MPO 커넥터는 데이터 센터에서 필수적입니다.
다중 광케이블 푸시 온 커넥터 또는 간단히 MPO는 여러 광케이블을 포함하고 있는 광케이블 커넥터입니다. 이러한 커넥터는 주로 백본 배선에 여러 광케이블을 통합하고 여러 광케이블을 통해 신호를 전송하고 수신하는 병렬 광 어플리케이션을 지원하여 더 빠른 속도를 달성하기 위해 데이터 센터 환경에서 사용됩니다.
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MPO 커넥터란 무엇입니까?
원래 다중 광케이블 리본 케이블용으로 출시된 MPO 커넥터는 단일 페룰에 선형 광케이블 어레이를 특징으로 가집니다. 2 보다 많은 수의 광케이블을 가진 어레이 커넥터로 정의되지만, MPO는 일반 데이터 센터 어플리케이션을 위해 8, 12, 16 또는 24 광케이블로 구성됩니다. 32, 48, 60 또는 심지어 72 광케이블 같이 더 많은 광케이블로 구성될 수 있지만, 이들은 대규모 광학 스위치에 있는 최고밀도 다중 광케이블 어레이에 전형적으로 사용됩니다. 8 ~ 16 광케이블의 MPO는 한 줄의 광케이블을 특징으로 하는 반면, 24 이상의 광케이블을 가진 고밀도 MPO는 여러 줄을 특징으로 합니다.
MPO 커넥터는 파이버 손상을 방지하기 위해 적절히 결합되도록 수(핀 포함)와 암(핀 없음)으로 제공됩니다. 모든 MPO 장비 포트는 수형이므로 장비에 연결되는 모든 MPO 케이블에는 암형 커넥터가 있어야 합니다. MPO 커넥터는 또한 키가 지정되어 있으며, 첫 번째 광케이블 위치를 나타내는 흰색 점이 특징입니다. 이는 각 전송 광케이블이 오른쪽 수신 광케이블에 대응하는 적절한 극성을 보장하는 데 도움이 됩니다. 키 위치는 MPO 커넥터에 따라 다릅니다. 8-, 12- 및 24-광케이블 MPO에는 중앙에 키가 있고 16- 및 32-광케이블 MPO 커넥터에는 왼쪽에 키 오프셋이 있습니다.
MPO 커넥터 구조
또한 “MTP 커넥터”가 MPO 커넥터와 상호 교환되는 용어로 사용되기도 합니다. MTP 용어는 미국 Conec에서 제공되는 MPO 커넥터의 등록상표입니다. MTP 커넥터는 MPO 표준을 완벽하게 준수하며, 정렬, 내구성 및 성능 향상을 위해 매우 엄격한 허용 오차에 맞게 설계된 MPO로서 미국 Conec에 의해 설명됩니다. 이 논의의 목적상, MTP는 MPO 커넥터로 간주되고 있으므로, 우리는 MPO 커넥터만 지칭합니다.
MPO 인증 및 표준
다른 표준 기반 커넥터 인터페이스와 마찬가지로, MPO 커넥터 제조업체는 상호연결성 표준을 준수해야 합니다. MPO 커넥터의 경우, 암수 인터페이스에 대한 핀 및 가이드 홀 치수와 같은 커넥터의 물리적 속성을 지정하는 IEC 61754-7 및 EIA/TIA-604-5 (FOCIS 5) 표준이 포함됩니다. 이러한 표준은 모든 호환 플러그 및 어댑터와 연결 가능하게 하며 특정 수준의 성능에 부합하는지 확인합니다.
상호연결성 기능 외에도, MPO 커넥터는 IEC PAS 61755-3-31 광케이블 인터페이스 표준에 의해 정의된 특정 종단면 형상 매개변수를 충족해야 합니다. 이러한 매개변수에는 어레이에 있는 모든 광케이블 및 인접한 광케이블에 대한 광택 각도, 광케이블 돌출 높이 및 최대 광케이블 높이 차이를 포함합니다. 커넥터의 전반적인 성능은 이러한 기계적 특성의 제어에 크게 좌우됩니다. 예를 들어, 광케이블 높이 차이가 초과되고 어레이에 있는 광케이블이 동등한 고도가 아닌 경우, 일부 광케이블은 올바르게 연결되지 않습니다. 이는 삽입 손실과 리턴 손실에 크게 영향을 줄 수 있습니다.
