MPO vs MTP ケーブル: 最新ネットワーク向け高密度ファイバーソリューションの理解

今日の高速データセンターおよび通信環境では、高速で信頼性が高く、スケーラブルなネットワーク接続の需要がかつてないほど高まっています。従来のポイントツーポイントファイバー接続では、特にハイパースケールデータセンター、エンタープライズネットワーク、クラウドコンピューティング施設において、大規模な展開のニーズに対応することがますます困難になっています。そこで登場するのが、MPO（Multi-Fiber Push-On）およびMTP（Mechanical Transfer Push-On）ケーブル — 帯域幅を最大化し、展開を簡素化し、光インフラストラクチャを将来にわたって対応できるように設計された高密度ファイバーソリューションです。この記事では、MPOケーブルとMTPケーブルの違い、その構造、用途、および実装に関するベストプラクティスについて解説します。

1. MPOおよびMTPケーブルの概要

MPOケーブル は、複数のファイバーを1つのコネクタで終端できる光ファイバーコネクタです。通常、8、12、24、または72ファイバーバージョンで利用可能であり、MPOコネクタはIEC 61754-7で標準化されており、高密度パッチ環境で広く使用されています。

MTPケーブル は、本質的にMPOケーブルの高性能で強化されたバージョンです。MTPは、US Conecが登録したブランド名 であり、MTPコネクタは、標準のMPOコネクタよりも優れた光学的性能、正確なアライメント、および耐久性 を提供するように設計されています。どちらも同じ基本的な目的（高密度ファイバー接続のサポート）を果たしますが、MTPケーブルは、多くの場合、低挿入損失、高リターン損失、および改善された再現性などの改善が施されており、ミッションクリティカルなデータセンターアプリケーションに最適です。

2. MPOおよびMTPケーブルの構造

MPOケーブルとMTPケーブルの両方で、通常、リボンファイバー構造 が使用されており、ケーブル内のフラットリボンに複数のファイバーが配置されています。主な構造コンポーネントには以下が含まれます。

• ファイバー数： コネクタあたり8、12、24、48本以上のファイバーで利用可能。ファイバー数が多いほど、接続を大幅に統合できます。

• コネクタハウジング： MPOコネクタには、アライメント用のガイドピンを備えたプラスチックハウジングがあります。MTPコネクタには、アライメント精度を向上させるための金属スリーブまたは精密フェルールがよく含まれています。

• 研磨タイプ： 両方とも、APC（Angled Physical Contact） および UPC（Ultra Physical Contact） 研磨タイプをサポートしており、挿入損失とリターン損失に影響します。

• ケーブルタイプ： MPO/MTPケーブルは、アプリケーションとネットワーク速度に応じて、シングルモード（OS2） または マルチモード（OM3、OM4、OM5） にすることができます。

• ファンアウトオプション： 多くのMPO/MTPケーブルには、ブレイクアウトファンアウト が含まれており、高密度コネクタを複数のLCまたはSCコネクタに分割して、ネットワーク機器にパッチを当てることができます。

3. MPO vs MTP：主な違い

実際には同じように使用されることが多いですが、MPOケーブルとMTPケーブルの間にはいくつかの違いがあります。

要するに、MPOは一般的な高密度ファイバー設置に適した標準コネクタタイプであり、MTPは、要求の厳しいデータセンターおよび通信環境向けに設計された高性能バージョンです。多くの最新の設置では、40G、100G以上 で、低挿入損失と高リターン損失が重要となるため、MTPが好まれます。

