Cik daudz šķiedru serdeņu man ir nepieciešams? Šķiedru skaitīšanas rokasgrāmata

Nepieciešamais šķiedru serdeņu skaits ir atkarīgs no trim lietām: kāda optika tiek izmantota jūsu aprīkojumā, cik aktīvo saišu jums jāatbalsta un cik daudz vietas vēlaties turpmākai izaugsmei. Standarta dupleksā Ethernet saite izmanto divas šķiedras - viena pārraidei, viena uztveršanai. Bet ne katra saite ir dupleksa. Daži divvirzienu raiduztvērēji darbojas vienā virknē un paralēlās{4}}optikas saskarnēs, piemēram,MPO/MTP{0}}balstīti moduļivienam savienojumam var būt vajadzīgas astoņas, divpadsmit vai vairāk šķiedras. Tāpēc pareizais sākumpunkts vienmēr ir raiduztvērējs un savienotājs, nevis kabelis.

Šajā rokasgrāmatā ir aprakstīta atkārtojama metode, kā aprēķināt faktiski nepieciešamo šķiedru skaitu - neatkarīgi no tā, vai pievienojat vadus nelielam birojam, ēkas maģistrālei vai datu centra savienojumam.

Ko nozīmē šķiedras kodolu skaits?

Šķiedru serdeņu skaits ir kopējais atsevišķu optisko šķiedru skaits, kas apvienotas vienā kabeļa apvalkā. 2-dzīslu kabelis satur divas šķiedras. 12 dzīslu kabelis satur divpadsmit. 48 dzīslu kabelis satur četrdesmit astoņus. Skaitlis norāda, cik neatkarīgus optiskos ceļus nodrošina kabelis.

Tas nav tas pats, kas šķiedras serdes izmērs. Serdes izmērs -, ko mēra mikrometros -, attiecas uz katras šķiedras gaismas-nesošā centra diametru.Vienmoda šķiedrair mazāks kodols (apmēram 9 µm), savukārtdaudzmodu šķiedraizmanto lielāku serdi (50 µm vai 62,5 µm). Izvēle starp vienmodu un daudzmodu ir atsevišķs lēmums, nevis izvēle, cik šķiedru jāievada kabelī.

Vienkāršais, dupleksais un daudzšķiedru: kāpēc tas ir svarīgi

Pirms kaut ko skaitāt, jums jāzina, kāda veida saiti veidojat:

• Dupleksās saitesizmantojiet divas šķiedras - vienu pārraidei (Tx) un vienu saņemšanai (Rx). Šī ir standarta konfigurācija lielākajai daļai 1G un 10G Ethernet savienojumuLC savienotājivaiSC savienotāji.
• Vienkāršās vai divvirzienu (BiDi) saitespārraidīt un saņemt trafiku pa vienu šķiedru, izmantojotviļņa garuma{0}}dalīšanas multipleksēšana BiDi raiduztvērējā. Tas samazina dzīslu skaitu uz pusi, taču ir nepieciešama saderīga optika abos galos.
• Paralēlās{0}}optikas saitesizmantot vairākas šķiedras vienlaikus. Piemēram, IEEE 802.3ba standarts definē 40GBASE-SR4, kas pārraida pa četrām šķiedrām un saņem vairāk nekā četras šķiedras - kopā astoņas aktīvās šķiedras - caurMPO/MTP savienotājs. 100GBASE-SR4 standarts (definētsIEEE 802.3bm-2015) izmanto arī astoņas aktīvās šķiedras MPO-12 saskarnē.

Ja pieņemat, ka katrai saitei ir vajadzīgas tieši divas šķiedras, paralēlās -optikas vidēs un BiDi izvietojumu pārskaitījums būs mazāks. Vienmēr vispirms pārbaudiet raiduztvērēja datu lapu.

