Concevoir en fonction des limites de l’application | Ensemble de test de la perte de la fibre optique

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Concevoir en fonction des limites de l’application

Mark Mullins

Lorsqu’il s’agit de calculer les tolérances de perte, il est important de connaître les limites de perte pour une application donnée, telles qu’elles sont spécifiées par les normes du secteur. Mais si je veux vraiment savoir comment concevoir un système en fonction de ces limites, je dois également connaître la perte des câbles de fournisseurs spécifiques et la connectivité que vous envisagez de déployer (qui peut avoir une incidence sur les composants que vous spécifiez). Ceci peut rendre la tâche un peu plus ardue, car tous les câbles et tous les connecteurs ne sont pas tous équivalents.

Voyons ensemble un exemple concret.

Commencer par passer en revue l’application

Différentes applications de fibre optique ont chacune leurs exigences propres en matière de perte d’insertion maximale pour venir garantir que la perte n’est pas trop élevée et n’empêche pas le signal d’atteindre correctement l’extrémité distante. La première tâche est donc de déterminer quelle est l’application à fibre optique que le client compte exécuter lorsque le système est mis en œuvre et quelles sont les applications qu’il envisage d’exécuter à l’avenir.

Supposons que votre client soit en train de concevoir un centre de données dans lequel ils ne vont exécuter que 10 GIG sur du multimode (10GBASE-SR). Il existe cependant la possibilité que certaines des liaisons devront prendre en charge 40 GIG dans un ou deux ans. Cela signifie que vous ne pouvez pas concevoir le système afin qu’il ne réponde qu’aux limites 10 GIG, qui selon les normes IEEE ne peuvent pas dépasser une perte d’insertion de canal maximale de 2,9 dB sur 400 mètres de fibre multimode OM4.

Si l’on tient compte du fait que le client envisage de faire migrer certaines liaisons vers le 40 GIG, vous devrez prendre ces limites en considération dans votre conception. Selon la norme en vigueur, les applications 40 GIG sur du multimode OM4 (40GBASE-SR4) ont une perte d’insertion de canal maximale de 1,5 dB sur juste 150 mètres de OM4 (soit un peu moins que les limites 10 GIG).

Configurateur de kit Versiv

Comment allez-vous utiliser votre Versiv ?

Concevoir des limites en matière de perte de la fibre optique pour une application

Passons maintenant aux composants

Une fois que vous avez les limites de perte de canal pour les applications actuelles et futures, il est temps de consulter les caractéristiques techniques en matière de perte du fournisseur.  Respecter les exigences du 10 GIG est relativement facile du fait qu’une fibre OM4 type a une perte de 3 dB/km, soit 0,003 dB par mètre, et que nos liaisons de centre de données citées en exemple sont toutes de 100 mètres ou moins. Cela vous donne 2,6 dB de plus pour les quatre connecteurs dans le canal. Supposons que le client ait spécifié un fournisseur (je ne cite aucun nom ici) dont les cassettes MPO vers LC spécifient une perte de 0,6 dB. Nous obtenons alors :

0,3 dB pour 100 mètres de multimode + (0,6 dB X 4) pour les cassettes MPO vers LC = 2,7 dB

Cela fait 0,2 dB en dessous de la norme 2,9 dB (proche mais admissible). Toute liaison inférieure à 100 mètres bénéficiera également d’une marge supplémentaire.

Mais lorsque vous faites le calcul pour les éventuelles applications40 GIG futures, vous allez être confronté à des problèmes. Avec un total de 1,5 dB pour le canal, il ne vous reste que 1,2 dB pour les connecteurs. Une mise à niveau de 10 vers 40 GIG pourrait vous permettre de remplacer les cassettes par des adaptateurs MPO dont la performance est légèrement meilleure (disons 0,4 dB), mais vous seriez toujours limité à simplement 3 connecteurs dans votre canal.

