Okablowanie na nową dekadę

Wielokanałowe kable MPO

W środowiskach o dużej gęstości portów, takich jak SAN w centrum danych czy w szkieletowych sieciach przedsiębiorstw, połączenia wewnętrzne prefabrykowanymi pod względem długości kablami MPO (Multi-fiber Push On) umożliwiają szybkie i pewne modyfikowanie architektury sieci. Jednocześnie zapewniają elastyczność projektowania poprzez łatwą modyfikację odległości oraz wzrost niezawodności (uzyskanej za pomocą zwielokrotnienia połączeń). Te korzystne cechy powodują, że w wielu sytuacjach administratorzy decydują się na wykorzystanie fabrycznie przygotowanych rozwiązań opartych na wielowłóknowym złączu MPO.

Wdrażana obecnie druga generacja LAN ze złączami MPO pozwoliła wyeliminować niedogodności pierwszej generacji optycznej (niepewne złącza, wysokie tłumienie, nierównomierność kanałów), dzięki czemu wielokanałowe kable optyczne 100GbE o prefabrykowanych długościach stały się przyszłościowym rozwiązaniem każdego okablowania w centrum danych oraz firmowych sieci szkieletowych. Wielokanałowe kable optyczne, o różnej krotności ścieżek (8, 12, 24 lub 48 kanałów) i niewielkich wymiarach mini-złączy MPO oraz średnicy medium nieprzekraczającej 3 mm, umożliwiają uzyskanie znacznie większej gęstości połączeń. Złącza optyczne MPO już pozwalają na jednoczesne krosowanie traktów terabitowych, składających się z 12 bądź 24 zintegrowanych kanałów optycznych.

Optyczne trendy

Okablowanie oparte na światłowodach nadal będzie dominować w centrach danych, gdzie potrzebne są systemy gwarantujące najwyższe szybkości transmisji, ale przy najniższym zużyciu energii. Ośrodki te mają niezwykle wysokie wymagania odnośnie do jakości infrastruktury komunikacyjnej, więc ich właściciele chętnie wdrażają wszelkie innowacje. Nowe technologie pozwalają podnosić wydajność traktów komunikacyjnych oraz umożliwiają szybkie modyfikowanie połączeń dla coraz bardziej sprawnych i szybszych protokołów transmisyjnych.

Optyczne struktury następnej generacji już wnikają bezpośrednio do mikroprocesorów serwerów komunikacyjnych, a medium transportowym staje się światło zamiast elektronów. Wymiana informacji między mikroukładami optycznymi, płytami komputerowymi, modułami komunikacji czy kompletnymi urządzeniami sieciowymi przybiera zupełnie inną formę komunikacji, a poszczególne urządzenia stają się wręcz węzłami aktywnej sieci optycznej. Takie rozwiązania eliminują istniejące ograniczenia interferencji międzysymbolowej i międzykanałowej na płytach drukowanych, stając się jednocześnie podstawą rozwijania w przyszłości przepływności długodystansowych znacznie powyżej 100 Gb/s.

O ile na potrzeby standardów 40GbE i 100GbE będzie można wykorzystywać istniejącą infrastrukturę optyczną, o tyle sieci kolejnej generacji TbE (Terabit Ethernet) będą wymagały zastosowania zupełnie nowych laserów, światłowodów i konfekcji optycznej. Opracowanie szybszych technologii będzie absolutnie niezbędne, gdyż niemal natychmiast po uruchomieniu aplikacji 40GbE i 100GbE w sieciach szkieletowych pojawi się potrzeba podniesienia przepustowości do poziomu TbE. Zwłaszcza w wyniku popularyzacji rozwiązań Ethernet end-to-end i gwałtownie rosnącego ruchu tworzonego przez interaktywną telewizję IPTV (HD).

NA TEMAT

miniquiz - odpowiedzi

Odpowiedzi na pytania ze strony poprzedniej

1C. Pojemność 1 GB odpowiada 109 bajtów (miliard), natomiast 1 petabajt (1PB) zawiera 1015 bajtów (biliard). Oznacza to, że pojemność 1 PB jest większa od 1GB dokładnie milion razy, czyli 10^6 (1 000 000) - zgodnie z formułą arytmetyczną:

1EB = 1000 PB =1000 000 TB = 1000 000 000 GB = 1000 000 000 000 MB

2D. Wyróżnikiem jednomodowego włókna SMF o skokowym współczynniku załamania światła jest średnica rdzenia, która nie może przekraczać 9 mm. Dzięki temu w rdzeniu może się ułożyć wyłącznie jeden promień światła o stałej i stabilnie rozłożonej wzdłuż osi włókna gęstości energii (1 mod). Włókno wielomodowe ma na ogół gradientowy kształt załamania światła w rdzeniu, co również powoduje utrzymanie wiązki światła blisko osi włókna, ale gęstość energii transportowanej wzdłuż osi okresowo zmienia się.

3D. Wielomodowe i optymalizowane włókna OM3/OM4 są konstrukcyjnie przystosowane do współpracy z niedrogimi laserami VCSEL (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser), działającymi do szybkości 100 Gb/s. Dzięki temu, całkowity koszt lokalnego kanału optycznego jest niższy w porównaniu z włóknami jednomodowymi SMF, które potrzebują źródła o wysokiej stabilności emisji.

4D. Instalacje miedziane nie są rozwiązaniem przyszłościowym, stąd nie należy ich stosować w powstających od podstaw systemach okablowania. Z racji niskich kosztów instalacyjnych, można je nadal instalować w obiektach wielousługowych o niewielkim ruchu danych, zwłaszcza na stanowiskach obsługowych o tradycyjnym sposobie korzystania z informacji bazodanowych (ograniczony dostęp, metody transakcyjne, przekaz plików, poczta) czy w administracji.

5B. Historia światłowodów liczy sobie najmniej 50 lat, ale światłowód do transmisji danych w sieciach LAN zaczęto wykorzystywać dopiero około 20 lat temu. Pierwsze kable światłowodowe były wykonane jako wielomodowe włókna MMF (Multi Mode Fiber) w formie ścisłej tuby, a dopiero później zaczęto je projektować oraz instalować wyłącznie dla potrzeb telekomunikacyjnych jako kable z włóknami jednomodowymi SMF (Single Mode Fiber).


TOP 200