如何增加數據中心的端口密度

  ICC訊 數據中心對網(wǎng)絡(luò )連接性的需求正在上升，特別是越來(lái)越多地采用17286芯光纖或34566芯光纜的超大規模數據中心。將這么多數量光纖連接到服務(wù)器和交換機是一個(gè)關(guān)鍵挑戰，因為機架空間有限。光纖配線(xiàn)架是解決這一挑戰的核心。為了解決這一問(wèn)題，業(yè)界廠(chǎng)商正在提高配線(xiàn)架中的端口密度，以滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的帶寬需求。

  機架空間實(shí)現最大化

  數據中心架構師面臨的一項挑戰是最大限度地利用寶貴的機架空間。每個(gè)機架通常具有42個(gè)機架單元(RU)或48個(gè)機架單元(RU)，其主要目標是利用這些空間部署盡可能多的服務(wù)器。顯然，用于無(wú)源組件的空間越小，用于有源硬件的空間就越大。數據中心架構師希望最大程度地利用寶貴的數據中心面積部署網(wǎng)絡(luò )連接設備，而增加端口密度是一個(gè)有效的解決方案。

  同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò )連接性方面，數據中心架構師采用不同的應用程序和光纖接口。一些使用串行連接，而另外一些則采用并行連接以增加帶寬。在理想情況下，無(wú)源基礎設施和水平布線(xiàn)提供盡可能多的靈活性和模塊化特性，從而避免為滿(mǎn)足不同需求而購買(mǎi)不同類(lèi)型的接線(xiàn)解決方案。網(wǎng)絡(luò )連接器格式也在不斷發(fā)展：?jiǎn)喂C和雙工LC多年來(lái)已經(jīng)流行。替代的小型化串行連接器格式(如Senko的SN、USConec的MDC)正在參與最新的“連接器之爭”。而在過(guò)去的十年中，并行連接技術(shù)已取得了巨大的進(jìn)步。

  但是網(wǎng)絡(luò )連接器的性能正在不斷改進(jìn)，并且每個(gè)人都希望在選擇網(wǎng)絡(luò )連接器類(lèi)型時(shí)擁有最大的靈活性。無(wú)論是每個(gè)端口具有兩根光纖的雙工連接器，還是每個(gè)端口具有更大連接范圍的并行連接器。USConec已證明每個(gè)端口帶有MTP的72芯光纖，而每個(gè)MPO/MTP端口接入24芯光纖很常見(jiàn)。端口首選項可以從串行連接轉移到并行連接，并最終還將采用串行連接技術(shù)。如果沒(méi)有靈活的平臺，則面向未來(lái)的MAC數量將會(huì )受到限制，并且投資的期限也會(huì )受到限制。

  接插板是在計算硬件和高芯數光纜之間建立連接的地方。用戶(hù)在最初部署中，需要部署屏蔽電纜以及接插板上端口的閂鎖。用戶(hù)需要良好的電纜管理(在平臺設計時(shí)構思并在安裝時(shí)進(jìn)行部署)，并且需要訪(fǎng)問(wèn)端口閂鎖。在某些固定面板設計中，進(jìn)入面板的前部和后部的需求會(huì )影響靈活性。

  一些供應商提供帶有適配器的面板，每個(gè)面板可能會(huì )提供更多的端口，但他們忽略了電纜管理方面，并且并沒(méi)有靈活性或模塊化特性?？梢苿?dòng)面板提供了更好的端口閂鎖訪(fǎng)問(wèn)權限，但其模塊化和靈活性方面往往不足。

  這些解決方案中的大多數都提供有限的模塊化，因此用戶(hù)在購買(mǎi)面板時(shí)必須了解端口類(lèi)型。另外，當以最大密度填充固定面板的端口時(shí)，沒(méi)有可用于端口識別的面板空間。使用固定面板時(shí)，為了獲得最大的密度，面板設計可能會(huì )偏離1RU面板的空間，必須采用2RU、3RU甚至更多的機架空間，才能實(shí)現最高的端口密度。

  傳統的模塊化接插板設計將某些制造商的每個(gè)機架單元(RU)限制為72個(gè)端口。一些供應商擁有不可互換的平臺，這些平臺并不靈活。其他解決方案犧牲了端口密度來(lái)維護與自動(dòng)化基礎設施管理(AIM)解決方案的接口，而這種落后的技術(shù)使得許多供應商無(wú)法提高光纖密度。此外，許多供應商不想引入與以前的平臺不兼容的新平臺。

  靈活性和模塊化是關(guān)鍵

  靈活性和模塊化的價(jià)值在于可以重新配置平臺，以適應交付不同應用程序的不同需求。如果平臺在連接器級別是模塊化的，則可以根據需要將串行和并行端口容納在同一端接盒中。此外，模塊化連接器可通過(guò)使用彩色適配器、鍵控適配器，帶擋板和不帶擋板的適配器等實(shí)現端口指定。

  平臺級別的模塊化設備還允許客戶(hù)在保持端口密度的同時(shí)在多種應用中使用相同的端接盒。如果用戶(hù)采用高芯數光纜的電纜，則由于路徑受限(例如導管較小)，可能無(wú)法進(jìn)行兩端的預端接。平臺的模塊化應該擴展到端接盒，因此具有不同內部組件的同一端接盒可以容納其內部或外部的現場(chǎng)拼接。

  如今，MPO已成為數據中心首選的并行光連接器，主要采用12芯光纖。最近基于突破性應用，發(fā)現12芯光纖插芯中的8條活性光纖受到青睞。而其平臺至少應支持這些選項。理想的解決方案將支持8芯光纖和12芯光纖連接，并具有額外的功能來(lái)支持更新的并行連接變體，其中包括一行16芯光纖以及同一MPO中的兩行，即24芯光纖和32芯光纖連接。在理想情況下，接插平臺將能夠在同一外殼中混合使用接插盒，而不會(huì )損失端口密度。大多數解決方案都支持其中兩種或三種。

  未來(lái)將會(huì )出現更多使用并行連接的趨勢，這通常是帶寬增加的第一步。隨著(zhù)收發(fā)器處理速度的提高，串行應用通常首先進(jìn)入市場(chǎng)。通過(guò)增加更多的通道(光纖)，可以以相同的處理速度增加帶寬。隨著(zhù)收發(fā)器效率和速度的提高，串行連接解決方案趨向于取代早期的并行解決連接方案，這是周期性的。大多數數據中心從串行應用開(kāi)始，隨著(zhù)并行應用增加帶寬，在幾年之后，由于收發(fā)器效率的提高，又會(huì )回到串行連接解決方案。端接平臺應具有靈活的能力，以便隨著(zhù)應用的發(fā)展而輕松地從串行遷移連接到并行連接，然后遷移回串行連接。

  理想的連接解決方案應適應這些趨勢，輕松支持串行連接和并行連接，并適應不同類(lèi)型的連接器和電纜管理要求。通過(guò)設計具有高度模塊化和靈活性的配線(xiàn)架，光纖供應商可以為數據中心架構提供更多的支持。