Gerenciamento de cabos de fibra óptica em racks e ODFs | Fenxi

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Engenheiros e compradores costumam tratar o gerenciamento de cabos como o último item de uma lista de materiais, adicionado somente depois que os cabos de conexão e os painéis já tiverem seus preços definidos. Na prática, isso determina quanto do orçamento destinado à fibra óptica sobrevive à instalação, com que rapidez um link com falha pode ser localizado e se a porta do rack ainda fecha após as primeiras cem conexões. O momento mais econômico para gerenciar a fibra óptica é na ordem de compra, e não com abraçadeiras após a entrega.

Painel adaptador de fibra óptica quádruplo LC UPC de alta densidade para gerenciamento de cabos em rack

Por que o comprimento do cabo de conexão é um parâmetro de projeto

Um cabo de conexão muito curto exerce tensão sobre a ferrolha e a manga adaptadora. Essa tensão se manifesta inicialmente como perda de retorno, depois como alinhamento intermitente e, por fim, como uma capa rachada ou uma face terminal danificada. Um cabo muito longo é igualmente dispendioso: o metro a mais precisa ser enrolado em algum lugar, e uma espiral abaixo do raio mínimo de curvatura do cabo transforma um jumper de baixa perda em uma fonte de perda por macrocurvatura. Em racks de alta densidade, esse excesso de comprimento bloqueia o fluxo de ar, eleva as temperaturas de entrada e transforma cada futura operação de movimentação, adição ou alteração em um exercício de rastreamento.

O comprimento correto é o percurso medido mais uma margem de manobra controlada. Meça o trajeto real passando pelos gerenciadores verticais, pelos ramos horizontais e pela profundidade do painel, e não a distância em linha reta entre as portas. Acrescente aproximadamente 30 cm em cada extremidade para a reconectação e a retirada do equipamento. Se o trajeto totalizar 2,4 m, um cabo de 3 m é mais seguro do que um cabo de 2 m esticado ao máximo; se totalizar 3,2 m, um cabo de 5 m deixará dois metros indesejados de folga. Existem comprimentos padrão porque eles atendem à maioria dos layouts de racks e salas; comprimentos personalizados se pagam quando a mesma distância incomum se repete em dezenas de gabinetes idênticos.

A norma TIA-568.3-D define a estrutura do cabeamento estruturado na qual essas medições se enquadram, e a Presença da TIA na web links para as normas que regulamentam o raio de curvatura, a rotulagem e a administração. O aspecto óptico é regulamentado por ITU-T G.652 e pela norma G.657 para fibras monomodo, e pela norma IEC 60793 para o desempenho das fibras multimodo. O gerenciamento de cabos não é um simples detalhe de acabamento; é onde a camada física cumpre as normas.

O Referência ao orçamento de perdas da FOA e a Fluke Networks orçamento de perda em fibra óptica Ambos os guias partem da mesma premissa: cada decibel a mais no orçamento de enlace tem que ser compensado de alguma forma, e o gerenciamento inadequado dos cabos é um ponto comum onde se perde essa margem.

Comprimentos padrão de cabos de conexão e onde devem ser utilizados

Comprimento Uso típico Nota sobre o roteamento
0,5 m Mesma face do dispositivo, portas adjacentes Utilize apenas quando ambas as portas estiverem no mesmo plano
1 m Na mesma unidade de rack ou em painéis adjacentes Mais comum em armários de alta densidade
2 m Mesmo rack, unidades diferentes Jumpers padrão para servidores ou switches instalados na parte superior do rack
3 m Racks adjacentes ou em corredores transversais Inclui uma margem de 30 cm para a alça de serviço
5 m Conexão no final da fileira ou conexão cruzada Meça o percurso da bandeja, não o número de ladrilhos do piso
10 m Ligações entre salas ou ligações IDF Armazene a folga apenas em laços com controle de raio
Personalizado Distâncias ímpares repetidas em vários locais Especifique o comprimento exato em metros ou uma fração de metro

A tabela é um ponto de partida, não um catálogo. Um data center que padronize o uso de cabos de 1 m e 3 m para 90% de suas conexões pode manter um estoque de sobressalentes menor e reduzir a chance de um técnico pegar o cabo com o comprimento errado por ser o único disponível. Um gabinete de telecomunicações alimentado por uma escada suspensa pode precisar de cabos de 2 m mesmo para portas no mesmo rack, pois o cabo precisa descer da bandeja, passar pelo organizador vertical e, então, chegar ao painel. Anote os comprimentos padrão no guia de instalação, não apenas no pedido de compra.

