Blogbeitrag (Link zum Original-Beitrag in Englisch)

Plug-and-Play-Technologie gibt es schon seit langem. Sie ist einer der Gründe, warum auch technisch nicht versierte Verbraucher ihre eigene Elektronik nachrüsten und erweitern können. Wir alle mögen Plug-and-Play-Fähigkeiten. Sie machen es möglich, schnell und einfach neue Chancen und Fähigkeiten zu erlangen. Wie es der Name schon sagt: Einfach die Verbindung herstellen und los geht es. Und der Charme des Plug-and-Play macht auch vor den Rechenzentren von Unternehmen nicht halt.

Ständig neue Netzwerktechnologien, immer mehr Endgeräte pro Benutzer und die zunehmende Nutzung bandbreitenintensiver Anwendungen (etwa Streaming-Video) treiben den Wunsch nach ständig schnelleren Datenraten voran. Netzwerk-Manager sind daher immer auf der Suche nach Wegen, um die Geschwindigkeit ihrer Netze zu erhöhen, den Einsatz von Glasfasern auszubauen und ihre Netzwerke leichter und schneller auf neue Technologien umzustellen.

Diese ständige Suche ist auch der Grund, warum es kaum Diskussionen zum Thema Multi- Fiber-Konnektivität versus Single-Fiber-Konnektivität gibt. Multi-Fiber-Konnektivität (auch Paralleloptik genannt) bietet gegenüber Single-Fiber erhebliche Vorteile: geringerer Platzbedarf, einfachere Skalierbarkeit, flexiblere Konfiguration und natürlich das Potenzial für hohe Geschwindigkeiten. Aber ein Netzwerk ist nur so stark (schnell) wie seine schwächste (langsamste) Verbindung. Oft hängt die Netzwerkleistung daher davon ab, wie gut das System physikalisch verbunden ist. Hier kommt der MPO-Anschluss ins Spiel.

Was ist ein MPO-Stecker? Und warum ist er beliebter denn je?

Hinter MPO (Multi-fiber Push On) verbirgt sich ein spezieller Multifaser-Steckverbinder, der schon seit einigen Jahren auf dem Markt ist und momentan in Rechenzentren und Unternehmensanwendungen immer beliebter wird. Obwohl Multi- und Single-Fiber-Steckverbinder ungefähr die gleiche Größe haben, sind sie im Inneren sehr unterschiedlich aufgebaut. Wie der Name schon sagt, enthält ein Einzelfaser-Steckverbinder eine einzelne Faser in einer Keramik-Ferrule, während ein Multifaser-Steckverbinder ein Array aus mehreren Fasern (entweder 8, 12, 24, 48 oder 72 Fasern) über eine einzelne Stecker-Ferrule enthält.

MPO-Stecker sind geschlechtsspezifisch definiert; sie sind entweder pinned (male) oder unpinned (female), wobei die Pins auf einem Stecker (male) in die entsprechenden Steckplätze einer Buchse (female) passen. Eine solche Verbindung hilft dabei, die Faserenden so eng wie möglich auszurichten, um einen minimalen Signalverlust zu erreichen.

Der MTP/MPO-Stecker ist symmetrisch und muss eindeutig in einer Ausrichtung gesteckt werden. Die Kodierung des Steckers erfolgt durch eine Nut an der Ferrule, damit keine zufällige Vertauschung der Polarität erfolgen kann.

Wenn es sich bislang so anhört, als ob MPO-Stecker komplexer seien als ein Einzelfaser-Steckverbinder, dann hat das einen Grund: Sie sind es! Doch aus dieser Komplexität ergeben sich erhebliche Vorteile:

Höhere Geschwindigkeit: Parallele Optiken übertragen Daten anders als Single-Fiber-Steckverbinder. Sie nutzen mehrere Pfade, nicht nur einen. Ein Ansatz, der die im heutigen Rechenzentrum benötigten höheren Datenraten unterstützen kann.

Port-Dichte: Ein MPO-Steckverbinder nimmt den gleichen Platz wie ein Single-Fiber-Steckverbinder ein, unterstützt aber vier Schaltkreise, nicht nur einen. Ein großer Vorteil bei Racks im Rechenzentrum, wenn der Platz knapp bemessen ist. Also nahezu immer.

Höhere Flexibilität: MPO-Steckverbinder machen das Spleißen von Kabeln überflüssig. Der MPO-Anschluss wird zu dem Punkt, an dem Netzbetreiber mühelos andere gerätespezifische Anschlüsse per Plug-and-Play hinzufügen oder austauschen können, ähnlich wie eine Steckdose, die mehrere Stecker aufnimmt.

Leichte Migration: Da die Nachfrage nach High-Speed-Datenübertragung immer größer wird, können herkömmlicher Single-Fiber-Stecker nicht mehr mithalten. Architekturen, die Multi-Faser-Steckverbinder verwenden, dagegen schon. Sie bieten zudem die Möglichkeit, bei steigenden Datenraten (z. B. von 10G auf 40G oder sogar 100G), entsprechende Kapazitäten aufzubauen, ohne die vorhandenen Geräte komplett abzuschreiben.

Was sind die Vorteile von MPO-Steckverbindern für Netzwerktechniker?

Multi-Fiber-Konnektivität ist nicht nur für Endbenutzer und Netzwerkmanager eine gute Sache. Sie erleichtert auch Technikern bei der täglichen Arbeit das Leben:

Weniger mühsames Arbeiten auf kleinstem Raum: Niemand hat je behauptet, dass Rechenzentren geräumig sind. Tatsächlich sind es in aller Regel sogar sehr beengte Quartiere. MPO-Steckverbinder benötigen insgesamt weniger Platz als die andernfalls erforderliche Anzahl von Einzelfaser-Steckverbindern. Für einen Techniker ein klarer Vorteil, denn Installation und Wartung sind leichter zu handhaben.

Reduzierter Zeit- und Arbeitsaufwand: Mit MPO-Steckverbindern können Techniker 12, 24, 48 oder sogar 72 Fasern ebenso schnell wie eine einzelne Faser verbinden. Und mit MPO-Steckverbindern brauchen Sie nie wieder Kabel zu spleißen.

Weniger Zeit für die Fehlerbehebung: Manuelles Arbeiten an Einzelfaser-Steckverbindern erhöht tendenziell die Fehlerwahrscheinlichkeit. Es ist einfacher und schneller, Multimode-Verbinder zu ersetzen oder umzukonfigurieren. Aber noch wichtiger ist die Tatsache, dass es weniger Zeit braucht, um Links zu überprüfen oder Fehler zu beheben, wenn etwas schiefgelaufen ist.

Haben MPO-Steckverbinder spezielle Anforderungen?

Ein MPO-Stecker ist komplexer als ein Einzelfaser-Steckverbinder, aber davon sollte man sich nicht abschrecken lassen, denn diese Komplexität lässt sich gut handhaben.

Wie bereits oben erwähnt, ist die korrekte Verbindung zwischen Male-Steckverbindern (pinned) und Female-Steckverbindern (unpinned) ein heiklerer Prozess. Insbesondere, weil die Steckverbinder üblicherweise federgespannt sind, um einen festen Sitz zu gewährleisten. Und auch die Polarität spielt eine wichtige Rolle. Aber durch die Angabe der Schlüsselposition an jedem Stecker, die Dokumentation der Polaritäten von Ende zu Ende und bei Beachtung der üblichen Standardprozesse ist auch dies einfach zu handhaben.

Die Sauberkeit der Endflächen ist bei allen Faserverbindern wichtig. Besonders wichtig ist sie bei Multifaserverbindern. Glücklicherweise gibt es aber neue Werkzeuge auf dem Markt. Diese, etwa der SmartClass Fiber MPOLx von VIAVI, machen es erheblich einfacher, MPO-Steckverbinder nach etablierten Standards zu prüfen und zu testen. Und auch die Normen selbst entwickeln sich weiter, um MPO-spezifische Anforderungen abzudecken.

Die entscheidenden Punkte

Wie Plug-and-Play-Technologie für die Unterhaltungselektronik versprechen MPO-Steckverbinder eine einfachere und schnellere Verwaltung der physikalischen Netzwerkkonnektivität. Es handelt sich um keine neue Technologie. Aber die Art und Weise, wie Unternehmen MPO-Anschlüsse verwenden, erweitert sich immer mehr über den Backbone hinaus, um Server und Switches einzubinden. Die initiale Konfiguration und das Testen von MPO-Steckverbindern mag etwas komplizierter sein und Standards entwickeln sich ständig weiter, aber der Nutzen überwiegt sicherlich alle Probleme.

Wir werden Standards und Tests in einem zukünftigen Blogbeitrag behandeln. Aber schon heute gibt es ein White-Paper von VIAVI, das die Vorteile und Anforderungen für den erfolgreichen Einsatz und den Test von MPO-Steckverbindern erklärt. Hier laden.

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