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为带宽的井喷做好准备

2011-08-15耐克森凯讯上海电缆有限公司

智能建筑与智慧城市 2011年10期
关键词:双绞线桥接布线

文|耐克森凯讯(上海)电缆有限公司

对40G网络标准来说,采用铜缆双绞线传输的方式还有提升的空间,因为目前twinax的传输距离只有7m。这就是说,设备的热负荷能得到更好的拓展,从而达到更有效的线缆管理。与光缆相比,采用铜缆的优势主要表现在节约电缆敷设和设备使用上。双绞线同时能实现与老旧设备的“自动接口”,对于老旧系统,铜缆可以满足各代以太网速率的需求。

ICT网络目前频频遭受挑战,各个机构越来越多的使用多媒体(手机宽带、高清视频点播系统)作为其网络日常运行的一部分。换句话说,数据通信的总量在增加。作为行业发言人的德国电信预测数据通信在未来四年内会剧增十倍,在未来八年后内会剧增百倍。

不同网络环境对数据通信的需求增长可解读为对带宽的需求。首先,在城域网中,“最初的规划者”对带宽的要求日益增加,这些领域会是第一批实现100G网络通信的。高性能电脑(HPC)应用显示在各行各业内,对100G网络的需求早已存在。而在数据中心中,服务器和存储设备推动了10G以及更高网络的需求。网络以及交换机主干可能在四年内彰显其对40G和100G网络应用需求。

1 无损耗的以太网

一个修正后的以太网协议,被称作数据中心桥接(Data Centre Bridging),已经被电力学工程师协会IEEE定义,这将会是一个无损耗的以太网,设计成不会丢包和超时的协议。它通过光纤以太网FCoE定义了一个在数据中心中光网络传输的以太网构造。整个ICT系统的维护和管理费用,将因此得以降低,因为网管人员不再需要管理以太网、光纤链路和Infiniband三个完全独立的网络架构。

协议的标准统称为数据中心桥接(Data Centre Bridging),包括流量优先权控制、拥塞通知、最短路径桥接、链路层路由和加强的传输路径选择。这创造了较低的延时,排除了信息拥塞,同时增加了网络的效率。另一个IEEE工作组已经建立了支持40G和

2 10GBase-T的问题

10GBase-T的发展道路并不是很顺利。最初,人们的设想是用6类非屏蔽线缆来支撑10G网络。这个想法太过有挑战性,因此,新的增强型6类线缆标准被定义。而线缆对相邻线缆产生的外部串扰所造成的影响过于敏感,导致了第一代的10GBase-T设备耗能极大,延时也很大,使得设备费用极高。直到现在,随着第三代设备的推出,这个问题看来已经得到了解决并且在发展上有所突破。

3 高速的双绞线

从这个经验中我们了解到,通过使用屏蔽线来节约能耗,降低延时及电子设备费用的呼声在不断增加。在佩恩州大学的独立研究表明,标准化的超7类铜缆布线因为其信号损耗极低,且在大部分频段内对环境噪音的免疫,因此能支持40G网络。由于90%服务器之间的连接距离都在50m之内,需要一个协议能够桥接这些距离。增强型6类被设计成支持10G传输的最大距离为100m,但是对于长度在40~50m之内的连接,可以通过其他的线缆来节省交换设备中的电子元器件费用。

4 范例替换

在结构化布线的历史上,我们第一次意识到升级更高性能的网络需要一种完全不同的线缆介质,40G以太网或100G以太网的连接需要8芯多模光缆的支持,每芯光缆传输10G甚至是25G的信号。这同样意味着,一种新型的连接器类型MPO被开发出来。

对于双绞线的连接,RJ45标准接口极有可能会被标准化的GG45接口所取代。GG45模块完全兼容RJ45模块在老旧设备上的使用,并且能支持带宽达到40G或者更高的网络。

各公司组织将会在他们的提案中提出一种新型的最优化的网络基础布线方案,从而在升级网络带宽时无需再更换所有的服务器或者其他设备。

改进数据中心的基础架构,以满足日益增加的更高的需求,是一个巨大的挑战。大部分公司要求数据中心实行不间断运行,对于重新布线和增补而言,施工时间短。一个布线系统的寿命大概在10~15年,也就是说,数据中心管理者需要确保基础架构适应未来科技发展的要求,并且能支持今后的网络带宽融合战略。最需要考量的是支持40G和100G的电缆是不同的,必须先考虑今后系统的更新策略。

尽管数据中心规划者和管理者在面对基础架构带宽的增加的考虑时,承受着巨大的压力,包括向下兼容和改善能耗并保持预算。通过合理的规划,考虑到长期投资的成本回收,采用合理的系统可以使业主的投资性价比最大化,同时,他们的网络架构在长远而言依然可以保持竞争力。

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