MPO ケーブルタイプの究極ガイド: 光ファイバーコネクタの理解

2024 年 9 月 24 日

キャサリン

光通信エンジニア

急速に変化する技術の世界では、高速データ伝送速度に対するニーズが高まっており、企業や通信インフラにとって優れた接続ソリューションが重要になっています。この分野での大きな進歩の1つは、光ファイバーネットワークのパフォーマンスを最適化するのに大いに役立つマルチファイバープッシュオン（MPO）ケーブルです。この記事では、さまざまなタイプのMPOケーブルについて説明します。 MPOケーブル 光ファイバーコネクタの複雑さに基づいた、MPO コネクタの用途と、その構成について説明します。複数の構成と標準が説明されているため、ネットワークの効率と信頼性を向上させる適切な MPO コネクタを選択する方法がわかります。光ファイバーについて詳しく知りたい初心者でも、業界の専門家でも、このマニュアルは MPO テクノロジの基礎と最新の開発内容をカバーしているため、役に立ちます。

MPO ケーブルとは何ですか?

MPOテクノロジーを理解する

MPO（マルチファイバープッシュオン）は、高密度光ファイバーアプリケーション向けの構造化ケーブルシステムです。MPOコネクタは、通常12、24、または48本の複数のファイバーをXNUMXつのユニットに収容できるため、多数のファイバーの管理が容易になります。このタイプの標準化されたコネクタは、平行接続を可能にするフラットリボンケーブルを使用します。光接続これにより、ネットワーク環境のスペースを節約しながら、データ伝送容量を大幅に向上できます。スペースと帯域幅が限られているデータセンターや通信ハブにとって特に重要なMPOテクノロジーは、プッシュオンの利便性も提供しているため、需要の高いインストールでも迅速に接続でき、セットアップ時間とその後のメンテナンス作業の労力を削減できます。MPOについて光ファイバーの導入に関する決定を下すには技術が不可欠であるネットワークパフォーマンスを最適化します。

MPO と MTP の違い

MPO (Multi-Fiber Push-On) コネクタと MTP (Multi-Fiber Termination Push-On) コネクタは、互換的に使用されることがよくありますが、多くの技術的な違いがあります。どちらも高密度光ファイバーアプリケーション用の標準コネクタですが、MTP は MPO のアップグレード版で、パフォーマンスと信頼性が向上しています。たとえば、MTP コネクタの特徴は、信号損失のリスクを軽減することで接続品質と耐久性を向上させる精密な位置合わせピンを備えていることです。同様に、これらのタイプのコネクタは通常、製造時に厳しい許容誤差が設けられており、高帯域幅アプリケーションでの全体的なパフォーマンスが向上します。ネットワーク設計者やエンジニアは、これらの違いを知っておく必要があります。そうすることで、展開要件に基づいて適切なタイプのコネクタを選択し、最適なデータ伝送効率を実現できます。

データセンターにおける MPO ケーブルの一般的な用途

データセンターでは、高密度でデータの伝送性に優れているため、さまざまな用途に MPO ケーブルを使用しています。たとえば、バックボーンケーブルでは、MPO コネクタによって多数のファイバーストランドを 40 つのケーブル管理ソリューションに統合できるため、スペースを最大限に活用できます。さらに、高速スイッチやルーターでも、相互接続されたデバイス間のデータルーティングを高速化するためにこれらのケーブルを使用しています。光配線フレーム (ODF) では、MPO ケーブルは、着信光ファイバーケーブルと発信光ファイバーケーブル間の接続を効率的に管理し、確立する上で重要な役割を果たします。最後に、今日のデータセンターのより高い帯域幅の需要に対応する 100G および XNUMXG イーサネットなどの並列光学アプリケーションでの使用が増えていることも重要です。

適切な MPO ケーブルを選択するにはどうすればよいでしょうか?