Cela vous laisse face à des choix difficiles : raccourcir les longueurs des fibres optiques, limiter le nombre de connecteurs dans le canal ou trouver une option de connecteur avec une perte plus faible. Il est possible qu’en fonction de la conception du centre de données le raccourcissement des liaisons de fibre optique ne fonctionne pas, sans compter que vous devriez alors limiter leur longueur à 30 % du projet d’origine, simplement pour respecter la caractéristique technique, sans avoir pratiquement aucune marge :

0,09 dB pour 30 mètres de multimode + (0,4 dB X 4) pour les cassettes MPO vers LC = 1,69 dB

Le déploiement de trois connecteurs dans le canal signifie que le client ne peut avoir qu’un seul répartiteur au niveau du commutateur central et une interconnexion au niveau du commutateur d’agrégation. La plupart des clients vont préférer garder leurs ports de commutateur totalement séparés et sécurisés, tous les transferts, ajouts et modifications étant faits au niveau des répartiteurs aux deux extrémités du canal. Pour que cela puisse fonctionner, vous aurez besoin de deux répartiteurs pour un total de quatre connexions.

C’est la raison pour laquelle de plus en plus de fournisseurs offrent des versions à perte faible de leurs solutions de connectivité. (Conseil pro : une perte faible n’est pas synonyme de bon marché.)   Le fournisseur cité plus haut offre par exemple des versions à perte faible avec 0,35 dB par cassette et 0,2 dB pour les adaptateurs MPO. Avec ces valeurs de perte, vous pourriez maintenir les longueurs sur toutes les liaisons, déployer quatre connecteurs dans le canal, respecter les exigences de conception qui exigent des répartiteurs au niveau des deux commutateurs et prévoir une marge quelconque. Voici un peu de mathématiques de base :

  1. 0,3 dB pour 100 mètres de multimode + (0,35 dB X 4) pour les cassettes MPO vers LC = 1,7 dB (bien en dessous de la limite de 2,9 dB pour le 10GBASE-SR)
  2. 0,3 dB pour 100 mètres de multimode + (0,2 dB x 4) pour les adaptateurs MPO = 1,1 dB (toujours dans la limite de 1,5 dB pour le 40GBASE-SR4)

Trouver une méthode encore plus facile

Comme vous le voyez, déterminer la perte réelle pour une application donnée requiert de connaître la norme, la longueur de la fibre optique et le nombre de connecteurs, la perte spécifiée du fournisseur spécifique pour les composantes et un peu de mathématiques de base. Bien que cela soit certainement faisable (si vous êtes rigoureux), avoir un calculateur de perte pour une liaison spécifique à votre fournisseur supprime de l’équation toutes les conjectures (et tous les calculs).

CONFIGURATION SYSTIMAX Fluke Networks

Plusieurs fournisseurs proposent des calculateurs de perte pour leurs composantes. La solution de test de la perte optique CertiFiber® Pro (qui fait partie du Système de certification de câblage Versiv™) de Fluke Networks et le service cloud LinkWare™ Live incorpore même le {ut1}calculateur de perte de la liaison SYSTIMAX® de CommScope pour leurs composantes fibre optique à faible et très faible perte, directement dans le testeur.

Mais n’oubliez pas que, quel que soit ce que vous obtenez en calculant votre budget de perte, la seule manière de savoir réellement si vous avez respecté les tolérances, consiste à tester la perte d’insertion du canal après l’installation via des tests de niveau 1 à l’aide de votre CertiFiber® Pro. La prochaine étape est la suivante (du moins pour les techniciens).  

Les tests vous permettent de comparer vos calculs de conception aux résultats réels (pour que vous puissiez voir si l’installation a été bien faite, étant donné que des connecteurs sales et le fait de dépasser les exigences en matière de rayon de courbure de la fibre optique viendra encore faire augmenter la perte). Une fois les limites chargées dans CertiFiber Pro (depuis le panneau avant ou à distance depuis votre PC et téléchargées dans le testeur), chaque liaison testée sera traitée comme CONFORME ou NON CONFORME. Le rapport qui en résulte est la preuve pour vous et votre client que toutes les liaisons sont adéquates. (Après avoir corrigé et retesté toute liaison non conforme, évidemment.)


 
 
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