100 GB-os ELŐKÉSZÍTÉS az adatközpontban
Az adatközpont bővítésének és növekedésének folyamatos követelményével a kábelezési infrastruktúrának megbízhatóságot, kezelhetőséget és rugalmasságot kell biztosítania. Az optikai összeköttetési megoldás telepítése lehetővé teszi egy olyan infrastruktúra kialakítását, amely megfelel a jelenlegi alkalmazások és az adatátviteli sebesség követelményeinek.
A skálázhatóság további kulcsfontosságú tényező az optikai kapcsolat típusának megválasztásakor. A méretezhetőség nem csak az adatközpont fizikai kiterjesztésére vonatkozik további kiszolgálók, kapcsolók vagy tárolóeszközök vonatkozásában, hanem az infrastruktúrára is, amely támogatja az adatátviteli sebesség növelésének migrációs útját. A technológia fejlődésével és a szabványok kidolgozásával az adatátviteli sebesség meghatározására, mint például a 40 és 100 Gbit Ethernet, a 32 Gb / s sebességű és a rostos csatorna adatátviteli sebessége és az Infiniband, a mai kábelezési infrastruktúrának méretezhetőséget kell biztosítani a nagyobb sávszélesség igényeinek kielégítésére. a jövőbeli pályázatok támogatására.
A nagy sávszélességű alkalmazások iránti növekvő igény miatt a jelenlegi adatátviteli sebesség nem lesz képes kielégíteni a jövő igényeit. És az Ethernet alkalmazásoknál, amelyek jelenleg 1 és 10 Gbit / sec sebességgel működnek, egyértelmű, hogy a jövőbeni hálózati követelmények támogatásához 40 és 100 Gbit Ethernet (GbE) technológiákat és szabványokat kell kidolgozni.
Sokoldalú illesztőprogramok
Számos tényező ösztönzi a magasabb adatátviteli sebesség követelményét. A kapcsolás és az útválasztás, valamint a virtualizáció, a konvergencia és a nagyteljesítményű számítási környezetek példák erre a nagyobb hálózati sebességre az adatközponti környezetben. Ezenkívül az internetes cserék és a szolgáltatók társviszonyai és a nagy sávszélességű alkalmazások, például a video-on-demand, szükségessé teszik a migrációt a 10 GbE-ről a 40 és 100 GbE-re.
Az MTP-típusú csatlakozó, egy többszálas végződési technológia kulcsszerepet játszik a 40 és 100 Gbit Ethernet párhuzamos optika átvitelében.
A fent említett meghajtókra reagálva az Elektromos és Elektronikai Mérnökök Intézete (IEEE; www. Ieee.org) januárban létrehozta az IEEE 802.3ba munkacsoportot, hogy foglalkozzon és útmutatást dolgozzon ki a 40 és 100 GbE adatsebességre. A projekt engedélyezési kérelem (PAR) célkitűzései tartalmaztak legalább 100 méteres távolságot a lézerrel optimalizált 50/125 μm multimódusú (OM3) rosthoz. Az OM3 rost az egyetlen multimódusú rost, amelyet a PAR tartalmaz.
Corning egy adatközpont hossz-eloszlási elemzést végzett, amely azt mutatja, hogy a 100 méter a telepített OM3 összesített 65% -át képviseli; az elvárás az, hogy az OM3 szálon keresztül a 40 és 100 GbE közötti távolság meghosszabbítható 100 méteren túl, hogy megfeleljen az adatközponttal strukturált kábelezési hosszra vonatkozó további követelményeknek. A szabvány befejezése várhatóan 2010 közepére várható.
Az IEEE májusban tartott ülésén számos alapvető javaslatot fogadtak el, amelyek megalapozzák a 40 és 100 GbE szabvány eredeti tervezetének elkészítését. A párhuzamos optikai átvitelt alapvetõ javaslatként fogadták el a 40–100 GbE-vel szemben az OM3 szálon. A hagyományos soros átvitelhez képest a párhuzamos optikai átvitel párhuzamos optikai interfészt használ, amelyben az adatokat egyidejűleg továbbítják és fogadják több szálon keresztül.
Ez az alapjavaslat a 40 és 100 GbE interfészeket határozza meg: 4x10 Gigabites Ethernet csatornák irányonként négy szálon, és 10x10 Gigabites Ethernet csatornák irányonként 10 szálon.
A javaslatban meghatározott működési távolság 100 méter - megegyezik a PAR-ban meghatározott minimális célkitűzéssel. Ezen túlmenően a javaslatban a csatlakozó veszteség elosztása 1,5 dB a csatornán belüli összekötő veszteséghez.
Az ügyfél-felmérések alapján úgy gondolják, hogy a 100 méter.A 40 gigabites Ethernet (GbE) szabvány által meghatározott párhuzamos optikai átvitele 4, 10 GbE csatornákat fog tartalmazni négy szálonként, irányonként.
A 100 GbE összesen 20 szálat továbbít - 10 szál x 10 Gbit / sec forgalom x 2 irány.
