Por que usar o cabeamento de fibra óptica Plug and Play?

Plug and Play é um termo que tem sido usado para descrever um produto ou solução que funciona perfeitamente quando os componentes específicos são conectados ou encaixados. Essas palavras foram usadas pela primeira vez como um recurso de um sistema de computador pelo qual os periféricos eram automaticamente detectados e configurados pelo sistema operacional. O termo foi prontamente adotado pelo setor de cabeamento para descrever os links de cabeamento estruturado de fibra óptica usados no data center e os links que se conectam ao espaço do data center. Então, o que é cabeamento Plug and Play?

O cabeamento de fibra óptica Plug and Play contém seis componentes básicos que são intercambiáveis e se conectam para formar um link. São eles: 1. Tronco MPO para MPO 2. Cassete MPO para LC 3. Placa adaptadora MPO 4. Jumper MPO para MPO 5. Jumper LC para LC e 6. Cabo do equipamento MPO para LC. O principal componente do Plug and Play é o tronco MPO para MPO, que conecta as outras cinco partes que, por fim, serão conectadas ao equipamento de computação. Veja a figura 1.

Figura nº 1

Todos os equipamentos de computação têm transceptores ou ópticas aos quais o cabeamento de fibra óptica se conecta para completar a conexão. Há muitos tipos de transceptores ou ópticas disponíveis e novos tipos são lançados todos os anos. À medida que essas novas ópticas são lançadas no mercado, diferentes tipos de cabeamento e conectores são necessários para que a conexão funcione adequadamente. Outra consideração é o tipo de fibra que será necessário no link: multimodo ou monomodo. Como esses dois tipos de fibra não podem ser conectados juntos em um link Plug and Play, é necessário escolher um deles. Os parâmetros gerais de velocidade e distância ajudam a escolher o tipo de fibra a ser usado. A fibra multimodo OM4 é normalmente usada para velocidades de até 100 Gb/s em distâncias de até 100 metros, enquanto a fibra monomodo é usada para velocidades e distâncias acima de 100 Gb/s e 100 metros.

Uma vez determinado o tipo de fibra, o próximo passo é determinar o tipo de óptica a ser conectada em cada extremidade do link. Há dois tipos básicos de óptica: duplex ou paralela. A óptica duplex utiliza duas fibras com uma fibra transmitindo e uma fibra recebendo, sendo os conectores LC o conector duplex mais comum. As ópticas paralelas usam oito ou dezesseis fibras com quatro ou oito fibras transmitindo e quatro ou oito fibras recebendo com um conector MPO. É aqui que o link Plug and Play mostra seu valor, pois pode suportar tanto a óptica duplex quanto a paralela em um link. À medida que os equipamentos de computação são atualizados e diferentes ópticas são usadas, ter a capacidade de conectá-las ao tronco MPO para MPO existente economiza tempo, trabalho e dinheiro em mudanças, acréscimos e alterações.

Uma implementação Plug and Play duplex típica tem um tronco MPO para MPO com cassetes MPO para LC em cada extremidade. A partir dos cassetes MPO para LC, os jumpers LC são conectados à parte frontal dos cassetes e, em seguida, à óptica duplex, conforme mostrado na figura nº 2.

Figura nº 2

Uma conexão cruzada pode ser adicionada ao link para melhor atender a data centers de médio a grande porte com diferentes gerações de equipamentos de computação. Com um design de conexão cruzada, uma porta ativa de um switch spine, diretor ou core pode ser movida para o espaço do data center, uma porta de cada vez. Esse design ajuda a minimizar as portas não utilizadas para que não haja portas ativas onde não estejam sendo utilizadas ou conectadas, conforme mostrado na figura nº 3.

Figura nº 3

Os dois links Plug and Play acima são para óptica duplex ou LC, como o 400GBASE-FR4. Com o lançamento das velocidades 400G e, em breve, 800G, as ópticas paralelas monomodo são uma opção popular para distâncias de 500 metros ou menos. Essa óptica é conhecida como 400GBASE-DR4. Essa limitação de distância de 500 metros se encaixa na maioria dos aplicativos de data center.

Uma implementação Plug and Play paralela típica tem um tronco MPO para MPO com placas adaptadoras MPO em cada extremidade. A partir das placas adaptadoras MPO, os jumpers MPO são conectados à parte frontal das placas adaptadoras e, em seguida, à óptica paralela, conforme mostrado na figura 4. Uma conexão cruzada também pode ser usada com a óptica paralela, da mesma forma que com a óptica duplex. Observe que os clientes podem migrar prontamente de aplicações duplex para aplicações paralelas removendo os cassetes MPO para LC e substituindo-os por placas adaptadoras MPO. Essa migração é a razão pela qual se recomenda o uso de componentes Base-8 em vez de Base-12, pois a opção Base-8 permite o uso de todas as fibras no tronco MPO para MPO após a conversão de links duplex para paralelos.

Figura nº 4

Com o Plug and Play, há uma opção para dividir uma óptica paralela em quatro ópticas duplex. Por exemplo, isso acontece com links Ethernet e Fibre Channel, como 100 Gb/s para 4 x 25 Gb/s e 128 Gb/s para 4 x 32 Gb/s, respectivamente. Novamente, o componente principal é o tronco MPO para MPO. Em ambas as extremidades está a placa adaptadora MPO. Em uma extremidade, há um jumper MPO para a óptica paralela e, na outra, um cabo de equipamento MPO para LC com quatro conectores LC conectados às quatro ópticas duplex, conforme mostrado na figura 5. O Plug and Play é compatível com três tipos de links: duplex para duplex, paralelo para paralelo e paralelo para duplex.

Figura nº 5

Como mencionado no início, o Plug and Play tem seis componentes básicos. Os troncos MPO para MPO são construídos de acordo com o comprimento da aplicação e estão disponíveis em números de fibras de 8 a 144. Recomenda-se que os troncos MPO sejam construídos como Base-8 com polaridade do Método B para oferecer melhor suporte a óptica duplex e paralela. Recomenda-se também que os troncos MPO tenham conectores com pinos (pinned) para que possam ser conectados a jumpers MPO que não tenham pinos (unpinned). Os cassetes MPO-para-LC que se conectam ao tronco MPO também não têm pinos (não têm pinos) para serem conectados ao tronco MPO e são construídos com polaridade Tipo B. Os jumpers MPO sem pinos (sem pinos) também podem conectar diretamente duas ópticas paralelas usando a polaridade Tipo B. Os jumpers LC para LC são do tipo A para B e conectam duas ópticas duplex. Os cabos MPO para LC também não têm pinos (não têm pinos) e serão conectados ao tronco MPO e dividirão uma óptica paralela em quatro conexões LC duplex.

Depois que os componentes de cabeamento Plug and Play são selecionados, a adição de novos links é facilmente repetida com o estoque de componentes básicos de hardware, como gabinetes, cassetes MPO para LC, placas adaptadoras MPO, jumpers MPO e LC. Como os comprimentos dos troncos MPO podem mudar dependendo da distância do link, eles podem ser adquiridos com programas de envio rápido.