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高密度光纤链路在数据中心中的使用

现在——数据中心的设备将被组织并分成各个不同的功能区域:服务器区、存储设备区、中心交换机区、路由器和高性能的集群计算机区。这种有序的安排,对于服务要求的增长、电源及冷却系统的结构化设计会有稍微的帮助。

现在——数据中心的设备将被安排并分红各个不同的功用区域:服务器区、存储设备区、中心交流机区、路由器和高功用的集群核算机区。这种有序的安排,关于服务要求的添加、电源及冷却体系的结构化规划会有略微的协助。能够幻想,物理的空间是很难再添加的,现在的结构能够比较昂贵地去支撑此种非急需的需求。数据中心将会依照功用模块区分区域。当需求有对新增需求的出资时,这种结构不会因时刻的消逝而阻止出资的功效。

促进无缝联接

在此根底架构上的互联问题会影响到线路“互联”的需求(或许是“串联”)。在很早以前,数据中心的人物便是联接到“任何当地”。许多的用户在企业或许是广域网中都想访问到一切的在服务器上运转的服务,所以需求服务器都能够直接访问到存储的设备等。中心交流机是促进背板交流办法的联接,但也一起意味着布线需求供给每个功用区域,每个模块和每个中心区域之间的互联。最大的容量,最长的布线体系到来了,随著时刻的添加,将会需求添加更多的线路及更快的链路速度。

传统的计划,并且在设备并不是太多时,从服务器到交流机存储设备,会运用单个的长跳线去直接互接。在一个小的数据中心中,这是有可取之处的。它有比较低的本钱并且可行。可是当设备及数据中心的运用开端添加时,这种点到点办法的直联跳线办法会渐渐地摧残一个数据中心。一切人都有这样的经历,随著时刻的添加,这种如面条般的跳线会越来越多。设备的改变,添加变得越来越难以操控及办理。由于间接性的存储损耗,单个的线路功用和可靠性开端下降。终究,可利用的线路布放空间变得拥堵及堵塞,严峻影响到将来运用的扩展。如今结构化布线的规划,开端渐渐被人们所承受。它很好地习惯将来数据中心的模块化规划思路,添加可办理性,可靠性及可测量性。可是,它一起带来了比较高的初期建造费用及需求留意布线体系中因添加了更多的联接后发生的额定的损耗。

当规划及建造一个结构化光缆布线体系时,不可防止的几个问题是:运用那种光缆?将会有多少种的规范?关于光缆的问题,答案将会是比较明晰的:OM3(激光优化50um的光缆)能供给比较低的体系总价格(光缆加上激光发射器),能支撑足够多的设备及链路长度,并且带宽能支撑将来的100Gbits/sec协议。职业的OM4规范也现已发布。它本质上是一个愈加高带宽的OM3光纤,支撑更长的链路和更多的运用。由于高速度的数据运用一般会运用现有链路的长度变短,所以有必要计划好线路的结构及未来怎么晋级。

光纤数量的需求需求有具体的计划及核算。首要,考虑每个设备机柜的数据交流结构及等级,终究每一行机柜的等级,和调集的等级。其次是考虑即将运用设备的类型及密度。可是这是没有一个简略及简略答复的答案。依据已知设备的类型(比如是刀片式服务器)是或许规划及供给光纤在每个机柜的数量的。有二个需求考虑的要害:

1.承认每行机柜需求的总的光纤数量,装备一个在今后日子中能够灵敏装备及更改的每个机柜的光纤运用量。

2.计划好光纤线路由及互联光纤配线箱,便利将来在每行的机柜上添加光纤。例如,处理才干从10Gbit链路晋级到40G及100G时,意味著每个链路从运用2芯光纤晋级到运用8或许20芯平行的光纤。

依据设备技能的开展,大约很难从开端就供给超前数量的光纤。可是运用灵敏的光纤布线体系去支撑将来的需求,并且在将来添加光纤数量时关于全体的布线体系不会发生太大的影响,是能够做到的。主张最少在每个机柜中安置24芯的光纤。关于虚拟核算,高密度刀片式服务器,会集的以太网光纤通道,10G线路等运用,每个机柜中安置48芯或许是96芯给高可用性的光纤配线箱是一个好的挑选。

风险的跳线

最基本及必需的组件,跳线,是一种很简略办理的体系,可是一起它也或许是最杂乱及最费事的东西。一般的问题都是这样:这条跳线的别的一端在那里?假如(跳线)没有插上会有什么坏的影响?我要怎么或许是在那里才干供给新的线路?

一个健全的标签及文档体系,是榜首重要的工作,可是大部分的跳线,特别是在高密度运用的区域,经常是出乎用户逻辑操控之外。

端口密度将会因合适光纤交流机接口类型而遭到限制,那些SFP光纤转换器,并且是双工的LC接头,近年来现已削减了光纤接头的体积并进步了二倍的光纤密度。相对的,那些小的规范化接头现已把线缆的体积从3mm直径变成了2mm甚至于愈加小。可是现在,咱们有太多的光纤跳线,它们都现已有些费劲,原因是来自于现场的因曲折引起的问题越来越严峻。走运的是,一种新的,有弹性的,关于曲折不灵敏的光纤呈现了,并能够很好地处理上述的问题。

一个额定的办法,是运用Harness多光纤组合跳线。它能够把6条跳线巨细的体积会集到一条3mm的线缆中。当更多地运用Harness跳线时,它也能很好地削减联接到交流机接口上的跳线体积,使其更好访问及线缆的走向很明晰,办理也愈加简略。运用工业规范的MPO接头后,在相同体积的双芯LC接头情况下,一端的Harness跳线能够十分好地进步跳线的密度并削减机柜中线路互联的运用空间。下一代的并行光路传输速率40G和100Gbit/sec,将会运用这种MPO结构的激光光源接口。

