینت، کابل‌کشی بدون برچسب به کابل‌کشی غیرقابل ردیابی تبدیل می‌شود. هر دو سر هر کابل، هر پورت پانل، هر موقعیت کاست را برچسب بزنید. خود آینده شما - یا فناوری بعدی که این کابینت را لمس می‌کند - از شما تشکر خواهد کرد.

سوالات متداول

س: آیا می توانم 100G را روی فیبر OM3 موجود اجرا کنم؟

پاسخ: بله، اما فقط تا 70 متر با فرستنده گیرنده 100G-SR4. اگر کابل شما بیشتر از آن باشد، به OM4 (100 متر) یا حالت تک- با اپتیک LR4/DR1 نیاز دارید. قبل از اتصال به نوع فرستنده گیرنده، طول کابل نصب شده واقعی خود را اندازه گیری کنید.

س: ارزان ترین راه برای استقرار 100G در مرکز داده چیست؟

پاسخ: فرستنده‌های 100G-SR4 QSFP28 روی فیبر OM4 با اتصال MPO در حال حاضر کمترین هزینه-در هر-درگاه برای دویدن زیر 100 متر است. اپتیک‌های SR4 به‌طور گسترده در دسترس هستند، قیمت‌های رقابتی دارند و معماری موازی به خوبی{10}}درک است. برای دسترسی طولانی تر، 100G-DR1 در حالت تک{{16} OS2 به طور فزاینده ای مقرون به صرفه{17}}می باشد.

س: آیا OM5 ارزش هزینه اضافی را دارد؟

پاسخ: برای ساخت‌های جدید که در آن 200G یا 400G در عرض 3 تا 5 سال پیش‌بینی می‌کنید، بله. OM5 فرستنده‌های SWDM را فعال می‌کند که 100G را از طریق یک اتصال LC دوبلکس ساده به جای 8{8}}MPO فیبر - حمل می‌کنند که تراکم وصله پانل را کاهش می‌دهد و مدیریت کابل را ساده می‌کند. برای نصب‌های کوتاه{11}}دوره عمر یا با بودجه محدود، OM4 همچنان انتخاب عملی است.

س: آیا برای 100G به اتصالات APC یا UPC نیاز دارم؟

پاسخ: اکثر برنامه های مرکز داده چند حالته 100G از اتصال دهنده های UPC (LC UPC، MPO UPC) استفاده می کنند. APC برای برنامه‌های یک حالته- که در آن‌ها از دست دادن برگشتی - DWDM، طولانی-و PON حیاتی است، لازم است. اگر استقرار 100G شما از اپتیک LR4 یا ER4 تک حالته- استفاده می‌کند، برگه مشخصات فرستنده گیرنده را از نظر الزامات APC بررسی کنید. برای اطلاعات بیشتر در مورد انتخاب APC در مقابل UPC، به ما مراجعه کنیدراهنمای اتصال SC APC.

س: از کجا می توانم کانکتورهای فیبر نوری رتبه بندی شده-و پچ کوردهای 100G را تهیه کنم؟

پاسخ: Evolux Fiber کانکتورهای فیبر نوری (LC، SC، MPO)، پچ‌کوردها، و جداکننده‌های PLC را با سفارشی‌سازی OEM و 100% تست کارخانه تولید می‌کند.برای قیمت حجم و مونتاژ کابل های سفارشی با ما تماس بگیرید.