Raio de curvatura por diâmetro do cabo e tipo de fibra

O limite mecânico de curvatura é dez vezes o diâmetro externo do cabo em serviço e vinte vezes enquanto o cabo está sendo puxado ou instalado. Um cabo de 3,0 mm, portanto, requer um raio de serviço de 30 mm e um raio de instalação de 60 mm. Um cabo de 2,0 mm reduz esses valores pela metade; é por isso que os painéis de alta densidade passam a utilizar construções de 2,0 mm ou 1,6 mm, mesmo que o desempenho óptico permaneça inalterado. A tabela abaixo relaciona o diâmetro ao raio prático para cada tipo de cabo.

Diâmetro do cabo ou do amortecedor Raio de curvatura de serviço Raio de curvatura na instalação Ajuste típico do painel
Cabo flexível com revestimento de 0,9 mm 10 mm 20 mm Apenas bandejas de emenda e campos de pigtails do ODF
Uniboot de 1,6 mm 16 mm 32 mm Painéis duplex de LC de alta densidade
2,0 mm duplex 20 mm 40 mm Racks densos, painéis mistos de LC/SC
2,4 mm duplex 24 mm 48 mm Painéis SC tradicionais e painéis mistos
3,0 mm duplex 30 mm 60 mm Instalação geral de conexões de telecomunicações

O tipo de fibra altera a tolerância óptica, não a mecânica. A fibra monomodo padrão conforme a norma ITU-T G.652.D tolera cerca de 30 mm antes que a perda por macrocurvatura se torne significativa na comprimento de onda de 1550 nm. Os tipos insensíveis à curvatura, conforme as normas G.657.A1 e A2, reduzem esse limite para 10 mm e 7,5 mm, o que proporciona margem na conexão e dentro de bandejas estreitas. O revestimento do cabo e os elementos de reforço ainda têm seus próprios limites mínimos; portanto, um cabo G.657.A2 não deve ser forçado a contornar um canto de 7,5 mm; o tipo de fibra protege os últimos centímetros próximos ao conector, não todo o trajeto.

Painel de fibra óptica para montagem na parede com adaptadores LC para cabeamento estruturado

Layout do rack: ODFs, gerenciadores verticais e dutos em forma de dedo

O rack deve ser planejado a partir do campo de conexões para dentro. Um Quadro de distribuição de fibra óptica ODF termina os cabos alimentadores na parte traseira e apresenta adaptadores na parte frontal, de modo que os cabos de conexão saiam do rack em uma direção e comprimento previsíveis. Sem um ODF, os cabos alimentadores são emendados no local ou conectados diretamente aos equipamentos ativos, e qualquer alteração futura corre o risco de interromper um link ativo. O quadro é a âncora que torna possível todo o restante do gerenciamento de cabos.

Os guias verticais evitam que haja folga no trajeto do fluxo de ar. Um laço de serviço de 30 cm deve ficar atrás do equipamento, preso com tiras de velcro, nunca com abraçadeiras plásticas, que amassam o revestimento e criam microcurvas. Dutos horizontais em forma de dedo conduzem os cabos entre os painéis, mantendo o raio de curvatura; os anéis são mais baratos, mas não impedem que um cabo fique flácido abaixo do raio permitido. O Loja virtual da IEC divulga os métodos de teste que determinam o desempenho de conectores e cabos, enquanto as práticas de instalação em Normas da TIA abranger a administração e a rotulagem.

A densidade é um problema de gerenciamento de cabos muito antes de ser um problema de custo. Um painel de 1U com 48 portas LC duplex pode acomodar 96 fibras apenas pela parte frontal. Se cada cabo for duplex de 3,0 mm, o feixe terá aproximadamente 60 mm de espessura antes de qualquer laço de serviço; os mesmos links em cabos de 2,0 mm reduzem o feixe para 40 mm e permitem que o gerenciador feche. O adaptador de fibra óptica O passo e o diâmetro do cabo devem ser especificados em conjunto, pois um painel compatível com um deles pode impedir a passagem do outro.

Quadro de distribuição de fibra óptica (ODF) LC APC de 96 núcleos, montado em rack

Espaço livre em fechos e recintos externos

Fora do rack, a fibra ainda precisa de folga controlada. A caixa de terminação de fibra No ponto de distribuição, há cabo suficiente armazenado para refazer a terminação de um ramal danificado sem a necessidade de puxar uma nova fibra. Uma caixa de emenda ou caixa de transferência de cabo armazena a folga no meio do trecho entre duas seções enterradas. Em ambos os casos, a fibra sobressalente é enrolada em forma de oito ou em uma bandeja de raio amplo, nunca em um laço apertado que viole o raio de curvatura.

