ככל שרשתות תקשורת ומרכזי נתונים דורשים קצבים גבוהים יותר וצפיפות חיבורים גדולה יותר, עולה הצורך בפתרונות סיבים אופטיים שמאפשרים להעביר מספר רב של ערוצים דרך מחבר אחד קומפקטי.
אחד המחברים המרכזיים בתחום הוא MPO – Multi-Fiber Push-On.
בניגוד למחברי LC או SC רגילים, שבהם כל מחבר מטפל בדרך כלל בסיב אחד או בזוג סיבים, מחבר MPO מאפשר לחבר מספר רב של סיבים אופטיים באמצעות מחבר יחיד.
הטכנולוגיה נפוצה במיוחד במרכזי נתונים, מערכות High Density, קישורי Backbone, תשתיות 40GbE ו־100GbE, ובמערכות חדשות יותר של 400GbE ו־800GbE.
במדריך זה נסביר מהו MPO, מה ההבדל בין MPO ל־MTP, מה ההבדל בין MPO-8, MPO-12, MPO-16 ו־MPO-24, כיצד עובדים Male ו־Female, מהי פולריות Type A / B / C ואיך בוחרים את הכבל המתאים למערכת.
מחברי MPO מאפשרים ריכוז של מספר סיבים בחיבור אחד ומתאימים במיוחד לתשתיות Data Center בצפיפות גבוהה.
מהו מחבר MPO?
MPO הוא קיצור של Multi-Fiber Push-On. מדובר במשפחה של מחברי סיבים אופטיים רב-סיביים, שבהם מספר סיבים מיושרים בתוך Ferrule אחד.
במקום לחבר שמונה, שנים-עשר או שישה-עשר מחברים נפרדים, ניתן לרכז מספר רב של סיבים במחבר קומפקטי אחד.
מחברי MPO נמצאים בשימוש רחב ב:
מרכזי נתונים – Data Centers
חדרי שרתים
חיבורי Backbone
פאנלים אופטיים בצפיפות גבוהה
חיבורי Switch-to-Switch
חיבורי Server-to-Switch
קסטות MPO-to-LC
כבלי Trunk
כבלי Breakout
מודולי QSFP, QSFP28, QSFP-DD ו־OSFP
היתרון המרכזי הוא צפיפות גבוהה מאוד של סיבים תוך חיסכון במקום ובזמן התקנה.
איך בנוי מחבר MPO?
מחבר MPO מורכב ממספר חלקים מדויקים מאוד. החלק המרכזי הוא MT Ferrule, שבתוכו נמצאים הסיבים האופטיים.
Housing – גוף המחבר
MT Ferrule
Spring
Guide Pins או Guide Pin Holes
Ribbon Fiber
Boot להגנה על הכבל
ה־Guide Pins אחראים ליישור מדויק בין שני המחברים. בגלל שמספר רב של סיבים מתחברים בו-זמנית, הדיוק המכני של המחבר חשוב מאוד.
לכלוך, שריטה או חוסר יישור קטן עלולים להשפיע על מספר ערוצים במקביל.
מבנה טיפוסי של מחבר MPO וההבדל בין מחבר Male למחבר Female.
מה ההבדל בין MPO ל־MTP?
אחת השאלות הנפוצות בתחום היא האם MPO ו־MTP הם אותו דבר.
התשובה היא: MTP הוא סוג של MPO.
MPO הוא שם משפחת המחברים והתקן הכללי. MTP® הוא מחבר MPO שפותח על ידי חברת US Conec.
כל MTP הוא MPO, אבל לא כל MPO הוא MTP.
מחברי MTP כוללים מספר שיפורים מכניים ותכנוניים שנועדו לשפר את הדיוק, האמינות והביצועים של החיבור. מבחינת ממשק החיבור, MTP משתייך למשפחת MPO.
כמה סיבים יכולים להיות במחבר MPO?
MPO-8
כולל שמונה סיבים פעילים ונפוץ ביישומי Parallel Optics שבהם משתמשים ב־4 סיבים לשידור ו־4 סיבים לקליטה.
לדוגמה, מערכות 40GBASE-SR4 ו־100GBASE-SR4 משתמשות בשמונה סיבים פעילים.
MPO-12
אחת התצורות הנפוצות ביותר בעולם ה־Data Center. המחבר כולל 12 מיקומי סיבים.
בחלק מהיישומים נעשה שימוש בכל 12 הסיבים, וביישומים אחרים רק בשמונה סיבים כאשר ארבעה מיקומים אינם בשימוש.
MPO-16
מחבר בעל 16 מיקומי סיבים. מתאים במיוחד למערכות המבוססות על שמונה ערוצי שידור ושמונה ערוצי קליטה.
לדוגמה, 400G SR8 יכול להשתמש ב־8 סיבי Tx וב־8 סיבי Rx, סה"כ 16 סיבים.
MPO-24
MPO-24 כולל 24 סיבים המסודרים בדרך כלל בשתי שורות של 12. הוא משמש בעיקר בתשתיות שבהן נדרשת צפיפות סיבים גבוהה במיוחד.
השוואת מספר הסיבים בתצורות MPO נפוצות.
