Maximierung der Vorteile des MTP® Steckers | Corning

von David Kiel, Corning Optical Communications; David Kozischeck, Corning Optical Communications; und Mike Hughes, USConec

Erfahrene Branchenprofis erinnern sich vielleicht an die qualvollen und mühsamen Tage, in denen unzählige Fasern einzeln installiert und verbunden wurden. Als die Anzahl von Rechenzentren in den 2000er Jahren exponentiell anstieg, wurden Designer und Installateure mit der Herstellung und Verwaltung von Hunderten, ja sogar Tausenden von Einzel- und 2-Faser-Verbindungen beauftragt Um dem hohen Volumen an Steckverbindern unter immer engeren Platzverhältnissen gerecht zu werden, mussten Installateure und Designer ausgefeiltere Lösungen für Faserablage und -führung entwickeln, die mit ihren eigenen Herausforderungen verbunden waren.

Glücklicherweise sind diese Zeiten lange vorbei - zum großen Teil dank der Einführung des MPO-Steckverbinders (Multi-Fibre Push-On). Das MPO-Format reduzierte den Zeit- und Arbeitsaufwand sowie den Platzbedarf für die Installation und Bereitstellung von Netzwerktechnologien erheblich, insbesondere für parallel-optische Anwendungen.

Selbst über den Mehrwert im Bereich der parallelen Optik hinaus zeigt ein genauerer Blick auf das MPO-Format die ganze Bandbreite seiner Anwendungen. Um ein besseres Verständnis des Gesamtbildes und des wahren Wertes von MPOs zu erhalten, müssen wir an der logischsten Stelle beginnen: am Anfang.

Mehrere Fasern bedeuten mehr Herausforderungen

Das Herzstück des MPO-Steckverbinders ist die mechanische Transfer-Ferrulentechnologie (MT), die Mitte der 1980er Jahre von einem führenden japanischen Telekommunikationsunternehmen für den Einsatz in seinem Privatkunden-Telefondienst entwickelt wurde. Diese MT-Ferrulentechnologie wurde die Grundlage für den ersten MPO-Steckverbinder, der Anfang der 90er Jahre eingeführt wurde.

Das Timing hätte nicht besser sein können. Netzwerke wurden damit beauftragt, mehr Daten schneller zu übertragen. Als der Bedarf an Bandbreite zunahm, begann die Branche, sich auf Netzwerke und Verkabelungen mit höheren Faserdichten zu konzentrieren - die mehrspurige Autobahn der Datenübertragung. Dies läutete den Beginn dessen ein, was heute als Parelleloptik oder parallel-optische Übertragung mit mehreren Fasern bekannt ist. Aufgrund der Zunahme der für parallel-optische Anwendung genutzten "Kanäle" - der Anzahl der Fasern, die Daten hin- und hersenden - wurde eine effiziente, hochdichte Verbindung benötigt. Mit dem MPO-Format ist es gelungen, einen kompakten Steckverbinder zur effizienten Kopplung und Entkopplung der hochdichten MT-Ferrule zu etablieren.Mehr Fasern bedeutete jedoch auch mehr Überlegungen zur Installation.

MTP Connector Cross-Section

Weniger Zeit. Weniger Platz.

Bevor der MTP-Stecker auf den Markt kam, brauchten in der Regel zwei Installateure einen ganzen Tag, um 144 Fasern abzuschließen und zu testen. Mit den MTP-Steckverbindern hatten die Installateure plötzlich die Möglichkeit, acht bis zwölf Fasern gleichzeitig mit dem Klick eines Werkzeuges oder mit einem vorkonfektionierten Anschlußkabel schnell und effizient anzuschließen und so eine ganztägige Arbeit auf nur wenige Stunden zu verkürzen. Um nahtlose Verbindungen zu gewährleisten, war der MTP-Stecker der erste MPO-Steckverbinder, der für werkseitig getestete und auf die richtigen Längen angepassten vorkonfektionierte Kabel verwendet wurde. Dies bedeutete, dass einerseits für die Installation weniger Fachkenntnisse erforderlich waren, während andererseits zukünftige Anpassungen, Ergänzungen und Änderungen an der strukturierten Verkabelung um ein Vilefaches vereinfacht wurden. Diese damals revolutionären Weiterentwicklungen, die durch den MTP-Stecker eingeführt wurden, sind schließlich Industriestandard geworden.

Schnellere Bereitstellungszeiten waren die eine Sache. Aber die Installateure brauchten auch eine Möglichkeit, mehr Glasfasern auf kleinerem Raum unterzubringen. MTP-Steckverbinder stellten sich auch dieser Herausforderung. Noch bevor die Paralleloptik an Popularität gewann, hatten die Installateure Mühe, Anwendungen mit hoher Dichte bereitzustellen. Mit dem MTP-Format war es einfacher genau dies zu tun. Anstelle eines 1HE-Gehäuses mit Duplex-Verbindungen, das 144 Fasern aufnimmt, konnte das mit PTP bestückte Gehäuse 864 Fasern aufnehmen - das Sechsfache der Kapazität. Dank dieser Faserdichte waren MTP-Stecker besonders gut für Rechenzentren geeignet, in denen der Platz sehr begrenzt ist und/oder in denen große Mengen an Glasfaserkabeln unterzubringen sind.

