如何增加數(shù)據(jù)中心的端口密度

數(shù)據(jù)中心對網(wǎng)絡(luò)連接性的需求正在上升，特別是越來越多地采用17286芯光纖或34566芯光纜的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心。將這么多數(shù)量光纖連接到服務(wù)器和交換機是一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)，因為機架空間有限。光纖配線架是解決這一挑戰(zhàn)的核心。為了解決這一問題，業(yè)界廠商正在提高配線架中的端口密度，以滿足不斷增長的帶寬需求。

機架空間實現(xiàn)大化

數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師面臨的一項挑戰(zhàn)是大限度地利用寶貴的機架空間。每個機架通常具有42個機架單元(RU)或48個機架單元(RU)，其主要目標(biāo)是利用這些空間部署盡可能多的服務(wù)器。顯然，用于無源組件的空間越小，用于有源硬件的空間就越大。數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師希望大程度地利用寶貴的數(shù)據(jù)中心面積部署網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備，而增加端口密度是一個有效的解決方案。

同時，在網(wǎng)絡(luò)連接性方面，數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師采用不同的應(yīng)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，無源基礎(chǔ)設(shè)施和水平布線提供盡可能多的靈活性和模塊化特性，從而避免為滿足不同需求而購買不同類型的接線解決方案。網(wǎng)絡(luò)連接器格式也在不斷發(fā)展：單工SC和雙工LC多年來已經(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”。而在過去的十年中，并行連接技術(shù)已取得了巨大的進步。

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

接插板是在計算硬件和高芯數(shù)光纜之間建立連接的地方。用戶在最初部署中，需要部署屏蔽電纜以及接插板上端口的閂鎖。用戶需要良好的電纜管理(在平臺設(shè)計時構(gòu)思并在安裝時進行部署)，并且需要訪問端口閂鎖。在某些固定面板設(shè)計中，進入面板的前部和后部的需求會影響靈活性。

一些供應(yīng)商提供帶有適配器的面板，每個面板可能會提供更多的端口，但他們忽略了電纜管理方面，并且并沒有靈活性或模塊化特性?？梢苿用姘逄峁┝烁玫亩丝陂V鎖訪問權(quán)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(shù)都提供有限的模塊化，因此用戶在購買面板時必須了解端口類型。另外，當(dāng)以大密度填充固定面板的端口時，沒有可用于端口識別的面板空間。使用固定面板時，為了獲得大的密度，面板設(shè)計可能會偏離1RU面板的空間，必須采用2RU、3RU甚至更多的機架空間，才能實現(xiàn)最高的端口密度。

傳統(tǒng)的模塊化接插板設(shè)計將某些制造商的每個機架單元(RU)限制為72個端口。一些供應(yīng)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維護與自動化基礎(chǔ)設(shè)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(yīng)商無法提高光纖密度。此外，許多供應(yīng)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值在于可以重新配置平臺，以適應(yīng)交付不同應(yīng)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(jù)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現(xiàn)端口指定。

平臺級別的模塊化設(shè)備還允許客戶在保持端口密度的同時在多種應(yīng)用中使用相同的端接盒。如果用戶采用高芯數(shù)光纜的電纜，則由于路徑受限(例如導(dǎo)管較小)，可能無法進行兩端的預(yù)端接。平臺的模塊化應(yīng)該擴展到端接盒，因此具有不同內(nèi)部組件的同一端接盒可以容納其內(nèi)部或外部的現(xiàn)場拼接。

如今，MPO已成為數(shù)據(jù)中心選的并行光連接器，主要采用12芯光纖。最近基于突破性應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)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(yīng)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，而不會損失端口密度。大多數(shù)解決方案都支持其中兩種或三種。

未來將會出現(xiàn)更多使用并行連接的趨勢，這通常是帶寬增加的第一步。隨著收發(fā)器處理速度的提高，串行應(yīng)用通常首先進入市場。通過增加更多的通道(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(shù)數(shù)據(jù)中心從串行應(yīng)用開始，隨著并行應(yīng)用增加帶寬，在幾年之后，由于收發(fā)器效率的提高，又會回到串行連接解決方案。端接平臺應(yīng)具有靈活的能力，以便隨著應(yīng)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(yīng)適應(yīng)這些趨勢，輕松支持串行連接和并行連接，并適應(yīng)不同類型的連接器和電纜管理要求。通過設(shè)計具有高度模塊化和靈活性的配線架，光纖供應(yīng)商可以為數(shù)據(jù)中心架構(gòu)提供更多的支持。

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