こんな質問をよく受けます。「データセンターの拡張には LC コネクタを使い続けるべきでしょうか、それとも MTP/MPO に切り替えるべきでしょうか?」正直に言うと、答えが単純な二者択一であることはほとんどありません。---

ここで、-混乱のほとんどは不完全な情報から生じています。 MTP/MPO が「12 倍の密度」を提供するという記事を読んで、なるほど、それに全力で取り組みましょうと思うかもしれません。-しかし、既存のスイッチが LC インターフェイスを使用していることに気付き、技術者は LC 終端についてのトレーニングを受けており、突然誰も警告しなかったハイブリッド セットアップに直面することになります。

あるいは、コンポーネントのコストを計算した結果、LC ケーブルの方がファイバーあたりのコストが安く見えるかもしれません。真実。しかし、48 LC 接続ごとに 6 時間の設置作業が必要であるのに対し、同等の MTP トランクでは 20 分かかることを考慮しましたか?実際のコストの把握が興味深いのはそこです。

このガイドでは、Wikipedia にある「各コネクタは次のとおりです」という理論的なものではなく、実際の決定ポイントについて説明します。{0}基本はすでに理解していることを前提としています。おそらく必要なのは、明確さですそれぞれのテクノロジーが経済的に意味があるとき、隠れたコストがどこに現れるのか、そして他のチームが犯したミスを回避する方法について説明します。

誰も語らないコスト計算式

まずは数字から始めましょう。これは、計画に関する会話のほとんどが行き詰まったり、横道に逸れたりする場所だからです。

コンポーネントの価格設定は誤解を招くストーリーを伝えます。はい、-終端済みの 12 心 MTP トランク ケーブルには、同じ心線数をカバーする 6 つの二重 LC パッチ コードよりも多くの費用がかかります。場合によっては2～3倍になることもあります。ここで止めれば、LC が明らかに勝者に見えます。

ただし、コンポーネントのコストは通常​​、ケーブル配線プロジェクトの総コストの 15 ～ 25% にすぎません。残り？人件費、ラックスペース、ケーブル管理インフラストラクチャ、および継続的なメンテナンス。そこで比較が逆転します。

1,000 ファイバー導入の並列例:{0}}-(これらの数値は、複数のプロジェクトにわたって追跡した米国の一般的な市場レートと設置時間に基づいています。数値は異なる場合がありますが、比率は維持される傾向があります。)

データソース: 2023 年から 2024 年の BICSI 設置業者調査に基づく労働率。 Uptime Institute コロケーション ベンチマークからのラック スペース コスト。集約された販売代理店の見積もりからコンポーネントの価格を決定します。

重要なのは、「MTP/MPO が常に勝つ」ということではありません。それはそれですクロスオーバーポイントは400～500本のファイバー付近で発生します。それ以下では、LC の部品コストの低下により労働力の差を相殺できます。さらに、MTP/MPO の設置効率と密度の利点は急速に増大します。

私たちの見解:最初の見積もりにあまりにも限定的に焦点を合わせすぎて、チームが大火傷を負うのを私たちは見てきました。ある顧客は、すべて LC にすることでコンポーネントにかかる費用を 15,000 ドル節約しました。その後、設置にさらに 40,000 ドルを費やし、6 か月後にラック スペースを使い果たしました。 「より安価な」オプションでは、追加のキャビネットと週末の緊急の再配線が必要でした。現在の状況だけでなく、3 年後の自分の状況も計画しましょう。

「高密度」とは実際どのようなものなのか

「12 倍の密度向上」などの数字が頻繁に飛び交います。これが実際に何を意味するかは次のとおりです。

標準的な 1U パッチ パネルを考えてみましょう。 LC デュプレックス アダプターを使用すると、48 個のポートを取り付けることができ、96 個のファイバー接続が可能になります。従来の基準からするとかなり密度が高い。次に、これらの LC アダプターを MTP-24 インターフェイスに交換します。同じ 1U スペースですが、各ポートは 2 本ではなく 24 本のファイバーを処理します。これは、同じラック ユニット内で 1,152 本のファイバー接続を処理することになります。

図 1: 同じ 1U ラック スペースでも、劇的に異なるファイバ容量が提供されます。 MTP-24 構成は、LC デュプレックスの 12 倍の接続密度を達成します。