ケーブル選択時に考慮すべき要素

保証するためにネットワーク展開成功するには、MPO ケーブルを選択する際に考慮すべき重要な点が数多くあります。

コア数: MPO ケーブルのファイバーコア数によって、ネットワークの帯域幅容量が決まります。たとえば、12 コアの MPO ケーブルは、さまざまなデータチャネルを同時に処理できるため、高密度アプリケーションに適しています。したがって、適切なコア数を決定するには、現在のネットワーク帯域幅のニーズと予測される将来のネットワーク帯域幅のニーズを評価することが必要です。
ファイバーの種類: MPO ケーブルには、シングルモードファイバーまたはマルチモードファイバーを取り付けることができます。シングルモードファイバーは、低損失で長距離伝送を目的としているため、キャンパスネットワークに最適です。一方、マルチモードファイバーは、短距離でより高い帯域幅を提供します。使用目的と伝送範囲を決定すると、ファイバーの種類を選択するのに役立ちます。
コネクタ構成: MTP/MPO-8、MPO-12、MPO-24 など、サポートされるファイバーが異なるさまざまなコネクタ構成があります。接続の問題が発生しないように、ケーブルコネクタ構成が機器の互換性要件と一致していることを確認する必要があります。
パフォーマンス基準: ケーブルの機能性を評価するには、そのパフォーマンス基準を知る必要があります。これには、挿入損失、リターン損失、および総減衰が含まれます。パフォーマンスグレードが高いケーブルは、高いデータ伝送速度を維持するために不可欠な信号損失が低くなります。IEC 61754-7 などの業界団体がこれらのベンチマークを設定できます。
環境要因: ケーブルを設置する場所に応じて、適切な被覆と保護機能を選択することが重要です。たとえば、屋外定格の電線は、湿気保護や紫外線耐性など、特定の環境基準と耐久性基準を満たす必要があります。
長さとルーティング: 長さは、データセンター内のさまざまなポイント間の距離と、これらのポイントが直接接続または中間配布エリア (IDF) を介してどのように接続されているかに基づいて選択する必要があります。これにより、乱雑さが軽減され、信号劣化を防ぐことができます。

意思決定プロセス中にこれらすべての要素を考慮することで、設計者とエンジニアはニーズに最適な MPO ケーブルを確実に選択し、ネットワークシステムのパフォーマンスと拡張性を保証できます。

繊維の数と種類を理解する

MPO (マルチファイバープッシュオン) ケーブルを選択する際には、利用可能なさまざまなファイバー数とタイプを知ることが重要です。通常、ファイバー数は 8 ～ 144 ファイバーの範囲で、MPO-12 と MPO-24 が最も一般的な構成です。各構成は、データ転送要件とネットワークアーキテクチャに応じて、さまざまなアプリケーションに対応します。

シングルモードファイバーとマルチモードファイバーは、MPO ケーブルで使用される主なファイバータイプです。シングルモードファイバーは、光がコアをまっすぐ通過できるため、減衰が少なく、帯域幅の能力が高いため、長距離通信に使用されます。一方、複数の光パスをサポートするマルチモードファイバーは、短距離通信に最適であるため、データセンターやエンタープライズネットワークで日常的に使用されています。

適切なファイバーの種類と数を選択すると、最適なネットワークインフラストラクチャのパフォーマンスと将来の拡張性を実現できます。高度なネットワーク設計では、高帯域幅アプリケーションやデータ集約型環境の特定のニーズを満たすために、さまざまなファイバー構成が組み込まれる場合があります。接続性とデータ転送の効率性を向上させたいネットワークエンジニアは、これらのファイバー特性を知っておく必要があります。

ケーブル管理と設置のヒント

システムパフォーマンスの持続性と整然とした設置のためには、効果的な配線管理ほど重要なものはありません。これは、現在実践されている方法に基づいて、ケーブルコネクタを効果的に使用する方法に関する専門家のアドバイスです。

計画と設計: ケーブルが互いに干渉せず、将来アップグレードが必要になったときにいつでもアクセスできるように、ケーブルのレイアウトを計画します。また、乱雑さを軽減するケーブルトレイまたはレースウェイを使用して、すべてを整理しておく必要があります。
ラベル付け: すべてのケーブルの両端には、長持ちし、読みやすいラベルを適切に付ける必要があります。これにより、このネットワークに遭遇した可能性のある 1 人または別のチームメンバーが、問題のトラブルシューティングを行う前に作業しやすくなるため、メンテナンス期間中にこれらのネットワークを停止する際の時間を節約できます。
ケーブルグロメットとサポート: 鋭いエッジが摩耗したり、時間の経過とともに重みで押しつぶされたりしないように、必要に応じてケーブルにグロメットとサポートを常に使用してください。また、ケーブルを表面から正しく持ち上げることも重要です。これにより、ケーブルが曲がるのを防ぐことができます。不注意に持ち上げると、信号がブロックされ、パフォーマンスに大きな影響を与える場合があります。
曲げすぎないでください: ケーブルをメーカーが推奨する最小曲げ半径を超えて曲げないでください。ケーブル内で信号が失われる可能性があります。これは特に光ファイバーに当てはまります。光ファイバーは、きつく曲げると破損するなど、物理的な損傷に非常に敏感です。
テストとドキュメント: すべてをインストールした後、すべての配線が規定のパフォーマンス基準を満たすまで徹底的にテストを実施します。次に、タイプ、数、トポロジなど、インストールの詳細をすべて書き留めておき、後でスケールアップやその他の同様のプロジェクトで参照できるようにします。

これらの対策により、ネットワークアーキテクトが設計した MPO の信頼性が向上し、寿命が延びると同時に、異なるネットワーク間の拡張フェーズでも効率的なデータフローが促進されます。

MPO ケーブルにはどのような種類がありますか?

