Datacenter 40G-migratie met OM3 en OM4 optische connectiviteit
Met de snelle ontwikkeling in het datacenter moet de bekabelingsinfrastructuur beheersbaarheid, flexibiliteit en betrouwbaarheid bieden. Implementatie van optische connectiviteitsoplossingen zorgt voor een infrastructuur die voldoet aan deze vereisten voor huidige applicaties en datasnelheden. Schaalbaarheid is een andere belangrijke factor die moet worden overwogen bij het kiezen van het type optische connectiviteit. Het verwijst niet alleen naar de fysieke uitbreiding van het datacenter met betrekking tot aanvullende servers, switches of opslagapparaten, maar naar de schaalbaarheid van de infrastructuur om een migratiepad te ondersteunen voor het verhogen van datasnelheden. Naarmate de technologie evolueert en standaarden worden voltooid om datasnelheden te definiëren, zoals 40G / 100G, Fibre Channel (32G en verder) en InfiniBand (40G en verder), moeten de bekabelde infrastructuren die vandaag zijn geïnstalleerd, schaalbaarheid bieden om tegemoet te komen aan de behoefte aan meer bandbreedte in ondersteuning van toekomstige toepassingen. Bovendien kunnen de huidige datasnelheden niet voldoen aan de behoeften van de toekomst met de stijgende vraag om applicaties met hoge bandbreedte te ondersteunen. 40G-technologieën en -standaarden kunnen echter toekomstige netwerkvereisten ondersteunen. Er is dus een migratie naar 40G vereist.
Geratificeerd in juni 2010, 802.3ba standaard biedt een leidraad voor 40G-overdracht met multimode en single-mode vezels. En deze standaard heeft geen leidraad voor Cat UTP / STP koperkabel. OM3 en OM4 zijn de enige multimodusvezels die in de standaard zijn opgenomen. Vanwege de 850nm VCSEL modulatie limieten maken multimode vezels gebruik van parallelle optische transmissie in plaats van seriële transmissie. Single-mode vezelgeleiding maakt gebruik van duplex-vezel WDM (golflengteverdeling multiplexing) seriële transmissie.
In vergelijking met single-mode glasvezel biedt multimode glasvezel een aanzienlijke waardepropositie voor korte lengteverbindingen in het datacenter. In tegenstelling tot traditionele seriële transmissie, maakt parallelle optische transmissie gebruik van een optische module-interface, waarbij gegevens gelijktijdig worden verzonden en ontvangen via multimode vezels. De 40GBASE-SR4 ondersteunt 4 x 10G op vier vezels per richting.
Bij het evalueren van de prestaties die nodig zijn voor de OM3- en OM4-bekabelingsinfrastructuur, moeten de volgende criteria worden overwogen. Elk van de criteria zou van invloed zijn op het vermogen van de bekabelingsinfrastructuur om te voldoen aan de transmissieafstand van de standaard van 100 meter over OM3-vezel en 150 meter over OM4-vezel.
Bandbreedte is het primaire criterium. OM3- en OM4-vezels zijn geoptimaliseerd voor 850 nm-overdracht en hebben een minimale ∙ km en 4700 MHz ∙ km effectieve modale bandbreedte (EMB) van 2000 MHz. Fiber EMB-meettechnieken worden tegenwoordig gebruikt. De minimale EMBc-methode (Effective Modal Bandwidth calculation) combineert de eigenschappen van zowel de bron als de vezel. Met een connectiviteitsoplossing die OM3- en OM4-vezels gebruikt die zijn gemeten met behulp van de minEMBc-techniek, zal de optische infrastructuur die wordt geïmplementeerd in het datacenter voldoen aan de prestatiecriteria die IEEE heeft vastgesteld voor de bandbreedte.
Invoegverliezen is een kritieke prestatieparameter in de huidige implementatie van datacenterbekabeling. Het totale verlies van connectoren binnen een systeemkanaal heeft invloed op de mogelijkheid om over de maximale ondersteunbare afstand voor een gegeven datasnelheid te werken. De ondersteunbare afstand met datasnelheid neemt af naarmate het connectorverlies toeneemt. De 40G-standaard specificeert de OM3-vezel tot een afstand van 100 m met een maximaal kanaalverlies van 1,9 dB, inclusief een totaalverbindingsbudget van 1,6 dB voor connectoren. OM4-vezel is gespecificeerd op een afstand van 150 m met een maximaal kanaalverlies van 1,5 dB, inclusief een totaalverbindingsbudget van 1,0 dB. De maximale verzwakking van de kabelvezel is 3,5 dB / km bij 850 nm. De specificaties voor het invoegverlies van connectiviteitscomponenten moeten daarom worden geëvalueerd bij het ontwerpen van datacenterbekabelingsinfrastructuren. Met low-loss connectiviteitscomponenten, kan maximale flexibiliteit worden bereikt met de mogelijkheid om meerdere connectorkoppelingen in de connectiviteitlink te introduceren.
Bekabeling die vandaag in het datacenter wordt geïmplementeerd, moet worden geselecteerd om ondersteuning te bieden voor datatarieftoepassingen van de toekomst. Om dit doel te bereiken, is OM3 of OM4 een must. Ze bieden de hoogste prestaties voor de hedendaagse behoeften. Met 850 nm EMB van 2000 MHz ∙ km en 4700 MHz ∙ km bieden de vezels het uitgebreide bereik dat vereist is voor gestructureerde bekabelingsinstallaties in het datacenter. Behalve de prestatie-eisen, is de keuze in fysieke connectiviteit ook belangrijk. Het gebruik van op MTP gebaseerde connectiviteit in de installaties van vandaag biedt manieren om te migreren naar multifiber parallelle optische interface wanneer dat nodig is. Daarom is op MTP gebaseerde connectiviteit met OM3- en OM4-vezel de ideale oplossing in het datacenter. Het kan worden geïnstalleerd voor gebruik in de hedendaagse toepassingen en biedt een eenvoudig migratiepad naar toekomstige, snellere technologieën.