MPO 어플리케이션
MPO 커넥터는 활성 장비 사이에 사전 종단된 플러그 앤 플레이 백본 트렁크 케이블을 배치하는 방법으로 데이터 센터 전반에 걸친 듀플렉스 광케이블 어플리케이션에서 사용됩니다. 듀플렉스 백본 링크에 사용되는 MPO 종단 트렁크 케이블은 경로 공간을 적게 차지하고, 케이블 관리를 용이하게 하며, 개별 듀플렉스 케이블을 사용하는 것에 비해 더 빠른 구축을 지원합니다. 듀플렉스 백본 어플리케이션에 사용될 때, 양쪽 끝에 12-광케이블 또는 24-광케이블 MPO 커넥터를 가진 트렁크 케이블은 영구 백본 링크를 형성한 다음 MPO-LC 카세트 또는 MPO-LC 하이브리드 패치 코드를 통해 패치 패널에서 6 또는 12 듀플렉스 광케이블 커넥터로 전환 됩니다.
또한 MPO 커넥터는 전송 속도를 높이는 수단으로서 여러 광케이블을 통해 전송하고 수신하는 병렬 광케이블 어플리케이션을 위한 사실상의 인터페이스입니다. MPO를 필요로 한 최초의 병렬 어플리케이션 중 하나는 40 Gig 및 100 Gig 멀티모드 어플리케이션(40GBASE-SR4 및 100GBASE-SR4)으로, 이는 레인당 10Gbps 또는 25Gbps로 송신하는 4 및 수신하는 4의 8 광케이블을 사용합니다. 이러한 8-광케이블 데이터 센터 어플리케이션은 8-광케이블 MPO 커넥터로 가장 잘 지원되지만, 12-광케이블 MPO 커넥터는 중간 4 광케이블 위치가 사용되지 않은 상태에서 사용할 수 있습니다.
이제 레인당 50 및 100Gbps를 지원하는 인코딩 기술의 발전과 함께, 8-광케이블 MPO는 50 또는 100Gbps로 송신하는 4 광케이블 및 수신하는 4 광케이블을 가진 200 및 400Gbps 병렬 광학 어플리케이션에도 사용됩니다. 800 Gig 어플리케이션은 100Gbps로 송신하는 8 광케이블과 수신하는 8 광케이블을 가진 16-광케이블 MPO를 사용합니다. 200 Gbps/레인 기술을 사용하여 200Gbps로 송신하는 4 광케이블과 수신하는 4 광케이블을 가진 8-광케이블 MPO를 사용하여 800 Gig를 지원할 수 있으며, 1.6 Terabit은 200 Gbps로 송신하는 8 및 수신하는 8 광케이블을 가진 16-광케이블 MPO를 사용할 수 있습니다. 속도가 계속 증가해도 MPO 커넥터 인터페이스는 그대로 유지됩니다.
한쪽 끝에 MPO 커넥터가 있고 다른 쪽 끝에 듀플렉스 커넥터가 있는 브레이크아웃 케이블은 고속 스위치 포트 하나가 여러 개의 저속 듀플렉스 스위치 또는 서버 포트에 연결되는 브레이크아웃 어플리케이션에 이상적입니다. 브레이크아웃 어플리케이션은 스위치 포트 밀도와 포트 활용도를 극대화하여 비용을 절감합니다. 예를 들어 8-광케이블 MPO 인터페이스가 있는 단일 100 Gig 스위치 포트는 4개의 25 Gig 서버에 연결할 수 있습니다.
