Bei Siemon hören wir oft von Betreibern von Rechenzentren die Frage: „Was ist der Unterschied zwischen Base-8- und Base-12-Glasfaserkabelsystemen?“ Im Wesentlichen sind Base-8-Produkte für optische Transceiver mit 8 Fasern (und zukünftige Upgrades mit 16 Fasern) ausgelegt, während Base-12-Lösungen (die auch mit 8-Faser-Anwendungen kompatibel sind) für Optiken mit zwei Fasern konzipiert sind.
Es geht jedoch um mehr als nur die Unterstützung verschiedener Optiken. Ein strukturiertes Verkabelungssystem muss flexibel sein, um verschiedene Optiken in Switches, Servern oder Knotenpunkten über den gesamten Lebenszyklus hinweg zu unterstützen.
Nachdem zunächst 40GBASE-SR4 (IEEE 802.3ba™-2010) eingeführt wurde, gewann der Bedarf an mehr als 2-Faser- oder Duplex-Optik in Rechenzentren mit der Veröffentlichung von 100GBASE-SR4 (IEEE 802.3bm™-2015) an Dynamik. Mit diesem Ethernet-Standard wurden Geschwindigkeiten von 40 und 100 Gb/s mit 8 Fasern eingeführt. Diese Optiken mit höherer Faserzahl werden auch als parallele Optiken bezeichnet, und ihre Systeme werden als Array-Systeme bezeichnet. Daher sollte ein strukturiertes Glasfaserkabelsystem in der Lage sein, sowohl Duplex- als auch Paralleloptiken zu unterstützen.
Abbildung 1 zeigt die drei gängigsten MPO-Steckertypen. Für eine 8-Faser-Anwendung kann ein MPO-12-Stecker verwendet werden, aber die mittleren 4 Fasern sind inaktiv und übertragen oder empfangen keine Lichtsignale. Es ist wichtig zu wissen, dass der MPO-16-Stecker erst seit kurzem auf dem Markt ist und 16-Faser-Anwendungen unterstützt. Seine versetzte Taste verhindert, dass er versehentlich in Optiken oder Adapter mit mittleren Tasten wie MPO-8 oder MPO-12 eingesteckt wird.
Abbildung 1: MPO-Steckertypen
Übliche Glasfaserkanäle in Rechenzentren verwenden fünf Grundkomponenten: MPO-Trunks, MPO-zu-LC-Module oder Adapterplatten, Jumper und Paneele oder Gehäuse. Der MPO-Trunk wird zwischen den MPO-zu-LC-Modulen oder Adapterplatten installiert, die an beiden Enden in Paneelen oder Gehäusen montiert sind, wobei Jumper das Verkabelungssystem mit den Optiken verbinden.
Der Vorteil der strukturierten Verkabelung besteht darin, dass der MPO-Trunk stationär bleibt und häufig in Transportsystemen (wie Kabeltrassen) im gesamten Rechenzentrum installiert wird. Abbildung 2 zeigt einen Array-Glasfaserkanal mit Duplex-Optik an jedem Ende unter Verwendung von LC-Jumpern (Multimode ist als Referenz dargestellt). Beachten Sie, dass ein Base-8-Trunk drei MPO-Anschlüsse hat, während ein Base-12-Trunk nur zwei hat.
Abbildung 2: 24 Glasfaser-Basis-8- und Basis-12-Duplex-Kanäle
Die Base-8 MPO Trunk und MPO-to-LC Module haben 24 Fasern: 3 MPO-Stecker x 8 Fasern pro Stecker = 24 Fasern. Der Base-12-Kanal verfügt ebenfalls über 24 Fasern: 2 MPO-Stecker x 12 Fasern pro Stecker = 24 Fasern.
