Planung von PTX10001-36MR-Netzwerkkabeln und -Transceivern
Bestimmung der Transceiver-Unterstützung für den PTX10001-36MR
Die PTX10001-36MR verfügt über 36 Netzwerkports. Die 12 QSFP28-Netzwerkports auf dem Portpanel unterstützen QSFP+- und QSFP28-Transceiver, Direct-Attach-Kupferkabel (DAC), aktive optische Kabel (AOC) und DAC-Breakout-Kabel (DACBO).
Die 24 QSFP56-DD-Netzwerkports auf der Anschlussanzeige unterstützen QSFP+-, QSFP28-, QSFP28-DD- und QSFP56-DD-Transceiver, Direct-Attach-Kupferkabel (DAC), aktive optische Kabel (AOC) und DAC-Breakout-Kabel (DACBO).
Weitere Informationen zu den Netzwerkports finden Sie unter PTX10001-36MR-Port-Panel .
Informationen zu den steckbaren Transceivern, die von Ihrem Gerät von Juniper Networks unterstützt werden, finden Sie mit dem Hardware-Kompatibilitätstool. Zusätzlich zum Transceiver- und Steckertyp werden die optischen und Kabeleigenschaften – falls zutreffend – für jeden Transceiver dokumentiert. Mit dem Hardware-Kompatibilitäts-Tool können Sie nach Produkten suchen und alle von diesem Gerät oder dieser Kategorie unterstützten Transceiver nach Schnittstellengeschwindigkeit oder -typ anzeigen. Die Liste der unterstützten Transceiver für den PTX10001-36MR finden Sie unter https://apps.juniper.net/hct/product/?prd=PTX10001-36MR.
Das Technical Assistance Center (JTAC) von Juniper Networks bietet umfassenden Support für die von Juniper bereitgestellten optischen Module und Kabel. JTAC bietet jedoch keinen Support für optische Module und Kabel von Drittanbietern, die nicht von Juniper Networks qualifiziert oder geliefert wurden. Wenn Sie beim Betrieb eines Geräts von Juniper mit optischen Modulen oder Kabeln von Drittanbietern auf ein Problem stoßen, kann JTAC Ihnen bei der Diagnose hostbezogener Probleme helfen, wenn das beobachtete Problem nach Ansicht des JTAC nicht mit der Verwendung der optischen Module oder Kabel von Drittanbietern zusammenhängt. Ihr JTAC-Techniker wird Sie wahrscheinlich auffordern, das optische Modul oder Kabel eines Drittanbieters zu überprüfen und bei Bedarf durch eine gleichwertige, von Juniper qualifizierte Komponente zu ersetzen.
Die Verwendung von optischen Modulen von Drittanbietern mit hohem Stromverbrauch (z. B. kohärentes ZR oder ZR+) kann möglicherweise zu thermischen Schäden führen oder die Lebensdauer der Host-Geräte verringern. Jegliche Beschädigung der Host-Geräte durch die Verwendung von optischen Modulen oder Kabeln von Drittanbietern liegt in der Verantwortung des Benutzers. Juniper Networks übernimmt keine Haftung für Schäden, die durch eine solche Nutzung entstehen.
Kabel- und Steckerspezifikationen für Geräte der MX- und PTX-Serie
Die Transceiver, die von Geräten der MX-Serie und der PTX-Serie unterstützt werden, verwenden Glasfaserkabel und -stecker. Die Art des Steckverbinders und die Art der Faser hängen vom Typ des Transceivers ab.
Sie können den Kabel- und Steckertyp, der für Ihren spezifischen Transceiver erforderlich ist, mit dem Hardware-Kompatibilitätstool bestimmen.
Verwenden Sie nur ein ordnungsgemäß konstruiertes, abgeschirmtes Kabel, um behördliche Genehmigungen aufrechtzuerhalten.
Die Begriffe Multifiber Push-On (MPO) und Multifiber Termination Push-On (MTP) beschreiben den gleichen Steckertyp. Im weiteren Verlauf dieses Themas wird mit MPO MPO oder MTP gemeint.
12-Faser-MPO-Steckverbinder
Es gibt zwei Arten von Kabeln, die mit 12-Faser-MPO-Anschlüssen an Geräten von Juniper Networks verwendet werden: Patchkabel mit MPO-Anschlüssen an beiden Enden und Breakout-Kabel mit einem MPO-Stecker an einem Ende und vier LC-Duplex-Anschlüssen am gegenüberliegenden Ende. Je nach Anwendung können die Kabel aus Singlemode-Fasern (SMF) oder Multimode-Fasern (MMF) bestehen. Juniper Networks verkauft Kabel, die die unterstützten Transceiver-Anforderungen erfüllen, es ist jedoch nicht erforderlich, Kabel von Juniper Networks zu beziehen.