トランクケーブルとブレイクアウトケーブル

マルチ光ファイバーネットワークでは、異なる目的で使用されるトランクケーブルとブレイクアウトケーブルが不可欠です。

トランクケーブルは、複数の光ファイバーを運びながら長距離をカバーするように設計されています。そのため、データセンター内または建物間のバックボーン相互接続に最適です。他のケーブルと比較すると、トランクケーブルはファイバー数が多く、通常は 12 から 144 またはそれ以上です。そのため、より堅牢な設計により、信号損失が少なくなり、より高速なデータ転送が可能になり、特にファンアウトコードやこのタイプのワイヤを多数設置する場合にスペースを節約できます。

ブレイクアウトケーブルは、それぞれが 1 本のストランドのみを含む個別のユニットを持っているため、動作が異なります。そのため、必要に応じて、これらのストランドを他のストランドから分離できます (そのためブレイクアウトと呼ばれます)。この機能により、機器間の直接接続が可能になり、アップグレードやメンテナンスのたびにトランク全体を交換する必要がなくなるため、インストールが簡単になります。通常、ファイバー数が少ない (12 ファイバーなど) ブレイクアウトワイヤは、パッチパネルを介して多数のデバイスをパッチする必要がある配布ポイントに最適です。

まとめると、トランクケーブルは大容量接続のメインリンクを提供し、ブレークアウトコードは柔軟性を高め、ネットワーク構成を容易にします。この知識に基づいて、光ファイバーの設置中にメンテナンス手順を実行する必要があります。

メスコネクタとオスコネクタ

コネクタは、光ファイバーネットワークにおいて、データの効率的かつ確実な伝送を保証するため、非常に重要です。オスコネクタには通常、突き出たアライメントスリーブがあり、これにより、これらのプラグを受け入れるための凹型構造を備えたメスコネクタにフィットします。最も一般的なコネクタの種類には、LC、SC、ST、MTP または MPO などがあります。それぞれが、スペースの可用性、速度要件、使いやすさなどの要素を考慮して、さまざまなアプリケーションに適しています。

一方、メスコネクタはオスコネクタを受け入れ、通常はパッチパネルまたは壁コンセントに固定され、光ファイバーとネットワーク機器間のインターフェイスを提供します。オスコネクタとメスコネクタのどちらを使用するかは、挿入損失や反射損失など、光ファイバーシステム全体のパフォーマンスのさまざまな側面に影響を与える可能性があることに注意してください。したがって、ネットワーク効率を最適化し、システム全体でシームレスな接続を確保するには、コネクタを適切に選択することが重要になります。

MPO ファイバーリンクの種類

MPO (マルチファイバープッシュオン) ファイバーコネクタは、複数のファイバーを素早く接続および切断できるため、高密度光ファイバーシステムで重要な役割を果たします。MPO ファイバーリンクには、シングルモード MPO リンクとマルチモード MPO リンクの 2 種類があります。

シングルモード MPO リンク: 長距離通信用に設計された、コア径の小さいシングルモードファイバーを使用します。主に、データセンターや通信ネットワークなど、長距離にわたって高帯域幅を伝送する必要がある場合に使用されます。
マルチモード MPO リンク: 一方、マルチモード MPO リンクは、シングルモードよりもコア径の大きいファイバーを採用しているため、多くの光モードをサポートでき、短距離伝送に適しています。LAN (ローカルエリアネットワーク) や建物など、近接するさまざまなコンポーネント間のブリッジとして機能します。

どちらのタイプも、含まれるファイバーの数に応じてさまざまな形態を取ることができ、特定のアプリケーションの要求に合わせて、12 ファイバーから 24 ファイバーの構成までさまざまです。したがって、ネットワークセットアップに統合した場合のパフォーマンスと信頼性に大きく影響するため、インストールに適切なものを選択することが重要です。

MPO 光ファイバーケーブルの利点は何ですか?