4. MPOおよびMTPケーブルの用途

MPOおよびMTPケーブルは、高ファイバー密度とスケーラブルな帯域幅 を必要とする環境で広く使用されています。

4.1 データセンター

• スイッチとサーバー間の40G、100G、400Gイーサネット リンクをサポート。

• 高密度ラックでのケーブルのかさばりを減らし、パッチを簡素化。

• 低速（10G/25G）ネットワークから高速インフラストラクチャへの移行パスを容易に。

4.2 通信およびISPネットワーク

• 中央局の光分配フレーム（ODF）を接続。

• FTTH（Fiber-to-the-Home）アプリケーション向けのパッシブ光ネットワーク（PON）をサポート。

4.3 エンタープライズネットワーク

• ネットワーククローゼット間の高密度バックボーン接続。

• 成長のためにスケーラブルなファイバー接続を必要とするキャンパスネットワーク。

4.4 ハイパースケールクラウドおよびHPCネットワーク

• コンピューティングクラスター、ストレージネットワーク、AIトレーニングクラスターの高密度相互接続を可能に。

• ラック内のケーブル混雑を減らし、エアフローを改善。

5. MPO/MTPソリューションの利点

1. 高密度接続： 1つのMPOまたはMTPコネクタで、12〜72本の個々のファイバー接続を置き換えることができ、ケーブルの量とポートの使用量を削減。

2. 展開の容易さ： プレターミネートケーブルとモジュラーソリューションにより、現場での終端と比較して設置時間を短縮。

3. 将来性： MPO/MTPソリューションは、ケーブルインフラストラクチャを交換することなく、より高いネットワーク速度に簡単に移行できます。

4. スペースと重量の削減： ケーブルとコネクタが少ないため、データセンターでのケーブル管理が簡素化され、エアフローが改善されます。

5. 柔軟性： MPO/MTPトランクは、ファンアウトアセンブリまたはダイレクトパッチパネルに接続できるため、モジュラーネットワークの拡張が可能です。

6. 高速ネットワーク移行におけるMPO/MTP

MPO/MTPケーブルは、ネットワーク移行戦略、特に10Gから40Gまたは100Gネットワークへのアップグレードにおいて、重要な役割を果たします。

• 40Gイーサネット： 通常、パラレルオプティクス（送信に4ファイバー、受信に4ファイバー、未使用または予約済みに4ファイバー）に12ファイバーMPO/MTPコネクタ を使用します。

• 100Gイーサネット： 複数の25Gレーンを可能にする24ファイバーMPO/MTPアセンブリ を使用します。

• 400Gイーサネット： マルチ波長またはパラレル光モジュールを備えたMPO/MTP-24またはMPO/MTP-48 接続を採用しています。

MPO/MTPケーブルを使用すると、プレターミネートトランクケーブル を使用できるため、広範な現場での終端を行うことなく、迅速に交換またはアップグレードでき、ダウンタイムを削減できます。

7. 設置のベストプラクティス

MPO/MTPケーブルの適切な設置は、最適なパフォーマンスを確保するために不可欠です。

1. 清浄度： ファイバー端面には、ほこり、破片、および汚染がないようにする必要があります。わずかな汚れでも、高い挿入損失やトランシーバーの損傷を引き起こす可能性があります。

2. 極性管理： MPO/MTPケーブルは、適切な極性（タイプA、B、またはC）を維持して、正しい送信/受信アライメントを確保する必要があります。

3. 曲げ半径： メーカーの仕様に従って最小曲げ半径を維持します。リボンファイバーは特に敏感です。

4. テスト： 各接続について、挿入損失、リターン損失、および導通テスト を実行します。プレターミネートケーブルは、展開前に検証する必要があります。

5. ラベリングとドキュメント： 高密度ケーブルはすぐに混乱する可能性があります。メンテナンスとトラブルシューティングには、適切なラベリングが不可欠です。

8. MPO/MTPケーブルの今後のトレンド

1. より高いファイバー数： 新しいMPO/MTPアセンブリは、超高密度アプリケーション向けに72本、96本、またはそれ以上のファイバーをサポートしています。

2. OM5マルチモードファイバーの統合： SWDMテクノロジー をサポートし、400G以上のネットワーク向けに単一のリボンで複数の波長を可能にします。

3. シングルモードMPO/MTPケーブル： ハイパースケールネットワークでは、長距離高速リンクへのシングルモードMPO/MTPの採用が増加しています。

4. プレターミネートモジュラーシステム： データセンターは、プラグアンドプレイ展開用の完全にモジュラーなMPO/MTPソリューションに移行しています。

5. スマートファイバーインフラストラクチャ： ファイバー監視、管理、およびトレーサビリティシステム との統合により、稼働時間とパフォーマンスを最適化。

9. 結論

MPOおよびMTPケーブルは、高密度光ファイバーネットワーク の基本的なコンポーネントです。MPOは、一般的な高密度接続向けの標準化された費用対効果の高いソリューションを提供しますが、MTPは、高速でミッションクリティカルなアプリケーション のパフォーマンスを向上させます。これらを組み合わせることで、データセンター、エンタープライズネットワーク、通信システム、およびクラウドコンピューティング環境向けの、スケーラブルで柔軟、かつ将来性のあるファイバーインフラストラクチャを実現できます。

ネットワークの需要が引き続き増加し、組織が40G、100G、400Gイーサネット に移行するにつれて、MPO/MTPソリューションは不可欠であり続けます。その違い、用途、およびベストプラクティスを理解することにより、ネットワーク設計者、インテグレーター、およびメーカーは、今後何年にもわたって信頼性が高く、高性能で、スケーラブルな光ネットワーク を確保できます。