ACX7100-32C Netzwerkkabel- und Transceiver-Planung
Bestimmung der Transceiver-Unterstützung für ACX7100-32C
Informationen zu den steckbaren Transceivern und Steckertypen, die auf Ihrem Juniper Networks-Gerät unterstützt werden, finden Sie mithilfe des Hardwarekompatibilitätstools. Das Tool dokumentiert auch die optischen und Kabeleigenschaften, falls zutreffend, für jeden Transceiver. Sie können nach Transceivern nach Produkt suchen – und das Tool zeigt alle auf diesem Gerät unterstützten Transceiver an – oder nach Kategorie, Schnittstellengeschwindigkeit oder Typ. Die Liste der unterstützten Transceiver für den ACX7100-32C finden Sie unter https://apps.juniper.net/hct/product/.
Wenn Sie ein Problem beim Betrieb eines Geräts von Juniper Networks haben, das eine Optik oder ein Kabel eines Drittanbieters verwendet, kann Ihnen das Technical Assistance Center (JTAC) von Juniper Networks bei der Diagnose der Problemursache helfen. Ihr JTAC-Techniker empfiehlt Ihnen möglicherweise, die Optik oder das Kabel eines Drittanbieters zu überprüfen und möglicherweise durch eine gleichwertige Optik oder ein Kabel von Juniper Networks zu ersetzen, die für das Gerät geeignet sind.
Kabel- und Steckerspezifikationen für ACX7100-32C
Die Transceiver, die vom ACX7100-32C-Gerät unterstützt werden, verwenden Glasfaserkabel und -anschlüsse. Die Art des Steckers und die Art der Faser hängen vom Transceiver-Typ ab.
Mit dem Hardwarekompatibilitätstool können Sie den Kabel- und Steckertyp bestimmen, der für Ihren spezifischen Transceiver erforderlich ist.
Verwenden Sie zur Aufrechterhaltung der behördlichen Genehmigungen nur ein ordnungsgemäß konstruiertes, abgeschirmtes Kabel.
Die Begriffe Multifiber Push-On (MPO) und Multifiber Termination Push-On (MTP) beschreiben den gleichen Steckertyp. Im weiteren Verlauf dieses Themas wird MPO im Sinne von MPO oder MTP verwendet.
12-Faser-MPO-Steckverbinder
Es gibt zwei Arten von Kabeln, die mit 12-Faser-MPO-Steckverbindern an Geräten von Juniper Networks verwendet werden: Patchkabel mit MPO-Steckverbindern an beiden Enden und Breakout-Kabel mit einem MPO-Steckverbinder an einem Ende und vier LC-Duplex-Steckverbindern am anderen Ende. Je nach Anwendung können die Kabel Singlemode-Glasfaser (SMF) oder Multimode-Glasfaser (MMF) verwenden. Juniper Networks verkauft Kabel, die die Anforderungen an unterstützte Transceiver erfüllen, aber Sie müssen keine Kabel von Juniper Networks erwerben.
Stellen Sie sicher, dass Sie Kabel mit der richtigen Polarität bestellen. Anbieter bezeichnen diese Crossover-Kabel als Key Up To Key Up, Latch Up To Latch Up, Typ B oder Method B. Wenn Sie Patchfelder zwischen zwei Transceivern verwenden, stellen Sie sicher, dass die richtige Polarität durch die Kabelanlage beibehalten wird.
Stellen Sie außerdem sicher, dass das Faserende im Stecker korrekt fertiggestellt ist. Physischer Kontakt (PC) bezieht sich auf Fasern, die flach poliert wurden. Abgewinkelter physischer Kontakt (APC) bezieht sich auf Fasern, die in einem Winkel poliert wurden. Ultraphysikalischer Kontakt (UPC) bezieht sich auf Fasern, die flach poliert wurden, um ein feineres Finish zu erhalten. Das erforderliche Glasfaserende wird mit dem Steckertyp im Hardwarekompatibilitätstool aufgeführt.