Wenn gute Technologie noch besser wird

Mit der zunehmenden Verbreitung von Plug-and-Play-Lösungen wurden MTP-Stecker schnell zum Format der Wahl für Rechenzentren und boten eine Alternative zu LC- und SC-Steckverbindern. Doch das MTP-Format ist mehr als nur ein Nischen-Produkt mit Vorteilen, die über parallel-optische Anwendungen hinaus für eine breite Palette von Technologien gelten. Seit ihrer Markteinführung wurden MTP-Stecker kontinuierlich verbessert, was sie zum idealen Mehrfaserstecker für jedes Rechenzentrum, egal welcher Größe, macht.

MTP-Steckverbinder sind äußerst anpassungsfähig und flexibel und haben sich ständig weiterentwickelt, um den neuen Anforderungen von Installateuren, Rechenzentrumsanwendungen und den Organisationen, die sich auf sie verlassen, gerecht zu werden. Machen wir einen kurzen Rundgang durch die wichtigsten Fortschritte, die wir in den letzten 20 Jahren im MTP-Format gesehen haben.

Geringere Einfügedämpfung

1999 führte US Conec MTP Elite® Steckverbinderkomponenten mit geringer Einfügedämpfung ein. Corning war nachfolgend in der Lage, auf dieser Technologie aufzubauen und branchenführende, verlustarme Verkabelungslösungen mit hoher Dichte in den Markt einzuführen, die eine erstklassige optische Leistung und zuverlässige Signallstärke bieten. Seitdem haben sich die MTP-Einfügedämpfungsraten kontinuierlich verbessert und erreichen nun die gleichen Werte wie Einzelfasersteckverbinder vor nur wenigen Jahren.

Überlegene Stabilität

Einfach ausgedrückt: Optische Steckverbindungen müssen funktionieren. Die frühesten Versionen des MPO-Steckerformats konnten problemlos in Verteilerfelder eingesteckt werden, aber versehentliche Stöße gegen die Kabel konnten zu Signalinstabilität führen. Installateure begrüßten also die Einführung einer lose "schwimmenden" Ferrule im MTP-Steckverbinder. Das innovative Design ermöglichte es den Faserferrulen in Kontakt zu bleiben, während sich die Steckergehäuse relativ zueinander drehen ließen. Dieser wichtige Schritt in der Evolution des MTP-Steckverbinders ermöglichte es Mehrfasersteckern, eine noch beständigere, zuverlässigere Leistung zu erbringen. Die Eigenschaft der schwimmenden Ferrule war besonders wichtig für Anwendungen, bei denen das Kabel direkt in ein aktives Tx/Rx-Gerät eingesteckt wird, und war einer der Hauptgründe dafür, dass der MTP zum Verbinder der Wahl für aufkommende paralleloptische Tx/Rx-Anwendungen wurde.

Zwischen 2000 und 2002 führten zusätzliche Verbesserungen der Präzision der MTP-Verbindungskomponenten zu einer erhöhten Stabilität und Haltbarkeit, während gleichzeitig die Zuverlässigkeit der Steckverbinder insgesamt weiter verbessert wurde. Durch zahllose empirische Studien optimierten die Ingenieure die Einführung der Führungsstifte für die Präzisionsausrichtung in eine elliptische Form. Dadurch wurden der Verschleiß und die Entstehung von Ablagerungen durch mehrmaliges Stecken und Umstecken des Steckverbinders erheblich reduziert. Darüber hinaus wurden die internen Komponenten im Steckverbinder so umgestaltet, dass sie perfekt zentrierte Normalkräfte zwischen den zusammenpassenden Ferrulen gewährleisten, wodurch der physische Kontakt aller polierten Faserenden in der Ferrule sichergestellt wird. Schließlich hatten die Installateure eine optische Verbindung, die tatsächlich verbunden blieb.

Der gute Ruf von MTP hinsichtlich der Leistung hält an. Die heutigen MTP-Steckverbinder, die in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, erfüllen die strengen Telcordia- (ehemals Bellcore) Standards für Carrier-Grade-Anforderungen und jahrzehntelangen Einsatz. Millionen von MTP-Steckverbindern, die im Feld installiert sind, leisten weiterhin so viel wie zu Beginn ihrer Herstellung in der Kabelkonfektion.

Einfacher herzustellen und zu verwenden

Im Jahr 2002 hat US Conec die ursprüngliche duroplastische Ferrulentechnologie von MTP auf den thermoplastischen Polyphenylensulfid-Spritzguss (PPS) umgestellt, der viel weniger anfällig für Feuchtigkeitsaufnahme ist - eine Hauptursache für die verminderte Leistungsfähigkeit von Steckverbindern. Die Einführung des Thermoplast-Spritzgusses machte es auch möglich, die Produktion schnell zu erhöhen, um die Nachfrage nach großen Stückzahlen zu befriedigen und gleichzeitig die Kontrolle über die Stirnflächengeometrie der Ferrule während des Polierens zu verbessern, um die Leistung des Steckverbinders zu optimieren.

