明日之后职业认证平民玩家:淺析MPO/MTP光鏈路的極性問題

光纖在線編輯部  2016-08-15 07:32:26  文章來源:綜合整理  版權所有,未經許可嚴禁轉載.

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8/15/2016,不管是應用于企業的局域網,還是應用于數據中心的骨干網,現均在向高密度布線方向發展著,以此來保證寬帶供應需求和高密度網絡連接需求。MPO/MTP多芯線纜正是為滿足高密度布線而產生的。特別是在10G網絡向40G/100G網絡遷移的過程中,許多網絡工程師都會將MPO/MTP主干光纜作為首選的解決方案。但保證MPO/MTP網絡系統中極性的準確性,MPO/MTP光纜極性的設計很特別。下面我們就如何正確維護MPO/MTP的極性這一問題來進行探討。

  什么是極性呢?一般一個光鏈路需要兩根光纖才能完成整個傳輸過程。比如,光??榘ń郵芏撕頭⑸潿?,使用時,必須確保接收端和發射端是處于互聯狀態,而在光纖鏈路兩端的發送端(TX)到接收端(Rx)的這種匹配就被稱為極性。在傳統的布線系統中,人們通常使用的是諸如LC、SC之類的連接頭,而這種連接頭很容易就能匹配,所以不存在極性維護的問題。但是,對于預端接、高密度的布線系統來說,比如MPO/MTP連接系統,極性問題必須高度重視。

  討論MPO/MTP極性的維護之前,我們首先來認識下MPO/MTP連接器。MPO連接器是一種多芯多通道插拔式連接器,由一對MT套筒、兩支導引針、兩個外殼和一只適配器組成,其標準特征是利用一個標準直徑為6.4mm x 2.5mm的矩形插芯端面的導引空和導引針進行定位對中的。MPO連接器可用于2-12芯并排光纖的連接,最多可用于兩排24芯光纖的同時連接。在對接時,有一個裝在插芯尾部的彈簧對插芯施加一軸向的壓力,直到連接頭的外框套跟適配器鎖緊。插芯上側面有一個陽(凸)鍵,用作連接時限制連接頭之間的相對位置,以確定光纖的正確對接順序。另外,MPO連接器有公母頭之分,連接器接口是由一個帶導針孔的母插頭和一個帶導針的公插頭對接并鎖緊在一個適配器里面。因其體積小、精度高且密度大等優點,被廣泛用于高密度高速率的數據中心中。

  TIA568標準規定的三種極性方法分別叫做方法A、方法B和方法C。為了達到TIA568標準,MPO主干光纜也分為直通、完全交叉和線對交叉三種,即,Type A (key up - key down 直通)、Type B(key up - key up/key down-key down完全交叉)、Type C(key up - key down線對交叉)。這三種MPO主干光纜和三種極性方法將在下文中詳細說明。

  直通MPO主干光纜:直通MPO主干光纜使用直通線纜,兩端預端接的分別是鍵槽向上的MPO連接器和鍵槽朝下的MPO連接器,因此,光纜兩端的光纖對應的位置相同,也就是說左側連接器第1個芯孔的位置對應右側連接器第1個芯孔的位置。下圖反映的是直通MPO主干光纜的線序:

  

  完全交叉MPO主干光纜:完全交叉MPO主干光纜使用反轉線纜,兩端預端接的都是鍵槽朝上的MPO連接器,在這種線纜中,光纜兩端的光纖對應的位置相反,也就是說,左側連機器第1個芯孔的位置對應右側連接器第12個芯孔的位置,下圖反映的是完全交叉MPO主干光纜的線序:

  

  線對交叉MPO主干光纜:線對交叉MPO主干光纜和直通MPO主干光纜一樣,兩端預端接的分別是鍵槽向上的MPO連接器和鍵槽朝下的MPO連接器,但是,在線對交叉MPO主干光纜中,光纜一端相鄰的兩根光纖與另一端相鄰兩根光纖的對應位置相反,也就是說左側連接器第1個芯孔的位置對應右側連接器第2個芯孔的位置,而左側連接器第2個芯孔的位置對應右側連接器第1個芯孔的位置,下圖反映的是線對交叉MPO主干光纜的線序:

  

  不同的極性方法使用不同種類的MTP主干光纜。但是,所有的方法都要利用雙工跳線來形成光纖鏈路。TIA標準也定義了兩種不同種類的LC或SC雙工光纖跳線來完成端對端的雙工連接:A-A型(交叉型)跳線和A-B型(直通型)跳線。

  

  本部分將說明如何在TIA標準規定下,保證MPO光器件連接極性的正確性。

  A類連接方式:下圖(Rx表示接收,Tx表示發射)反映的是A類連接方式。A類連接方式使用的是直通MPO主干光纜,為了保證極性的準確性,可以使用兩種跳線:光纖鏈路左側使用的是標準雙工A-B型跳線,右側使用的是A-A型跳線。

  

  B類連接方式:下圖反映的是B類連接方式。B類連接方式使用的是完全交叉MPO主干光纜,由于完全交叉MPO主干光纜兩端的光纖對應的位置相反,因此光纖鏈路兩端都使用的是標準A-B型跳線。

  

  C類連接方式:下圖反映的是C類連接方式。C類連接方式使用的是線對交叉MPO主干光纜,光纖鏈路兩端都使用的是標準A-B型跳線。

  

  網絡工程師使用MPO/MTP產品來滿足日益增長的高速率傳輸需求時所面臨的極性問題可以通過選擇合適的MPO光纜、MPO連接器和MPO轉接??楹瀉吞呃唇餼?,要想達到靈活可靠的高密度40/100G傳輸解決方案,首先要選擇心儀的極性方法,然后選擇合適的MPO/MTP光器件來支持這種極性方法。
關鍵字: MPO MTP
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