- 12-Faser-Flachband-Patchkabel mit MPO-Steckverbindern
- 12-Faser-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Steckverbindern
- 12-Band-Patch- und Breakout-Kabel von Juniper Networks erhältlich
12-Faser-Flachband-Patchkabel mit MPO-Steckverbindern
Sie können 12-Faser-Flachband-Patchkabel mit MPO-Sockelsteckern verwenden, um zwei Transceiver desselben Typs zu verbinden, z. B. 40GBASE-SR4 auf 40GBASESR4 oder 100GBASE-SR4 auf 100GBASE-SR4. Sie können auch 4x10GBASE-LR- oder 4x10GBASE-SR-Transceiver mithilfe von Patchkabeln verbinden – z. B. 4x10GBASE-LR auf 4x10GBASE-LR oder 4x10GBASE-SR auf 4x10GBASE-SR – anstatt das Signal in vier separate Signale aufzuteilen.
Tabelle 1 beschreibt die Signale auf jeder Faser. Tabelle 2 zeigt die Pin-zu-Pin-Verbindungen für die richtige Polarität.
Faser |
Signal |
|---|---|
1 |
Tx0 (Senden) |
2 |
Tx1 (Senden) |
3 |
Tx2 (Senden) |
4 |
Tx3 (Senden) |
5 |
Unbenutzt |
6 |
Unbenutzt |
7 |
Unbenutzt |
8 |
Unbenutzt |
9 |
Tx3 (Empfangen) |
10 |
Tx2 (Empfangen) |
11 |
Rx1 (Empfangen) |
12 |
Rx0 (Empfangen) |
MPO-Pin |
MPO-Pin |
|---|---|
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
7 |
6 |
8 |
5 |
9 |
4 |
10 |
3 |
11 |
2 |
12 |
1 |
12-Faser-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Steckverbindern
Sie können 12-Faser-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Steckverbindern verwenden, um einen QSFP+-Transceiver mit vier separaten SFP+-Transceivern zu verbinden – zum Beispiel 4x10GBASE-LR-zu-10GBASE-LR- oder 4x10GBASE-SR-zu-10GBASE-SR SFP+-Transceiver. Das Breakout-Kabel besteht aus einem 12-Faser-Flachband-Glasfaserkabel. Das Flachbandkabel teilt sich von einem einzelnen Kabel mit einem MPO-Sockelstecker an einem Ende in vier Kabelpaare mit vier LC-Duplex-Anschlüssen am anderen Ende.
Abbildung 1 zeigt ein Beispiel für ein typisches 12-Faser-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Steckverbindern (je nach Hersteller kann Ihr Kabel unterschiedlich aussehen).
Tabelle 3 beschreibt die Art und Weise, wie die Glasfasern zwischen den MPO- und LC-Duplex-Steckverbindern verbunden werden. Die Kabelsignale sind die gleichen wie in Tabelle 1 beschrieben.
MPO-Steckerstift |
LC-Duplex-Anschlussstift |
|---|---|
1 |
Tx auf LC Duplex 1 |
2 |
Tx auf LC Duplex 2 |
3 |
Tx auf LC Duplex 3 |
4 |
Tx auf LC Duplex 4 |
5 |
Unbenutzt |
6 |
Unbenutzt |
7 |
Unbenutzt |
8 |
Unbenutzt |
9 |
Rx auf LC Duplex 4 |
10 |
Rx auf LC Duplex 3 |
11 |
Rx auf LC Duplex 2 |
12 |
Rx auf LC Duplex 1 |
12-Band-Patch- und Breakout-Kabel von Juniper Networks erhältlich
Juniper Networks verkauft 12-Band-Patch- und Breakout-Kabel mit MPO-Anschlüssen, die die oben beschriebenen Anforderungen erfüllen. Sie müssen keine Kabel von Juniper Networks erwerben. In Tabelle 4 werden die verfügbaren Kabel beschrieben.
Kabeltyp |
Stecker-Typ |
Faser-Typ |
Kabellänge |
Juniper Modellnummer |
|---|---|---|---|---|
Aufnäher mit 12 Bändern |
Sockel MPO/PC zu Sockel MPO/PC, Taste nach oben nach oben |
MMF (OM3) |
1 m |
MTP12-FF-M1M |
3 m |
MTP12-FF-M3M |
|||
5 m |
MTP12-FF-M5M |
|||
10 m |
MTP12-FF-M10M |
|||
Sockel MPO/APC zu Sockel MPO/APC, Schlüssel nach oben |
SMF |
1 m |
MTP12-FF-S1M |
|
3 m |
MTP12-FF-S3M |
|||
5 m |
MTP12-FF-S5M |
|||
10 m |
MTP12-FF-S10M |
|||
Breakout mit 12 Farbbändern |
Sockel MPO/PC, Schlüssel oben, auf vier LC/UPC Duplex |
MMF (OM3) |
1 m |
MTP-4LC-M1M |
3 m |
MTP-4LC-M3M |
|||
5 m |
MTP-4LC-M5M |
|||
10 m |
MTP-4LC-M10M |
|||
Sockel MPO/APC, Schlüssel oben, auf vier LC/UPC Duplex |
SMF |
1 m |
MTP-4LC-S1M |
|
3 m |
MTP-4LC-S3M |
|||
5 m |
MTP-4LC-S5M |
|||
10 m |
MTP-4LC-S10M |
24-Faser-MPO-Steckverbinder
Sie können Patchkabel mit 24-Faser-MPO-Steckverbindern verwenden, um zwei unterstützte Transceiver desselben Typs zu verbinden – zum Beispiel 2x100GE-SR auf 2x100GE-SR.
