100G šviesolaidinis kabelis: kaip pasirinkti tinkamą 100 gigabitų eternetui

Šuolis nuo 10 G iki 100 G nėra tik „dešimt kartų greitesnis“. Tai iš esmės skirtinga kabelių architektūra - skirtingi skaidulų tipai, skirtingi jungčių formatai, skirtingi siųstuvų-imtuvų moduliai ir skirtingos pasiekiamumo ribos, kurios priklauso nuo pasirinkimų, kuriuos darote prieš ištraukiant vieną kabelį.

Stebėjau, kaip duomenų centrų komandos perka 40 000 USD vertės OM3 daugiamodius magistralinius kabelius, kad sužinotų, jog jų 100G QSFP28 optikai reikia mažiausiai OM4 nubėgtam atstumui. Tai klaida, kuri neįvyksta esant 10G, kur paklaidos riba yra didesnė. Esant 100 G, specifikacijos yra griežtesnės, o klaidingos klaidos kaina yra didesnė.

Šiame vadove aprašomi tikrieji sprendimo taškai: koks skaidulų tipas, kokia jungtis, kuris siųstuvas-imtuvas ir kiek iš tikrųjų kiekvienas derinys pasiekia - su IEEE standartiniais numeriais, kad būtų sukurta atsarginė kopija.

100G Ethernet: kas iš tikrųjų yra ant laido?

Pirma, svarbi terminų pastaba: teisingas pavadinimas yra100G(100 gigabitų), o ne „100 GB“. „GB“ reiškia gigabaitus, saugojimo įrenginį. „G“ arba „Gb“ reiškia gigabitą, perdavimo spartą. Kai kuriuose produktų puslapiuose - matysite „100 GB“, o specifikacijų lapuose ir RFP – naudojant netinkamas santrumpas signalizuoja, kad kažkas neatliko namų darbų.

100 Gigabit Ethernet (100 GbE) apibrėžia IEEE 802.3ba (2010) ir vėlesni pakeitimai. Skirtingai nuo 10GbE, kuris naudoja vieną lazerį vienam bangos ilgiui, dauguma 100GbE diegimų padalija signaląkelios juostos- 4 × 25 G arba 10 × 10 G -, kad būtų pasiektas bendras 100 G pralaidumas. Kaip tos juostos perkeliamos, visiškai priklauso nuo šviesolaidžio tipo ir siųstuvo-imtuvo modulio.

Skaidulų tipai, skirti 100 G: iš tikrųjų svarbus pasiekiamumo stalas

Tai lentelė, kurios reikia daugumai pirkėjų, tačiau keliuose straipsniuose pateikiamas - didžiausias palaikomas kiekvieno 100 G siųstuvo-imtuvo tipo pasiekiamumas kiekviename pluošto rūšyje, atsižvelgiant į IEEE ir MSA specifikacijas:

Išsinešimas:OM3 pasiekia tik 70 metrų 100 G greičiu.To pakanka, kad kai kurių duomenų centrų konstrukcijose nuo viršutinės-stovos-stulpelio iki-eilės pabaigos-pakanka, bet ne ilgesniems struktūriniams kabeliams. OM4 tęsiasi iki 100 metrų. Jei jūsų kabelių gamykla turi pasiekti toliau, esate vieno-režimo teritorijoje.

OM3 prieš OM4 ir OM5: kuris daugiamodis laipsnis skirtas 100 G?

Visi trys yra 50 µm šerdies, lazeriu{1}}optimizuotas daugiamodis pluoštas. Skirtumas toksmodalinis pralaidumas- gebėjimas perduoti didelės spartos{1}}signalus per atstumą:

Praktiniai patarimai:Jei šiandien traukiate naują daugiamodį kabelį 100G duomenų centrui, OM4 yra minimumas. OM3 yra sena klasė, kuri apriboja jūsų pasiekiamumą iki 70 metrų - kai kuriais atvejais, tačiau jis nukrenta į kampą, nes didėja stelažo tankis ir ilgėja kabelių takai.

OM5 prideda plačiajuosčio ryšio galimybę SWDM (trumpųjų bangų dalijimosi tankinimas), kuris siunčia 4 bangos ilgius per vieną dvipusę skaidulų porą, o ne reikalauja 8 ar 12 skaidulų per MPO pertrauką. Šviesolaidis kainuoja daugiau už metrą, bet plyno lauko pastatams, kuriuose numatoma 200G/400G migracija, OM5 dvipusis pranašumas gali žymiai sumažinti bendras kabelių sąnaudas.

Jungčių tipai: MPO ir LC esant 100G

Čia 100G kabeliai fiziškai skiriasi nuo 10G.

100 G-SR4naudoja anMPO-12 jungtissu 8 aktyviosiomis skaidulomis (4 siunčia, 4 priima) vienoje kelių -pluošto stūmimo-sąsąjoje. Tai lygiagrečios optikos metodas - kiekviena iš 4 juostų turi savo skaidulų porą.