配线箱变得愈加的重要

关于光纤配线箱的二个基本要求是:供给要害的光纤功用及维护互联的光纤。一般,光纤的配线箱会占用名贵的机柜空间,所以假如能占用更少的机柜空间是一个好的做法。可是太少的空间会影响到光纤的简略访问及可靠性,或许是影响到光纤体系的安排及办理。所以这个金属箱子实践上有一个重要的含义是:在规划时要聪明地把更多的光纤联接点寄存在内并运用更少的空间,并且不影响跳线的办理及体系的功用。

一个规划得好的光纤端接配线箱应有如下的质量。

•一个杰出的关于每根进入配线箱中线缆进行扭力开释的机制。其间有一个问题是牵拉光纤接头时不留意运用光缆中的纺轮纱牵引线。 一条144芯紧套光缆,假如是在现场端接,需求大约0.92英寸的直径,这将会是工厂预端体系线缆的2倍。

•承认手指能够在面板前面便利地插拨跳线,并承认跳线现已正确地锁紧在耦合器上。相同的,当跳线被拨下时,将不会影响到其它的跳线。没有比拨错跳线或许是拨错了正在运转的跳线愈加糟糕的工作。

•一个明晰的,有条理和简略看到的标签体系,它需求放在你的面前,而不是藏起来或许是需求翻开的当地。一起它需求简略添加、删去和更改上面的信息。一个过期的标签比没有任何标签愈加差。

•跳线的安排及办理,当光纤体系密度进步时,防止很多跳线的混乱状态开端变得困难。一个好的配线箱将会供给一个直视的,有路由导向及简略办理跳线改变的功用,这都是技能人员所重视的事项。

正确的联接

光纤接头日益重要也是一个难题。现在一切在数据中心的接头都现已是工厂做好的,不管是光纤跳线仍是端接的骨干光缆。可是接头的挑选和它的功用的要害是供给恣意的联接。双芯的接头在几种的联接办法(传输和承受),在穿插互联和设备接口上是很有必要的。今日最常用的接头,能供给小的体积,高密度运用的是双芯的LC接头。在互联区域,那些光纤开端聚集,更多的光纤接头供给更高的密度。现在最盛行的是12芯的MPO接头。

晋级后的40G和100G网络协议,现在咱们称为并行的接连光路和谐,PMO接头也开端变得愈加具体及成为将来的设备规范。别的一个应战是布线体系需求无缝地从10G晋级到40G,100G,就好象某些运用会存在,可是接头类型需求改变相同。一个好的音讯是12芯的MPO骨干光缆现已变得十分盛行,并且它是习惯将来的改变,而不需求替换接头,只需求办理好极性并且光纤配线箱现已为高芯数光缆做好了预备。

在光链路的整体损耗计划中,光纤接头一般是其间的弱项。在网络的协议越来越快,整体损耗的余量开端变得严重,并开端遭到操控时,接头的损耗现已超出了线缆自身的损耗值。简略来说,更低损耗的一对光纤接头会愈加抱负。可是,关于多芯的MPO接头,每个光纤组都是平等的重要,所以最大的损耗是现已考虑好的。

一个愈加需求忧虑和考虑的是接头引起的传输形式声噪。假如没有了解好形式声噪的影响,这将会不简略说理解加更多的配对接头能够添加接头的可承受损耗。这是一个杂乱的并且现场难以检测的工作。所以请承认接头的供货商理解这个问题并且现已在试验室里做好相关的质量评价。

光纤体系的结构

光缆最早很多的在室外工厂运用。布线体系很大程度上是取决于它的需求。当光缆开端迁移到室内运用时,总结出三个重要的光纤布线规划方向是:

1.光纤的最低要求芯数现已从6芯到12芯

2.遵从建筑物的防火要求,一般的成果是要求很多线缆的外套是要低烟及阻燃的。

3.有很多短距离线缆和光纤接头,因而需求能够直接运用的联接办法。

因而,细微的光纤被做得比较大,然后便利现场的处理及完成端接。在曩昔的几年中,更多的光链路在室内得到运用,特别是在数据中心的环境下。纤芯数量不断添加的成果,是线缆开端变得愈加粗,硬并且欠好处理。所以终究用户需求面临一个挑选,是运用一条比较大芯数的线缆仍是运用几条小芯数的简略处理的线缆?特别是有一行机柜的都是中心交流机机,需求联接到服务器机柜的情况下,运用几条小芯数的线缆看起来愈加有吸引力,由于它能够做到光缆直接联接各个机柜,而不是列头柜。可是,随著时刻的推移,这样的做法会丢失了能够简略及有用办理此一行机柜配线的时机。

所以咱们需求一个计划,是线缆既能够做到高的芯数,而又具有象细的线缆相同的特性。由于光纤在数据中心的运用,现场预端接变得愈加有吸引力。在一些大的项目中,数据中心内上万条独立的光缆接头难以办理的问题方便的解决,只由于运用了现场预端接的即插即用体系。

运用工厂预端接光缆有必要核算好长度,它需求核算值中有些余量,由于线缆需求做一些环绕。所以小的线缆直径及柔韧性变得很重要。小直径的线缆能够在线槽、线管、地下及天花上寄存更多的数量。它们愈加轻,愈加柔软,并且转弯半径愈加小,变得简略装置。交融了更小,更灵敏,工厂预端接的高芯数线缆变成十分有用及友爱的体系规划东西,保留了要害的工厂出产线缆高习惯性的规划方针。

运用一个杰出的结构化布线厂家产品是数据中心有价值的财物。

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