สายไฟเบอร์ออฟติก

สายไฟเบอร์ออฟติกคือสายสัญญาณที่ภายในเป็นเส้นใยแก้วหุ้มฉนวน ถูกออกแบบมาสำหรับเครือข่ายข้อมูลและโทรคมนาคมทางไกลประสิทธิภาพสูง สายไฟเบอร์ออฟติกมีความสำคัญเป็นอย่างมากในเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายใน Data Center ช่วยให้สามารถรับ/ส่งข้อมูลความเร็วสูงระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น Switch, Router, Server, Storage ฯลฯ

รูปแบบการใช้งานสายไฟเบอร์ออฟติกมีดังนี้:

  • Local area network (LAN), Data Center configuration, Metropolitan network และ FTTH
  • การเชื่อมต่อกับ Distribution boxes และอุปกรณ์ optoelectronic
  • อุปกรณ์ทดสอบ Optical
  • การส่งสัญญาณทางไกลผ่านสายไฟเบอร์ออฟติก
  • การใช้งานด้าน โทรคมนาคม, ข้อมูล, เสียง, และรูปภาพ

ชนิดหัวต่อสายไฟเบอร์ออฟติก

LC

เป็นหัวต่อ แบบ Small Form Factor (SFF) ซึ่งออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อกับหัว LC ที่ต้องการการเชื่อมต่อหรือตัดการเชื่อมต่อ หัว LC ประเภทนี้ใช้ส่วนประกอบดั้งเดิม ของตัวเชื่อมต่อมาตรฐาน มีลักษณะเป็นปลอกโลหะเซรามิกขนาด 1.25 มม. และเป็นการเข้าหัวสายที่นิยมมากในปัจจุบัน

FC

เป็นหัวต่อที่ใช้สำหรับการเชื่อมต่อ Fiber Optic มีลักษณะเป็นเกลียว เหมาะกับการใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนสูง มักใช้กับไฟเบอร์ออฟติกแบบ Single Mode และไฟเบอร์ออฟติกแบบ polarization-maintaining หัวต่อประเภทนี้ใช้ในการสื่อสารข้อมูล โทรคมนาคม เครื่องมือวัด และเลเซอร์แบบ Single Mode ซึ่งในปัจจุบันไม่ค่อยได้รับความนิยมแล้ว เพราะหัวต่อ SC และ LC ได้รับความนิยมมากกว่า

ST

หัวต่อแบบ ST มีความใกล้เคียงกับ หัวเชื่อมต่อ BNC ที่ใช้เชื่อมต่อสาย coaxcial ปลายหัวมีลักษณะเป็นสลักล็อค ปลอกหุ้มเป็นทรงกระบอกขนาดยาว ซึ่งเป็นปลอกหุ้มสปริงที่ใช้ยึดไฟเบอร์ให้เข้าที่ เชื่อมต่อโดยการเสียบหัวต่อเข้ากับเต้ารับแล้วบิดตัวเพื่อให้เกิดการล็อคตัวขึ้น แม้ว่าจะเป็นเทคโนโลยีแบบเก่า แต่ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบสื่อสารข้อมูล และมีฐานการติดตั้งที่กว้างขวาง

SC

เป็นหัวต่อแบบใหม่ที่ได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน ส่วนหนึ่งเนื่องจากมีราคาถูกกว่าและใช้งานง่ายกว่าหัวต่อแบบ ST และมีโอกาสที่จะเกิดความเสียหายน้อยกว่า สามารถพบหัวต่อแบบนี้ได้ตั้งแต่ Core Switch ขนาดใหญ่ที่มีพอร์ท Uplink เชื่อมต่อไปยัง Switch ขนาดเล็กในระบบเครือข่ายตามมหาวิทยาลัย

MTP / MPO

โดยทั่วไปหัวต่อประเภทนี้จะใช้ในโลกของ Data Center เนื่องจากเป็นหัวต่อที่มีความหนาแน่นสูง มีความเร็วสูง และประหยัดพื้นที่ หัวต่อ MTP/MPO กำลังได้รับความนิยมในโลกของไฟเบอร์ เนื่องจากมีการเชื่อมต่อที่รวดเร็ว และมีความน่าเชื่อถือสำหรับการใช้งานที่ต้องการการเชื่อมต่อไฟเบอร์หลายแบบและมีพื้นที่การติดตั้งที่จำกัด