Egyes adatközponti tervek ezen architektúra módosított változatát használják, amelyet a TIA-942 szabvány tesz közzé. A módosított architektúra magában foglalja a vízszintes elosztási területek összeomlását a fő elosztási területre (MDA), amelynek eredményeként a kábelezés az MDA területről közvetlenül a zóna vagy a berendezés elosztási területén történik.
Az IEEE 802.3ba PAR-ban megadott távolság nem biztos, hogy figyelembe veszi az adatközpontban található sok strukturált kábelezési távolságot. Ennek a kérdésnek a kezelése érdekében egy ad-hoc csoport vizsgálja a 40 és 100 GbE interfészek elérhetőségének OM3 szálon keresztüli kiterjesztésének módszereit. Miközben a csoport megnövelt távolságot fedez fel 250 méterig, addig az OM3 rost feletti távolság valószínűleg nem haladja meg a 150-200 métert.
Kábelezési teljesítményre vonatkozó követelmények
A kábelezési infrastruktúrának a 40 és 100 GbE-re vonatkozó jövőbeni követelmények teljesítéséhez szükséges teljesítményének értékelésekor három kritériumot kell figyelembe venni: sávszélesség, teljes csatlakozó beillesztési veszteség és ferde. Ezen tényezők mindegyike befolyásolhatja a kábelezési infrastruktúra azon képességét, hogy megfeleljen a szabvány által javasolt legalább 100 méteres átviteli távolságnak az OM3 szálon keresztül; emellett a távolság meghosszabbítására irányuló folyamatban lévő tanulmányokkal a teljesítmény még kritikusabbá válhat:
• Sávszélesség. Az OM3 szálat választották az egyetlen multimódusú szálnak a 40/100-Gbit megfontolásnál. A szálat 850 nm átvitelre optimalizálták, és legalább 2000 MHz ∙ km effektív modális sávszélességgel rendelkezik. Szálasáv-mérési technikák állnak rendelkezésre, amelyek biztosítják az OM3 szál sávszélességének pontos mérését. A kiszámított minimális effektív modális sávszélesség (EMBc) a rendszer sávszélességének olyan mérése, amely az OM3 szál számára a legkívánatosabb és legpontosabb mérést nyújtja, a differenciál üzemmód késleltetés (DMD) módszerhez képest. A minEMBc segítségével kiszámolható egy valódi, skálázható sávszélesség, amely megbízhatóan megjósolja a teljesítményt a különböző adatsebességekre és a kapcsolathosszokra. A minEMBc technikával mért OM3 rostot használó összeköttetési megoldással az adatközpontban telepített optikai infrastruktúra megfelel az IEEE sávszélességre vonatkozó teljesítménykritériumainak.
• Beszúrásvesztés. Ez egy kritikus teljesítményparaméter az adatközpontok jelenlegi telepítésében. A rendszercsatornán belüli összekötő veszteség befolyásolja a rendszer azon képességét, hogy az adott adatsebességnél a maximálisan támogatható távolságon keresztül működjön. A csatlakozó teljes veszteségének növekedésével az adatsebességnél a támogatható távolság csökken. A multimódusú 40 és 100 GbE átvitelre vonatkozó, jelenleg elfogadott alapjavaslat szerint a csatlakozó teljes vesztesége 1,5 dB, 100 méteres működési távolságig. Ezért az adatközpontok kábelezési infrastruktúrájának tervezésekor ki kell értékelnie a csatlakozási összetevők beillesztési és veszteség-specifikációit. Az alacsony veszteségű csatlakozási elemekkel a maximális rugalmasság érhető el azzal, hogy több csatlakozó illesztést vezet be a csatlakozási összeköttetésbe.
Az adatközponti követelmények teljesítésének optimalizálása érdekében a kábelezési infrastruktúra topológiáját nem szabad egyedül kiválasztani.
• Ferde. Az optikai ferde - a repülési idő különbsége a különböző szálakon haladó fényjelek között - alapvető szempont a párhuzamos optika átvitelénél. A különféle csatornák közötti túlzott eltorzulással vagy késéssel az átviteli hibák előfordulhatnak. Miközben a kábelezési torzításra vonatkozó követelményeket a munkacsoport továbbra is fontolóra veszi, a szigorú ferde teljesítményű összeköttetési megoldás bevezetése biztosítja a kábelezési infrastruktúra kompatibilitását számos alkalmazás számára. Például az Infiniband, a párhuzamos optikai átvitelt használó protokoll kábelezési ferdési kritériuma 0,75 ns. A 40 és 100 GbE-es alkalmazások optikai kábelezési infrastruktúra-megoldásainak értékelésekor a ferde követelményeknek megfelelő alkalmazás kiválasztása nem csak a 40- és 100-GbE-értékek teljesítményét biztosítja, hanem az Infiniband és a jövőbeli optikai kábel adatátviteli sebességének 32 Gbit / sec és azon túl is . Ezen túlmenően az alacsony ferde csatlakozási megoldások a kábelek kialakításának és végződéseinek minőségét és következetességét igazolják a hosszú távú megbízható működés érdekében.