Kā noteikt savu šķiedru skaitu: soli pa solim

1. darbība: nosakiet raiduztvērēja un savienotāja veidu

Pārbaudiet katra porta aprīkojuma dokumentāciju, kuru plānojat savienot. 1G SFP ar LC duplekso interfeisu ir nepieciešamas divas šķiedras katrai saitei. 40G QSFP+ ar SR4 optiku ir nepieciešamas astoņas šķiedras katrai saitei, izmantojot MPO savienotāju. BiDi SFP ir nepieciešams tikai viens. Pirms pāriet uz nākamo darbību, dokumentējiet katru saites veidu.

2. darbība: saskaitiet aktīvās šķiedras saites

Norādiet savā dizainā katru punktu{0}}līdz{1}}punktu savienojumu -, nevis tikai ierīču skaitu. Slēdžam ar 24 portiem automātiski nav nepieciešamas 48 šķiedras. Daži porti var būt vara, daži var būt neizmantoti, un augšupsaites bieži atšķiras no piekļuves portiem. Atsevišķi uzskaitiet faktiski plānotos savienojumus un to šķiedru prasības.

Piemēram: desmit dupleksās LC saites (20 šķiedras) plus divas 40G SR4 augšupsaites (16 šķiedras) ir vienādas ar 36 aktīvajām šķiedrām - kopā, ko jūs nepamanītu, ja saskaitītu tikai divpadsmit ierīces un reizinātu ar divi.

3. darbība: pievienojiet rezerves šķiedras

Kabeļu rūpnīcas celtniecība ar nulles rezerves jaudu ir riskanti. Šķiedras var tikt bojātas uzstādīšanas vai turpmākās apkopes laikā. TheFiber Optic Association (FOA)iesaka iekļaut papildu šķiedras, norādot kabeli, lai ņemtu vērā uzstādīšanas bojājumus un turpmākos papildinājumus. FOA tīkla projektēšanas vadlīnijās ir īpaši norādīts, ka, iegādājoties kabeli ar dažām papildu šķiedrām, var rasties bojājumi savienojuma vai gala punktos, neizraisot lielu pārstrādi.

Izplatīts praktiskais mērķis ir saglabāt sākotnējo noslodzi 70–80% vai mazāk no kabeļa kopējā dzīslu skaita, atstājot 20–30% izaugsmei,{4}}maršruta maiņai vai remontam.

4. darbība: noapaļo līdz standarta kabeļu skaitam

Šķiedru kabeļi tiek ražoti ar standarta šķiedru skaitu -, kas parasti ir 2, 4, 6, 8, 12, 24, 48, 72, 96 un 144. Brīvos{11}}cauruļu kabeļus parasti veido 12 šķiedru cauruļu grupās, un lentveida kabeļi parasti ir sakārtoti lentveida šķiedru veidā. MPO/MTP savienojamība ir veidota ap 8 šķiedru un 12 šķiedru saskarnēm, padarot 12 reizinājumus īpaši praktiskus strukturētiem kabeļiem.

Kad zināt savu aktīvo šķiedru skaitu un rezerves daļas, noapaļojiet līdz nākamajam standarta skaitam, ko var atbalstīt jūsu savienojuma aparatūra un sadales paneļi. Nestandarta skaita izvēle-bieži izraisa piegādes aizkavēšanos un pārtraukšanas sarežģījumus.

5. darbība. Ceļa ierobežojumu un turpmākās migrācijas faktors

Tehniski pietiekams kabeļu skaits joprojām var būt slikta{0}}ilgtermiņa izvēle. Apsveriet, vai cauruļvads vai ceļš tiks atvērts vēlreiz, - ja uzstādīšanas darbi jau ir ieplānoti un ceļā ir vietas, pāreja uz nākamo standarta skaitu bieži vien ir izdevīgāka- nekā vēlāka otrā kabeļa vilkšana.

