ACX7100-32C 网络电缆和收发器规划
确定收发器对 ACX7100-32C 的支持
您可以使用硬件兼容性工具查找有关瞻博网络设备上支持的可插拔收发器和连接器类型的信息。在适用的情况下，该工具还会记录每个收发器的光和电缆特性。您可以按产品搜索收发器，工具会显示该设备支持的所有收发器，或者按类别、接口速度或类型进行搜索。ACX7100-32C 支持的收发器列表位于 https://apps.juniper.net/hct/product/。
如果您使用第三方光缆在运行瞻博网络设备时遇到问题，瞻博网络技术援助中心 （JTAC） 可以帮助您诊断问题的根源。您的 JTAC 工程师可能会建议您检查第三方光缆，并可能将其更换为具有此设备的等效瞻博网络光缆或电缆。
ACX7100-32C 的电缆和连接器规格
ACX7100-32C 设备上支持的收发器使用光纤电缆和连接器。连接器类型和光纤类型取决于收发器类型。
您可以使用 硬件兼容性工具确定特定收发器所需的电缆和连接器类型。
为了保持机构批准，只能使用结构合理的屏蔽电缆。
多纤维推入 （MPO） 和多纤维端接推 （MTP） 术语描述同一连接器类型。本主题的其余部分使用 MPO 表示 MPO 或 MTP。
12 光纤 MPO 连接器
瞻博网络设备上有两种类型的电缆用于 12 光纤 MPO 连接器：两端采用 MPO 连接器的跳线，另一端采用 MPO 连接器的分支电缆，另一端采用 4 个 LC 双工连接器。根据应用的不同，电缆可能使用单模光纤 （SMF） 或多模光纤 （MMF）。瞻博网络销售的电缆符合支持的收发器要求，但您不需要从瞻博网络购买电缆。
确保您订购的电缆具有正确的极性。供应商将这些交叉电缆称为 “上锁”、 “锁定至锁定”、“ B 类”或 “方法 B”。如果在两个收发器之间使用修补板，请确保通过电缆设备保持适当的极性。
此外，请确保连接器中的光纤端正确完成。物理接触 （PC） 是指经过抛光扁平的光纤。角度物理接触 （APC） 是指以一定角度抛光的光纤。超物理接触 （单一接触）是指经过抛光平整至更精细的光纤。所需的光纤端随连接器类型一起在 硬件兼容性工具中列出。
带 MPO 连接器的 12 光纤带式跳线
您可以使用带有插槽 MPO 连接器的 12 光纤带状电缆连接两个相同类型的收发器，例如 40GBASE-SR4-to-40GBASESR4 或 100GBASE-SR4-to-100GBASE-SR4。您还可以使用插线连接 4x10GBASE-LR 或 4x10GBASE-SR 收发器，例如，4x10GBASE-LR-to-4x10GBASE-LR，或 4x10GBASE-SR-to-4x10GBASE-SR，而不是将信号分断为 4 个独立的信号。
表 1 介绍了每个光纤上的信号。 表 2 显示了用于正确极性的针脚到针连接。
纤维 |
信号 |
|---|---|
1 |
Tx0（传输） |
2 |
Tx1（传输） |
3 |
Tx2（传输） |
4 |
Tx3（传输） |
5 |
闲置 |
6 |
闲置 |
7 |
闲置 |
8 |
闲置 |
9 |
Rx3（接收） |
10 |
Rx2（接收） |
11 |
Rx1（接收） |
12 |
Rx0（接收） |
MPO 引脚 |
MPO 引脚 |
|---|---|
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
7 |
6 |
8 |
5 |
9 |
4 |
10 |
3 |
11 |
2 |
12 |
1 |
采用 MPO 到 LC 双工连接器的 12 光纤带状分支电缆
您可以使用带有 MPO 到 LC 双工连接器的 12 光纤带分支电缆将 QSFP+ 收发器连接到 4 个独立的 SFP+ 收发器，例如 4x10GBASE-LR-to-10GBASE-LR，或 4x10GBASE-SR-to-10GBASE-SR+ 收发器。分支电缆由 12 光纤带状光纤电缆构成。带状电缆从一端有一个插槽 MPO 连接器的电缆拆分成四个电缆对，另一端有四个 LC 双工连接器。
图 1 显示了带有 MPO 到 LC 双工连接器的典型 12 光纤带分支电缆的示例（根据制造商，您的电缆看起来可能有所不同）。
表 3 介绍了 MPO 和 LC 双工连接器之间光纤的连接方式。电缆信号与 表 1 所述相同。
MPO 连接器引脚 |
LC 双工连接器引脚 |
|---|---|
1 |
LC 双工 1 上的 Tx |
2 |
LC 双工 2 上的 Tx |