これは、ラックスペースが限られている環境や高価な環境では最も重要です。コロケーション施設の料金は、ラック ユニットあたり月額 800 ドル-1,500 ドルであり、密度が直接コストの手段となります。設置面積が固定されているエンタープライズ データ センターは、別の角度から同じプレッシャーに直面しています。ケーブル配線によって消費されるラック ユニットはすべてコンピューティングに使用できないものです。

しかし、密度には独自の課題が伴います。 MTP-24 接続に障害が発生すると、2 つではなく 24 つのファイバーが同時にダウンします。トラブルシューティングには、さまざまなツールとスキルが必要です。 24 ファイバの端面のクリーニングは、単一の LC フェルールのクリーニングよりも複雑です。これらは避ける理由にはなりません高密度ファイバーケーブル配線-これらが、適切に計画を立てる理由になります。

ほとんどのデータセンターが両方を使用することになる理由

マーケティング資料では強調されていない点があります。現代のデータセンターの大多数は、LC と MTP/MPO のどちらかを選択していません。彼らは、理にかなった各テクノロジーを活用する構造化されたケーブル配線アーキテクチャを使用しています。

図 2: 3 層ハイブリッド アーキテクチャ - バックボーンの MTP/MPO 密度、移行用のカセット、パッチ適用用の LC アクセシビリティ。

バックボーン層MTP/MPO トランク ケーブルを使用します。{0}通常は 12、24、または 144 個の-ファイバ アセンブリ-がメイン配電フレームとトップオブラック ロケーション間を走行します。{6}{6}{11}} 1 本の 144 ファイバ MTP トランクが、本来は 72 本の二重ケーブルだったものを置き換えます。ケーブル経路の節約だけでもかなりの効果があり、設置は何十もの個別のケーブルを引っ張って終端するのではなく、事前に終端処理されたアセンブリを接続するだけで済みます。

トランジション層MTP と LC が出会う場所です。カセット モジュール-背面に MTP ポート、前面に LC ポートを備えた小型のエンクロージャ-は、ファイバ パッチ パネル内に設置されます。 MTP トランクは背面に差し込みます。技術者は前面の標準 LC 接続を使用して作業します。これは、ハイブリッド アプローチを実用化するための架け橋です。

パッチレイヤー全てLCです。サーバー NIC、ストレージ HBA、およびほとんどのスイッチ ポートは、LC- インターフェースのトランシーバーを使用します。日常的に移動、追加、変更を行っている人々は、使い慣れた LC パッチ コードを使用して作業しています。--カセットの背後にあるバックボーンが MTP/MPO であることを知る必要も気にする必要もありません。{6}}LC ポートが見えるだけです。

私たちの見解:カセットは、現代のファイバー インフラストラクチャの縁の下の力持ちです。これにより、頻繁に変更される接続に対する LC のアクセシビリティを維持しながら、MTP/MPO の密度とインストールの利点を長期間にわたって活用できます。新しいインフラストラクチャを構築している場合は、カセットの外側から計画を開始します-各ラックに必要なファイバー数は何ですか?これにより、トランクの仕様と LC ポートの要件が決まります。

Polarity: 週末を犠牲にした間違い

最も避けられる問題が 1 つあるとすれば、それは MTP/MPO システムにおける極性管理です。

LC 接続の場合、極性は簡単です{0}}Tx と Rx を一致させます。めちゃくちゃにしてしまうと、2本のファイバーが交換されてしまいます。 30秒かかります。 1 つのコネクタに 12 または 24 のファイバが含まれる場合、計算は複雑になります。 TIA-568 規格では 3 つの極性方式が定義されており、それらを混同すると 1 つのリンクに障害が発生するだけでなく、診断が非常に困難な方法で複数のファイバ ペアがスクランブルされる可能性があります。

図 4: MTP/MPO 極性メソッド - 位置 1 マッピングは Tx/Rx アライメントを決定します。タイプ B (逆) は、平行光学系で最も一般的です。

修正は複雑ではありません-必要なのは注文前の計画。極性スキームを文書化します。カセット、トランク、パッチコードがすべて同じ方法に従っていることを確認してください。すべてにラベルを付けます。また、誰かがリンク障害を報告した後ではなく、運用を開始する前に、MPO 対応のテスターを使用してテストしてください。-