MTP / MPO Connector

การใช้งาน MTP แบบ A？

การใช้งาน MTP แบบ A

( Straight-through)

MTP/MPO แบบ A จะมีตำแหน่งของสายขนานกัน โดยสาย Fiber ในตำแหน่งที่ 1 (Tx) เชื่อมกับตำแหน่งที่ 1 (Rx) ที่ปลายสายอีกด้านหนึ่ง สรุปคือตำแหน่ง 1 จะสอดคล้องกับตำแหน่ง 1… ตำแหน่ง 24 จะสอดคล้องกับตำแหน่ง 24 ตามลำดับ

การวางแนวของปุ่มคีย์ที่ปลายทั้งสองด้านอยู่ตรงข้าม นั่นคือKey Up จะสอดคล้องกับ Key Down

รูปแบบที่ 1

รูปแบบที่ 2

การใช้งาน MTP แบบ B？

การใช้งาน MTP แบบ B

( Reversed)

MTP/MPO แบบ B จะเป็นแบบกลับด้าน โดย Fiber ที่อยู่ในตำแหน่งที่ 1 (Tx) จะเชื่อมต่อกับตำแหน่งที่ 12 (Rx) ที่ปลายสายอีกด้านหนึ่ง และเส้นใยที่อยู่ในตำแหน่งที่ 12 (Tx) จะเชื่อมต่อกับตำแหน่งที่ 1 (Rx) ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง

การวางแนวของปุ่มคีย์ที่ปลายสายทั้งสองด้านจะเหมือนกัน นั่นคือKey Up จะสอดคล้องกับ Key Up และ Key Down จะสอดคล้องกับ Key Down

รูปแบบที่ 1

รูปแบบที่ 2

MTP/MPO แบบ B เป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะใช้เชื่อมต่อตัวรับส่งสัญญาณ 40G QSFP+ และตัวรับส่งสัญญาณ 10G SFP+

การใช้งาน MTP แบบ C

MTP แบบ C

( Pairs Flipped)

สำหรับ MTP แบบ C สายแต่ละคู่จะไขว้สลับกันกับปลายสายอีกข้างหนึ่ง Fiber ที่ตำแหน่งที่ 1 จะเชื่อมต่อกับตำแหน่งที่ 2 ที่ปลายสายอีกด้านหนึ่ง ส่วน Fiber ที่ตำแหน่งที่ 2 ก็จะเชื่อมต่อกับ Fiber ที่ตำแหน่งที่ 1 ที่ปลายสายอีกด้านหนึ่ง

การวางแนวของปุ่มคีย์ที่ปลายสายทั้งสองด้านจะอยู่ตรงข้าม นั่นคือKey Up จะสอดคล้องกับ Key Down

รูปแบบที่ 1

วิธีการ ติดตั้งสายไฟเบอร์ออฟติกกับเครือข่าย 10G / 40G / 100G

ถึงแม้ว่าจะมีการใช้ 40G QSFP+ และ 100G QSFP28 กันอย่างแพร่หลาย แต่เครือข่าย Data Center ส่วนใหญ่ไม่ได้แทนที่อุปกรณ์ 10G ทั้งหมดด้วยอุปกรณ์ 40G หรือ 100G ในทางกลับกัน ในส่วนใหญ่จะมีการใช้อุปกรณ์ 10G, 40G และ 100G ร่วมกันในเครือข่ายเดียวกัน ดังนั้นเราจะปรับใช้ 10G/40G และ 100G ในเครือข่ายเดียวกันได้อย่างไร

40G QSFP+ to 10G+

จากรูปนี้ Switch 40G ที่ Upgrade แล้วต้องใช้สาย MTP 1×24 core to 3×8 core เพื่อเชื่อมต่อกับ Server 10G บน Switch แผง Fiber แบบ 24 core สามารถเชื่อมต่อกับสายไฟเบอร์ออฟติก 24 core และรองรับพอร์ต 40G ได้ 3 พอร์ต ใน Server Rack โดยพอร์ต 40G แต่ละพอร์ตสามารถรับรู้ได้ว่าเป็นการเชื่อมต่อ 10G LC เพื่ออำนวยความสะดวกในการติดตั้ง Servers

