Najbolje prakse za kabliranje data centara: šta zapravo radi

Evo nečega što vam većina vodiča za kablove neće unaprijed reći: sam kabel gotovo nikada ne uzrokuje prekid u podatkovnom centru. Prekid dolazi od kabla kojem niste mogli da uđete u trag, zakrpe koju ste priključili na pogrešan port u 2 sata ujutro, ili napuštenog Cat 5e paketa iz 2014. koji je tiho gušio protok vazduha ispod vašeg podignutog poda već deceniju. Dobra praksa povezivanja kablova nije u kupovini najsofisticiranijeg vlakna -, već u održavanju stvari koje se mogu pronaći, zamijeniti i podalje od hladnog zraka.

Ovaj vodič pokriva stvari koje zapravo pokreću iglu: kako odabrati pravi kabel za svaku vezu, kako organizirati hiljade vožnji bez gubitka pameti i gdje će vas nadogradnje 400G/800G ugristi ako vaše fizičko postrojenje nije spremno.

 

 

Kratki pregled tipova kablova: Znajte šta ide kamo

Tipičan data centar koristi četiri ili pet tipova kablova, a svaki od njih ima specifičan posao. Tabela ispod stavlja ključne specifikacije jednu pored druge tako da možete brzo donositi odluke tokom dizajna ili nabavke.

 

Vrsta kabla	Max Speed	Typical Reach	Najbolji slučaj upotrebe	Konektor	Trend troškova
Cat 6a (bakar)	10 Gbps	100 m	Server{0}}na-ToR prekidač, mreže upravljanja	RJ45	Nizak - oko $0,30-0,50/ft instaliran
mačka 8 (bakar)	25-40 Gbps	30 m	Kratki stalak-do-veze za stalak u zonama velike-gustine	RJ45 / Ne-RJ45 terenski termin	Umjereno - otprilike 2-3x Cat 6a
OM3/OM4 višemodno vlakno	100 Gbps (OM4)	100-150 m @ 100G	Veze kičmenog{0}}lišća unutar iste sale	LC / MPO-12	Umjereno
OM5 Wideband Multimode	400 Gbps (SWDM)	100 m @ 400G	Kratki{0}}doseg linkova od 400G koristeći muksiranje talasne dužine	MPO-12 / MPO-16	Veći -, ali štedi na broju vlakana
OS2 Single-mode Fiber	800 Gbps+	10-80 km	DCI, inter{0}}zgrada, duge staze	LC / MPO-16	Sama vlakna su jeftina; primopredajnici koštaju više
DAC (Direct Attach Copper)	Do 400 Gbps	1-5 m (pasivno)	Isti-rack ili susjedni-rack prekidač-za-prekidač	SFP+/SFP28/QSFP+/QSFP-DD	Najniža cijena po-linku - nije potrebna posebna optika
AOC (aktivni optički kabel)	Do 400 Gbps	5-30 m	Između rekova kada DAC ne može da dostigne i kada se izbije vlakna je previše	SFP+/QSFP+/QSFP-DD	Srednji{0}}opseg - jeftiniji od kombinacije optički + patch kabl

 

Jedna stvar vrijedna pažnje: kolona "maksimalna brzina" govori samo pola priče. Stvarne-svjetske performanse linka zavise odoptički primopredajnikpriključen na svaki kraj. Bacite 100G SR4 optiku na OM3 vlakno i vaš doseg dostiže oko 70 metara -, a ne 100 metara. Taj jaz od 30 metara pokrenuo je mnogo planova raspoređivanja.

 

 

 

 

 

Strukturirano kabliranje u odnosu na pristup "To radi za sada".

ANSI/TIA-942 i ISO/IEC 24764 postavljaju strukturirane kablovske okvire za podatkovne centre. Kratka verzija: provucite kablove kroz definisane puteve, završite ih na patch panelima i držite svoje horizontalne i glavne slojeve odvojene. Alternativno - povezivanje stvari direktno od kraja-do-kraja sa bilo kojom dužinom kabla koji se nalazi na polici - radi sve dok ne trebate premjestiti server. Zatim vučete kabl kroz džunglu bez etiketa, bez dokumentacije i prozora za promjenu koji se zatvara za 40 minuta.

Strukturirano kabliranje košta više prvog dana. Isplati se samo po sebi kada vaš tim prvi put zamijeni neuspješni ToR prekidač za manje od 15 minuta umjesto dva sata. Ako vaš objekat ima preko 200 rack jedinica, zaista nema argumenta protiv toga.

 

 

Upravljanje kablovima: stvari koje vas čuvaju od nevolja

 

Označite oba kraja - i zapravo održavajte oznake

Slijedite ANSI/TIA-606 standarde označavanja. Nabavite Brady ili Dymo industrijski štampač koji uvozi CSV liste; ručno pisane naljepnice trakom se oljušte u roku od godinu dana, a onda se vraćate na ručno praćenje kablova. Profesionalni savjet: stavite jedinicu stalka i broj porta na naljepnicu, a ne samo serijski ID. Kada stojite ispred 48U stalka u ponoć, "R14-U32-P17" vam štedi više vremena od "CBL-002847".

