康宁光缆数据中心设计新概念-集成模块解决方案

作者：康宁光缆系统  DAVID HESSONG 和 JENNIFER CLINE

     北美的数据中心市场正在不断地增长和发展中：各类大小的数据中心如雨后春笋般呈现出强劲的增长态势；每一个数据中心,无论规模大小,都对方便、灵活的预端接、模块化、结构化的布线产品及其方案的需求日益增长。

     数据中心对性能和灵活性的多样化需求，也富含了各种新布线方案的市场契机。其中一个不错的增值解决方案选择就是集成光缆模块 ITM，integrated trunk module），可以应付越来越有挑战性的数据中心布线需求。

     ITM产品的主要特点就是在一个模块中预留了一定长度的12芯数据中心主干光缆（见图一）。在数据中心中，如果有了ITM产品，就不需要对链路进行费时费力的事先规划、测量和计算了，这是因为，ITM里预留的数据中心主干光缆，将有助于创造一个无任何光缆冗余的链路；另外， 主干光缆和模块的集成，也可以减少一个MPO连接器，从而有利于降低插入损耗；因此ITM以其模块化的光纤快速连接方案，可以为数据中心的设计提供了另外一种更快捷、更方便的思路。

     ITM可适用于小型数据中心（ 侧重于交叉互联）或大型数据中心（侧重于区域分布）。 见图二和三。

     由图二和图三可见：

     在一个含有区域配线区（ZDA）的大型数据中心里，集干模块包括了一个带针 MPO连接器，并放置在设备配线区的机架里。从那里，主干将被拉到ZDA, 连接到带针连接器。

     在小型数据中心里，集成主干模块，包括不带针的MPO连接器，被放置在设备配线区的机架上。

     在ITM中，可旋转的滑动托盘设计，将可以更方便地配置主干光缆，而这些主干光缆都已预端接了带针或不带针的MPO连接器。一旦主干光缆安装结束，多余的光缆将被储存在滑动托盘里，以免出现过多冗余。

     当和数据中心经理谈到预端接、模块化解决方案时，往往会出现两个问题：交货时间和冗余管理。

     在主干光缆的芯数和长度确定以前，光缆制造商或分销商已经尝试过库存一定数量的工厂预端接主干光缆来解决交货期问题。虽然这个对策也许能够解决按时交货问题，但它往往也许会加深光缆冗余管理负担。例如：在交货期很紧的情况下,数据中心管理员惟有订购一根长达100英尺的库存预端接主干光缆,但实际上,他们需要的长度只有80英尺，因此, 管理员就不得不伤透脑筋来寻找一个方法以便管理该多余的20英尺主干光缆。

     对于不能或不愿意处理主干光缆交货期或冗余问题的数据中心管理员而言，也许一个常用的办法就是将模块和尚未端接的光缆库存起来，再在具体施工时进行MPO连接器的现场端接。最近几年, 随着无需树脂无需研磨的MPO连接器的出现, 对于需要大量主干光缆的数据中心而言, 由于无需繁杂的事先规划、测量和计算，MPO连接器的现场端接在数据中心里已经越来越有吸引力了。

     数据中心设计人员及管理人员同样也面临着链路插入损耗的问题。随着网络速度的增加， 能够被用户所接受的最大插入损耗值也在不断下降。 即使基于万兆多模OM3光缆的万兆以太网系统所许可的插入损耗也相当严格，以便达到最佳的系统远距离传输能力。

     就像之前提过的，主干和模块的集成能够减少一个MPO连接器，从而带来插入损耗的下降。这就使得系统设计人员能够享受预端接、模块化解决方案的好处和灵活性，以及插入损耗的下降,因此他们在设计网络方面便有了更多的选择。如图四或图五。

     在大型数据中心里,一个典型的拓扑结构包括了从主配线区 (MDA)安装一个高芯数的主干光缆到一个区域配线区(ZDA)。在ZDA里， 延伸主干光缆、分支跳线和多芯跳线等都用于终端连接，比如：设备配线区里（EDA）的服务器或储存设备。除了在将这些产品适用于ZDA到EDA的连接，另外也可以使用含带针MPO连接器的集成主干模块。
 

     在大型数据中心里，ITM 可以安装机架里，主干光缆接到ZDA, 并由带针 MPO 连接器连接MDA的主干。一旦主干光缆成功安装，剩余的冗余光缆将被储存在ITM 的托盘里。

     在大型数据中心里，如果在ZDA里安装了ITM，插入损耗为2.6分贝。而在一个传统的应用里，一个延伸主干光缆和模块的使用代替了ITM，插入损耗将提升到3.35分贝(不包括光纤损耗)。可见，ITM方案导致的损耗相对传统方案要降低0.75个分贝。

     小型数据中心里的典型拓扑包括了从MDA安装一个低芯数的主干到终端设备，如：设备配线区里的服务器和储存装置。除了使用即插即用模块和主干光缆外，另外一个可选择的方案是也可使用含不带针的 MPO 连接器的ITM来配合即插即用模块。

     在小型数据中心里，TM安装在机架里，集成的主干光缆拉到MDA，再由不带针的 MPO连接器安装到即插即用模块。一旦主干光缆成功安装，剩余的冗余光缆可被储存在ITM 的托盘里。

     在小型数据中心里，如果一个ITM直接匹配到即插即用模块，插入损耗将为1.8 分贝。而在一个传统的应用里，如果用一根主干光缆和两个模块的使用来代替ITM和一个单模块，插入损耗将提升到2.6分贝(不包括光纤损耗)。可见，ITM方案导致的损耗相对传统方案要降低0.8个分贝。

     总的来看,使用ITM可以提供了不少好处，包括：
• 无冗余光缆；
• 缩短交货期；
• 减少综合布线中所需要的零部件数量；
• 降低插入损耗；

     ITM 里所集成的主干光缆一般40或 80英尺长, 所有使用后的冗余光缆都可以储存在托盘里。可以订购库存,保证紧急情况时使用, 非常方便数据中心的管理及维护。