En els centres de dades, el cablejat de fibra d’alta densitat és la tecnologia bàsica per augmentar la capacitat, optimitzar l’eficiència de l’ample de banda i l’ús de l’espai . A continuació es mostra una anàlisi detallada dels mètodes clau per millorar la capacitat del centre de dades a partir de les dimensions de la selecció de maquinari, el disseny de topologia i l’estratègia de gestió: l’estratègia de gestió:
I . dur
Nivell d’articles: selecció i desplegament de components de fibra òptica d’alta densitat
1. Utilitzeu connectors de fibra òptica d'alta densitat i panells de pegat
Connectors MPO/MTP: Suport 12- Core/24- Core Integració d'alta densitat i la densitat d'un port únic s'incrementa en més del 50% en comparació amb els connectors LC/SC tradicionals, que és adequat per a la interconnexió d'alta velocitat entre els cables òptics del tronc i els commutadors (com ara 400G/800G xarxes).}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Panells de pegats d’alta densitat (HDD): Reduïu l’ocupació de l’espai de l’armari mitjançant un disseny compacte (com ara un rack 1U que s’adapta a més de 48 nuclis) . per exemple, utilitzant un panell de pegats de fibra òptica de {{{4} polzada de polzada de gran densitat
Micro Cable: amb un diàmetre de només 0.5-2 mm, té un pes lleuger i té un radi de flexió petit (menys o igual a 10mm) . Es pot cablejar densament en un espai reduït, reduint la velocitat d'ocupació de la canalització .
2. Tipus de fibra d'actualització i tecnologies de transmissió
La sinergia entre la fibra multimode (MMF) i la fibra d’un sol mode (SMF):
La fibra multimode OM4/OM5 s'utilitza per a distàncies curtes (<300 meters), supporting 40G/100G high-speed transmission;
La fibra de mode únic OS2 s'utilitza per a distàncies llargues o xarxes de nuclis i amb la tecnologia DWDM (Dense Divise Division Division Division Division), la capacitat de transmissió d'un sol nucli s'incrementa fins al nivell TBPS .
Multiplexació de divisió espacial (SDM) i poca fibra de mode (FMF): mitjançant la tecnologia de divisió de fibra o mode multi-core, es transmeten diversos senyals al mateix cable òptic, que es trenquen a la limitació tradicional de capacitat d’un sol cor .
2. Topologia de cable i optimització de l'arquitectura
1. Disseny de cablejat modular i pre-finalitzat
Components de cable òptic pre-termetrat: la terminació i les proves completes de fibra a la fàbrica (com ara saltadors MPO-LC/MPO-MPO), i només es requereixen connexions de connexió i desconnexió al lloc, reduint el temps de construcció i la pèrdua (la pèrdua tradicional de fusió és d’uns 0 . 1DB/punt, pèrdua pre-termetrada <0,05DB).
Arquitectura de colpeig de fulles: amb el commutador de columna vertebral com a nucli, el commutador de fulles es distribueix per connectar servidors i la interconnexió no bloquejada s’aconsegueix mitjançant fibra òptica d’alta densitat, donant suport a un desplegament d’alta densitat de ports de 10G/100m .
2. Optimització jeràrquica del cablejat horitzontal i de la columna vertebral
Cabling horitzontal (servidor per accedir a la capa): una solució híbrida de la categoria 6/8 de cable de coure i la fibra òptica multimode s’utilitza . El cable de coure s’utilitza per a connexions de baixa velocitat per sota de 10G, i la fibra òptica s’utilitza per a clústers de servidor d’alta velocitat 40G/100G .
Cablejat de la columna vertebral (interconnexió de la capa de nucli): utilitzeu la tecnologia de fibra de mode únic + DWDM, com ara la transmissió 640G a través de 16- onada DWDM en 4- cables òptics bàsics, substituint els cables òptics multi-core tradicionals .
Iii . Gestió de l'espai i la calor
1. Optimització de disseny físic del cablejat d'alta densitat
Disseny estructural dels abeuradors i ponts:
Utilitzeu el cablejat superior (pont del sostre) o el cablejat inferior (mezzanina del sòl) per separar els cables de potència i les fibres òptiques per evitar interferències electromagnètiques;
Utilitzeu els organitzadors de cables i les cintes d’unió per estandarditzar el cablejat, assegureu -vos que el radi de flexió sigui superior o igual a 20 vegades el diàmetre de la fibra (com ara els cables òptics de 2 mm requereixen superior o igual al radi de flexió de 40 mm) i reduir la pèrdua de senyal .
