Tietokeskus 40G: n siirto OM3: n ja OM4: n optisen yhteyden avulla

Tietokeskus 40G Siirtyminen OM3- ja OM4-optisten yhteyksien avulla

Tietokeskuksen nopean kehityksen myötä kaapelointiinfrastruktuureilla tulisi olla hallittavuus, joustavuus ja luotettavuus. Optisten liitäntäratkaisujen käyttöönotto mahdollistaa infrastruktuurin, joka täyttää nämä vaatimukset nykyisille sovelluksille ja datanopeuksille. Skaalautuvuus on toinen keskeinen tekijä, joka on otettava huomioon optisen yhteyden tyypin valinnassa. Se viittaa datakeskuksen fyysiseen laajenemiseen koskien muita palvelimia, kytkimiä tai tallennuslaitteita, mutta infrastruktuurin skaalautuvuutta tukemaan siirtotietä datanopeuksien lisäämiseksi. Teknologian kehittyessä ja standardien laatimisessa määritetään datanopeudet, kuten 40G / 100G, Fibre Channel (32G ja sen jälkeen) ja InfiniBand (40G ja sen jälkeen), nykyisin asennetuissa kaapelointiinfrastruktuureissa on tarjottava skaalautuvuutta, jotta voidaan vastata tarpeeseen lisätä kaistanleveyttä tukemalla tulevia sovelluksia. Lisäksi nykyiset datanopeudet eivät pysty vastaamaan tulevaisuuden tarpeisiin, kun kysyntä kasvaa kaistanleveyssovelluksiin. 40G-tekniikat ja -standardit voivat kuitenkin tukea tulevia verkostoitumisvaatimuksia. Siten tarvitaan siirtyminen 40G: een.

Kesäkuussa 2010 ratifioitu 802.3ba-standardi tarjoaa ohjeet 40G-lähetykselle moni- ja yksimuotoisilla kuiduilla. Tässä standardissa ei ole ohjeita Cat UTP / STP-kuparikaapelista. OM3 ja OM4 ovat ainoat standardiin sisältyvät multimodaaliset kuidut. 850 nm: n VCSEL-modulaatiorajojen vuoksi monimuotoiset kuidut käyttävät rinnakkaista optiikkalähetystä sarjaliikenteen sijasta. Yksimuotoinen kuituohjaus käyttää duplex-kuitua WDM (aallonpituusjakoinen multipleksointi) sarjasiirtoa.

Yksimuotoiseen kuituun verrattuna monimuotoinen kuitu tarjoaa merkittävän arvotarjouksen lyhyen pituisen yhteenliittämisen kannalta datakeskuksessa. Toisin kuin perinteisessä sarjaliikenteessä, rinnakkaisoptiikan lähetys käyttää optista moduuliliitäntää, jossa dataa lähetetään ja vastaanotetaan samanaikaisesti multimoodikuitujen yli. 40GBASE-SR4 tukee 4 x 10G neljää kuitua kohti suuntaa.

Kun arvioidaan OM3- ja OM4-kaapelointiinfrastruktuurin suorituskykyä, on otettava huomioon seuraavat kriteerit. Kullakin kriteerillä olisi vaikutusta kaapelointiinfrastruktuurin kykyyn täyttää standardin 100 metrin etäisyys OM3-kuituun ja 150 metrin päähän OM4-kuituun.

Kaistanleveys on ensisijainen kriteeri. OM3- ja OM4-kuidut on optimoitu 850 nm: n siirtoon ja niillä on vähintään 2000 MHz ∙ km ja 4700 MHz ∙ km tehokas modaalikaistanleveys (EMB). Kuitu-EMB-mittaustekniikoita hyödynnetään nykyään. EMBc (Efektiivinen modaalinen kaistanleveyden laskenta) -menetelmä yhdistää sekä lähteen että kuidun ominaisuudet. Yhdistettävyysratkaisulla, jossa käytetään OM3- ja OM4-kuituja, jotka on mitattu minEMBc-tekniikalla, datakeskukseen sijoitettu optinen infrastruktuuri täyttää IEEE: n kaistanleveyden asettamat suorituskykykriteerit.

Lisäyshäviö on kriittinen suorituskykyparametri nykyisten datakeskusten kaapelointiasennuksissa. Liittimen kokonaishäviö järjestelmäkanavassa vaikuttaa kykyyn toimia tietyn datanopeuden enimmäistukikelpoisella etäisyydellä. Tukikelpoinen etäisyys datanopeudella pienenee, kun liittimen kokonaishäviö kasvaa. 40G-standardi määrittelee OM3-kuitua 100 m: n etäisyydelle, jolloin kanavavähennys on enintään 1,9 dB. OM4-kuitu on määritetty 150 m: n etäisyydelle, jolloin kanavavähennys on enintään 1,5 dB, joka sisältää 1,0 dB: n kokonaisliitännän menetysbudjetin. Kaapelin kuitujen vaimennus on enintään 3,5 dB / km 850 nm: ssä. Näin ollen liitettävyyskomponenttien lisäyshäviön määrittelyjä tulisi arvioida, kun suunnitellaan datakeskuksen kaapelointiinfrastruktuureja. Alhaisen häviön aiheuttamien liitettävyyskomponenttien avulla voidaan saavuttaa suurin mahdollinen joustavuus, kun liitäntälinkkiin voidaan liittää useita liitäntälaitteita.

Tietokeskukseen nykyään asennetut kaapelit on valittava siten, että ne tukevat datanopeuden sovelluksia tulevaisuudessa. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi OM3 tai OM4 on pakollinen. Ne tarjoavat parhaan suorituskyvyn nykypäivän tarpeisiin. 850 nm: n EMB: llä 2000 MHz ∙ km ja 4700 MHz ∙ km, kuidut tarjoavat laajennetun ulottuvuuden, jota tarvitaan keskitetyn kaapelointijärjestelmän käyttöön tietokeskuksessa. Suorituskykyvaatimuksia lukuun ottamatta fyysisten yhteyksien valinta on myös tärkeää. MTP-pohjaisen yhteyden hyödyntäminen nykyisissä asennuksissa tarjoaa mahdollisuuden siirtyä tarvittaessa monikerroksiseen rinnakkaisoptiikkaan. Siksi MTP-pohjainen yhteys OM3- ja OM4-kuitujen avulla on ihanteellinen ratkaisu datakeskuksessa. Se voidaan asentaa käytettäväksi nykypäivän sovelluksissa, samalla kun se tarjoaa helpon siirtymispolun tuleville korkeamman nopeuden teknologioille.