As caixas de conexão externas acrescentam uma camada de proteção ambiental. A classificação IP, conforme a norma IEC 60529, indica se a caixa é à prova de poeira e por quanto tempo ela pode resistir à imersão, mas não fornece informações sobre o traçado dos cabos em seu interior. Uma caixa com classificação IP65 ainda pode danificar a fibra óptica se o instalador deixar um trecho de 5 m do cabo de serviço em um raio de 100 mm. Especifique a profundidade da caixa e o raio da bandeja interna em conjunto e faça o pedido bandejas de emenda de fibra óptica que correspondam ao número de fibras e ao tamanho do buffer dos cabos que estão sendo armazenados.

No caso de interfaces de equipamentos para uso externo, o cabo geralmente é um conjunto pré-montado de comprimento fixo, com um conector reforçado. Não há folga para ajustar na porta, pois o conjunto é encomendado com a distância exata entre o gabinete e o dispositivo ativo. A atenção passa de enrolar o excesso de cabo para especificar o comprimento correto antes de fazer o pedido.

Caixa de transferência de cabos ópticos para uso externo, destinada ao armazenamento de folga e à distribuição

Rotulagem e documentação que resistem à primeira mudança

Uma etiqueta que se solta após seis meses é pior do que nenhuma etiqueta, pois as pessoas confiam nela e tomam decisões erradas. Etiquetas termorretráteis ou de poliéster laminado resistem melhor às variações de temperatura dentro dos racks e compartimentos do que fitas adesivas com anotações manuscritas. Uma etiqueta útil indica a origem e o destino na mesma etiqueta, por exemplo, “R12-U24-P03 para R14-U32-P17”, e não apenas um número de série que obriga o técnico a consultar uma planilha.

A codificação por cores deve seguir o tipo e a função da fibra, e o esquema deve estar indicado na porta do armário. As convenções em TIA-568 estão resumidos a seguir.

Grau da fibra ou polimento Cor da jaqueta Cor do adaptador ou conector Marcação
OS2 monomodo UPC Amarelo Azul SM, OS2, UPC
OS2 APC monomodo Amarelo Verde SM, OS2, APC
OM3 / OM4 multimodo Água Bege MM, OM3/OM4
OM5 multimodo de banda larga Verde-limão Bege ou verde-limão WBMMF, OM5

Cada ação de mudança, adição ou alteração deve atualizar o mapa de portas antes que o técnico saia da fileira; uma documentação desatualizada custa mais do que a ausência de documentação, pois é considerada confiável.

Resumo: O que especificar na ordem de compra

  • Primeiro, o trajeto: Meça por meio de guias e bandejas, e não pela distância em linha reta, e acrescente 30 cm em cada extremidade para as alças de serviço.
  • Padronizar comprimentos: Manter 1 m, 2 m e 3 m como o estoque padrão e especificar comprimentos personalizados apenas nos casos em que a mesma distância ímpar se repita.
  • Adapte o diâmetro do cabo à densidade: 2,0 mm para painéis LC densos; 3,0 mm nos casos em que a facilidade de manuseio e a tolerância à flexão são mais importantes do que o espaço.
  • Respeite o raio de curvatura: dez vezes o diâmetro externo durante o uso, vinte vezes durante a instalação, independentemente do tipo de fibra.
  • Use um ODF como âncora do rack: Conecte os cabos de alimentação na estrutura de forma que os cabos de conexão saiam em uma direção e com um comprimento controlados.
  • Armazenamento de folga com controle de raio: laços em forma de oito nos fechos, tiras de velcro nas prateleiras; nunca use laços plásticos nem enrolamentos apertados.
  • Etiqueta para o técnico: etiquetas de origem e destino, poliéster termorretrátil ou envolto em filme plástico e um código de cores afixado no gabinete.

Envie à Fenxi o layout do seu rack, os comprimentos desejados e a quantidade de fibras, e nós lhe enviaremos uma lista de materiais que inclui cabos de conexão de fibra óptica, unidades ODF, painéis adaptadores, cabos de conexão e bandejas de emenda, com notas sobre comprimentos e raios de curvatura ao lado de cada linha.

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