Telepítés az adatközpontban
Az adatközpontban a kábelezési infrastruktúra ajánlott telepítése a TIA-942 Távközlési infrastruktúra szabványos kazettáiban található útmutatásokon alapul, mint amilyen ez az egyik az egyik oldalán bemenetek vannak az MTP-típusú csatlakozókhoz csatlakoztatott gerinc kábel számára. A másik oldalon, itt láthatóak, a szokásos LC duplex portok vannak, amelyekbe az adatközponti berendezés javítóvezetékei vannak csatlakoztatva.
Kiváló minőségű összeköttetési megoldás kiválasztása, amely alacsony beszúrási veszteséget és kiküszöböli a modális zajt érintő aggályokat, garantálja az adatközpont kábelezési infrastruktúrájának megbízhatóságát és teljesítményét.
Az adatközponti követelmények teljesítésének optimalizálása érdekében a kábelezési infrastruktúra topológiáját nem szabad egyedül kiválasztani; az infrastruktúra-topológiát és a termékmegoldásokat egyhangúan kell mérlegelni.
Az adatközpontban telepített kábelezést ki kell választani a jövőben a nagy adatátviteli sebességű alkalmazások, például a 100 GbE, a Fibre Channel és az Infiniband támogatása érdekében. Amellett, hogy az egyetlen multimódusú szál, amelyet a 40 és 100 GbE szabványba beépítenek, az OM3 a legmagasabb teljesítményt nyújtja a mai igényeknek. A 2000 MHz-es vagy annál magasabb, 850 nm-es sávszélességgel az OM3 szál biztosítja az adatközpontban alkalmazott strukturált kábelezési rendszerekhez gyakran szükséges kiterjesztett hatótávolságot. Az OM3 szálas összeköttetés továbbra is a legalacsonyabb árú infrastruktúrát és elektronikai megoldást kínál az adatközpontban elérhető rövid távú alkalmazásokhoz.
A teljesítménykövetelmények mellett a fizikai kapcsolat választása is fontos. Mivel a párhuzamos technológia technológia adatátvitelt igényel több szálon egyidejűleg, többszálas vagy tömbcsatlakozóra van szükség. Az MTP-alapú kapcsolat használata a mai telepítésekben lehetőséget nyújt arra, hogy szükség esetén átálljon erre a többszálas párhuzamos optikai interfészre.
A gyárilag lezárt MTP-megoldások lehetővé teszik a csatlakoztatást egy plug-and-play rendszeren keresztül. A mai soros Ethernet és Fiber Channel alkalmazások igényeinek kielégítésére az MTP-vel lezárt kábelezést előre meghatározott modulokba vagy kazettákba kell telepíteni. Ezek a modulok lehetővé teszik az MTP-csatlakozó átállítását a gerincen. Amikor a felhasználók 40 vagy 100 GbE-re migrálnak, a modulokat és az LC javítóvezetékeket eltávolítják, és helyettesítik az MTP adapter panelekkel (mint ez) és az MTP javító vezetékekkel, hogy telepítsék a párhuzamos optikai interfészekbe.
Az adatközpont elektronikájához való csatlakoztatás a modul szokásos LC duplex javítóvezetékén keresztül valósul meg. Amikor eljön az idő a 40 vagy 100 GbE-re való átálláshoz, a modul és az LC duplex javítóvezetékeket eltávolítják, és helyettesítik az MTP adapter panelekkel és a javító vezetékekkel, hogy be lehessen szerelni a párhuzamos optikai interfészekbe. Az MTP-összeköttetési megoldásokhoz több veszteség-fokozat áll rendelkezésre. Csakúgy, mint az összekötő veszteséget figyelembe kell venni az olyan aktuális alkalmazásoknál, mint a Fiber Channel és a 10 GbE, a beillesztés vesztesége is kritikus tényező lesz a 40 és 100 GbE alkalmazásoknál. Például az IEEE 802.3 meghatározza a maximális távolságot 300 méter az OM3 multimódusú szálakon 10 GbE (10GBase-SR) esetén. E távolság eléréséhez a csatlakozó teljes vesztesége 1,5 dB. Mivel a összekötő összvesztesége a csatornán 1,5 dB fölé nő, a támogatható távolság csökken. Ha hosszabb távolságokra vagy több csatlakozó illesztésére van szükség, alacsony veszteségű teljesítménymodulokra és összeköttetésre lehet szükség.
Ezenkívül a csatlakozók teljes veszteségének növekedésével járó esetleges modális zaj okozta aggályok kiküszöbölése érdekében a megoldásoknak a csatlakoztathatóság gyártójának 10 GbE rendszerű modális zaj tesztelésen kell átesnie. Kiváló minőségű összeköttetési megoldás kiválasztása, amely alacsony beszúrási veszteséget és kiküszöböli a modális zajt érintő aggályokat, garantálja az adatközpont kábelezési infrastruktúrájának megbízhatóságát és teljesítményét.
MTP-alapú megoldások
A rugalmas strukturált kábelezés telepítésénél rejlő modularitással és optimalizálással az MTP-alapú OM3 optikai szálas rendszerek telepíthetők a mai adatközponti alkalmazásokhoz, miközben egyszerű migrációs utat biztosítanak a jövőbeli nagyobb sebességű technológiákhoz, mint például a 40 és 100 GbE .