Typy złączy światłowodowych: LC, SC, ST, MPO, UPC vs APC

Złącza światłowodowe łączą dwa włókna, aby światło przechodziło z jednego do drugiego z jak najmniejszymi stratami. Cztery, które napotkasz, to LC, SC, ST i MPO. LC to małe kwadratowe złącze stosowane w modułach SFP; SC to większe kwadratowe złącze push-pull; ST to starsze złącze bagnetowe twist-lock; MPO mieści 12 lub 24 włókna w jednym ferrycie dla optyki równoległej 40G i 100G. Drugą połową wyboru jest szlif: UPC (niebieska obudowa) i APC (zielona obudowa, czoło pod kątem 8 stopni). Złącza APC nigdy nie wolno łączyć ze złączem UPC.

LC, SC, ST i MPO: co to jest

LC (Lucent Connector)

LC ma ferrule 1,25 mm i małą kwadratową plastikową obudowę z zatrzaskiem. To zwykłe złącze w modułach SFP, SFP+, SFP28, QSFP+ i QSFP28 oraz w panelach krosowych i kablach krosowych w centrach danych i sieciach korporacyjnych. Ponieważ jest małe, dupleksowa para LC pasuje do rozstawu portu SFP. Spotkasz je jako LC/UPC lub LC/APC.

SC (Subscriber Connector)

SC ma ferrule 2,5 mm i kwadratową obudowę push-pull. Zatrzaskuje się na miejscu i zwalnia przez pociągnięcie za obudowę, a nie zatrzask. SC jest powszechne w starszych panelach krosowych, w wielu łączach jednomodowych i w sprzęcie pasywnych sieci optycznych (PON). Jest około dwa razy większe od LC.

ST (Straight Tip)

ST ma ferrule 2,5 mm i mocowanie bagnetowe twist-lock, jak BNC. Było standardowym złączem we wczesnych sieciach multimodowych i nadal występuje w sprzęcie legacy, urządzeniach przemysłowych i niektórych testerach. ST nie jest stosowane w nowych portach SFP; jeśli podłączasz się do panelu ST, potrzebujesz kabla krosowego ST-LC lub ST-SC.

MPO / MTP

MPO (Multi-fiber Push On) umieszcza 12 lub 24 włókna w jednym prostokątnym ferrycie. Jest stosowane w optyce równoległej 40GBASE-SR4 i 100GBASE-SR4, gdzie cztery lub dziesięć torów biegnie obok siebie. MTP to nazwa handlowa wysokowydajnego wariantu MPO. Kable MPO to zwykle kable magistralne między kasetami lub modułami breakout, które rozdzielają się na pary dupleksowe LC.

UPC vs APC: szlif, którego nie wolno mieszać

UPC (Ultra Physical Contact) ma wypukłe, prostopadłe czoło. Obudowa złącza jest zwykle niebieska. APC (Angled Physical Contact) ma czoło szlifowane pod kątem 8 stopni; obudowa jest zielona. Kąt zmniejsza odbicia wsteczne, co ma znaczenie w łączach jednomodowych, zwłaszcza analogowego wideo i RF po światłowodzie.

Złącza APC nigdy nie wolno łączyć ze złączem UPC. Skośne czoło i płaskie czoło nie stykają się; łącze albo zawodzi, albo oba czoła ulegają uszkodzeniu. Jeśli masz panel APC, używaj kabli krosowych APC. Jeśli masz UPC, używaj UPC. Kolor to szybka kontrola: niebieski do niebieskiego, zielony do zielonego.

APC jest powszechne w jednomodowych sieciach zewnętrznych i FTTH. UPC jest domyślne w multimodowych i większości krótkich łączy jednomodowych wewnątrz budynku.

Jednomodowe i multimodowe: który światłowód z którym złączem

Złącze nie dba o to, czy światłowód jest jednomodowy czy multimodowy; decyduje kabel i transceiver. Jednomodowy ma rdzeń 9 µm, płaszcz 125 µm, stosowany przy 1310 nm i 1550 nm, z żółtą powłoką. Multimodowy ma rdzeń 50 µm lub 62,5 µm, płaszcz 125 µm, stosowany przy 850 nm (i 1300 nm), z pomarańczową, aqua, fioletową lub limonkową powłoką w zależności od klasy. Pełną listę klas znajdziesz w typy kabli światłowodowych.