Abbildung 2 zeigt die optischen 24-Faser-MPO-Fahrspurzuweisungen.
Sie müssen Kabel mit der richtigen Polarität bestellen. Anbieter bezeichnen diese Crossover-Kabel als Key Up To Key Up, Latch Up To Latch Up, Typ B oder Method B. Wenn Sie Patchfelder zwischen zwei Transceivern verwenden, stellen Sie sicher, dass die richtige Polarität durch die Kabelanlage beibehalten wird.
Der optische MPO-Anschluss für den CFP2-100G-SR10-D3 ist in Abschnitt 5.6 der CFP2-Hardwarespezifikation und Abschnitt 88.10.3 von IEEE STD 802.3-2012 definiert. Diese Spezifikationen umfassen die folgenden Anforderungen:
Empfohlene Option A in IEEE STD 802.3-2012.
Die Transceiver-Buchse ist ein Stecker. Für den Anschluss an das Modul ist ein Patchkabel mit Buchsenstecker erforderlich.
Die Aderendhülsenoberfläche muss eine flach polierte Schnittstelle sein, die IEC 61754-7 entspricht.
Der Ausrichtungsschlüssel ist der Schlüssel nach oben.
Die optische Schnittstelle muss die FT-1435-CORE-Anforderung in Generic Requirements for Multi-Fiber Optical Connectors erfüllen. Das Modul muss den in IEC 62150-3 definierten Wackeltest bestehen.
CS Connector
Sie können Patchkabel mit CS-Steckern verwenden, um zwei unterstützte Transceiver desselben Typs zu verbinden – zum Beispiel 2x100G-LR4 auf 2x100G-LR4 oder 2x100G-CWDM4 auf 2x100G-CWDM4. CS-Steckverbinder sind kompakte Steckverbinder, die für QSFP-DD-Transceiver der nächsten Generation entwickelt wurden. Der CS-Anschluss bietet eine einfache Abwärtskompatibilität mit QSFP28- und QSFP56-Transceivern.
LC-Duplex-Steckverbinder
Sie können Patchkabel mit LC-Duplex-Steckverbindern verwenden, um zwei unterstützte Transceiver desselben Typs zu verbinden, z. B. 40GBASE-LR4 auf 40GBASE-LR4 oder 100GBASE-LR4 auf 100GBASE-LR4. Ein Patchkabel besteht aus einem Faserpaar mit zwei LC-Duplex-Anschlüssen an gegenüberliegenden Enden. LC-Duplex-Steckverbinder werden auch mit 12-Faser-Flachband-Breakout-Kabeln verwendet.
Abbildung 3 zeigt, wie ein LC-Duplex-Anschluss in einen Transceiver eingebaut wird.
Berechnen Sie Leistungsbudget und Leistungsmarge für Glasfaserkabel
Verwenden Sie die Informationen in diesem Thema und die Spezifikationen für Ihre optische Schnittstelle, um das Leistungsbudget und die Leistungsmarge für Glasfaserkabel zu berechnen.
Sie können das Hardwarekompatibilitäts-Tool verwenden, um Informationen zu den steckbaren Transceivern zu finden, die von Ihrem Juniper Networks Gerät unterstützt werden.