TIA-568.3-D では、テスト リードは 0.3 dB 以上の損失で検証する必要があると指定されています。ファイバ位置全体で数値が高くなったり、結果に一貫性がない場合は、最初に極性を確認してください。 ^[1]

将来性-: ケーブル配線にとって 400G と 800G が何を意味するか

現在、5 ～ 7 年間持続する必要があるインフラストラクチャを構築している場合、400G および 800G のロードマップが重要になります。

その軌跡は次のとおりです。100G 並列光ファイバー (SR4) は、MTP-12 コネクタを備えた 8 つのファイバーを使用します。. 400G DR4 は同じ 8 ファイバーのアプローチを使用します。ただし、400G SR8 および 800G の導入では、レーン数を増やすために 16 ファイバー MTP コネクタに移行しています。

図 3: ネットワーク速度の進化と対応するコネクタ要件。 MTP-12 インフラストラクチャは、400G DR4 によるアップグレードをサポートします。 MTP-16 は 400G SR8 および 800G を有効にします。

実際的な意味: 現在 100G 用に設置している MTP/MPO トランク インフラストラクチャは、トランシーバーをアップグレードするだけで 400G DR4 を処理できます。-再ケーブルは必要ありません。これは、この速度で並列光をサポートするにはファイバー数を追加する必要がある LC- のみのアーキテクチャに比べて、大きな利点です。

AI および ML クラスターの場合、これはすでに関連しています。 GPU- 間-の GPU 相互接続は現在 400G の採用を推進しており、800G も近い将来に実現します。ロードマップに深刻なコンピューティング密度が含まれている場合は、高密度ファイバーケーブル配線MTP/MPO を使用するかどうかはオプションではありません。{0}それは賭け金です。

テスト: この部分をスキップしないでください

MTP/MPO リンクのテストは LC リンクのテストと同じではなく、その違いは学術的なものだけではありません。

あなたできるブレークアウト ケーブルと標準の二重テスターを使用して MTP リンクをテストします。ブレークアウトを MTP 端に接続し、OLTS で各ファイバー ペアを個別にテストし、すべての位置で繰り返します。 12 心コネクタの場合、端ごとに 6 テスト サイクルになります。設置内のすべての接続を掛け合わせ、リファレンス ケーブルのセットアップ時間を追加すると、テスト プロセスに必要な時間の 5 ～ 10 倍の時間がかかることになります。

最新の MPO{0}} 専用テスター（Fluke MultiFiber Pro など）は、すべてのファイバーの位置を同時にスキャンします。 IEC TR 61282-15 テスト ガイドでは、まさにこの理由から、テスターに​​ネイティブ MPO インターフェースを使用することを推奨しています。-時間の大幅な節約と、複数のブレークアウト接続を管理するというエラーが発生しやすい手順を排除できます。 ^[2]

インストール後、リンクを運用環境に導入する前に、すべてをテストします。ラックが稼働しておらず、運用チームが首に息を吹き込んでいない場合、汚染や極性のエラーははるかに簡単に修正できます。

コンポーネントを正しく配置する

すべての MTP/MPO コネクタが同じように作成されているわけではありません。標準の MPO コネクタ (IEC 61754-7 準拠) は 1990 年代から存在しています。 MTP-US Conec の商標バージョン - 現代のシステムにとって重要な機能強化がいくつか追加されています高密度ファイバーケーブル配線:

フローティングフェルール設計物理的接触の位置合わせを改善します。これは、より多くのファイバーを追加する場合に特に重要です

金属ピンクランプ(一般的な MPO のプラスチックと比較して) 繰り返しの嵌合サイクル中のピンの破損を軽減します

より厳しい製造公差より低く、より安定した挿入損失を実現します-一般的な仕様は、低損失 MTP では 0.15-0.35 dB、標準 MPO では . 0.25-0.50 dB です

MTP と MPO には物理的な互換性があります。{0}MTP コネクタを汎用 MPO に問題なく接続できます。しかし、重要なインフラストラクチャの場合、パフォーマンスの違いはプレミアムを正当化します。