3 |
LC 双工 3 上的 Tx |
4 |
LC 双工 4 上的 Tx |
5 |
闲置 |
6 |
闲置 |
7 |
闲置 |
8 |
闲置 |
9 |
LC 双工 4 上的 Rx |
10 |
LC 双工 3 上的 Rx |
11 |
LC 双工 2 上的 Rx |
12 |
LC 双工 1 上的 Rx |
瞻博网络的 12-Ribbon 补丁和分支电缆
瞻博网络销售具有 MPO 连接器的 12 带修补电缆和分支电缆，可以满足上述要求。您不需要从瞻博网络购买电缆。 表 4 介绍了可用的电缆。
电缆类型 |
连接器类型 |
光纤类型 |
电缆长度 |
瞻博网络型号 |
|---|---|---|---|---|
12 带补丁 |
插槽 MPO/PC 到插槽 MPO/PC，键向上键 |
MMF （OM3） |
1 米 |
MTP12-FF-M1M |
3 米 |
MTP12-FF-M3M |
|||
5 米 |
MTP12-FF-M5M |
|||
10 米 |
MTP12-FF-M10M |
|||
插槽 MPO/APC 到插槽 MPO/APC，键向上键 |
Smf |
1 米 |
MTP12-FF-S1M |
|
3 米 |
MTP12-FF-S3M |
|||
5 米 |
MTP12-FF-S5M |
|||
10 米 |
MTP12-FF-S10M |
|||
12 条丝带分组讨论 |
插槽 MPO/PC，向上键，可连接 4 个 LC/陷于一个 LC/一个多路双工 |
MMF （OM3） |
1 米 |
MTP-4LC-M1M |
3 米 |
MTP-4LC-M3M |
|||
5 米 |
MTP-4LC-M5M |
|||
10 米 |
MTP-4LC-M10M |
|||
插槽 MPO/APC，上键，到 4 个 LC/APC 双工 |
Smf |
1 米 |
MTP-4LC-S1M |
|
3 米 |
MTP-4LC-S3M |
|||
5 米 |
MTP-4LC-S5M |
|||
10 米 |
MTP-4LC-S10M |
24 光纤 MPO 连接器
您可以使用带有 24 光纤 MPO 连接器的跳线连接两个同类型的收发器，例如 2x100GE-SR-to-2x100GE-SR。
图 2 显示了 24 光纤 MPO 光通道分配。
您必须订购具有正确极性的电缆。供应商将这些交叉电缆称为 “上锁”、 “锁定至锁定”、“ B 类”或 “方法 B”。如果在两个收发器之间使用修补板，请确保通过电缆设备保持适当的极性。
CFP2-100G-SR10-D3 的 MPO 光学连接器在 CFP2 硬件规格第 5.6 节和 IEEE STD 802.3-2012 第 88.10.3 节中进行了定义。这些规格包括以下要求：
IEEE STD 802.3-2012 中的推荐选项 A。
收发器插座为插头。要连接到模块，需要带插座连接器的跳线。
套管表面应采用平抛光接口，符合 IEC 61754-7 标准。
一致性键是键起。
光学接口必须满足 FT-1435-CORE 对多光纤连接器的通用要求。模块必须通过 IEC 62150-3 定义的摇摆测试。
CS 连接器
您可以使用带有 CS 连接器的跳线连接两个相同类型的收发器，例如 2x100G-LR4 到 2x100G-LR4 或 2x100G-CWDM4 到 2x100G-CWDM4。CS 连接器是专为新一代 QSFP-DD 收发器设计的紧凑型连接器。CS 连接器可轻松向后兼容 QSFP28 和 QSFP56 收发器。
LC 双工连接器
您可以使用带有 LC 双工连接器的跳线连接两个相同类型的收发器，例如 40GBASE-LR4-至 40GBASE-LR4，或 100GBASE-LR4-至 100GBASE-LR4。跳线是一个光纤对，两端有两个 LC 双工连接器。LC 双工连接器也与 12 光纤带状分支电缆一起使用。
图 3 显示了如何在收发器中安装 LC 双工连接器。
计算光纤电缆的功率预算和功率裕度
如何计算光纤电缆的功率预算
为了确保光纤连接有足够的功率来正确运行，您需要计算链路的功率预算，即它可以传输的最大功率。在计算功率预算时，即使实际系统的所有部分并未在最坏情况下运行，您也会使用最坏情况分析来提供误差范围。要计算最坏情况下的功率预算 （PB） 估算值，假设最小发射器功率 （PT） 和最小接收器灵敏度 （PR）：
PB = PT – PR
以下假设功率预算方程使用以分贝 （dB） 测得的值，并使用以 1 毫瓦 （dBm） 表示的分贝值：
