Khi tốc độ 400G/800G trở thành tiêu chuẩn trong các trung tâm dữ liệu và công nghệ điều chế PAM4 được ứng dụng rộng rãi, những quy tắc truyền thống về việc sử dụng đầu nối quang đã hoàn toàn bị phá vỡ. Quy tắc cũ "sử dụng APC cho cáp đơn mode và UPC cho cáp đa mode" giờ đây đang dần được thay thế bằng sự kết hợp giữa MPO đa mode và APC.
Khi tốc độ 400G/800G trở thành tiêu chuẩn trong các trung tâm dữ liệu và công nghệ điều chế PAM4 được ứng dụng rộng rãi, những quy tắc truyền thống về việc sử dụng đầu nối quang đã hoàn toàn bị phá vỡ. Quy tắc cũ "sử dụng APC cho cáp đơn mode và UPC cho cáp đa mode" giờ đây đang dần được thay thế bằng sự kết hợp giữa MPO đa mode và APC.
Tại sao các quy tắc truyền thống về "đa mode + UPC" không còn phù hợp nữa?
Trước năm 2020, việc lựa chọn đầu nối quang cho các trung tâm dữ liệu tuân theo một quy tắc đơn giản: cáp quang đơn mode (single-mode) sử dụng đầu nối APC màu xanh lá, trong khi cáp quang đa mode (multimode) sử dụng đầu nối UPC màu trắng ngà hoặc màu đen—lựa chọn này hoàn toàn phù hợp cho các hoạt động ở tốc độ thấp.
Tuy nhiên, khi các kết nối tốc độ cao 400G/800G cùng công nghệ điều chế PAM4 ngày càng trở nên phổ biến, bối cảnh này đã thay đổi. Khác với công nghệ NRZ truyền thống chỉ sử dụng hai mức tín hiệu, PAM4 sử dụng tới bốn mức tín hiệu và nhạy cảm hơn nhiều đối với các hiện tượng nhiễu tín hiệu. Ngay cả những phản xạ ánh sáng nhỏ nhất cũng có thể dễ dàng gây ra nhiễu và lỗi bit, làm giảm khả năng chịu đựng (dung sai) của đường truyền.
Sự nâng cấp này đã thúc đẩy các đầu nối đa mode chuyển đổi từ chuẩn UPC sang chuẩn APC với góc vát 8°. Giờ đây, sự kết hợp giữa cáp quang đa mode và đầu nối APC đã trở thành tiêu chuẩn mới cho các kết nối tốc độ cao trong các trung tâm dữ liệu.
Hai ưu điểm then chốt của MPO đa mode + APC
Độ phản xạ cực thấp giúp đảm bảo khả năng truyền tín hiệu
Suy hao phản hồi (Return loss) là một chỉ số cốt lõi dùng để đánh giá hiệu suất của các đầu nối cáp quang. Giá trị suy hao phản hồi càng cao thì lượng ánh sáng phản xạ càng ít và sự nhiễu tín hiệu càng giảm. Suy hao phản hồi của các đầu nối đa mode UPC truyền thống thường ở mức khoảng 30dB, trong khi đó, suy hao phản hồi của các đầu nối APC có thể đạt mức trên 60dB, gần như đạt được hiệu ứng "phản xạ ngược bằng không".
Khả năng thích ứng với các môi trường khắc nghiệt
Môi trường đi dây cáp trong các trung tâm dữ liệu thường rất phức tạp, và những vấn đề như đầu nối bị nhiễm bẩn hay sai lệch khi kết nối là điều khó có thể tránh khỏi hoàn toàn. Thiết kế vát góc 8° của đầu nối APC giúp giải quyết vấn đề này một cách hiệu quả. Không giống như cơ chế tiếp xúc mặt phẳng của đầu nối UPC, thiết kế vát góc của APC giúp dẫn hướng các tia sáng lạc sang lớp vỏ bọc (cladding) của sợi quang, tránh xa khỏi bộ phát laser. Nhờ đó, ngay cả khi đầu nối bị nhiễm bẩn nhẹ hoặc việc kết nối chưa thực sự hoàn hảo, hiệu suất truyền dẫn vẫn không bị ảnh hưởng đáng kể. Tính năng này giúp giảm thiểu đáng kể tần suất cũng như độ phức tạp của công tác vệ sinh và bảo trì đầu nối, qua đó giúp cắt giảm chi phí vận hành.
Tóm lại,
Việc áp dụng rộng rãi giải pháp MPO multimode + APC là kết quả tất yếu của quá trình các trung tâm dữ liệu đang phát triển theo hướng đạt tốc độ cao hơn, mật độ dày đặc hơn và độ tin cậy cao hơn. Đối với các chuyên gia trong ngành, việc nắm bắt kịp thời sự chuyển dịch công nghệ này, cùng với việc lựa chọn và bảo trì chính xác, đóng vai trò then chốt giúp tạo dựng lợi thế cạnh tranh trong kỷ nguyên 400G/800G.