<


Op weg naar hogere snelheden in datacenters

Of het nu om zakelijk of privé-gebruik gaat, we verbruiken tegenwoordig enorme hoeveelheden data en deze trend zal zich ongetwijfeld voortzetten. Met meerdere apparaten permanent verbonden met internet en het aantal met Internet of Things (IoT) verbonden apparaten wereldwijd geschat op 30,9 miljard eenheden in 2025, groeit de behoefte aan hogere bandbreedte en snellere gegevensoverdracht en -verwerking op iedere schaal en in ieder type datacenter.

Dat heeft tot gevolg dat de huidige datacenterinfrastructuur - en de datacenterconnectiviteit in het bijzonder - aangepast dient te worden aan deze veranderende eisen en het steeds verder evoluerende aanbod van netwerktoepassingen. Ook beginnen veel organisaties hun migratiestrategieën te onderzoeken om de komende jaren naadloos over te stappen van de huidige 10G-applicaties naar 40, 100, 200 en 400G. Connectiviteit moet deze trend ook faciliteren.

Weg vrij maken

Tegenwoordig zien we een toenemende acceptatie van MPO/MTP-connectoren in enterprise-, hyperscale- en colocatie-datacenters. Deze glasvezeltechnologie maakt het eenvoudiger, kosteneffectiever en minder complex om backbone-verbindingen met hoge capaciteit in te zetten die de behoefte aan snelheid en bandbreedte kunnen invullen. Het belangrijkste is echter dat MTP/MPO technologie de weg effent van de huidige 10 gigabit naar toekomstige 40, 100 en 400 gigabit Ethernet-throughput. Maar wat is nu precies een MTP/MPO-connector en wat zijn de mogelijkheden ervan? MPO staat voor ‘multi-fibre push on’ zoals gedefinieerd door IEC 61754-7-1. De MTP/MPOconnector is beschikbaar in 8, 12, 16 of 24 fiber cores, waarbij de MTP-8 en de MTP-12 connectoren momenteel het meest worden gebruikt. De MTP/MPO-interface kan multimode glasvezeltoepassingen ondersteunen, bijvoorbeeld 40GBase-SR4, 100GBASE-SR10 en 400GBASE-SR16. Bij nieuwe single modetoepassingen (waaronder 200GBASE DR-4 en 400GBASE DR-4) en Fibre Channel-technologie beginnen we eveneens het gebruik van de MTP-connectoren te zien. De behoefte aan hogere snelheden betekent een hogere complexiteit van het connectorontwerp.

Toch hoeven MPO/MTP-infrastructuren technisch niet uitdagender te zijn, vooral niet met de standaardvoorschriften in het achterhoofd en als we gebruik maken van de juiste methodologieën. De sleutel tot het succesvol gebruiken van MPO/MTP-connectoren is het begrijpen van de regels die van toepassing zijn rond vezelpolariteit, het geslacht van de connectoren en het aantal vezels dat in verschillende vezeltoepassingen wordt gebruikt.

Polariteit en polariteit opties

In glasvezelsystemen vereist elke vezelverbinding een zender aan het ene uiteinde en een ontvanger aan de andere kant. Het is belangrijk dat beide uiteinden zijn aangesloten, wat betekent dat beide kanten op elkaar afgestemd zijn wanneer de vezel in gebruik is. Dit wordt polariteit genoemd en de TIA 568-standaard heeft de drie polariteitstypen (A, B en C) gedefinieerd die de overgang van de vezel van de zender naar de ontvanger regelen:

  • Type A - Zoals weergegeven in figuén, definieert polariteit A (Type A) een rechte glasvezelkabel met een MPO-connector in key-up positie aan het ene uiteinde en een MPO-connector in key-down positie aan de andere kant. De vezels zullen in dezelfde posities aankomen (P1 zal aankomen in P1 enz.).
  •  Polariteit B (Type B) definieert een rechte kabel maar gebruikt key-up tot key-up MPO-connectoren aan elke kant. De vezels zullen elkaar in omgekeerde volgorde ontmoeten, waarbij P1 aankomt in P12, P2 aankomt in P11 enz. (zie Type B in figuur 1).
  • Polariteit C (Type C) definieert een kabel met behulp van key-up naar key-down MPO-connectoren. De vezels worden hier paarsgewijs omgedraaid (zie Type C in figuur 1) Voor duplex-toepassingen (denk aan 10Gb/s) is de eenvoudigste manier om een duplex link te realiseren op basis van MPO/MTP-ar rays het gebruik van een C-polariteitstrunk in combinatie met MTP/LC-modules. Voor paral lelle optische toepassingen (bijv. 40Gb/s of 100Gb/s) is echter een polariteit B-patchka bel vereist. Met behulp van een polariteit B component zal de link altijd correct zijn, om dat dit type configuratie de juiste positionering van elke vezel handhaaft.

Male of female

Male connectoren hebben pinnen en female connectoren hebben uitsparingen die een juiste uitlijning van alle vezels in de MTP-con nector (8 of 12 kernen) mogelijk maken. De norm beveelt aan dat patchkabels aan beide zijden pinloos zijn, dat wil zeggen female/fe male. Omgekeerd betekent dit bij het gebruik van trunkkabels dat deze male/male moeten zijn om een betrouwbare, foutloze verbin ding te garanderen. Dit voorkomt een veran dering van het MTP-geslacht. Veel infrastructuren zijn echter niet goed ge installeerd met vrouwelijke trunks. Omdat hier altijd male/female kabels nodig zijn, wordt de gebruiker gedwongen om elke keer dat kabels worden aangesloten goed op te letten, zodat niet per ongeluk twee male connectoren met elkaar worden verbonden en de connector daarbij beschadigd wordt.

