数据中心光纤链路100G升级方案

当今，4G/5G、互联网、物联网等大数据应用的快速增长，互联网、金融、运营商等数据中心主干链路带宽已突破100G并逐步转向400G。部分行业先行者已开始试点部署800G，为下一代高速应用准备充足的带宽。而众多的中小型/微型企业为代表的传统网络应用数据中心大部分仍然采用以10G万兆光纤链路。

近年来，“智能制造”和“碳达峰、碳中和”逐步提升数字化、智能化覆盖的领域，典型10G万兆链路渐渐无法满足现阶段网络的应用，100G的升级改造迫在眉睫。为了保障现有业务的持续性以及降低改造投资成本和施工周期，合理改造现有光纤链路成为改造升级的首选方案。

- 详细解说，正式开始 -

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升级对象

典型10G万兆链路，具备以下主要特征：

<section">1.光纤芯数：主要采用OM3纤芯，少量采用OM2、OM4或OS2<section"> 2.结构：主要采用12芯倍数的光缆，如12芯、24芯、48芯等<section">3.连接器：主要采用LC双工，熔接方式或预端接方式<section">4.连接方式：主要采用LC适配器，实现典型三段式连接架构<section">5.极性：光纤主干为Type-C交叉极性（简称C极性），LC双工跳线为C极性且整条光纤链路为C极性

▲   10GLC光纤链路模型，C极性   ▲

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升级目标

光纤链路由10G升级到100G，其应用模型有多种，本文以主流100G BASE-SR4模型为例，采用4收4发的传输模型，两端接头为MPO多芯连接器，光纤链路端到端需要使用Type-B逆序极性（简称B极性）。

▲   100G光纤链路模型，B极性   ▲

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性能评估

<section">1.光纤等级：现有主干光纤链路光纤等级建议为OM3以上，OM1/OM2不建议升级<section"> 2.光纤芯数：现有主干光纤链路光纤芯数至少为8芯或12芯一组<section">3.光缆外观：现有主干光纤链路外观是否存在绑扎过紧、弯曲过度、严重破损、老化等情况，如无法现场解决，不建议升级<section">4.光纤测试：采用专业光纤测试设备进行测试，验证现有光纤主干链路长度和插入损耗是否满足100G BASE-SR4传输标准基本需求

▲   10GBASE-SR和100GBASE-SR4传输标准   ▲

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升级方案

01 LC熔纤或预端接主干的10G万兆光纤链路升级方案

<section">1.跳线：采用8芯/12芯的MPO-LC多芯跳线代替原有的LC双工跳线<section"> 2.连接器：因链路两端有源设备光模块多为Male（公头），因此对应MPO跳线采用Female（母头）连接器<section">3.极性：链路两侧的多芯跳线采用不同极性，一侧的多芯跳线极性为C极性，另一侧的多芯跳线极性为B极性，原有主干光纤链路为C极性，则整条链路的极性升级为B极性<section">4.光纤测试：升级后，须再次验证整体链路的性能，满足100G的应用需求。

▲   10GLC光纤链路100G升级模型  ▲

02MPO预端接主干10G万兆光纤链路升级方案

MPO预端接光缆用于10G光纤链路，两端配置12/24芯MPO-LC模块盒，然后通过LC双工跳线进行跳接。

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▲   10GMPO预端接主干光纤链路模型  ▲

<section"> 1.更换跳线方式：采用方案一的方式，直接在光纤链路两端用MPO-LC多芯转接跳线代替LC双工跳线，MPO连接器采用母头

优点：施工周期短，成本低

缺点：结构复杂，MPO-LC模块盒易造成链路插入损耗较大，需使用Type-A模块盒（直通A极性）和Type-B模块盒（逆序B极性+交叉C极性）；MPO-LC多芯跳线LC端跳接须严格按照极性要求

▲   C极性MPO预端接主干光缆  ▲100G升级模型

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▲   B极性MPO预端接主干光缆  ▲100G升级模型

<section"> 2.更换模块盒和跳线方式：MPO-LC的模块盒替换为MPO适配器面板，需要考虑原有预端接主干光缆MPO的公/母头类型，以及两端MPO适配器的key键方向须一致

优点：光纤链路插入损耗降低，结构简单

缺点：施工周期长，成本高；MPO跳线类型多，使用复杂

▲   C极性MPO预端接主干光缆（母头MPO）  ▲100G升级模型

▲   C极性MPO预端接主干光缆（公头MPO）  ▲100G升级模型

▲   B极性MPO预端接主干光缆（母头MPO ）  ▲100G升级模型

▲   B极性MPO预端接主干光缆（公头MPO）  ▲100G升级模型

以上为几种典型的10G光纤链路升级方案，须结合现有光纤链路的实际现状以及应用升级需求进行选择，充分保障升级后网络传输的可靠性和安全性。