Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Оптическая кабельная инфраструктура для центров обработки данных

Дэвид С. Холл

Оптические кабельные системы позволяют обеспечить выполнение самых жестких требований в части плотности и показателей готовности коммуникационных соединений.

Подход к проектированию центров обработки данных (ЦОДов) и их кабельных инфраструктур меняется по мере появления новых технологий и изменения требований к этим объектам. В прошлом менеджеры ЦОДов больше полагались на свой опыт, а также на успешную практику применения тех или иных технических решений. Однако сегодня, когда ИТ- и телекоммуникационные системы стремительно развиваются, планирование ЦОДов требует более строгого подхода.

В недавнем прошлом мы использовали стеки серверов и большие ленточные библиотеки, сего-дня — модульные (blade) серверы и RAID-системы. И кабельная инфраструктура должна быть способна обслуживать постоянно меняющиеся системы и приложения ЦОДа.

К счастью, недавно появился стандарт на телекоммуникационную инфраструктуру ЦОДов — Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers ANSI/TIA/EIA-942, — в котором перечислены требования к ним и приведены рекомендации по их проектированию. TIA-942 охватывает многие области, включая заземление (защитное и систем связи), организацию кабельных каналов, резервирование.

Если стандарт ANSI/TIA/EIA-568-B.1-2001 (Commercial Building Telecommunications Cabling Standard) описывает только вопросы, связанные со структурированными кабельными системами коммерческих зданий, то новый стандарт TIA-942 является хорошим инструментом для планирования и проектирования ключевых компонентов ЦОДа.

Согласно TIA-942, ЦОД разделен на функциональные области, включающие главный распределительный пункт (MDA), распределительный пункт зоны (ZDA) и распределительный пункт оборудования (EDA).

Этот стандарт затрагивает значительно больше подсистем, чем описано в данной статье. Его можно купить на сайте Global Engineering Documents (http://global.ihs.com/).

Поскольку большинство оптических кабелей в ЦОДе располагаются под фальшполом, то мы подробнее остановимся именно на этом.

Выбор волокна

Наиболее эффективная оптическая кабельная инфраструктура — это та, все компоненты которой заранее претерминированы. Все вилки оптических разъемов установлены, все компоненты протестированы на заводе и упакованы таким образом, чтобы не повредить их во время инсталляции. Монтажник распаковывает все компоненты, протягивает кабели, подключает соединители, устанавливает коммутационные и оконечные шнуры... и система заработала. Это наилучшее решение для того, чтобы быстро и с наименьшим риском включить в работу серверы и другое сетевое оборудование.

Многомодовое оптоволокно остается самым популярным в ЦОДах, что связано с известными преимуществами соответствующей электроники. Выбор типа 50-мкм оптоволокна зависит от размера ЦОДа и приложений, которые уже используются или будут развернуты там в будущем. Если проект предусматривает передачу данных со скоростью 10 Гбит/с, то следует использовать оптимизированное для работы с лазером 50-мкм оптоволокно. Наиболее часто применяемый в ЦОДе тип оптоволокна — оптимизированное для работы с лазером многомодовое волокно, обеспечивающее передачу 10-Гбит/с потоков на расстояние 300 м. Оно имеет коэффициент широкополосности минимум 2000 МГц * км на длине волны 850 нм и предоставляет возможность перехода с 10-Мбит/с систем на системы, работающие со скоростями вплоть до 10 Гбит/с, без необходимости замены оптической кабельной инфраструктуры.

Если нужна большая дальность связи, можно применять многомодовый оптический кабель с коэффициентом широкополосности 4700 Мгц * км, который позволяет работать 10-Гбит/с системам на расстояние до 550 м. Этот кабель также обратно совместим с 10-Мбит/с приложениями.

В связи с высокой стоимостью электроники для одномодового оптоволокна в ЦОДах его используют только для специальных соединений — например, для доступа в сеть оператора связи (Optical Carrier — OC) или подключения магистральных маршрутизаторов. Также отметим, что компания IBM выбрала одномодовое оптоволокно для FICON-соединений между серверами и директорами (director).

Выбор кабеля

Как уже говорилось выше, лучший вариант — это претерминированные кабели, оконцованные оптическими разъемами. Часто оптические кабели (транки) терминируются коннекторами MTP/MPO, которые позволяют подключать одновременно 12 волокон по принципу push-pull (линейная установка в розетку). Такие разъемы подходят для работы в сетях Ethernet и Fibre Channel.

Выбор типа кабеля для оптической магистрали зависит от оборудования ЦОДа и необходимого числа волокон. При небольшом числе волокон (от 12 до 24) в кабеле обычно используются волокна с первичным защитным покрытием (250 мкм) или с вторичным буферным покрытием (900 мкм). При большом числе волокон лучше применять ленточные кабели (ribbon cables), так как они характеризуются более высокой плотно-стью размещения волокон и, как следствие, меньшим диаметром. Чтобы показать вам, насколько компактны эти кабели, приведем следующий пример: 96-волоконный ленточный кабель (48 информационных каналов) имеет диаметр всего 0,54 дюйма, или 1,35 см.

Одно из преимуществ оптических кабелей заключается в том, что в отличие от медных они не “страдают” от проблем, связанных с переходными помехами. Оптический кабель меньшего диаметра улучшает использование пространства кабельных каналов и (при инсталляции под фальшполами) минимизирует возможные препятствия, возникающие на пути прохождения потоков охлаждающего воздуха систем кондиционирования. Для кабельных трасс, проложенных наверху, проблема, связанная с подачей охлаждающего воздуха, отсутствует, но оптимизация загрузки кабельных каналов все равно остается важной задачей.

