Page 24 - 网络电信2023年5月刊
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综合这些优势，数据中心的互联将是未来我国智能化时代 块才能使24芯MPO/MTP连接器适应双工和8芯系统的连接接口，
发展的必然趋势。而且数据中心的互联，特别是城际之间的互 图13是24芯MPO/MTP连接器支持SR8应用的示意图。
联，也将是F5G未来最主要的应用场景。 图13 支持SR8的24芯MPO/MTP连接器
3.2 单模光纤在数据中心中的应用
3.2.1 400G 系统介绍
400G传输技术在多方协力推动下已逐步成熟，除了IEEE 标
准已经完成及正在进行的标准，如果加上MSA 的400G 应用，实
际上可以参考的400G 应用不下10 种。 400G 网络采用了更复
杂的编码方式，使布线链路的损耗预算相对10G/40G 传输速率
有所缩减。此外，网络复杂性引入了更多的连接点，光纤传输
最后，16芯系统： 最新的布线和IEEE相关标准中，引入了
链路中的每个连接都会引入信号的损耗。这是一个需要采用端
到端通道方法的设计难题。为满足链路性能要求，应选择具有 新的16 芯MPO/MTP 系统来支持如400GBASE-SR8 等应用，16芯
MPO/MTP连接器如图14所示：
更低插入损耗、更好回波损耗的组件。低损耗布线系统解决方
案可支持更长的链路长度，同时还支持实现有保障的运营可用 图14 16芯MPO/MTP连接器
性所需的物理层设计，400G应用的传输距离及链路损耗要求如
表2：
表2 400G应用
综上，当前大部分的数据中心运营商普遍选择12芯作为主
干网，因为市场上还是12 芯光纤连接器和光缆为主流。为考虑
系统的普遍兼容性，天诚建议400G系统还是优先选用8/12/24
芯系统为主，另预端接MPO/MTP主干光缆连接器选择建议遵循以
下条件：
1. MPO/MTP作为主干光缆的连接器时建议为公头，因为该
配置允许使用母头到母头的设备跳线配接；
2. MPO/MTP 直连线缆，连接器建议为母头；
3. 如果项目前期规划建设需求为40G/100G，又要方便后
期平滑升级为400G系统，建议主干光缆连接器极性宜选择B 极
性，MPO/MTP-LC转接盒宜选用天诚T 极性以保证LC光纤连接器
与适配器之间保持光纤连接器发送与接收正确的A、B极性。
3.3 单模光纤在数据中心光互连的发展方向
当前，数据中心互联的发展趋势是高速率、高密度、低时
延、低成本和易运维。布线趋势是单模光纤代替多模光纤、多
从400G应用模型可以看出，其需要4对或8对光纤进行传 芯光纤代替单芯光纤。使用多芯光纤以及空分复用光纤几个正
输，MPO/MTP 多芯连接器及预端接光缆系统是应用发展的主流选择。 交低阶模式的少模光纤，可为光纤传输提供新的自由度，提高
3.2.2 400G系统选用 光通信系统的容量，在光纤通信技术中具有广阔的应用前景，
常见的适用于400GE传输的MPO/MTP 系统分成8/12芯、24 可打破香农极限，极大提升光通信系统的传输容量和频谱效
芯、16芯、32芯系统。 率。可节约布线成本和管道资源、降低能耗。使用集成多芯光
首先，8/12芯系统：是用于400GBASE-SR4.2/DR4等链 纤、高密度连接器以及多芯光纤的扇入扇出器件为一体的新型
路，是基于MPO/MTP12 芯连接器主干 ，数据中心内采用12 高密度的数据中心光连接解决方案，是实现未来800G甚至1.6T
芯MPO/MTP光纤连接器和12 芯子单元束状光缆为主流。尽管 方案的数据中心布线的必经之路。
400GBASESR4.2是一个8芯光纤接口，但12芯连接器也与其兼 3.3.1 空分复用系统(SDM)
容。当直接与SR4.2收发器跳接时，12芯没有充分利用主干光缆 目前空分复用中重点开发的是多芯光纤 (MCF，Multi-Core
中的所有光纤，可通过多个12芯MPO/MTP 连接器的组合并进行8 Fiber)和模分复用(MDM, Mode Division Multiplexing)两类。
芯MPO/MTP 链路的转换后，就可以充分利用所有光纤。 模分复用又分少模光纤 (FMF，Few Mode Fiber）中的线性偏振
其次，24芯系统：是用于400GBASET-SR8，使用24芯光纤中 模(LP, Linear-polarized mode)模分复用、轨道角动量(OAM,
的16 芯光纤进行信号传输。与12芯系统相比，24芯系统能够减 Orbital Angular Momentum)模分复用以及园柱矢量光束（CVB,
少链接中所需的线缆数量，但主干配置24 芯时需要使用转换模 Cylindrical vector beams）模分复用三类。
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