Apsveriet arī migrācijas scenārijus. Ja jūsu pašreizējā dizainā tiek izmantotas dupleksās 10 G saites, taču ir iespējama turpmāka jaunināšana uz 40 G vai 100 G paralēlo optiku, izvēloties 12 šķiedru vai 24 šķiedru kabeli tagad, varat izvairīties no atkārtotas kabeļa, kad pienāks laiks. Strukturēto kabeļu standarti noANSI/TIA-568ir paredzēti, lai nodrošinātu komerciālo kabeļu kalpošanas laiku vismaz desmit gadus, tāpēc iepriekšēja plānošana ir daļa no standarta nolūka.

Šķiedru skaita ātrās{0}}atsauces tabula

Kopējais šķiedru skaits un to atbilstība

2-kodolu un 4-kodolu

Šie mazie skaitļi darbojas atsevišķiem starp{0}}punktiem-plākstera vadiem un vienkāršiem ierīču savienojumiem. 2 kodolušķiedru plākstera vadsir standarts, lai savienotu vienu duplekso portu ar ielāpu paneli vai citu ierīci. 4 dzīslu kabelis nodrošina duplekso saiti ar divām rezerves daļām vai atbalsta divus neatkarīgus vienpusējos savienojumus.

Šie skaitļi ir loģiski, ja kabelis apkalpo vienu saiti un nedala ceļu ar citu infrastruktūru.

6-kodolu un 8-kodolu

6-dzīslu kabelis var apstrādāt trīs dupleksos savienojumus vai nodrošināt rezerves jaudu vienai vai divām saitēm ar vietu turpmākai pievienošanai. 8-dzīslu kabelis ir tieši izlīdzināts ar 40GBASE-SR4 un 100GBASE-SR4 paralēlās optikas 8-šķiedru nospiedumu, padarot to praktisku īsiem maršrutiem, kas nodrošina vienu ātrgaitas savienojumu, neizmantojot pilnu 12-dzīslu maģistrāli.

Praksē 8-dzīslu kabeļi bieži tiek izmantoti MPO vidēs, kur kabelis apkalpo tieši vienu paralēlās optikas saiti.

12-kodolu

12-šķiedru grupējums ir šķiedru kabeļu infrastruktūras pamatelements. Brīvo cauruļu kabeļi grupē šķiedras 12 šķiedru caurulēs. Lentes kabeļos izmanto 12 šķiedru lentes.MPO-12 savienotājiir standarta interfeiss 40G un 100G paralēlajai optikai. Izvēloties 12-kodolu, jūsu kabelis ir saskaņots ar praktiski visām galvenajām savienojamības ekosistēmām, sākot no plākstera paneļiem un beidzot ar stumbra blokiem.

Piemēram, nelielam strukturētam kabeļu maģistrālei -, savienojot telekomunikāciju telpu ar grīdas sadales punktu ar pieciem vai sešiem dupleksajiem posmiem - 12-kodolu, tiek nodrošināta darba spēja, kā arī nozīmīga vieta papildinājumiem un izmaiņām.

24 kodolu

24-dzīslu kabelis dubulto jaudu nekā 12 dzīslu kabelis, vienlaikus ievērojot tos pašus ražošanas un gala standartus. Šis skaits ir izplatīta izvēle, veidojot mugurkaulu, starpstāvu saites un scenārijus, kad ceļš atbalsta tikai vienu kabeļa vilkšanu, bet tā kalpošanas laikā ir jāapkalpo vairāki saišu veidi.

Divdesmit-četri pavedieni var atbalstīt līdz pat divpadsmit dupleksajiem savienojumiem, trīs 40G/100G SR4 saites vai dažādas duplekso un paralēlo -optikas pieslēgvietu - kombinācijas ar brīvu jaudu katrā gadījumā.