Beide Produkte verwenden 24 Fasern, aber die Base-8-Lösung verfügt über einen zusätzlichen MPO-Anschluss, um eine zukünftige Verbindung mit einer parallelen Optik zu unterstützen. Abbildung 3 zeigt einen Array-Faserkanal zur Unterstützung paralleler Optiken an jedem Ende unter Verwendung von MPO-Jumpern (Singlemode als Referenz dargestellt). Beachten Sie, dass der Base-8-Kanal drei MPO-Anschlüsse hat, um bis zu drei parallele Optiken zu unterstützen. Im Gegensatz dazu kann der Base-12-Kanal nur zwei diskrete parallele Optiken unterstützen, es sei denn, es wird ein Konvertierungskabel von 2 x MPO-12 auf 3 x MPO-8 (auch Y-W-Kabel genannt) verwendet. Dies wird nicht bevorzugt, da sie nicht die Flexibilität von diskreten MPO-Jumpern haben.
Dies ist das Szenario, in dem Base-8 einen Mehrwert gegenüber Base-12 bietet, indem es einen weiteren diskreten MPO-Stecker bietet, der an eine weitere parallele Optik mit denselben 24 Fasern angeschlossen werden kann.
Abbildung 3: 24 Fiber Base-8 und Base-12 Array-Kanäle
Base-8 bietet bei Breakout-Anwendungen einen deutlichen Vorteil gegenüber Base-12. Bei einem Breakout-Kanal wird eine einzelne parallele Optik in vier Duplex-Optiken aufgeteilt, wodurch effektiv acht Fasern in vier Gruppen von zwei Fasern umgewandelt werden. So kann beispielsweise eine 100GBASE-SR4-Optik in vier 25GBASE-SR-Optiken aufgeteilt werden, wie in Abbildung 4 dargestellt.
Abbildung 4: Base-8 Breakout-Anwendung
Das Aufkommen von 400 Gb/s und schnelleren Anwendungen hat zu Implementierungen wie 400GBASE-SR8 geführt, bei denen 16 Fasern über eine MPO-16-Schnittstelle verwendet werden. Um MPO-16 Optiken in Base-8 Verkabelungssysteme zu integrieren, werden 2xMPO-8 zu 1xMPO-16 Konvertierungskabel (Y-Kabel) an beiden Enden verwendet. Der MPO-16-Stecker wird mit einer 400GBASE-SR8-Optik verbunden und in zwei MPO-8-Stecker aufgeteilt, die mit dem Base-8-MPO-Trunk verbunden werden. Umgekehrt gehen die beiden MPO-8-Stecker des Trunks in einen MPO-16-Stecker über, der die andere MPO-16-Optik aufnimmt, wie in Abbildung 5 dargestellt.
Abbildung 5: Unterstützung von MPO-16-Anwendungen über eine Base-8-MPO-Infrastruktur
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Base-12-Design ausreicht, wenn Ihr aktueller und zukünftiger Verkabelungsbedarf auf Duplex-Optik beschränkt ist. Die meisten modernen strukturierten Verkabelungssysteme profitieren jedoch von einem Base-8-Design. Dies liegt daran, dass Base-8 alle verfügbaren Fasern im MPO-Stecker nutzt und somit vielseitig genug ist, um sowohl 2-Faser-Duplex-Optiken als auch 8- und 16-Faser-Parallel-Optiken mit höherer Dichte zu unterstützen. Siemon bietet sowohl Base-8- als auch Base-12-Systeme an, und unsere Vertriebsingenieure helfen Ihnen gerne bei der Auswahl der optimalen Lösung für Ihre spezifischen Anforderungen, um sicherzustellen, dass Ihr Netzwerk sowohl für aktuelle als auch für zukünftige Anwendungen gut gerüstet ist.
Dave Fredricks
Sales Engineer at Siemon
Dave Fredricks is a data center center sales engineer at Siemon with 28 years of experience in fiber optic and structured cabling solutions. He has been with Siemon since 2021, and previously served as a data center infrastructure architect with Cablexpress for 13 years and southeast sales manager at Emerson Network Power for 12 years. Fredricks is a Certified Data Centre Designer (CDCD) and an active member of AFCOM. He authored the white paper, “Conflicts in Data Center Fiber Structured Cabling Standards,” and has comprehensive knowledge of the TIA and IEEE industry standards for network and storage connectivity. Fredricks earned his bachelor’s degree from Western Carolina University.