Führen Sie die folgenden Aufgaben aus, um das Leistungsbudget und den Leistungsrand zu berechnen:
- Berechnen Sie Leistungsbudget für Glasfaserkabel
- So berechnen Sie die Leistungsmarge für Glasfaserkabel
Berechnen Sie Leistungsbudget für Glasfaserkabel
Um sicherzustellen, dass Glasfaserverbindungen über ausreichend Leistung für den ordnungsgemäßen Betrieb verfügen, müssen Sie das Leistungsbudget (PB) der Verbindung berechnen, d. h. die maximale Strommenge, die sie übertragen kann. Bei der Berechnung des Leistungsbudgets verwenden Sie eine Worst-Case-Analyse, um eine Fehlermarge zu ermitteln, obwohl nicht alle Teile eines tatsächlichen Systems auf den Worst-Case-Ebenen arbeiten. Um die Worst-Case-Schätzung von PB zu berechnen, nehmen Sie die minimale Sendeleistung (P T) und die minimale Empfängerempfindlichkeit (P R) an:
PB = PT – PR
Die folgende hypothetische Leistungsbudgetgleichung verwendet Werte, die in Dezibel (dB) und Dezibel bezogen auf ein Milliwatt (dBm) gemessen werden:
PB = PT – PR
PB = –15 dBm – (–28 dBm)
PB = 13 dB
So berechnen Sie die Leistungsmarge für Glasfaserkabel
Nach der Berechnung des PB einer Verbindung können Sie die Leistungsmarge (PM) berechnen, die die verfügbare Leistung nach Abzug der Dämpfung oder des Verbindungsverlusts (LL) von der PB darstellt. Eine Worst-Case-Schätzung von PM geht von maximalem LL aus:
PM = PB – LL
PM größer als Null zeigt an, dass das Leistungsbudget ausreicht, um den Empfänger zu betreiben.
Zu den Faktoren, die einen Verbindungsverlust verursachen können, gehören Modenverluste höherer Ordnung, modale und chromatische Dispersion, Steckverbinder, Spleiße und Faserdämpfung. Tabelle 5 listet die geschätzte Höhe des Verlusts für die Faktoren auf, die in den folgenden Beispielrechnungen verwendet werden. Informationen über die tatsächliche Höhe des durch Geräte verursachten Signalverlusts und andere Faktoren finden Sie in der Dokumentation des Anbieters.
Link-Loss-Faktor |
Geschätzter Wert des Verbindungsverlusts |
|---|---|
Modusverluste höherer Ordnung |
Singlemode – Keine Multimode – 0,5 dB |
Modale und chromatische Dispersion |
Singlemode – Keine Multimode: Keine, wenn das Produkt aus Bandbreite und Entfernung weniger als 500 MHz-km beträgt |
Defekter Stecker |
0,5 dB |
Verbindung |
0,5 dB |
Faser-Dämpfung |
Einzelmodus – 0,5 dB/km Multimode – 1 dB/km |
Die folgende Beispielrechnung für eine 2 km lange Multimode-Verbindung mit einem PB von 13 dB verwendet die geschätzten Werte aus Tabelle 5. In diesem Beispiel wird LL als Summe aus Glasfaserdämpfung (2 km @ 1 dB/km oder 2 dB) und Verlust für fünf Anschlüsse (0,5 dB pro Stecker oder 2,5 dB) und zwei Spleißen (0,5 dB pro Spleiß oder 1 dB) sowie Modenverlusten höherer Ordnung (0,5 dB) berechnet. Der PM wird wie folgt berechnet:
PM = PB – LL
PM = 13 dB – 2 km (1 dB/km) – 5 (0,5 dB) – 2 (0,5 dB) – 0,5 dB
PM = 13 dB – 2 dB – 2,5 dB – 1 dB – 0,5 dB
PM = 7 dB
Die folgende Beispielrechnung für eine 8 km lange Singlemode-Verbindung mit einem PB von 13 dB verwendet die geschätzten Werte aus Tabelle 5. In diesem Beispiel wird LL als Summe der Glasfaserdämpfung (8 km @ 0,5 dB/km oder 4 dB) und des Verlusts für sieben Anschlüsse (0,5 dB pro Anschluss oder 3,5 dB) berechnet. Der PM wird wie folgt berechnet:
PM = PB – LL
PM = 13 dB – 8 km (0,5 dB/km) – 7(0,5 dB)
PM = 13 dB – 4 dB – 3,5 dB
PM = 5,5 dB
In beiden Beispielen ist der berechneteP M größer als Null, was darauf hinweist, dass die Verbindung über eine ausreichende Leistung für die Übertragung verfügt und die maximale Eingangsleistung des Empfängers nicht überschreitet.