Независимо от числа волокон в ЦОДе лучше использовать распределительные кабели (distribution cable). Понятие “распределительный кабель” связано с классом механической прочности (ruggedness) и определено стандартом ICEA S-83-596. Указанный в нем запас прочности значительно выше того, который имеют соединительные кабели (interconnect cable), используемые некоторыми производителями. Понятие “соединительный кабель” в основном относится к коммутационному шнуру и не предусматривает выполнение требований к кабелям, укладываемым по специальным лестницам между монтажными стойками/шкафами или под фальшполом.

Если требуется дополнительная защита кабельной инфраструктуры, то прокладывают специальный бронированный кабель — спирально намотанная стальная ленточная броня значительно увеличивает его показатели прочности. Данный тип кабеля лучше использовать в том случае, если к пространству (например, под фальшполом), где проложены кабели, имеют доступ множество работников — электриков, специалистов по системам кондиционирования и др. Тогда в случае непредвиденных ситуаций оптическому кабелю будет нанесен меньший ущерб.

Выбранный вами кабель должен удовлетворять требования противопожарной безопасно-сти. С тех пор как для подачи холодного воздуха стали активно задействовать пространства под фальшполами, возникло требование, чтобы прокладываемые в тех же полостях кабели относились к категории plenum-кабелей.

Оптоволоконный кабель с установленными разъемами отгружают с завода со специальными защитными наконечниками, предохраняющими коннекторы от повреждений во время транспортировки и инсталляции. Подготовленные для установки по принципу plug-and-play модули имеют один или два MTP-адаптера на задней панели и симплексные или дуплексные разъемы (LC, SC, MT-RJ или ST) спереди. “Начинка” такого модуля обеспечивает разводку оптоволокна с групповых разъемов MTP на другие разъемы — например, на LC. Наиболее распространенным типом оптических разъемов в ЦОДе является именно LC, поскольку он используется в большинстве новых моделей электронных устройств.

Выбор коммутационной панели

Внутри главного распределительного пункта ЦОДа размещен главный кросс FDF (Fiber Distribution Frame) — линия шкафов/стоек с оборудованием, куда сходятся все волоконно-оптические подключения. Размещаемые в FDF оптические коммутационные панели служат для защиты перемычек и снятия нагрузки натяжения с приходящих кабелей.

Одним из образцов коммутационных панелей, который может использоваться в MDA, является шкафчик высотой 4U, способный обеспечивать до 288 оптических подключений. Для защиты соединений он должен иметь переднюю и заднюю дверцы.

Выбор коммутационной панели для распределительного пункта зоны (ZDA) будет зависеть от доступного пространства. Если в стойке есть свободное место, тогда можно использовать описанное выше техническое решение высотой 4U. Если же свободного места там нет или администраторы ЦОДа предпочитают размещать оборудование ZDA под полом, то в этом случае может помочь специальная распределительная коробка (fiber zone box), в которой размещаются до 12 модулей. Такая коробка может поддерживать не только оптические, но и медные соединения и использоваться также в распределительном пункте оборудования (EDA).

Предпочтительное место для инсталляции оборудования ZDA — монтажная стойка или шкаф, потому что администрирование (например, новое подключение коммутационного шнура) легче осуществлять наверху, чем под полом. Однако, если свободное место в стойке отсутствует, использование пространства под фальш-полом может оказаться единственно возможным вариантом.

Когда свободного пространства предостаточно, для пункта EDA удобнее использовать коммутационные панели 1U, устанавливаемые в стойки/шкафы. Такие панели поддерживают до 72 или 96 подключений и позволяют постепенно увеличивать емкость с помощью коммутационных модулей с шагом 12 или 24 разъема.

Добавления без проблем

Хорошо продуманная еще на этапе строительства ЦОДа кабельная система даст возможность впоследствии без проблем организовывать новые подключения и расширять полосу пропускания каналов связи. Оптические магистрали с 12- или 24-волоконными модулями plug-and-play позволяют легко и просто производить все добавления и изменения — при подключении каждого нового сервера вам не придется убирать целый ряд панелей фальшпола, чтобы протянуть кабель.

Использование зонной архитектуры с учетом дальнейшего роста и выбор подходящего типа волокна — вот наилучший способ удовлетворить потребности заказчика, обеспечив его на долгие годы надежной, хорошо и просто масштабируемой инфраструктурой. .





  
13 '2005
СОДЕРЖАНИЕ

бизнес

• Microsoft закрепляется на новых рыночных нишах

инфраструктура

• Тестируем ПО репликации данных

• Расширение SAN с помощью WAN

• Кондиционеры для сетей мобильной связи

• Устройства Wi-Fi становятся частью обстановки SOHO

• Тестируем решения IP KVM

информационные системы

• Как победить на рынке BPM

сети связи

• Переходим на MPLS

• VoIP операторского класса

кабельные системы

• Новый виток развития ПО управления СКС

• Оптическая кабельная инфраструктура для центров обработки данных

защита данных

• IP-камеры завоевывают рынок

новые продукты

• Платформа инспекции и управления трафиком операторского класса; Отечественные маршрутизаторы; Обновленная NEAX 2000 IPS; Модули CWDM для коммутаторов OptiSwitch 9000; Коммуникационная платформа Siemens Hipath 1100


• Калейдоскоп



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх