آماده سازی 100 گیگابایت در مرکز داده ها
با ادامه نیاز به گسترش و رشد در مرکز داده ، زیرساخت های کابل کشی باید قابلیت اطمینان ، قابلیت مدیریت و انعطاف پذیری را فراهم کنند. استقرار یک راه حل اتصال نوری امکان زیرساختی را فراهم می کند که این برنامه ها را برای برنامه های جاری و نرخ داده ها برآورده سازد.
مقیاس پذیری عامل اصلی دیگری در هنگام انتخاب نوع اتصال نوری است. مقیاس پذیری نه تنها به گسترش فیزیکی مرکز داده با توجه به سرورهای اضافی ، سوئیچ ها ، یا دستگاه های ذخیره سازی اضافی ، بلکه به زیرساخت ها نیز برای پشتیبانی از یک مسیر مهاجرت برای افزایش نرخ داده ها اشاره دارد. با تکامل فن آوری و استانداردهای لازم برای تعریف نرخ داده ها ، از جمله اترنت 40- و 100 گیگابایتی ، نرخ داده های فیبرنال 32 گیگابیت بر ثانیه و فراتر از آن ، و اینفینیبند ، زیرساخت های کابل کشی امروز باید مقیاس پذیری را برای تأمین نیاز به پهنای باند بیشتر فراهم کنند. در پشتیبانی از برنامه های آینده
با افزایش تقاضا برای پشتیبانی از برنامه های پهنای باند بالا ، نرخ داده های فعلی قادر به پاسخگویی به نیازهای آینده نخواهند بود. و با برنامه های اترنت که در حال حاضر با سرعت 1 و 10 گیگابیت در ثانیه کار می کنند ، واضح است که برای پشتیبانی از نیازهای شبکه آینده ، باید فن آوری ها و استانداردهای 40- و 100 گیگابایت اترنت (GbE) تدوین شود.
درایورهای چند وجهی
عوامل زیادی باعث افزایش نرخ داده می شوند. سوئیچینگ و مسیریابی ، و همچنین مجازی سازی ، همگرایی و محیط های محاسباتی با کارایی بالا نمونه هایی از مکان های مورد نیاز این سرعت بالاتر در محیط مرکز داده هستند. علاوه بر این ، مبادلات اینترنتی و ارائه دهنده خدمات و خدمات پهنای باند و برنامه های پهنای باند نظیر تقاضای ویدئو ، نیاز به مهاجرت از رابط های 10-GbE به 40- و 100-GbE را برطرف می کند.
اتصال به سبک MTP ، یک فناوری خاتمه چند فیبر ، در انتقال موازی اپتیک 40- و 100 گیگابایتی اترنت نقش اصلی را ایفا می کند.
در پاسخ به درایورهای فوق الذکر ، انستیتوی مهندسان برق و الکترونیک (IEEE؛ www. ieee.org) گروه کاری IEEE 802.3ba را در ژانویه تشکیل داد تا به آدرس و توسعه راهنمایی برای نرخ داده های 40 و 100 GbE بپردازد. اهداف درخواست مجوز پروژه (PAR) شامل حداقل 100 متر فاصله برای فیبر چند حالته 50/125 میکرومتر (OM3) بهینه شده با لیزر است. الیاف OM3 تنها فیبر چند حالته است که در PAR وجود دارد.
کورنینگ یک تجزیه و تحلیل توزیع مرکز داده انجام داده است که نشان می دهد 100 متر 65٪ تجمعی OM3 مستقر را نشان می دهد. انتظار این است که مسافت 40- و 100 GbE بیش از فیبر OM3 ممکن است فراتر از 100 متر برای پرداختن به نیازهای طول کابل کشی ساخت یافته مرکز داده های اضافی گسترش یابد. انتظار می رود تکمیل استاندارد تا اواسط سال 2010 میلادی انجام شود.
در جلسه IEEE در ماه مه ، چندین پیشنهاد اولیه برای ایجاد پایه ای برای تولید پیش نویس اولیه استاندارد 40- و 100-GbE به تصویب رسید. انتقال نوری موازی به عنوان یک طرح پایه اولیه برای 40- و 100-GbE از فیبر OM3 تصویب شد. در مقایسه با انتقال سریال سنتی ، انتقال نوری موازی از یک رابط نوری موازی استفاده می کند که در آن داده ها به طور همزمان از فیبرهای مختلف منتقل و دریافت می شوند.
این پیشنهاد پایه رابطهای 40- و 100 گیگابایتی را تعریف می کند: کانالهای اترنت 4 x 10 گیگابیت در چهار فیبر در هر جهت ، و 10 کانال 10 گیگابیت اترنت در 10 فیبر در هر جهت.
فاصله عملیاتی تعریف شده در این پیشنهاد 100 متر است - همان حداقل هدف مندرج در PAR. علاوه بر این ، تخصیص از دست دادن اتصال در این پیشنهاد 1.5 دسی بل برای از دست دادن کل اتصال در کانال است.
براساس بررسی های مشتری ، اعتقاد بر این است که انتقال 100 متری استاندارد تعریف شده از اترنت 40 گیگابیتی اترنت (GbE) شامل 4 ، 10 گیگابایت کانال در چهار فیبر در هر جهت است.
100-GbE بیش از 20 فیبر — 10 الیاف x 10-Gbit / sec ترافیک x 2 را منتقل می کند.
در برخی از طراحی های مرکز داده از نسخه اصلاح شده این معماری استفاده شده است که در استاندارد TIA-942 منتشر شده است. معماری اصلاح شده شامل فروپاشی مناطق توزیع افقی به منطقه اصلی توزیع (MDA) است و در نتیجه کابل از منطقه MDA مستقیماً به منطقه یا منطقه توزیع تجهیزات نصب می شود.
فاصله تعریف شده در IEEE 802.3ba PAR ممکن است تعداد زیادی از مسافت کابل کشی ساخت یافته موجود در مرکز داده را به خود اختصاص ندهد. برای رسیدگی به این مسئله ، یک گروه موقت در حال بررسی روشهای گسترش دامنه رابطهای 40- و 100 GbE بر روی فیبر OM3 است. در حالی که این گروه مسافت های گسترده را تا 250 متر کاوش می کنند ، مسافت بیش از فیبر OM3 به احتمال زیاد از 150 تا 200 متر گسترش نمی یابد.
مورد نیاز عملکرد کابل کشی
هنگام ارزیابی عملکرد مورد نیاز زیرساخت کابل کشی برای تحقق الزامات آتی برای 40- و 100-GbE ، باید سه معیار در نظر گرفته شود: پهنای باند ، از دست رفتن کل درج اتصال و بی سیم. هر یک از این عوامل می تواند بر توانایی زیرساخت کابل کشی برای تأمین فاصله انتقال پیشنهادی استاندارد حداقل 100 متر از فیبر OM3 تأثیر بگذارد. علاوه بر این ، با مطالعات مداوم برای گسترش این فاصله ، عملکرد می تواند بسیار مهم تر شود:
• پهنای باند. فیبر OM3 به عنوان تنها فیبر چند حالته در نظر گرفتن 40/100-Gbit انتخاب شده است. این فیبر برای انتقال 850 نانومتر بهینه شده و دارای حداقل پهنای باند معین 2،000 مگاهرتز بر کیلومتر است. روش های اندازه گیری پهنای باند فیبر در دسترس هستند که اندازه گیری دقیق پهنای باند را برای فیبر OM3 تضمین می کنند. حداقل پهنای باند معین موثر محاسبه شده (EMBc) اندازه گیری پهنای باند سیستم برای الیاف OM3 است که در مقایسه با روش تأخیر حالت دیفرانسیل (DMD) ، اندازه گیری پهنای باند و مطلوب ترین و مطلوب ترین را ارائه می دهد. با minEMBc ، یک پهنای باند واقعی و مقیاس پذیر محاسبه می شود که می تواند عملکرد قابل اطمینان را برای نرخ های مختلف داده و طول پیوند پیش بینی کند. با استفاده از یک راه حل اتصال با استفاده از فیبر OM3 که با استفاده از تکنیک minEMBc اندازه گیری شده است ، زیرساخت نوری مستقر در مرکز داده معیارهای عملکرد برای پهنای باند تعیین شده توسط IEEE را خواهد داشت.
• از دست دادن درج. این یک پارامتر عملکرد مهم در استقرار کابل کشی مرکز داده فعلی است. از بین رفتن کل اتصال دهنده در یک کانال سیستم بر توانایی یک سیستم برای کار بیش از حداکثر فاصله قابل پشتیبانی برای یک نرخ داده معین تأثیر می گذارد. با از دست رفتن کل اتصال ، فاصله قابل پشتیبانی در آن نرخ داده کاهش می یابد. پیشنهاد پایه در حال حاضر تصویب شده برای انتقال چند حالته 40- و 100-GbE باعث از دست رفتن کل اتصال 1.5 دسی بل برای فاصله عملیاتی تا 100 متر می شود. بنابراین ، شما باید هنگام طراحی زیرساخت های کابل کشی مرکز داده ، مشخصات ضایعات درج ضرر را وارد کنید. با داشتن اجزای اتصال کم هزینه ، حداکثر انعطاف پذیری را با امکان معرفی اتصالات اتصال دهنده چند در لینک اتصال می توان بدست آورد.
برای عملکرد بهینه در برآورده کردن نیازهای مرکز داده ، توپولوژی زیرساخت کابل کشی نباید به تنهایی انتخاب شود.
• کجی. شکاف نوری - تفاوت در زمان پرواز بین سیگنالهای نوری که در فیبرهای مختلف مسافرت می کنند - برای انتقال موازی اپتیک مورد توجه است. با کمبود بیش از حد یا تأخیر در کانالهای مختلف ، خطاهای انتقال ممکن است رخ دهد. در حالی که هنوز مورد نیاز کابل کشی در کارگروه مورد توجه است ، استقرار یک راه حل اتصال با عملکرد سخت و محکم تضمین سازگاری زیرساخت های کابل کشی در بین برنامه های مختلف است. به عنوان مثال ، Infiniband ، پروتکل با استفاده از انتقال نوری موازی ، معیارهای کابل کشی 0.75 نانومتر دارد. هنگام ارزیابی راه حل های زیرساخت کابل کشی نوری برای برنامه های 40 و 100 گیگابایتی ، انتخاب یکی از مواردی که با نیاز skew مطابقت داشته باشد ، عملکرد نه تنها برای 40- و 100-GbE را تضمین می کند ، بلکه برای نرخ داده های کانال فیبر Infiniband و آینده 32 گیگابایت در ثانیه و فراتر از آن را تضمین می کند. . علاوه بر این ، راه حل های اتصال کم مصرف ، کیفیت و قوام طراحی ها و خاتمه های کابل را تأیید می کند تا عملکرد قابل اعتماد طولانی مدت را فراهم کند.
استقرار در مرکز داده
استقرار زیرساختهای کابل کشی در مرکز داده ها براساس راهنمایی های موجود در کاست های استاندارد زیرساخت ارتباطی TIA-942 از قبیل این یک ورودی برای یک کابل ستون فقرات به اتصالات به سبک MTP است. از طرف دیگر ، در اینجا قابل مشاهده است ، پورتهای استاندارد DC دوبلکس LC که در آن تارهای پچ شده از تجهیزات مرکز داده به هم وصل می شوند.
انتخاب راه حل اتصال با کیفیت بالا که باعث از بین رفتن ضعف درج و رفع نگرانی های نویز معین می شود ، قابلیت اطمینان و عملکرد در زیرساخت کابل کشی مرکز داده را تضمین می کند.
برای عملکرد بهینه در برآورده کردن نیازهای مرکز داده ، توپولوژی زیرساخت کابل کشی نباید به تنهایی انتخاب شود. توپولوژی زیرساخت ها و راه حل های محصول باید به صورت هماهنگ در نظر گرفته شود.
کابل کشی مستقر در مرکز داده باید انتخاب شود تا از برنامه های پر سرعت داده آینده مانند 100 گیگابایت ، فیبر کانال و اینفینیباند پشتیبانی کند. OM3 علاوه بر اینکه تنها درجه فیبرهای چند حالته است که در استاندارد 40- و 100-GbE گنجانده شده است ، بالاترین عملکرد را برای نیازهای امروز فراهم می آورد. با داشتن پهنای باند 850 نانومتر از 2،000 مگاهرتز بر کیلومتر یا بالاتر ، فیبر OM3 محدوده وسیعی را که اغلب برای تاسیسات کابل کشی ساخت یافته در مرکز داده مورد نیاز است فراهم می کند. اتصال فیبر OM3 به ارائه زیرساخت های کمترین قیمت و راه حل الکترونیک برای برنامه های کوتاه دستی در مرکز داده ادامه می دهد.