Signalverlust, -dämpfung und -dispersion von Glasfaserkabeln
- Signalverlust in Multimode- und Singlemode-Glasfaserkabeln
- Dämpfung und Dispersion in Glasfaserkabeln
Signalverlust in Multimode- und Singlemode-Glasfaserkabeln
Die Multimode-Faser hat einen ausreichend großen Durchmesser, damit Lichtstrahlen intern reflektiert werden können (von den Wänden der Faser reflektiert werden). Schnittstellen mit Multimode-Optiken verwenden typischerweise LEDs als Lichtquellen. LEDs sind jedoch keine kohärenten Quellen. Sie sprühen unterschiedliche Wellenlängen des Lichts in die Multimode-Faser, die das Licht in verschiedenen Winkeln reflektiert. Lichtstrahlen wandern in gezackten Linien durch eine Multimode-Faser und verursachen eine Signaldispersion. Wenn Licht, das sich im Faserkern ausbreitet, in die Faserhülle strahlt, führt dies zu einem Modenverlust höherer Ordnung. Zusammengenommen begrenzen diese Faktoren die Übertragungsdistanz von Multimode-Glasfasern im Vergleich zu Singlemode-Glasfasern.
Die Singlemode-Faser hat einen so kleinen Durchmesser, dass Lichtstrahlen nur durch eine Schicht intern reflektiert werden können. Schnittstellen zu Singlemode-Optiken nutzen Laser als Lichtquellen. Laser erzeugen eine einzelne Wellenlänge des Lichts, das sich in einer geraden Linie durch die Singlemode-Faser bewegt. Im Vergleich zu Multimode-Glasfasern haben Singlemode-Glasfasern eine höhere Bandbreite und können Signale über größere Entfernungen übertragen.
Eine Überschreitung der maximalen Übertragungsdistanzen kann zu erheblichen Signalverlusten führen, die eine unzuverlässige Übertragung zur Folge haben.
Dämpfung und Dispersion in Glasfaserkabeln
Das korrekte Funktionieren einer optischen Datenverbindung hängt davon ab, dass moduliertes Licht den Empfänger mit genügend Leistung erreicht, um korrekt demoduliert zu werden. Dämpfung ist die Verringerung der Leistung des Lichtsignals bei der Übertragung. Die Dämpfung wird durch passive Medienkomponenten wie Kabel, Kabelspleiße und Steckverbinder verursacht. Obwohl die Dämpfung bei optischen Fasern deutlich geringer ist als bei anderen Medien, tritt sie dennoch sowohl bei der Multimode- als auch bei der Singlemode-Übertragung auf. Eine effiziente optische Datenverbindung muss genügend Licht zur Verfügung haben, um die Dämpfung zu überwinden.
Dispersion ist die Ausbreitung des Signals über die Zeit. Die folgenden zwei Arten von Dispersion können eine optische Datenverbindung beeinflussen:
Chromatische Dispersion – Ausbreitung des Signals über die Zeit, die sich aus den unterschiedlichen Geschwindigkeiten der Lichtstrahlen ergibt.
Modale Dispersion – Ausbreitung des Signals über die Zeit, die sich aus den verschiedenen Ausbreitungsmoden in der Faser ergibt.
Bei der Multimode-Übertragung begrenzt die modale Dispersion – und nicht die chromatische Dispersion oder Dämpfung – normalerweise die maximale Bitrate und Verbindungslänge. Bei der Singlemode-Übertragung spielt die modale Streuung keine Rolle. Bei höheren Bitraten und über größere Entfernungen begrenzt jedoch die chromatische Dispersion anstelle der modalen Dispersion die maximale Verbindungslänge.
Eine effiziente optische Datenverbindung muss über genügend Licht verfügen, um die Mindestleistung zu überschreiten, die der Empfänger benötigt, um innerhalb seiner Spezifikationen zu arbeiten. Außerdem muss die Gesamtdispersion unter den Grenzwerten liegen, die für den Verbindungstyp in den Dokumenten GR-253-CORE (Abschnitt 4.3) und G.957 der Internationalen Fernmeldeunion (ITU) festgelegt sind.
Wenn die chromatische Dispersion maximal zulässig ist, kann ihr Effekt als Leistungseinbußen im Leistungsbudget betrachtet werden. Das optische Leistungsbudget muss die Summe aus Dämpfung der Komponenten, Leistungseinbußen (einschließlich solcher durch Dispersion) und einer Sicherheitsmarge für unerwartete Verluste berücksichtigen.