高密度ファイバー接続

スペースが限られている状況では、高密度ファイバー接続には多くの利点があります。多数のファイバーを 1 つのインターフェイスに統合する MPO やその他の高密度コネクタを使用してケーブルインフラストラクチャのフットプリントを削減することで、スペースを効率的に使用できます。これは、高帯域幅や高速ケーブル/ファンアウトケーブルの展開を必要とするデータセンターや通信ハブで特に重要です。さらに、スケーラビリティをサポートしているため、すべてを再配線することなくネットワークを簡単にアップグレードまたは拡張できます。また、特定の条件下で動作する必要があるネットワーク機器の周囲に空気の流れを増やすことで、冷却にも役立ちます。結論として、高密度ファイバー接続は、物理的およびロジスティックの制約を改善する目的で構造化ケーブル環境を最小限に抑えながら、パフォーマンスを最大化します。

スケーラビリティと柔軟性

スケールと柔軟性は、動的かつ成長を続けるネットワークアーキテクチャをサポートできる MPO 光ファイバーケーブルシステムの 12 つの重要な機能です。これらのシステムでは、インフラストラクチャを大幅に変更することなく、システムにファイバーを統合することで拡張できます。組織は、データの需要の増加に応じて、ファイバー数や配置が異なる追加の MPO コネクタとアダプタ (低コストの XNUMX ファイバーケーブルなど) を使用することで、ネットワーク容量を簡単に調整できます。さらに、これらのシステムはモジュール型であるため、ネットワークレイアウトをすばやく変更でき、必要な場所に新しいテクノロジや機器をすばやく組み込むことができます。このような柔軟性は、ワークロードが変動したり、市場の変化により活動を迅速に拡大する必要のある企業にとって不可欠です。したがって、組織は、成長を通じて高いパフォーマンスと信頼性を維持する、将来を見据えた強力なネットワークソリューションを手に入れることができます。

ケーブルの乱雑さの軽減

高密度 MPO 光ファイバーケーブルシステムには、ケーブルの乱雑さを軽減できるという利点があります。これは、多数のファイバーを 1 つのコネクタに統合することで実現されるため、個々のケーブルで処理する必要がなくなり、ネットワーク環境が整理されます。この方法により、作業スペースの見た目が魅力的になるだけでなく、メンテナンスやトラブルシューティングも簡単に行えます。さらに、使用される量が少なくなるため、ファイバーが絡まったり、物理的に損傷したりするリスクも軽減できます。適切な垂直/水平管理システムを使用してスペースを最適化することで、ケーブルを簡単にナビゲートおよび管理できます。最終的に、高密度ソリューションはケーブル管理の効率性を高め、ネットワーク全体の信頼性とパフォーマンスを向上させます。

MPO ケーブルを保守およびテストする方法は?

清掃と検査の技術

MPO 光ファイバーケーブルの完全性と性能を維持するには、適切なクリーニングと検査の技術が必要です。つまり、糸くずの出ないワイプやイソプロピルアルコールなど、光ファイバー用に設計された特別なツールを使用して、コネクタを汚染することなく適切にクリーニングする必要があります。ポータブルファイバーマイクロスコープで定期的にチェックすると、信号品質に影響を与える可能性のある傷や汚れが見つかる場合があります。メンテナンススケジュールを設定し、適切な取り扱いとクリーニング方法についてスタッフをトレーニングすることで、ケーブルシステムを常に最良の状態に維持できます。または、パフォーマンスパラメータをより包括的に検証する自動テスト機器を使用して、ネットワークインフラストラクチャが効率的かつ確実に動作するようにすることもできます。

MPOコネクタのパフォーマンステスト

MPO コネクタの有効性を評価するには、いくつかのテスト方法を使用できます。最も一般的に使用されている方法は、光時間領域反射率計 (OTDR) です。このツールを使用すると、技術者はコネクタを介して光パルスを送信し、ファイバーリンクの損失と帯域幅を測定できます。挿入損失と呼ばれる別のシステムテストは、MPO 接続を通過するときに失われる光の量を定量化するのに役立ちます。また、システム全体の効率も測定します。互換性と信頼性を保証するには、これらのコンポーネントで IEC 61300-3-34 などの業界標準に準拠する必要があります。定期的なパフォーマンステストは、ネットワーク速度の低下やパケットのドロップにつながる可能性のある低品質の接続を特定するために不可欠であり、ネットワークパフォーマンスに影響が出る前に早期に検出できます。自動テストシステムは、人為的エラーなしで迅速かつ正確な結果を提供することで、このプロセスを容易にします。