100G-SWDM4, DR1, FR1, LR4, ER4naudotidvipusės LC jungtys- du pluoštai, vienas siunčia, vienas priima. Sutankinimas vyksta siųstuvo-imtuvo viduje (bangos ilgio maišymas SWDM4/LR4, PAM4 moduliavimas DR1/FR1).

Struktūrinių kabelių atveju šis skirtumas lemia infrastruktūros projektavimą:

Lygiagreti optika (MPO) dominuoja dabartiniuose 100G duomenų centruose, nes SR4 siųstuvai-imtuvai yra pigiausia 100G optika. Tačiau MPO kamienų, kasečių ir pataisų plokščių infrastruktūros sąnaudos padidėja. SWDM4 ir vieno-lambda 100G siųstuvams-imtuvams (DR1, FR1) bręstant ir mažėjant kainai, pramonė pereina prie dvipusio 100G ir pasilieka MPO lygiagrečią optiką 400G ir 800G.

Jei kuriate arba atnaujinate struktūrinę kabelių sistemą, naudokite aukštos{0}kokybėsšviesolaidinės jungtysirpataiso virvelesįvertintas pagal įterpimo nuostolių biudžetą, kurio reikalauja 100G. Esant 100 G, kiekvienas 0,1 dB yra svarbesnis nei esant 10 G - ryšio praradimo biudžetas yra mažesnis.

Perėjimo klausimas: 10G → 40G → 100G → 400G

Vienas iš protingiausių dalykų, kuriuos galite padaryti planuodami 100G infrastruktūrą, yra projektavimaskitasgreičio pakopa. Štai kaip paprastai veikia naujinimo kelias:

Nuo 10G iki 100G daugiarežime režime:Jei jūsų esama gamykla yra OM4, pluoštą galite naudoti pakartotinai. Pakeiskite 10G SFP+ siųstuvus-imtuvus 100G QSFP28 SR4, pakeiskite LC patch paneles į MPO kasečių plokštes ir naudosite 100G tame pačiame pluošte. OM3 taip pat veikia, bet tik iki 70 metrų.

Nuo 100 G iki 400 G daugiarežime režime:400G-SR8 naudoja MPO-16 su 16 skaidulų. Jei įdiegėte 24 skaidulų MPO magistrales, skirtas 100 G (geriausia praktika), turite 400 G talpą be pakartotinio kabelio.

Nuo 100 G iki 400 G vieno{2}}režimo:400G-DR4 naudoja tą patį MPO-12 jungties plotą kaip ir 100G-SR4, bet OS2 vieno{10}}režimu. Jei nuo pat pradžių įdiegėte vieno{11}}režimą, perėjimas vyksta tik naudojant siųstuvą-imtuvą.

Pamoka:ištraukite daugiau skaidulų nei jums reikia šiandien. 24 -pluošto MPO magistralė kainuoja šiek tiek daugiau nei 12 skaidulų, bet suteikia 400 G migracijos kelią neliečiant kabelių įrenginio. Vieno režimo veikimo atveju atsarginių skaidulų montavimas tame pačiame vamzdyje montavimo metu beveik nieko nekainuoja, o vėliau sutaupoma daug pinigų.

Montavimo patarimai iš lauko

Išbandykite kiekvieną ryšį.Esant 100 G, bendras SR4 ir OM4 ryšio praradimo biudžetas yra maždaug 1,9 dB -, įskaitant kabelio slopinimą, sujungimo praradimą ir jungties įkišimo praradimą. Su MPO jungtimi kiekviename gale ir kasetės pertrauka, kelyje turite gal keturias sujungtas jungčių poras. Esant 0,35 dB vienam MPO ryšiui (įprastai), jūs jau turite 1,4 dB prieš kabelio praradimą. Beveik nėra maržos. Kiekviena nešvari ar netinkamai suderinta jungtis sunaudoja biudžetą, kuris ir taip yra{11}}mažas.

Religiškai išvalykite MPO jungtis.MPO antgaliai turi 8 arba 12 skaidulų galų vienoje jungtyje - vienas užterštas pluoštas sunaikina visą grandį. Naudokite MPO-konkretų vieno paspaudimo-valiklį ir patikrinkite kiekvieną antgalį naudodamiMPO patikrinimo apimtisprieš poravimąsi.

Nemaišykite pluošto rūšių.Paleidus OM3 pataisos laidą OM4 magistralėje, pablogėja visa sąsaja su OM3 našumu. Kiekvienas kanalo - magistralinio kabelio komponentas, pataisos laidai, kasetės - turi būti tos pačios arba geresnės skaidulos.

Pažymėkite viską.Esant 100 G tankiui, su MPO magistralėmis, pertraukiamomis kasetėmis ir dvipusiais pataisų laidais vienoje spintelėje, nepaženklinti kabeliai tampa neatsekamu kabeliu. Pažymėkite abu kiekvieno kabelio galus, kiekvieną skydelio prievadą, kiekvieną kasetės padėtį. Jūsų būsimas „aš“ - arba kitas technikas, paliečiantis šią spintelę -, jums padėkos.

Dažnai užduodami klausimai