Zasięg zależy od transceivera i klasy światłowodu, a nie od złącza. 10GBASE-SR osiąga 33 m na OM1, 82 m na OM2, 300 m (984 ft) na OM3 i 400 m (1312 ft) na OM4 i OM5. 1000BASE-SX osiąga 275 m (902 ft) na OM1 i 550 m (1804 ft) na OM2. 40GBASE-SR4 osiąga 100 m na OM3 i 150 m na OM4; 100GBASE-SR4 osiąga 70 m na OM3 i 100 m na OM4. W jednomodowych 10GBASE-LR osiąga 10 km (około 6 mil), a 10GBASE-ER 40 km.

Które złącze do którego portu

Porty SFP, SFP+, SFP28, QSFP+ i QSFP28 przyjmują LC. SFP to 1 Gbps, SFP+ to 10 Gbps, SFP28 to 25 Gbps, QSFP+ to 40 Gbps, a QSFP28 to 100 Gbps. Do krótkich połączeń między szafami kabel DAC (direct attach copper) łączy dwa porty SFP bez oddzielnej optyki; pasywne kable DAC SFP+ działają do 7 m. AOC (active optical cable) to stały kabel światłowodowy z wbudowanymi transceiverami, do dłuższych połączeń. Miedziane moduły SFP+ 10GBASE-T zwykle osiągają 30 m na Cat6a. Zobacz transceivery SFP i kable DAC, aby poznać stronę modułową łącza.

MPO jest do optyki równoległej 40G i 100G. Łącze 40GBASE-SR4 używa 8-włóknowego MPO (cztery nadawcze, cztery odbiorcze); 100GBASE-SR4 używa 24-włóknowego lub 12-włóknowego MPO w zależności od modułu. Polaryzacja ma znaczenie: kable magistralne MPO są okablowane typu A, B lub C, a kaseta lub moduł breakout musi pasować. Jeśli nie jesteś pewien, kupuj wstępnie zarobione kasety i kable krosowe jako zestaw.

Czyszczenie przed podłączeniem

Każde złącze światłowodowe należy oczyścić i obejrzeć przed połączeniem. Ziarnko kurzu na rdzeniu 9 µm blokuje światło i może porysować czoło. Użyj jednorazowego czyścika dla LC i SC lub chusteczek bezpyłowych z alkoholem izopropylowym klasy optycznej do odsłoniętych ferrule. Osusz czoło przed połączeniem. Obejrzyj za pomocą skopu światłowodowego, jeśli go masz; jeśli nie, i tak wyczyść. Nigdy nie dotykaj końcówki ferrule palcem.

Zaślepki chronią czoło w transporcie; zakładaj je z powrotem na nieużywane porty i kable krosowe. Brudne złącze może również uszkodzić złącze współpracujące, więc czyść obie strony.

Co idzie nie tak

• Łączenie APC z UPC. Skośne czoło i płaskie czoło nie stykają się. Łącze zawodzi lub złącza ulegają uszkodzeniu. Dopasuj zielony do zielonego i niebieski do niebieskiego.
• Użycie niewłaściwego szlifu w łączu jednomodowym. APC stosuje się tam, gdzie odbicia wsteczne mają znaczenie; UPC jest domyślne gdzie indziej. Nie mieszaj ich w jednym kanale.
• Brudne czoła. Pojedyncze ziarnko kurzu powoduje duże straty lub trwałe zarysowania. Czyść i oglądaj przed każdym połączeniem.
• Zła polaryzacja MPO. Kable magistralne typu A, B i C są okablowane inaczej. Niezgodność daje brak łącza lub zamianę nadawania i odbioru.
• Wciskanie złącza na siłę. LC i SC zatrzaskują się lub wsuwają; ST się przekręca. Jeśli nie osadza się łatwo, zatrzymaj się i sprawdź orientację wypustu.
• Zbyt mocne zginanie światłowodu. Promień zgięcia ma znaczenie; ostre zgięcie powoduje stratę lub pęknięcie. Przestrzegaj minimalnego promienia zgięcia kabla.
• Założenie, że złącze decyduje o prędkości. Transceiver i klasa światłowodu decydują o prędkości i zasięgu. Złącze LC na OM1 nie sprawi, że łącze 10GBASE-SR osiągnie 300 m.

Wybór w praktyce

W nowym sprzęcie opartym na SFP używaj LC. W istniejącym panelu SC lub ST użyj kabla krosowego z pasującym złączem na jednym końcu i LC na drugim. Do optyki równoległej 40G lub 100G użyj MPO z poprawną polaryzacją i liczbą włókien. W jednomodowych sieciach zewnętrznych lub FTTH użyj APC (zielone), jeśli system jest APC; w przeciwnym razie UPC (niebieskie). W razie wątpliwości dopasuj się do tego, co już jest w panelu, i wyczyść przed podłączeniem.