טבלת השוואה בין סוגי MPO
סוג מחבר
מספר סיבים
שימושים נפוצים
MPO-8
8
Parallel Optics
MPO-12
12
40G, 100G, Trunk, Cassette
MPO-16
16
400G SR8, 800G SR8
MPO-24
24
תשתיות High Density
חשוב: מספר הסיבים במחבר לא קובע לבדו את התאמתו למערכת. יש להתאים את המחבר לסוג ה־Transceiver ולתקן האופטי.
מה ההבדל בין MPO Male ל־Female?
MPO Male
מחבר MPO Male כולל שני Guide Pins. הפינים משמשים ליישור מדויק של שני המחברים בזמן החיבור.
MPO Female
מחבר MPO Female אינו כולל Guide Pins. במקומם קיימים שני חורים שאליהם נכנסים הפינים של המחבר הזכרי.
לכן בדרך כלל מחברים: Male ↔ Female.
איזה MPO משתמשים מול Transceiver?
במודולים אופטיים רבים הכוללים ממשק MPO, הפינים נמצאים בצד הציוד. לכן במקרים רבים כבל ה־Patch המתחבר ישירות ל־Transceiver יהיה MPO Female.
עם זאת, תמיד יש לבדוק את מפרט ה־Transceiver הספציפי לפני ההזמנה.
מהי Polarity במחברי MPO?
בכל קישור אופטי צריך לוודא שהמשדר Tx – Transmit בצד אחד מגיע אל המקלט Rx – Receive בצד השני.
כאשר מחבר אחד כולל 8, 12 או 16 סיבים, צריך להגדיר כיצד כל סיב בצד הראשון מגיע לצד השני.
שלוש שיטות הפולריות הנפוצות הן: Type A, Type B, Type C.
MPO Type A
Type A הוא חיבור מסוג Straight Through: 1→1, 2→2, 3→3. כלומר, סיב מספר 1 בצד הראשון מגיע לסיב מספר 1 בצד השני.
MPO Type B
Type B הופך את סדר הסיבים. ב־MPO-12 לדוגמה: 1→12, 2→11, 3→10, 4→9, 5→8, 6→7. Type B נפוץ מאוד במערכות Parallel Optics.
MPO Type C
Type C מבצע החלפה בתוך כל זוג סיבים: 1→2, 2→1, 3→4, 4→3. Type C מוכר גם כ־Pair Flip.
סיכום Polarity
סוג
מבנה
Type A
Straight – 1→1
Type B
Reverse – 1→12
Type C
Pair Flip – 1↔2
השוואה בין שיטות הפולריות Type A, Type B ו־Type C במחברי MPO.
מה זה Key Up ו־Key Down?
למחבר MPO יש Key מכני שמגדיר את כיוון החיבור. במפרטים ניתן לראות Key Up–Key Down, Key Up–Key Up. לכיוון ה־Key יש השפעה על מיפוי הסיבים ועל הפולריות. לכן לא מספיק לציין רק MPO-12 OM4.
מה ההבדל בין UPC ל־APC ב־MPO?
MPO PC / UPC
משטח הקצה מלוטש בצורה ישרה יחסית. תצורה זו נפוצה מאוד במערכות Multimode.
MPO APC
APC משתמש בליטוש בזווית במטרה להפחית החזר אור אל מקור השידור ולשפר את ביצועי ה־Return Loss. APC נפוץ מאוד במערכות Single Mode.
OM3, OM4, OM5 או OS2?
OM3
סיב Multimode מסוג 50/125µm הנפוץ במרכזי נתונים ובמערכות Ethernet מהירות.
OM4
Multimode בעל ביצועים משופרים ביחס ל־OM3 ונפוץ מאוד כיום בתשתיות Data Center.
OM5
Wideband Multimode Fiber שפותח בין היתר ליישומים המשתמשים במספר אורכי גל.
OS2
סיב Single Mode המתאים למרחקים גדולים יותר ולמערכות כמו DR4, FR4 ו־LR4.
איזה MPO צריך ל־40G?
אחת התצורות הנפוצות היא 40GBASE-SR4: 4 Tx + 4 Rx = 8 סיבים פעילים.
QSFP+ 40GBASE-SR4 | MPO-12 | OM3/OM4 | 8 סיבים פעילים
איזה MPO צריך ל־100G?
אחת התצורות הנפוצות היא 100GBASE-SR4: 4 Tx + 4 Rx = 8 סיבים פעילים.
QSFP28 100GBASE-SR4 | MPO-12 | OM4 | 8 Active Fibers
חשוב: לא כל מערכת 100G משתמשת ב־MPO — מודולים מסוימים ממשפחת LR4 משתמשים ב־LC Duplex.
מאיר MCSA מוסמך Microsoft לניהול רשתות ושרתים, מומחה להנדסת רשתות ותקשורת בעל הסמכות נרחבות בתחומי המחשוב, תשתיות תקשורת ואבטחת מידע. חי ונושם בקרים ואלקטרוניקה, מתכנן מערכות אבטחה ופרוטוקולי תקשורת וחולם סיבים אופטיים. תמיד שמח לעזור ולתת שירות.
מערכת צלצולים וכריזה חכמה לבתי ספר – שדרוג המערכת הקיימת ללא החלפת הציוד