48 kodolu, 72 kodolu, 96 kodolu un tālāk

Lielāks skaits nodrošina kopīgus ceļus, no ēkas{0}}līdz-mugurkaula izveidei, datu centra rindu-līdz-materiālu izveidei un universitātes pilsētiņas sadalei. Šajos skaitļos pats kabelis kļūst par kopīgu infrastruktūras līdzekli, nevis savienojumu ar konkrētu ierīci. Plānošana šādā mērogā parasti ietver koordināciju arsalaiduma aizdares, augsta{0}}blīvuma paneļi unMPO maģistrālo kabeļu sistēmasparedzēts pakāpeniskai izvietošanai.

Šiem lielāka{0}}skaita kabeļiem ir ekonomiska nozīme, ja uzstādīšanas darbaspēka un ceļa būvniecības izmaksas pārsniedz papildu materiālu izmaksas par papildu šķiedrām.

Nostrādāti piemēri

1. piemērs. Maza uzņēmuma grīda ar 10 dupleksajām saitēm

Uzņēmumam ir jāpievieno telekomunikāciju telpa ar desmit biroja{0}}apgabala piekļuves punktiem, izmantojot 1G SFP raiduztvērējus ar LC dupleksajiem savienotājiem.

• Aktīvās šķiedras: 10 saites × 2 šķiedras=20 šķiedras
• Rezerves mērķis (aptuveni 20%): 4–5 papildu šķiedras
• Kopējā nepieciešamība: aptuveni 24–25 šķiedras
• Ieteicamais kabelis: 24 dzīslu

Izvēloties 24-dzīslu kabeli, visas aktīvās saites tiek pārklātas ar nelielu buferi turpmākiem papildinājumiem. Izvēloties tieši 20 šķiedru, starpība nebūtu iespējama, un tā nav pieejama kā standarta kabeļu skaits.

2. piemērs: datu centra rinda no-līdz-rindai ar jauktu 10G un 40G

Datu centra rindu savienojumam ir nepieciešamas astoņas 10G dupleksās LC saites un divas 40G SR4 saites.

• 10G saites: 8 × 2 šķiedras=16 šķiedras
• 40G SR4 saites: 2 × 8 šķiedras=16 šķiedras
• Kopā aktīvā: 32 šķiedras
• Rezerves mērķis: 8–10 šķiedras
• Ieteicamais kabelis: 48 dzīslu

48{1}}dzīslu kabelis nodrošina vietu esošajām saitēm, kā arī jaudu turpmākai jaunināšanai, piemēram, pievienojot papildu 40 G savienojumus vai pārejot uz 100 G SR4, nepārveidojot ceļu.

3. piemērs: mugurkaula izveide ar plānoto migrāciju uz 100 G

Universitātes mugurkauls pašlaik nodrošina 10G dupleksos savienojumus starp ēkām, bet paredz pāreju uz 100G paralēlo optiku trīs līdz piecu gadu laikā.

• Pašreizējās aktīvās šķiedras: 6 abpusējās saites × 2=12 šķiedras
• Nākotnes 100G SR4 saites (aptuvenās): 4 × 8=32 šķiedras
• Apvienotā nepieciešamība ar rezerves daļām: aptuveni 40–44 šķiedras
• Ieteicamais kabelis: 48-dzīslu (vai 72-dzīslu kabelis, ja ceļš netiks atkārtoti atvērts)

Pamata scenārijos, kad{0}}kabeļa atkārtota vilkšana ir dārga vai traucējoša, pārāk liela izmēra uzstādīšana sākotnējās instalēšanas laikā parasti ir labāks ekonomiskais lēmums.

Biežākās kļūdas, no kurām jāizvairās

Skaitīšanas ierīces, nevis saites.48 portu slēdzim ne vienmēr ir nepieciešamas 96 šķiedras. Daudzi porti var būt vara, daži var nebūt apdzīvoti, un augšupsaites bieži izmanto citu optiku. Skaitiet faktiskās šķiedras saites, nevis portu etiķetes.

Pieņemot, ka katrai saitei ir vajadzīgas divas šķiedras.BiDi raiduztvērēji katrai saitei izmanto vienu šķiedru. Paralēlās-optikas moduļi izmanto astoņus, divpadsmit vai vairāk. Šķiedru skaits uz saiti atšķiras atkarībā no raiduztvērēja veida.