Achten Sie darauf, dass Sie Kabel mit der richtigen Polarität bestellen. Hersteller bezeichnen diese Frequenzweichkabel 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 abgeschlossen 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. Ultra Physical Contact (UPC) bezieht sich auf Fasern, die flach poliert wurden, um ein feineres Finish zu erzielen. Das erforderliche Faserende ist zusammen mit dem Steckertyp im Hardwarekompatibilitätstool aufgeführt.
- 12-Faser-Flachband-Patchkabel mit MPO-Steckern
- 12-Faser-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Anschlüssen
- Patch- und Breakout-Kabel mit 12 Bändern bei Juniper Networks erhältlich
12-Faser-Flachband-Patchkabel mit MPO-Steckern
Sie können 12-Faser-Flachband-Patchkabel mit MPO-Buchsenanschlüssen verwenden, um zwei Transceiver desselben Typs zu verbinden, z. B. 40GBASE-SR4-to-40GBASESR4 oder 100GBASE-SR4-to-100GBASE-SR4. Sie können auch 4x10GBASE-LR- oder 4x10GBASE-SR-Transceiver mithilfe von Patchkabeln anschließen – z. B. 4x10GBASE-LR-to-4x10GBASE-LR oder 4x10GBASE-SR-to-4x10GBASE-SR – anstatt das Signal in vier separate Signale aufzuteilen.
Tabelle 1 beschreibt die Signale auf den einzelnen Fasern. Tabelle 2 zeigt die Pin-to-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 |
Rx2 (Empfangen) |
11 |
Tx1 (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-Anschlüssen
Sie können 12-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Anschlüssen verwenden, um einen QSFP+-Transceiver mit vier separaten SFP+-Transceivern zu verbinden, z. B. 4x10GBASE-LR-to-10GBASE-LR oder 4x10GBASE-SR-to-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-Buchsenstecker an einem Ende in vier Kabelpaare mit vier LC-Duplex-Anschlüssen am gegenüberliegenden Ende auf.
Abbildung 1 zeigt ein Beispiel für ein typisches 12-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Anschlüssen (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 sind. Die Kabelsignale sind die gleichen wie in Tabelle 1 beschrieben.
MPO-Anschlussstift |
LC-Duplex-Anschlussstift |
|---|---|
1 |
Sendezeit auf LC Duplex 1 |
2 |
Sendeleistung auf LC Duplex 2 |
3 |
Sendezeit auf LC Duplex 3 |
4 |
Sendezeit 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 |
Patch- und Breakout-Kabel mit 12 Bändern bei Juniper Networks erhältlich
Juniper Networks vertreibt 12-Flachband-Patch- und Breakout-Kabel mit MPO-Anschlüssen, die die oben beschriebenen Anforderungen erfüllen. Es ist nicht erforderlich, Kabel von Juniper Networks zu erwerben. In Tabelle 4 sind die verfügbaren Kabel beschrieben.
Kabeltyp |
Steckverbinder-Typ |
Fasertyp |
Kabellänge |
Juniper Modellnummer |
|---|---|---|---|---|
Patch mit 12 Bändern |
Sockel MPO/PC auf Sockel MPO/PC, Taste hoch zu Schlüssel |
Geldmarktfonds (OM3) |
1 m |
MTP12-FF-M1M |
3 m |
MTP12-FF-M3M |
|||
5 m |
MTP12-FF-M5M |
|||
ca. 10 m |
MTP12-FF-M10M |
|||
Sockel MPO/APC auf Sockel MPO/APC, Taste hoch zu Schlüssel |
SMF |
1 m |
MTP12-FF-S1M |
|
3 m |
MTP12-FF-S3M |
|||
5 m |
MTP12-FF-S5M |
|||
ca. 10 m |
MTP12-FF-S10M |
|||
Breakout mit 12 Bändern |
Sockel MPO/PC, Key up, auf vier LC/UPC Duplex |
Geldmarktfonds (OM3) |
1 m |
MTP-4LC-M1M |
3 m |
MTP-4LC-M3M |
|||
5 m |
MTP-4LC-M5M |
|||
ca. 10 m |
MTP-4LC-M10M |
|||
Sockel MPO/APC, Key up, auf vier LC/UPC Duplex |
SMF |
1 m |
MTP-4LC-S1M |
|
3 m |
MTP-4LC-S3M |
|||
5 m |
MTP-4LC-S5M |
|||
ca. 10 m |
MTP-4LC-S10M |
24-Faser-MPO-Steckverbinder
Sie können Patchkabel mit 24-Faser-MPO-Anschlüssen verwenden, um zwei unterstützte Transceiver desselben Typs anzuschließen, z. B. 100GBASE-SR10-zu-100GBASE-SR10.