Aïllament de canals calents i freds i una dissipació de calor millorada:
Els gabinets d’alta densitat (com ara 42u armaris que despleguen 80 servidors) han d’estar equipats amb aire condicionat d’Inter-Row per assegurar-se que la temperatura del connector de fibra és inferior o igual a 25 graus (superar els 35 graus provocarà una pèrdua més gran) .
2. Control de pèrdues per al cablejat d'alta densitat
Pèrdua d’inserció (IL) i Test de pèrdua de retorn (RL): Utilitzeu un reflectòmetre de domini de temps òptic (OTDR) per detectar la pèrdua de cada secció de fibra òptica, requerint IL <0 . 5DB, RL> 50DB, per evitar el reflex del senyal causant errors de bits.
Iv . Sistema de gestió i automatització intel·ligent
1. Sistema de gestió de fibres intel·ligent (IFMS)
Monitorització en temps real de l’estat de connexió de fibra mitjançant etiquetes RFID o marcs de distribució electrònica (EDF), generació automàtica de mapes de topologia, ubicació de falles de suport (com ara ports solts, trencament de fibra) i redueixen el temps d’inspecció manual (eficiència augmentada en més del 70%) .
Sistema integrat de gestió de xarxes (NMS) per aconseguir el seguiment d’enllaços d’ús de l’ample de banda i enllaços de fibra, com ara desencadenar automàticament els recordatoris d’expansió quan la taxa d’utilització d’un enllaç supera el 80%.
2. Eines de desplegament i funcionament i manteniment automatitzats
Utilitzeu el cablejat assistit per robot (com ara els braços robòtics per instal·lar connectors MPO) per millorar la precisió de la construcció en entorns d’alta densitat;
Introduïu els algoritmes d’AI per predir els riscos de la vida de la fibra i el fracàs, com ara substituir les fibres d’envelliment amb antelació mitjançant el model de dades de pèrdues històriques .
V . Estandardització i escalabilitat futura
1. Complir amb els estàndards de la indústria i el disseny compatible
Compleix amb els estàndards de cablejat del centre de dades TIA -942, com ara reservar nuclis redundants del 30% per a cables òptics de tronc i un 20% de ports per al cablejat horitzontal;
Adopteu interfícies obertes (com ara panells de pegats intel·ligents que admetin el protocol SNMP) i siguin compatibles amb equips de diferents fabricants (com Cisco i Switches Juniper) .
2. Reserva de capacitat orientada al futur
Capacitat de fibra Redundància: Reserva 20% -30% Nuclis de recanvi en cables òptics de tronc per suportar les futures actualitzacions de 100g/400g;
Reserva d'espai: reserva un 10% -15% de ranures buides a l'armari per afegir panells de pegats d'alta densitat o commutadors .
Vi . casos típics i tendències tecnològiques
Pràctica gran del centre de dades en núvol: un venedor de computació en núvol utilitza cables òptics pre-termes
Tendències tecnològiques:
Armaris en entorn de refrigeració de líquids: per a centres de dades de refrigeració de líquids d’immersió, els connectors de fibra impermeable (com el grau IP68) s’utilitzen per evitar que el refrigerant es filtri als connectors;
Xip de fusió optoelectrònica: Integreu el transceptor de fibra al xip de commutació per reduir el nombre de saltadors a l’armari i millorar encara més la densitat (com el commutador Cisco 800G utilitza mòduls integrats optoelectrònics) .
El cablejat de fibra d’alta densitat maximitza la capacitat de l’ample de banda en un espai limitat mitjançant l’estratègia combinada de “actualització de maquinari + optimització d’arquitectura + gestió intel·ligent” . és equilibrar la densitat, la pèrdua, la dissipació de calor i la manteniment, alhora que recolza la futura expansió amb el disseny normalitzat . quan s’implementa, és necessari seleccionar una solució tècnica adequada basada en la escala del centre de dades (tal Centre de dades de núvols a escala ultra-grand VS . Centre de dades a nivell d’empresa) . Per exemple, es prefereix DWDM + MPO per a escenaris grans i es posa èmfasi en el sistema de gestió de pre-finalització + de gestió intel·ligent per a escenaris petits i mitjans .