 

Ubijte mrtve kablove

Napušteni kablovi su tihi ubica protoka vazduha. Svaka revizija data centra koju smo vidjeli pokazuje 15-30% mrtve mase kabla ispod podignutog poda. Taj bakar i vlakna ne prenose nikakve podatke, ali blokiraju da hladni zrak dopre do vaših usisnih otvora. Zakažite uklanjanje za vrijeme planiranog održavanja - nemojte čekati termalni alarm da izazove problem.

 

Uskladite dužinu kabla sa dužinom

Tri metra labavosti namotane iza patch panela ne izgledaju kao problem dok ih ne pomnožite na 500 portova. Zalihe pre-isječenih patch kablova u dužinama od 0,5 m, 1 m, 2 m i 3 m za intra{7}} instalacije. Za vlaknaste veze, isti princip se primjenjuje na optiku: a100G QSFP28 SR4na zakrpu od 3 metra štedi novac i energiju u poređenju sa LR4 modulom koji vam nije potreban.

 

Kod{0}}boja po funkciji, a ne po hiru

Odaberite šemu i dokumentirajte je na zidu svakog kaveza. Uobičajena konvencija: plava za proizvodnu mrežu, žuta za jedno-modno vlakno, narandžasta za višemodnu, crvena za upravljanje izvan{2}}of-pojasa, zelena za pohranu (iSCSI/FC). Poenta nije koja boja znači šta -, već je u tome da se svi u timu slažu i drže je.

 

Dokumentirajte dok idete - ne "kasnije"

"Kasnije" nikad ne dolazi. Svako pomicanje, dodavanje ili promjena kabla treba da ažurira vaš DCIM ili tabelu prije nego što tehničar napusti red. Zastarjela dokumentacija je gora od nepostojanja dokumentacije jer joj ljudi vjeruju i donose loše odluke.

 

Odredite svoju fabriku vlakana za sljedeći nivo brzine

Ako trenutno povlačite veze od 100G, vaša fabrika vlakana bi već trebala podnijeti400G QSFP-DDmoduli bez ponovno-kabliranja. To znači nizak umetanje-gubitak u jednom-načinu rada, MTP/MPO-16 konektora (ne starije varijante od 12-lanaca koje završavaju na 100G), i čiste krajnje-lice konektora provjerene opsegom - a ne samo brisanjem. Izgradnja timova za800G implementacijetreba obratiti posebnu pažnju na tolerancije radijusa-savijanja i nivoe konektora; PAM4 signalizacija na 800G daleko manje oprašta prljava ili neusklađena vlakna nego što je NRZ bio pri nižim brzinama.

 

Pregledajte prije nego okrivite optiku

Ispostavilo se da su otprilike dvije-trećine RMA tiketa "mrtvog primopredajnika" kontaminirani konektori. Mikroskop za inspekciju vlakana od 400 dolara uštedjet će vam hiljade nepotrebnih zamjena modula tokom godinu dana. Očistite svaki konektor prije umetanja, pregledajte kraj priključka-prije nego što ga priključite i držite poklopce za prašinu na svemu što nije u upotrebi.

 

 

Gdje se kabliranje susreće s prijelazom 400G/800G

Prelazak na 400G i 800G mijenja ono što "dovoljno dobro" znači na fizičkom sloju. Kategorija 8 bakar vam sada daje 25-40 Gbps na kratkom dometu, što ga čini pravom opcijom za vrhunske-od-rack uplinkove u grinfild konstrukcijama -, iako ograničenje udaljenosti od 30 metara zadržava svoju nišu. OM5 širokopojasno višemodno vlakno vam omogućava da pokrenete multipleksiranje kratkotalasne podjele (SWDM) na četiri valne dužine na jednom lancu, što smanjuje broj vlakana potreban za veze kratkog dometa od 400G.

Što se tiče DCI strane, koherentna priključna optika - posebno 400G-ZR moduli u QSFP-DD form faktoru - zamjenjuju samostalne DWDM transpondere za metro{5}} međukonekcije na udaljenosti do 80 km. Ako se arhitektura vašeg kampusa ili više{8}}lokacija oslanja naDCI transportne platformeiliDWDM sistemi, razgovor o kablovskoj vezi se proteže i dalje od hale sa podacima: kućišta za spajanje, raznolikost puteva vlakana i budžeti optičkih gubitaka zahtevaju pažnju pre nego što upalite koherentnu vezu.

Nijedna od ovih promjena ne čini osnove manje važnim. I dalje su vam potrebni čisti konektori, poštene naljepnice i organizirane ladice. Tehnologija postaje brža, ali načini kvara ostaju izuzetno ljudski.

 

 

Bottom Line

Kabliranje data centra nije glamurozno i ​​retko dobija prioritet u budžetu u odnosu na sledeću rundu GPU servera. Ali čista,-dobro dokumentovana fabrika kablova je razlika između 15-minutne zamjene opreme i 4-satnog požara. Ispravite fizički sloj - odaberite kablove iprimopredajnicikoji odgovaraju vašim stvarnim udaljenostima i brzinama, označavaju i dokumentiraju sve i dizajniraju za jedan nivo brzine izvan onoga što danas implementirate. Ostalo teži da se brine samo o sebi.