علاوه بر الزامات عملکرد ، انتخاب اتصال بدنی نیز مهم است. از آنجا که فناوری paraleloptics به انتقال داده به چندین فیبر به طور همزمان نیاز دارد ، یک اتصال دهنده چند منظوره یا آرایه لازم است. استفاده از اتصال مبتنی بر MTP در تاسیسات امروز وسیله ای برای مهاجرت به این رابط موازی-نوری موازی با چند منظوره در صورت لزوم فراهم می کند.
راه حل های MTP با کارخانه خاتمه یافته امکان اتصال از طریق یک سیستم افزونه و بازی را فراهم می کند. برای پاسخگویی به نیاز برنامه های سریال اترنت و فیبر کانال ، کابل کشی خاتمه یافته با MTP در ماژول های از پیش تعیین شده یا کاست ها نصب می شود. این ماژول ها وسیله ای برای انتقال اتصال MTP روی ستون فقرات هستند. هنگامی که کاربران به 40- یا 100 GbE مهاجرت می کنند ، ماژول ها و کابل های وصله ای LC برداشته می شوند و با پنل های آداپتور MTP (مانند این یکی) و کابل های پچ MTP برای نصب در رابط های موازی-اپتیک جایگزین می شوند.
اتصال به الکترونیک مرکز داده از طریق یک کابل پچ دو لایه استاندارد LC از ماژول تکمیل می شود. هنگامی که زمان مهاجرت به 40- یا 100-GbE فرا می رسد ، ماژول ها و کابل های پچ دوبلکس LC برداشته می شوند و با پانل های آداپتور MTP و تارهای پچ برای نصب در رابط های موازی-نوری جایگزین می شوند. ردیف های از دست دادن چندگانه برای راه حل های اتصال MTP در دسترس هستند. درست همانطور که از بین رفتن کانکتور باید با برنامه های فعلی مانند فیبر کانال و 10-GbE در نظر گرفته شود ، از بین رفتن درج نیز یک عامل مهم برای برنامه های 40- و 100-GbE خواهد بود. به عنوان مثال ، IEEE 802.3 حداکثر فاصله 300 متری را بر روی فیبر چند حالته OM3 برای 10-GbE (10 GBase-SR) تعریف می کند. برای دستیابی به این فاصله ، از بین رفتن کل اتصال 1.5 دسی بل لازم است. از آنجا که از دست رفتن کانکتور در کانال بیش از 1.5 dB افزایش می یابد ، فاصله پشتیبانی کاهش می یابد. هنگامی که مسافت های طولانی و یا اتصال اتصال چندگانه مورد نیاز است ، ممکن است ماژول های کارایی کم اتصال و اتصال به آن ضروری باشند.
علاوه بر این ، برای از بین بردن نگرانی در مورد اثرات احتمالی سر و صدا معین با افزایش از دست دادن اتصال دهنده ، راه حلها باید آزمایش صوتی معین سیستم 10 GbE توسط تولید کننده اتصال انجام دهند. انتخاب راه حل اتصال با کیفیت بالا که باعث از بین رفتن ضعف درج و رفع نگرانی های نویز معین می شود ، قابلیت اطمینان و عملکرد در زیرساخت کابل کشی مرکز داده را تضمین می کند.
راه حل های مبتنی بر MTP
با مدولار بودن ذاتی و بهینه سازی برای نصب کابل کشی ساخت یافته انعطاف پذیر ، سیستم های فیبر نوری OM3 مبتنی بر MTP می توانند در برنامه های دیتاسنتر امروز برای استفاده در برنامه های مرکز داده نصب شوند ضمن اینکه یک مسیر مهاجرت آسان به فناوری های سرعت بالاتر آینده مانند 40- و 100-GbE ارائه می دهند. .