Abbildung 2 zeigt die Zuweisung der optischen 24-Faser-MPO-Spuren.
Achten Sie darauf, dass Sie Kabel mit der richtigen Polarität bestellen. Hersteller bezeichnen diese Frequenzweichkabel 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 der 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. Ein Patchkabel mit einem Buchsenstecker ist erforderlich, um mit dem Modul zu verbinden.
Die Oberfläche der Ferrule muss eine flache, polierte Schnittstelle sein, die mit IEC 61754-7 konform ist.
Der Ausrichtungsschlüssel ist der Schlüssel nach oben.
Die optische Schnittstelle muss die Anforderung FT-1435-CORE in Generic Requirements for Multi-Fiber Optical Connectors (Standardanforderungen für optische Multi-Fiber-Steckverbinder) erfüllen. Das Modul muss den in IEC 62150-3 definierten Wackeltest bestehen.
LC-Duplex-Steckverbinder
Sie können Patchkabel mit LC-Duplex-Anschlüssen verwenden, um zwei unterstützte Transceiver desselben Typs anzuschließen, z. B. 40GBASE-LR4-to-40GBASE-LR4 oder 100GBASE-LR4-to100GBASE-LR4. Das Patchkabel besteht aus einem Glasfaserpaar mit zwei LC-Duplex-Anschlüssen an gegenüberliegenden Enden. LC-Duplex-Steckverbinder werden auch mit 12-Faser-Flachband-Breakout-Kabeln verwendet, wie unter 12-Faser-Flachband-Breakout-Kabel mit MPO-zu-LC-Duplex-Anschlüssen beschrieben.
Abbildung 3 zeigt einen LC-Duplex-Stecker, der in einem Transceiver installiert wird.
Signalverlust, -dämpfung und -dispersion von Glasfaserkabeln
- Signalverlust in Multimode- und Singlemode-Glasfaserkabeln
- Dämpfung und Dispersion in Glasfaserkabeln
Signalverlust in Multimode- und Singlemode-Glasfaserkabeln
Multimode-Fasern haben einen Durchmesser von genug, um Lichtstrahlen intern reflektieren zu lassen (von den Wänden der Faser abzuprallen). Bei Schnittstellen mit Multimode-Optiken werden typischerweise LEDs als Lichtquellen verwendet. 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 Signalstreuung. Wenn Licht, das sich im Faserkern ausbreitet, in den Fasermantel einstrahlt, führt dies zu einem Modenverlust höherer Ordnung. Zusammen begrenzen diese Faktoren die Übertragungsdistanz von Multimode-Fasern im Vergleich zu Singlemode-Fasern.
Singlemode-Fasern haben einen so kleinen Durchmesser, dass Lichtstrahlen intern durch nur eine Schicht reflektiert werden können. Schnittstellen mit 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-Fasern haben Singlemode-Fasern eine höhere Bandbreite und können Signale über längere Entfernungen übertragen.
Eine Überschreitung der maximalen Übertragungsentfernungen kann zu erheblichen Signalverlusten führen, was zu einer unzuverlässigen Übertragung führt.
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, wenn es übertragen wird. Die Dämpfung wird durch passive Medienkomponenten wie Kabel, Kabelspleiße und Stecker verursacht. Obwohl die Dämpfung bei Glasfasern deutlich geringer ist als bei anderen Medien, tritt sie 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.
Unter Dispersion versteht man die Ausbreitung des Signals über die Zeit. Die folgenden beiden Arten von Dispersionen können eine optische Datenverbindung beeinträchtigen:
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 Ausbreitungsmodi in der Glasfaser ergibt.
Bei Multimode-Übertragungen begrenzt die modale Dispersion – und nicht die chromatische Dispersion oder Dämpfung – in der Regel die maximale Bitrate und Verbindungslänge. Bei der Singlemode-Übertragung spielt die modale Dispersion 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. Darüber hinaus muss die Gesamtstreuung kleiner sein als die Grenzwerte, die für die Art der Verbindung in Dokument GR-253-CORE (Abschnitt 4.3) und Dokument G.957 der Internationalen Fernmeldeunion (ITU) angegeben sind.