PB = PT – PR
PB = –15 dBm – （–28 dBm）
PB = 13 dB
如何计算光纤电缆的功率裕度
计算链路的功率预算后，可以计算功率裕度 （PM），即从功率预算 （PB） 中减去衰减或链路损耗 （LL） 后可用的功率。最坏情况下的 PM 估计假定最大 LL：
PM = PB – LL
PM 大于零表示功率预算足以运行接收器。
可能导致链路损耗的因素包括高阶模式损耗、模态和色散、连接器、拼接和光纤衰减。 表 5 列出了以下示例计算中使用的因素的估计损失金额。有关设备和其他因素导致的实际信号损耗量的信息，请参阅供应商文档。
链路损耗因数 |
估计链路损耗值 |
|---|---|
更高阶模式损耗 |
单一模式 — 无 多模 — 0.5 dB |
模态和色散 |
单一模式 — 无 多模 — 无，如果带宽和距离积小于 500 MHz-公里 |
连接器故障 |
0.5 dB |
拼接 |
0.5 dB |
光纤衰减 |
单模式 — 0.5 dB/公里 多模 — 1 dB/公里 |
对于功率预算 （PB） 为 13 dB 的 2 公里长的多模链路的以下示例计算将使用 表 5 中的估计值。此示例将链路损耗 （LL） 计算为光纤衰减总和（2 公里 @ 1 dB/公里， 或 2 dB）和 5 个连接器的损耗（每个连接器 0.5 dB 或 2.5 dB）和 2 个拼接的损耗（每个连接器 0.5 dB 或 1 dB）以及高阶模式损耗 （0.5 dB）。功率裕度 （PM） 的计算方法如下：
PM = PB – LL
PM = 13 dB – 2 公里（1 dB/公里）– 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
对于功率预算 （PB） 为 13 dB 的 8 公里长单模链路的以下示例计算将使用 表 5 中的估计值。此示例将链路损耗 （LL） 计算为光纤衰减总和（8 公里 @ 0.5 dB/公里，或 4 dB）和 7 个连接器的损耗（每个连接器 0.5 dB 或 3.5 dB）。功率裕度 （PM） 的计算方法如下：
PM = PB – LL
PM = 13 dB – 8 公里（0.5 dB/公里）– 7（0.5 dB）
PM = 13 dB – 4 dB – 3.5 dB
PM = 5.5 dB
在这两个例子中，计算得出的功率裕度都大于零，表示链路具有足够的传输功率，并且不超过最大接收器输入功率。
光纤电缆信号损耗、衰减和散射
多模和单模光纤电缆中的信号损耗
多模光纤的直径很大，允许光线在内部反射（从光纤壁反弹）。采用多模光纤的接口通常将 LED 用作光源。但是，LED 不是相干源。它们将不同波长的光喷洒到多模光纤中，从而以不同角度反射光。光线在锯齿形线路中穿过多模光纤，从而引起信号散射。当光在光纤核心中散射到光纤包层中时，会产生更高阶的模式损耗。与单模光纤相比，这些因素共同限制了多模光纤的传输距离。
单模光纤的直径很小，光线只能通过一层在内部反射。使用单模光纤的接口使用激光作为光源。激光产生单一波长的光，并沿直线穿过单模光纤。与多模光纤相比，单模光纤具有更高的带宽，可以携带信号传输更长的距离。
超过最大传输距离可能会导致重大信号损耗，从而导致不可靠的传输。
光纤电缆中的衰减和散射
光数据链路能否正确运行取决于到达接收器的已调光是否有足够的功率来正确解调。 衰减 是指光信号在传输时功率减少。衰减是由无源介质组件（如电缆、电缆拼接和连接器）引起的。虽然光纤的衰减明显低于其他介质，但它仍然发生在多模和单模传输中。高效的光数据链路必须有足够的光来克服衰减。
散射 是指信号随时间的推移而扩散。以下两种类型的散射会影响光学数据链路：
色散 - 由于光线速度的不同，信号会随时间的推移而扩散。
模态散射 — 信号随时间的推移而扩散，导致光纤传播模式不同。
对于多模传输，模态色散（而非色散或衰减）通常会限制最大比特率和链路长度。对于单模传输，模态色散不是一个因素。但是，在较高的比特率和更长的距离内，色散（而非模态色散）会限制最大链路长度。
高效的光数据链路必须具有足够的光，以超过接收器按照其规格运行所需的最小功率。此外，总散射必须小于 Telcordia Technologies 文档 GR-253-CORE（第 4.3 节）和国际电信联盟 （ITU） 文档 G.957 中为链路类型指定的限制。
当色散达到允许的最大值时，其影响可视为功率预算中的功率损失。光功率预算必须涵盖组件衰减、功率损失（包括散射损失）以及意外损失的安全范围。