Ignorējot atšķirību starp ielāpu vadiem un mugurkaula stumbriem.Plākstera vads parasti apkalpo vienu savienojumu - 2 šķiedras ir normāli. Mugurkaula maģistrāle apkalpo daudzus savienojumus, izmantojot kopīgu ceļu, un tā izmēriem jābūt ar iebūvētu rezerves jaudu.

Pērkot precīzu minimumu.Ja ceļš jau ir atvērts un darbaspēks jau ir ieplānots, papildu izmaksas par vēl dažām šķiedrām kabelī ir nelielas, salīdzinot ar izmaksām par jauna kabeļa vilkšanu vēlāk. TheFOA dizaina rokasgrāmataīpaši iesaka iegādāties kabeli ar papildu šķiedrām, lai novērstu atkārtotu apstrādi, ko izraisa savienojuma vai gala punktu bojājumi.

Izvēloties ne{0}}standarta skaitu.Nepāra virkņu skaits (piemēram, 10 vai 18) var radīt problēmas ar avotu, izbeigšanas aparatūru un savienotāju saderību. Standarta skaits, piemēram, 12, 24 un 48, atbilst esošajam panelim, adapterim unMPO maģistrāles infrastruktūra.

Vienkārša formula šķiedru skaita noteikšanai

Lielākajai daļai uzņēmumu un datu centru lietojumprogrammu šis aprēķins nodrošina stabilu sākuma aprēķinu:

Ieteicamais kabeļu skaits= (aktīvo šķiedru summa visās saitēs) ÷ 0,7, noapaļots līdz nākamajam standarta kabeļu skaitam (12, 24, 48, 72, 96, 144).

0,7 dalītājs veido aptuveni 30% rezerves jaudas. Vidēs, kur kabeļa pārvilkšana ir vienkārša un lēta, varat izmantot 0,8 (20% rezerves). Kritiskajai infrastruktūrai vai ceļiem, kas netiks atkārtoti atvērti, izmantojiet 0,6 (40% rezerves).

Šī ir plānošanas tāme, nevis detalizēta projekta aizstājējs. Vienmēr pārbaudiet atbilstību raiduztvērēja prasībām un saskaņojiet ar savu kabeļu piegādātāju par pieejamo standarta skaitu.

Kā standarti un nozares prakse veido šķiedru skaita izvēli

Lēmumi par šķiedru skaitu netiek pieņemti atsevišķi. Tos veido strukturētie kabeļu standarti un pārdevēju ekosistēmas, uz kurām balstās lielākā daļa iekārtu.

TheANSI/TIA-568.3-E standarts(publicēts 2022. gada septembrī) nosaka optisko šķiedru kabeļu komponentu prasības komerciālām ēkām, tostarp polaritātes metodes (A, B, C, U1 un U2 tipi) masīvu savienotājiem. Tā minimālais mugurkaula šķiedru skaits gan daudzmodiem, gan vienmodiem ir divas šķiedras katrā portā. Šie standarti ir izstrādāti, balstoties uz duplekso un masīvu savienojumu, kas balstīts uz 12 šķiedru MPO nospiedumu.

Aprīkojuma pusē,Cisco QSFP-100G datu lapaparāda optikas klāstu, kas pieejams tikai 100 G šķiedrai: daži izmanto duplekso LC (100 GBASE-LR4), daži izmanto MPO-12 ar 8 aktīvām šķiedrām (100 GBASE-SR4), un daži izmanto paralēlo viena{12}}režīmu ar 12 šķiedrām (100 GBASE-PSM4). Katrs no tiem rada atšķirīgu šķiedru skaita prasību no tā paša nominālā 100 G ātruma.

Tāpēc darbībai 1 -, identificējiet raiduztvērēju -, ir jābūt pirms jebkādas šķiedras skaitīšanas.