초소형 폼 팩터(VSFF) MPO
16-광케이블 MPO를 사용하도록 설정된 800 Gig 병렬 광케이블 어플리케이션(및 향후 1.6 Terabit 어플리케이션)의 최초 버전을 출시한, 선도적인 커넥터 제조업체는 기존의 16-광케이블 MPO보다 밀도가 거의 3배 더 높은 초소형 16-광케이블 MPO를 출시했습니다. 이는 높은 스위치 포트 및 패치 패널 밀도를 지원하여 고성능 컴퓨팅 환경에서 공간을 절약하는 데 매우 중요합니다. VSFF 16-광케이블 MPO 커넥터에는 Senko의 SN-MT와 US Conec의 MMC-16이 포함됩니다. 크기 차이를 고려하면 216 SN-MT 또는 MMC-16 커넥터는 80 기존 16-광케이블 MPO 커넥터와 동일한 공간에 적합합니다.
새로운 VSFF 16-광케이블 MPO 커넥터는 기존 16-광케이블 MPO 커넥터의 거의 1/3 크기입니다. 고성능 컴퓨팅 MPO 커넥터 구조에서 밀도를 개선합니다. 출처: Senko 및 US Conec.
MPO 청소 및 검사
모든 광케이블 종단면을 검사하고 필요할 경우 연결 전에 청소해야 하며, MPO 커넥터도 다르지 않습니다. 사실, 청소 및 검사는 MPO 커넥터의 더 큰 표면적으로 인해 더 큰 우려 사항이 될 수 있습니다. 이러한 더 큰 표면적을 청소할 때 오염물은 동일한 어레이 내에서 하나의 광케이블에서 다른 광케이블로 이동할 수 있으며 어레이가 클수록 위험이 높아집니다.
16- 또는 24-광케이블 MPO 커넥터와 같이 더 많은 수의 광케이블을 사용하면 광케이블의 높이 차이를 제어하기가 더 어렵습니다. 광케이블 전반에 걸쳐 아주 작은 높이 차이가 있으면 모든 광케이블이 적절하게 그리고 동일하게 청소되지 않는 위험을 증가시킬 수 있습니다. 검사가 중요한 이유가 이것이며, 청소하고 항상 다시 검사해야 합니다.
광케이블 종단면 검사에 관해서, IEC 61300-3-35 "광케이블 상호 연결 장치 및 수동 부품에 대한 기본 테스트 및 측정 절차"는 광케이블 종단면 검사에 대한 통과 또는 실패 인증을 평가하는 특정 청결 등급 기준을 포함하고 있어서, 인간의 주관적 요인을 제거해 모든 분쟁을 방지합니다. 다양한 커넥터 유형 및 광케이블 크기에 대해, IEC 61300-3-35에서는 코어, 클래딩, 접착제 층과 접촉 영역을 포함하여 종단면의 각 영역에서 발견되는 흠집 및 결함의 수와 크기에 따라 광케이블 종단면의 청결을 인증합니다.
MPO 커넥터를 청소하고 검사할 때 MPO용으로 특별히 설계된 클리너 및 검사 장비를 사용하면 시간을 절약하고 정확도를 높일 수 있습니다. Fluke Networks FI-3000 FiberInspector Ultra는 MPO 커넥터를 검사하고 IEC 61300-3-35 기준을 준수하는 자동화된 합격/불합격 결과를 제공합니다. 또한 MPO Quick Clean™ Fiber Optic Cleaning Kits를 제공하여 MPO 커넥터 종단면을 그 어느 때보다도 쉽게 청소할 수 있습니다.
FI-3000 FiberInspector Ultra(왼쪽)는 MPO 커넥터를 검사하고 IEC 61300-3-35 절차에 따라 자동화된 합격/불합격 결과를 제공합니다. MPO Quick Clean 클리너(오른쪽)는 MPO 커넥터 세척용으로 특별히 고안되었습니다.
MPO 극성
광케이블 링크가 제대로 데이터를 보내려면 케이블의 한쪽 끝에 있는 전송 신호(Tx)가 다른 쪽 끝에 있는 해당 수신기(Rx)와 일치해야 합니다. 모든 극성 체계의 목적은 이 지속적인 연결을 보장하기 위한 것이며, 다중 광케이블 구성 요소를 취급할 때는 조금 더 복잡하게 됩니다.