調達時光ファイバーコネクタおよびアセンブリについては、各ケーブルの個別のテストレポートを提供するサプライヤーを探してください。一般的な「仕様を満たしている」という主張は、実際の測定値ほど有用ではありません。どの特定のファイバがどの数値に一致するかを示す挿入損失データを確認したいと考えています。-これが、問題が設置場所に到達する前に問題を発見する方法です。

コールバックを防ぐインストール方法

いくつかのインストールの詳細は、不釣り合いに重要です。

清潔さがすべてです。単心ファイバー LC フェルール上の 1- ミクロンの塵粒子は、1 つの接続に影響を与えます。 MTP-24 フェルール上の同じ粒子により、複数のファイバー コアが同時に劣化する可能性があります。嵌合前には必ずファイバースコープ (最小倍率 200 倍) で端面を検査し、適切なツールで清掃してください。接続ごとに数分余分にかかるため、後のトラブルシューティングにかかる​​時間を節約できます。

曲げ半径を尊重してください。10x-外径-ルールは、LC ケーブルと MTP/MPO ケーブルの両方に適用されます。曲げがきついと挿入損失が増加し、設置後数か月後に断続的な故障として現れる微小破壊が発生する可能性があります。経路全体の半径を維持する適切なケーブル管理-垂直マネージャー、水平ガイド-を使用します。

性別を正しく一致させてください。MTP/MPO コネクタには、オス (ガイド ピン付き) とメス (ピンホール付き) の構成があります。機器のポートは常にオスであるため、機器に接続するケーブルにはメス端が必要です。トランク-対-のトランク接続では通常、オス-対-オスとメス-対-アダプターを使用します。性別の不一致を強制するとガイド ピンが損傷し、-終端済みアセンブリの損傷したコネクタの交換には費用がかかります。{10}}

すべてにキャップを付けます。ダストキャップが存在するのには理由があります。アクティブに使用されていないコネクタはすべてキャップをする必要があります。これは、接続問題の最も一般的な原因を防ぐ簡単な習慣です。

では、実際に何をすべきでしょうか?

一般的な「それは状況による」という結論を提示するのではなく、実際に選択を促すパラメータに基づいた実用的な意思決定の枠組みをここに示します。

図 5: 意思決定フレームワーク - は、プロジェクト パラメータを適切な配線アプローチに合わせます。

フローチャートは重要な意思決定ポイントを示していますが、その背後にあるロジックは次のとおりです。接続数によってベースラインが設定され (TCO クロスオーバーはファイバー 400 ～ 500 本あたりで発生します)、速度要件はそのベースラインを上書きする可能性があります (40G+ 並列光ファイバーには規模に関係なく MTP/MPO が必要です)。また、プロジェクトの種類は実装戦略に影響します (新しいビルドは最初から最適化できます。拡張には下位互換性が必要です)。

正しい答えは、具体的な接続数、速度要件、ラック スペースの制約、人件費などによって異なります。{0}実際の見積もりを使用して独自の TCO 分析を実行します。コンポーネントの仕様とカスタム アセンブリに関するガイダンスについては、EVOLUXの専門チームにお問い合わせください製品を特定の導入要件に適合させるのに役立ちます。

最終的な考え:ケーブルインフラストラクチャの耐用年数は通常 10{3}}15 年です。今日行うテクノロジー上の決定は、まだ存在しない機器をサポートすることになります。必要と思われるよりも多くの容量を構築します。ファイバー数を増やした場合の増分コストは、後で配線し直すコストよりもはるかに低くなります。

参考文献

[1] TIA-568.3-D、光ファイバーケーブルおよびコンポーネントの標準。電気通信産業協会、2016 年。

[2] Fluke Networks、「マルチファイバー プッシュオン (MPO) コネクタ」テクニカル リファレンス。{0} https://www.flukenetworks.com/expertise/learn-about/multi-fiber-push-mpo- コネクタ

データに関する注意:この記事のコストの数値は、米国の市場状況と一般的なプロジェクトの範囲に基づいた推定値です。実際のコストは、地域、ベンダー、プロジェクトの詳細によって異なります。挿入損失と反射損失の仕様は、一般的なメーカーのデータを表しています。最終設計の前に必ず現在のデータシートで確認してください。コスト比較表は代表的なシナリオを示しています。-特定の状況は、地域の人件費、設備コスト、ベンダーの価格設定によって異なる場合があります。