よくある問題とトラブルシューティングのヒント

ネットワークパフォーマンスは、MPO コネクタのいくつかの一般的な問題によって影響を受ける可能性があります。そのような問題の 1 つはコネクタの汚れで、大きな挿入損失を引き起こす可能性があります。コネクタを定期的に検査し、糸くずの出ないワイプや特定の溶剤溶液などを使用して適切にクリーニングする必要があります。

コネクタが正しく配置されていない場合にも、よくある問題が発生します。これにより、信号が劣化する可能性があります。取り付け中は、コネクタが適切に装着され、配置されていることを常に確認してください。必要に応じて、光パワーメーターなどのツールを使用して、配置の問題を正確に診断してください。

さらに、ケーブルやコネクタの物理的な損傷も接続の問題につながる可能性があります。定期的な検査にはポータブルファイバーマイクロスコープを使用してください。修理や交換が必要な傷、ひび割れ、摩耗の兆候を検出するのに役立ちます。温度変化などの環境条件も MPO 接続のパフォーマンスに影響するため、リスクを最小限に抑えるには、適切なケーブル管理方法と断熱方法を実装する必要があります。そのため、定期的にパフォーマンスをテストし、インストールのベストプラクティスに従い、一般的な問題を回避しながら、強力で信頼性の高い光ファイバーネットワークを確保するために包括的なスタッフトレーニングを行うことが重要です。

参照ソース

光ファイバ

電気コネクター

パッチケーブル

よくある質問（FAQ）

Q: MPO ケーブルとは何を意味しますか?

A: マルチファイバープッシュオン (MPO) ケーブルは、片端で複数のファイバーとコネクタをサポートできる光ファイバーケーブルです。効率と性能が高いため、高密度ケーブルネットワークで広く使用されています。

Q: MPO トランクケーブルにはどのような種類がありますか?

A: MPO トランクケーブルには、12 芯ケーブル、16 芯パラレルファイバーリンク、24 芯ケーブルなど、さまざまな構成があります。これらのケーブルは両端にコネクタが付いているため、高密度ケーブルのシステムに最適です。

Q: タイプ A、B、C MPO ケーブルの違いは何ですか?

A: MPO ケーブルには、ストレートまたはピンなしのタイプ A、反転または反転極性ケーブルのタイプ B、およびクロスオーバーまたはスプリットペア極性ケーブルとも呼ばれるタイプ C の 3 つの主なタイプがあります。それぞれが、システム設計通信および多目的ケーブルセットアップに適した、コネクタ内のさまざまなケーブル配線アプリケーションと位置をサポートします。

Q: MPO トランクケーブルが高密度ケーブルネットワークに適しているのはなぜですか?

A: MTP/MPO トランクケーブルは複数の光ファイバーを収容できるため、個別のパッチコードを使用する場合に比べて全体的なスペース要件が大幅に削減されます。そのため、高密度ケーブルネットワークに最適です。

Q: MPO メスコネクタとは何ですか?

A: MTP/MPO メスコネクタにはピンの代わりに穴があります。このコネクタは MTP/MPO オスコネクタと嵌合し、MTP/MPO トランキングシステムでよく使用されます。

Q: ニーズに合った適切な MPO ケーブルタイプを選択するにはどうすればよいですか?

A: どのタイプの MPO ケーブルが最適かを判断するには、必要なファイバーの数、使用するコネクタのタイプ、ファイバーモード、および特定のアプリケーション要件を考慮してください。選択ガイドは、情報に基づいた決定を行うのに役立ちます。

Q: ファイバーパッチパネルとは何ですか?

A: ファイバーパッチパネルは、光接続を管理および整理するために設計されています。ファイバーケーブルはここで終端および接続されるため、ネットワーク内のファイバーリンクの端を簡単に管理できます。

Q: MPO システムにおける変換ケーブルの機能は何ですか?

A: 変換ケーブルは、異なるタイプまたはモードの光ファイバーコネクタを接続し、光ファイバーケーブルシステム内での互換性を確保します。

Q: MPO ケーブルはシングルモードファイバーとマルチモードファイバーの両方で使用できますか?

A: はい、可能です。シングルモードとマルチモードの選択は、ネットワークに必要な距離要件や帯域幅などによって決まります。

Q: MPO トランクケーブルは通常どのような用途に使用されますか?

A: スイッチ、トランシーバーなど、1 か所から多数の接続を迅速に行う必要があるデータセンターやその他の高密度ネットワーク環境では、これらのタイプのケーブルは、複数のタイプ/コアのワイヤにわたる多数の接続を管理するための信頼性の高い方法を提供します。

MPO ケーブル タイプの究極ガイド: 光ファイバー コネクタの理解