MPO 케이블의 경우 산업 표준은 다음과 같은 3가지의 다양한 극성 방법을 인정합니다.
- • 방법 A는 한쪽 끝에 키 업 커넥터 다른쪽 끝에 키 다운 커넥터를 가진 유형 A 직선 MPO 트렁크 케이블을 사용해서 위치 1에 있는 광케이블이 다른 쪽 위치 1에 도착할 수 있습니다. 방법 A를 이중 어플리케이션에 사용하는 경우, 한 쪽 끝에 있는 패치 코드에서 트랜시버-수신기 플립이 필요합니다.
- • 방법 B는 양쪽 끝에 키 업 커넥터를 사용해서 송신기-수신기 플립을 달성하므로 위치 1에 있는 광케이블이 반대쪽 끝 위치 12, 위치 2에 있는 광케이블이 반대쪽 끝 위치 11에 도착합니다. 이중 어플리케이션의 경우, 방법 B는 양쪽 끝에 직선 A-B 패치 코드를 사용합니다.
- • 방법 C는 방법 A와 같이 한 쪽 끝에 키 업 커넥터를, 다른 쪽 끝에 키 다운 커넥터를 사용하지만, 케이블 자체내에서 플립이 발생하며, 이때 위치 1에 있는 광케이블은 반대쪽 위치 2에, 위치 2에 있는 광케이블은 위치 1에 도달하도록 각 광케이블 쌍이 플립됩니다. 이 방법은 듀플렉스 어플리케이션에서 백본에 MPO 트렁크 케이블을 사용할 때 잘 작동하지만, 병렬 광케이블 어플리케이션을 지원하지 않으므로 권장되지 않습니다.
MPO 케이블에 사용되는 3가지 다양한 극성 방법.
3가지 극성 방법이 있고, 각각에 대한 올바른 유형의 패치 코드를 사용해야 하므로 구축 실수가 흔히 일어날 수 있습니다. 다행히, Fluke Networks의 MultiFiber™ Pro는 사용자가 올바른 극성을 위해 개별 패치 코드, 영구 링크 및 채널을 테스트할 수 있도록 지원합니다.
MPO 케이블 테스트 방법
데이터 센터의 모든 광케이블 링크와 마찬가지로 MPO 커넥터를 사용하는 링크를 테스트하여 여전히 삽입 손실 예산 내에 있는지 확인해야 합니다. 이는 특히 MPO를 사용해야 하는 고속 40, 100, 200 및 400 Gig 병렬 광케이블 어플리케이션에 적용됩니다. 이러한 어플리케이션은 손실 예산을 훨씬 더 적게 가지므로 가능한 최대한의 테스트 정확성을 보장하는 것이 중요합니다.
온보드 MPO 커넥터를 가진 MultiFiber Pro 테스터가 나오기 전에는, MPO 기반 광케이블 링크는 전통적인 듀플렉스 광케이블 테스터로 테스트 되었습니다. 이것은 매우 많은 시간이 소요되는 작업이었으며, 여러 광케이블을 단일 광케이블 채널로 분리하는 MPO-LC 팬아웃 코드가 필요하고 각 광케이블 쌍을 양쪽 끝에서 테스트하도록 연결하기 전에 테스트 참조 코드를 확인해야 합니다. 이렇게 복잡한 테스트 때문에 일관성이 많이 떨어지고 과정 중에 모든 광케이블을 깨끗하게 유지하는 것이 더 어렵습니다.
MPO 커넥터의 모든 광케이블을 동시에 스캔할 수 있는 기능이 있으므로, 온보드 MPO 커넥터를 가진 MultiFiber Pro와 같은 테스터는 복잡성을 줄이고 듀플렉스 테스터를 사용하는 것 보다 90% 더 빠르게 테스트합니다. 사실, IEC TR 61282-15 Ed1 설계 가이드 "케이블 플랜트 및 링크 - MPO 커넥터로 종단된 다중 광케이블 케이블 플랜트 테스트"는 이러한 시스템을 테스트할 때 테스터에 MPO 인터페이스가 있어야 합니다.
