Optische Netzwerke, Neu definiert.
6. März 2019

Ein Leitfaden für Ingenieure zu Steckverbindern

Die Vernetzung mit Geschwindigkeiten von 400G und mehr ist derzeit ein heißes Thema in der Glasfaserbranche. Verschiedene Geräte, die zum Erreichen von Hochgeschwindigkeitsmeilensteinen entwickelt wurden, werden regelmäßig auf den Markt gebracht, daher ist es kaum verwunderlich, dass hinsichtlich ihrer unterschiedlichen Fähigkeiten und Verwendungszwecke erhebliche Verwirrung herrscht. Dieser Überblick soll Netzwerkfachleuten dabei helfen, die Unsicherheit zu überwinden.
Obwohl mehrere Komponenten zu berücksichtigen sind, werden in diesem Artikel einige der wichtigsten Steckertypen behandelt. Nachfolgende Artikel werfen einen genaueren Blick auf Verkabelung, Transceiver und Strategien zur Begrenzung von Verbindungsverlusten.

Grundlegende Steckverbindertypen: ST, SC, LC, FC

Im Laufe der Jahre sind bis zu 100 verschiedene Arten von Glasfasersteckverbindern auf dem Markt erschienen, obwohl nur eine kleine Handvoll den Großteil der im Einsatz befindlichen Typen ausmacht. Eine Landschaft, die einst von Steckverbindern mit gerader Spitze (ST) und ihrem charakteristischen Bajonettverschluss dominiert wurde, wich dem kostengünstigeren quadratischen Standardsteckverbinder (SC) mit Push-Pull-Kupplung; Im Gegenzug wurden SCs nach und nach durch transparente Steckverbinder (LCs) mit kleinem Formfaktor ersetzt, die nur die Hälfte des Platzbedarfs beanspruchen. Obwohl STs immer noch in verschiedenen Anwendungen zu finden sind, werden sie bei Nachrüstungen normalerweise ausgetauscht. Faseroptische Steckverbinder (FCs), bei denen Stahl- und Schraubhülsen anstelle von Verriegelungs- und Verriegelungsmechanismen aus Kunststoff verwendet werden, wurden ebenfalls seltener eingesetzt, um die Kosten niedrig zu halten. Für Umgebungen mit starken Vibrationen und Präzisionsmessungen sind diese jedoch nach wie vor die Steckverbinder der Wahl.

Micro-LC-Anschluss

Aufgrund seiner reduzierten Größe eignet sich der LC ideal für den Einsatz in dicht bestückten Racks und Panels. Darüber hinaus hat der Trend zu platzsparenden Geräten zu neueren Steckverbindern geführt, darunter dem Micro LC. Hierbei handelt es sich um einen Steckverbinder im Bajonett-Stil, der mit einem Standard-LC verbunden werden kann und eine Lösung für Anwendungen wie den Einsatz hinter der Wand, Plug-and-Play-Module und On-Board-Optik bietet. Für den Micro LC wurden außerdem stapelbare Adapter entwickelt, die den Fingerzugriff auf die Verriegelungsmechanismen überflüssig machen und eine deutlich höhere Montagedichte ermöglichen.

 
MPO-Steckverbinder

Jeder der oben beschriebenen Steckverbindertypen unterstützt eine einzelne Faser in Simplex-Konfiguration (unidirektional) oder zwei Fasern in Duplex-Konfiguration (bidirektional). In einer Größe, die einem LC-Duplex ähnelt, gibt es auch MPO-Steckverbinder (Multi-Fiber Push On), die für die Unterstützung von Kabeln mit mehreren Fasern ausgelegt sind. Diese werden häufig in Patch-Umgebungen mit hoher Dichte wie Rechenzentren eingesetzt und sind zu einer Standardschnittstelle für Bandbreitengeschwindigkeiten über 10 G geworden. Während andere Typen verfügbar sind, unterstützen MPOs typischerweise acht, 12 oder 24 Fasern. Sie müssen mit einem gegenüberliegenden männlichen (hervorstehenden) oder weiblichen (empfangenden) Steckverbinder verbunden werden, was die Komplexität und Kosten der Bereitstellung erhöht; Allerdings sind sie relativ kostengünstig, wenn man sie im „Pro-Faser“-Kontext betrachtet.

Ein wichtiger zu berücksichtigender Vorbehalt besteht darin, dass die meisten Mehrfasersteckverbinder nicht für den Einsatz vor Ort ausgelegt sind und daher im Labor konfektioniert werden müssen. Einmal beendet, kann zudem die Reihenfolge der Fasern nicht mehr geändert werden. Um dies zu kompensieren, werden MPOs häufig mit einer Fan-Out-Baugruppe aus Simplex- oder Duplex-Anschlüssen am gegenüberliegenden Ende geliefert. Dadurch können Betreiber den Kanal durch erneutes Patchen wechseln, es bedeutet aber auch, dass nur eine Seite des Steckverbinders von der kleinen Form und dem hochdichten Design profitiert.

CS-Anschluss

Diese Einschränkung von MPOs kann durch den neu entwickelten CS-Stecker behoben werden, ein Push-Pull-Gerät, das klein genug ist, um paarweise auf der Grundfläche eines einzelnen Transceiver-Moduls montiert zu werden. Stellen Sie sich beispielsweise einen Datenstrom vor, der von einem 200G-Modul über ein MPO-terminiertes Kabel übertragen wird, das in zwei LC-Duplex-Anschlüsse aufgeteilt wird, um am anderen Ende eine Verbindung zu zwei 100G-Modulen herzustellen. Derselbe Breakout kann mit zwei CS-terminierten Kabeln erreicht werden, die an beiden Enden verbunden sind, ohne dass ein Fan-Out erforderlich ist.

Fazit

Da der Bedarf an schnelleren Netzwerkgeschwindigkeiten immer größer wird, wird die Auswahl der am besten geeigneten Komponenten für den Aufbau von Ausfallsicherheit und Flexibilität in Systemen immer wichtiger. Wie immer können die Experten von Precision Optical Fragen beantworten und Einblicke in den Aufbau dauerhafter Netzwerklösungen geben.

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