Wenn die chromatische Dispersion maximal zulässig ist, kann ihr Effekt als Leistungseinbußen im Energiebudget betrachtet werden. Das optische Leistungsbudget muss die Summe aus Komponentendämpfung, Leistungseinbußen (auch durch Dispersion) und einer Sicherheitsmarge für unerwartete Verluste berücksichtigen.
Berechnung des Leistungsbudgets und der 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.
Mit dem Hardware-Kompatibilitäts-Tool finden Sie Informationen zu den steckbaren Transceivern, die von Ihrem Gerät von Juniper Networks unterstützt werden.
Führen Sie zum Berechnen des Leistungsbudgets und der Leistungsmarge die folgenden Aufgaben aus:
- Berechnung des Leistungsbudgets für Glasfaserkabel
- So berechnen Sie die Leistungsmarge für Glasfaserkabel
Berechnung des Leistungsbudgets für Glasfaserkabel
Um sicherzustellen, dass Glasfaserverbindungen über genügend Leistung für einen ordnungsgemäßen Betrieb verfügen, müssen Sie das Leistungsbudget (PB) der Verbindung berechnen, d. h. die maximale Strommenge, die sie übertragen kann. Bei der Berechnung des Energieverbrauchs verwenden Sie eine Worst-Case-Analyse, um eine Fehlermarge bereitzustellen, auch wenn nicht alle Teile eines tatsächlichen Systems auf dem Worst-Case-Niveau arbeiten. Um die Worst-Case-Schätzung von PB zu berechnen, nehmen Sie die minimale Sendeleistung (PT) und die minimale Empfängerempfindlichkeit (PR) an:
PB = PT – PR
Die folgende hypothetische Gleichung für das Leistungsbudget verwendet Werte, die in Dezibel (dB) gemessen werden, und Dezibel, bezogen auf ein Milliwatt (dBm):
PB = PT – PR
PB = –15 dBm – (–28 dBm)
PB = 13 dB
So berechnen Sie die Leistungsmarge für Glasfaserkabel
Nach der Berechnung der PB einer Verbindung können Sie die Leistungsmarge (PM) berechnen, die die verfügbare Leistung darstellt, nachdem die Dämpfung oder der Verbindungsverlust (LL) von der PB abgezogen wurde. EineWorst-Case-Schätzung von P M geht von einem maximalen LL:
PM = PB – LL
P M größer als Null bedeutet, dass das Leistungsbudget für den Betrieb des Empfängers ausreicht.
Zu den Faktoren, die Verbindungsverluste verursachen können, gehören Modenverluste höherer Ordnung, modale und chromatische Dispersion, Stecker, Spleiße und Faserdämpfung. In Tabelle 5 ist eine geschätzte Schadenshöhe für die Faktoren aufgeführt, die in den folgenden Beispielrechnungen verwendet werden. Informationen über den tatsächlichen Umfang des Signalverlusts, der durch Geräte und andere Faktoren verursacht wird, finden Sie in der Dokumentation des Anbieters.
Link-Loss-Faktor |
Geschätzter Wert für Verbindungsverluste |
|---|---|
Modusverluste höherer Ordnung |
Einzelmodus – Keine Multimode: 0,5 dB |
Modale und chromatische Dispersion |
Einzelmodus – Keine Multimode: Keine, wenn das Produkt aus Bandbreite und Entfernung weniger als 500 MHz-km beträgt |
Fehlerhafter Stecker |
0,5 dB |
Verbindung |
0,5 dB |
Faserdämpfung |
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 Schätzwerte aus Tabelle 5. In diesem Beispiel wird LL als Summe der Faserdämpfung (2 km @ 1 dB/km oder 2 dB) und der Dämpfung für fünf Steckverbinder (0,5 dB pro Stecker oder 2,5 dB) und zwei Spleißen (0,5 dB pro Spleiß oder 1 dB) sowie der Modeverluste 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
In der folgenden Beispielrechnung für eine 8 km lange Singlemode-Verbindung mit einem PB von 13 dB werden die Schätzwerte aus Tabelle 5 verwendet. In diesem Beispiel wird LL als Summe der Faserdämpfung (8 km @ 0,5 dB/km oder 4 dB) und der Dämpfung für sieben Stecker (0,5 dB pro Stecker oder 3,5 dB) berechnet. Der pPM 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 die 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.