Aantal vezels

Een ander punt om rekening mee te houden is het aantal vezels dat per MTP-link wordt geleverd. Gewoonlijk bevat een MTP-con nector 12 vezels. Duplextoepassingen ge bruiken alle 12 vezels, terwijl veel van de hui dige parallelle optische toepassingen (40 en 100G) 8 vezels gebruiken, waardoor de 4 vezels in het midden ongebruikt blijven. Het is hierbij van belang welke applicaties we gaan gebruiken op de infrastructuur. Hebben we enkel een duplexlink, een MTP-link of een mix van duplex en MTP nodig en migreren we duplexlink met behulp van MTP-trunk naar MTP-link? Als duplex de enige vereiste toepassing is, dan is MTP12 met C-polariteit de beste keuze.

Als er vandaag of in de toe komst een MTP-link nodig is, dan zou een Base-8-oplossing (MTP met slechts 8 vezels) met B-polariteit de beste keuze zijn, aange zien deze configuratie de enige is die stan daardkabels gebruikt voor duplex- en paral lelle optische toepassingen, evenals het gebruik van alle beschikbare vezels in alle configuraties. Voor toekomstige toepassin gen zoals 200G blijft het ontwerp hetzelfde met 8 vezels.

Vezelverliezen

Een ander aspect om in gedachten te houden bij het ontwerpen van een MTP-infrastruc tuur is het optische verlies. Daarom wordt het gebruik van verliesarme glasvezelproducten sterk aanbevolen. Loss-loss componenten hebben een veel lagere demping in vergelij king met standaard componenten. Ze zorgen bovendien voor betere applicatieprestaties over de gehele glasvezelinfrastructuur, zelfs als er meerdere hops/connectors per link aanwezig zijn. Producten met weinig verlies bieden meer flexibiliteit om de glasvezelinfrastructuur in het datacenter te beheren.

Testen en oplossen van problemen

Ten slotte moeten we bij het testen en oplossen van problemen bij een MTP-infrastruc tuur belangrijke regels in acht nemen om de prestaties en de betrouwbaarheid te garanderen. Allereerst dient de installatie plaats te vinden in een schone (dat wil zeggen: stofen vuilvrije) omgeving. Ten tweede moet de testmethode de juiste maximale optische verliesparameter gebruiken op basis van de kwaliteit van de producten die in gebruik zijn en moeten de testlimieten correct worden ingesteld om de bestaande configuratie aan te vullen. Ten slotte moet een patchkabel voordat deze wordt aangesloten worden schoongemaakt. Dit dient te gebeuren voordat deze in het paneel of de switch wordt gestoken. Dit voorkomt dat stof van de patchkabel de gestructureerde bekabeling of de transceiver vervuilt.

Om te voldoen aan de steeds verder toenemende behoefte aan snelheid zullen MTP/ MPO-connectoren gemeengoed worden in high(er) performance glasvezelinfrastructuren in het datacenter. Dit type connectiviteit is zonder twijfel complexer, maar als netwerkbeheerders de richtlijnen voor polariteit en geslacht volgen, het juiste connectortype kiezen voor de applicatie en de basisprincipes voor testen volgen, effent deze connectorinterface zonder twijfel de weg naar 200Gb/s en verder

Lees ook
Verslag DatacenterWorks Expertsessie Next Gen Koeling

Verslag DatacenterWorks Expertsessie Next Gen Koeling

Dinsdag 24 mei vond de DatacenterWorks Expertsessie Next Gen Koeling plaats in het Switch Datacenters in Woerden voor 90 bezoekers toont aan dat het onderwerp leeft. Tegelijk is tijdens de dag duidelijk geworden dat het een lastig onderwerp is waarbij het minder gaat om koeling en meer om de vraag wat er praktisch mogelijk is met de warmte die datacenters...

Panduit introduceert FlexCore Optical Distribution Frame

Panduit introduceert FlexCore Optical Distribution Frame

Panduit introduceert het FlexCore Optical Distribution Frame (ODF). Dat is een veelzijdige oplossing voor kabelmanagement met toegang aan de voorzijde en meer bescherming voor kritieke verbindingen. Met een intuïtieve kabelroutering vereenvoudigt en verkort de FlexCore ODF tevens het toevoegen, verplaatsen en wijzigen van aansluitingen. Verder biedt...

Submer en BIT slaan handen ineen voor duurzaam en efficiënt koelen van apparatuur

Submer en BIT slaan handen ineen voor duurzaam en efficiënt koelen van apparatuur

Submer, een toonaangevend en innovatief bedrijf gespecialiseerd in immersion cooling, gaat samenwerken met BIT, een Nederlands bedrijf gespecialiseerd in groene colocatie en managed hosting voor zakelijke internetgebruikers. Vanaf heden kan bij BIT een demonstratie aangevraagd worden van Submer’s bekroonde immersion cooling technologie in de vorm van...