หมายเหตุ:

ในโครงสร้างนี้ หากคุณมีสายเคเบิล MTP 12 core อยู่แล้ว คุณสามารถใช้ไฟเบอร์ MTP 12 core 2 อันเชื่อมต่อสายเคเบิล MTP 3×8 core แทนที่จะปรับใช้สายเคเบิล MTP แบบ 24 core ซ้ำ อย่างไรก็ตาม หากเครือข่ายมีความซับซ้อนมากกว่านี้ ขอแนะนำให้ใช้สายเคเบิล MTP แบบ 24 core โดยตรง เพื่อให้ทำให้การ Upgrade ทำได้ง่ายขึ้น

พอร์ต CFP2 100G (10x10)"

รูปต่อไปนี้ยังแสดงสถานการณ์ที่คล้ายกันของ Server 10G แต่ใช้พอร์ต 100Gbase-SR10 บน Switch ในสถานการณ์นี้ จำเป็นต้องใช้หัวเชื่อมต่อ Fiber แบบ 24 core เพื่อเชื่อมต่อกับพอร์ต optical module 10×10 โดยควรสังเกตว่าไม่มีการใช้สายแพตช์ไฟเบอร์ 8 core เชื่อมต่อ แต่ใช้สาย MTP 24 core เชื่อมต่อ Switch กับสาย Fiber ที่ด้านบนของ Rack สาย MTP แบบ 24 core สามารถเชื่อมต่อ Switch และ Server ใน Rack ได้ และสาย MTP ที่ด้านบนของตู้ Rack สามารถแปลงพอร์ต 100G เป็นพอร์ต 10x10G ด้วยหัวต่อแบบ LC

หมายเหตุ:

ในกรณีนี้ หากคุณมีสายเคเบิล MTP 12 core 2 เส้นอยู่แล้ว คุณสามารถใช้ MTP Adapter Panel 12 พอร์ต แล้วใช้สาย MTP ขนาด 1×24 – 2×12 core สร้างช่องสัญญาณเดียวกันบน Switchได้

การติดตั้ง 40G/100G ใหม่ (Redeployment)

รูปด้านล่างเป็นตัวอย่างของการติดตั้งเครือข่าย 40G และ 100G ใหม่ หากไม่มี Switch 10G ในช่องสัญญาณ Fiber คุณสามารถใช้ 40G/100G ได้โดยตรง วิธีนี้เหมาะสำหรับการเชื่อมต่อพอร์ต 40G หรือ 100G ของ Core switch กับพอร์ต Uplink 40G ของ Top of Rack Switch นอกจากนี้ สามารถใช้ MTP adapter panel ที่ด้านบนของ Rack แต่ละตู้ และสาย Fiber 8 core ทั้งหมดจะสามารถรับรู้การเชื่อมต่อระหว่างพอร์ต QSFP+ และพอร์ต QSFP+

หมายเหตุ:

ในโครงสร้างนี้ เราสามารถใช้สาย Fiber patch 24 core เพื่อเชื่อมต่อกับพอร์ต 40G หรือแต่ละสาขาสามารถติดตั้งสาย Fiber patch 8 core เพื่อให้พอร์ต 40G หรือ 100G แต่ละพอร์ตมีสายแบบ 8 core นอกจากนี้ วิธีนี้ช่วยหลีกเลี่ยงการใช้สาย MTP 12 core ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

โดยทั่วไป การ Upgrade เครือข่ายจำเป็นต้องถอนการติดตั้งสายที่เคยเดินไว้ก่อนหน้าออกและเดินสายใหม่ แต่การติดตั้งครือข่าย 10G, 40G และ 100G ในเครือข่ายเดียวกันสามารถช่วยลดค่าใช้จ่ายในการ Upgrade เครือข่ายที่อาจมีค่าใช้จ่ายสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