Оптоволоконные кабели
В данной статье будут рассмотрены типы и характеристики оптоволоконных кабелей.
Оптические кабели, состоящие из стекла или пластика, создаются путем вытяжения до требуемого диаметра, а затем покрытия защитной оболочкой.
Оптика применяется в дата-центрах для передачи данных от сервера к серверу, между сетевыми коммутаторами и другими устройствами. Кабели оснащены световыми сигналами для передачи большого объема данных с высокой скоростью и на большие расстояния.
Преимущества оптических кабелей (в сравнении с медными):
· хороший сигнал даже на больших расстояниях,
· меньшие габариты,
· большая безопасности в случае пожара.
Единственным минусом оптики является стоимость, оптика в обслуживании выходит дороже, а при сгибании повредить такой кабель проще.
Оптоволоконные кабели различаются по типу волокна:
· одномодовые (Single Mode Fiber, SMF)
· многомодовые (Multi-Mode Fiber, MMF).
Модой называют луч света, проходящий по волокну. Многомодовое оптоволокно обладает широким диаметром ядра и множеством световых мод для передачи информации. Волокно отличается диаметром сердцевины, что влияет на пропускную способность и дальность передачи:
· OM1 - диаметр 62,5 мкм, передача данных до 300 м, 1 Гбит/с.
· OM2 - диаметр 50 мкм, передача на расстояние до 550 м, 1 Гбит/с.
· OM3 - диаметр 50 мкм, обладает способностью затухания на более высоких частотах световой волны. Передача данных на расстояние до 300 м, 10 Гбит/с.
· OM4 – характеристики аналогичны OM3, но передача возможна на расстояние до 550 м.
· OM5 - 50 мкм, работает на частотах от 850 до 950 нм. Передача данных на расстояние до 400 м, 100 Гбит/с
Одномодовое оптоволокно использует одну световую моду для передачи, диаметр ядра не позволяет вместить больше.
Такие кабели служат для пересылки цифровых сигналов на большие расстояния, в то время как многомодовые кабели подходят для небольших расстояний.
Помимо вышесказанного кабели делятся на симплексные (Simplex) – с одним оптическим волокном и дуплексные (Duplex) – имеют два оптических волокна в общей оболочке. Дуплексный кабель служит для передачи данных в двух направлениях, а симплексный в одном.
Оптическое волокно кабеля вклеивается в ферулу – вставку для укрепления конца кабеля.
Ферула и оптическое волокно.
Рассмотрим типы коннекторов для оптоволокна, применяемые в ЦОД:
LC
LC – удобная конструкция с защелкой, самый распространенный тип коннектора в современных системах, является универсальной для одномода и многомода. Симплексное соединение подразумевает что к одному коннектору LC может приходить одно оптическое волокно.
Рассмотрим типы коннекторов для оптоволокна, применяемые в ЦОД:
LC
LC – удобная конструкция с защелкой, самый распространенный тип коннектора в современных системах, является универсальной для одномода и многомода. Симплексное соединение подразумевает что к одному коннектору LC может приходить одно оптическое волокно.
Оптические кабели с разъемами LC подключены в коммутатор через модули SFP+
Для передачи информации в обоих направлениях (дуплексное соединение) используют два LC-LC кабеля.
Для обозначение типа полировки оптических коннекторов используют следующие маркировки: APC (Angled Physical Contact) и UPC (Ultra Physical Contact). Полировка обеспечивает точность соединения волокон и устраняет потери сигнала. APC-коннекторы обладают высокой производительностью.
Для передачи информации в обоих направлениях (дуплексное соединение) используют два LC-LC кабеля.
Для обозначение типа полировки оптических коннекторов используют следующие маркировки: APC (Angled Physical Contact) и UPC (Ultra Physical Contact). Полировка обеспечивает точность соединения волокон и устраняет потери сигнала. APC-коннекторы обладают высокой производительностью.
Коннекторы с полировкой UPC и APC подходят только для разъемов с аналогичными названиями. Цвет коннектора означает полировку: APC - зеленый цвет, UPC - синий.
SC
SC
Коннекторы типа SC являются более износостойкими. В коннекторе SC располагается одно волокно, для создания дуплекса необходимо два кабеля.
MTP (Multi-fiber Termination Push-on) /MPO (Multi-fiber Push On)
Гнездовой и штекерный разъемы MTP.
MTP/MPO кабели используют несколько волокон (до 24) в соединении, что позволяет увеличить число подключений и уменьшить количество кабелей. MTP это усовершенствованная модификация MPO.
12-волоконный кабель MTP
MTP/MPO кабели используют несколько волокон (до 24) в соединении, что позволяет увеличить число подключений и уменьшить количество кабелей. MTP это усовершенствованная модификация MPO.
12-волоконный кабель MTP
Съемный корпус коннектора MTP дает возможность менять штекерные и гнездовые разъемы. Металлический зажим с пружиной обеспечивает крепление к оптическому кабелю. Для исключения смещения и деформацию соединителей предусмотрено плавающее крепление наконечника. Вероятность повреждения при установке снижается за счет торцевого центрирующего штифта закругленной формы.