Designverbesserungen an der MTP Elite-Gehäusekomponente erleichterten auch die Installation, Entnahme, Reinigung und Wiederinbetriebnahme der Steckverbindungen. Dies schuf die Voraussetzungen für zukünftige Innovationen, die das Leben für Installateure noch weiter vereinfachen werden - aber dazu später mehr.

Jede Technologie. Jedes Rechenzentrum. Jede Größe.

Wir haben seit der ersten MT-Ferrulen-Technologie, die in japanischen Telekommunikationsnetzen eingesetzt wurde, einen langen Weg zurückgelegt. Aber das MTP-Format steht erst am Anfang.  Die heutige Herausforderung besteht in Hyperscale-, Big Data- und Cloud-Rechenzentren: Wie können wir hochdichte, bandbreitenintensive Anwendungen bereitstellen, hinzufügen und unterstützen, die viel Platz benötigen, um eine riesige Anzahl von Kabeln unterzubringen? Mit seiner sich ständig verbessernden Einfügungsdämpfung, Faserdichte und einfachen Installation sowie seiner bewährten Stabilität ist der MTP-Stecker bereit, diese Anforderungen zu erfüllen.

Aber es ist wichtig zu wissen, dass MTP nicht nur für die Mega-Cloud, Big Data und Hyperscale-Computing ausgelegt ist. Die neuesten Versionen der MTP-Stecker sind so konzipiert, dass sie nicht nur mit echten Glasfaser-zu-Glasfaser-Verbindungen, sondern auch mit einer Vielzahl anderer Technologien und Elektronik in verschiedenen Branchen - Finanzwesen, Medizin, Bildung, Co-Location und mehr funktionieren.

Ganz gleich, ob Sie also mit Duplex-, 8- oder 16-Faser-Übertragungen arbeiten, der MTP-Stecker lässt sich auf jede Technologie skalieren, die Sie verwenden - einschließlich neuer paralleloptischer Anwendungen wie 400Gb Ethernet, die über 32, 16 und 8 Fasern laufen können. Dank ihrer robusten Technik sind MTP-Stecker auch in einer Vielzahl von Betriebsumgebungen einsetzbar, einschließlich solcher mit hoher Luftfeuchtigkeit, extremer Hitze oder Kälte und schwankenden Temperaturen.

Der MTP-Stecker lässt sich mit jeder Technologie skalieren, die Sie verwenden - einschließlich aufkommender parallel-optischer Anwendungen wie 400Gb Ethernet, die über 32, 16 und 8 Fasern laufen können.

Treffen Sie die nächste MTP-Generation

Mit seiner Nützlichkeit in so vielen verschiedenen Anwendungen mit so vielen verschiedenen Technologien bietet der MTP-Steckverbinder eine Vielseitigkeit, die für Installateure definitiv ein Vorteil ist. Aber diese Vielseitigkeit hat auch einige Herausforderungen mit sich gebracht. Für Installateure ist es oft nicht leicht zu entscheiden, ob sie ein männlichen (mit Pins) oder ein weiblichen  MTP-Stecker (ohne Pins) benötigen, oder wie die Verwaltung der Polarität aussieht, wenn sie es mit Tausenden von Fasern zu tun haben, die nicht nur übertragen, sondern auch empfangen müssen. Diese Herausforderungen können die Bereitstellung verzögern und zusätzliche Arbeitsstunden erfordern.

Die jüngste Generation des MTP-Steckverbinders bietet neuartige Merkmale und Funktionen, die die Konfigurierbarkeit vor Ort vereinfachen. Sie haben nicht den richtigen männlichen oder weiblichen Steckverbinder am Kabelende zur Hand? Das ist kein Problem. Diese neuen MTP-Stecker machen es einfach, Pins und Polarität im Feld zu ändern, ohne dass ein spezielles Fachwissen erforderlich ist. Neben der optimierten Feldkonfigurierbarkeit bieten die Steckverbinder auch umweltfreundliche Leistungsverbesserungen, die das Einsteckens und Lösen der Verbindung verbessern.gging.

Wechseln Sie zu MTP-Steckern

Seit 1996 verlassen sich Installateure auf MTP-Steckverbinder, um die Bereitstellung von Rechenzentrumsinstallationen zu beschleunigen. Jetzt haben wir gesehen, dass die Vorteile von MTP noch viel weiter reichen. Mit ihrer mehr als 20-jährigen Leistungsgeschichte, den laufenden Verbesserungen und den Weiterentwicklungen der nächsten Generation bieten MTP-Stecker immer noch einen außergewöhnlichen Mehrwert für eine Vielzahl von Netzwerktechnologien. Unabhängig von der Technologie, mit der Sie arbeiten, machen Sie MTP-Steckverbindungen zu einem Teil Ihres Rechenzentrums. Nutzen Sie die Zeitersparnis, die Platzersparnis und die Einfachheit der Marke MTP.