美国西蒙绿色数据中心解决方案

记2013 亚太智能建筑论坛——数据中心建设

数据中心需求分析

数据中心是由一个高速度,高需求的网络通信系统组成,能够处理SAN(储存区域网络),NAS(网络附加存储),文件/应用/网络服务器群,和位于受控环境中的其他组成部分间的通讯。互联网的访问,以及虚拟化、整合、刀片技术的发展推动了数据中心的蓬勃发展。据IDC统计,在 2000年至2010年间,服务器安装数量增加了6倍,存储设备增长了69倍 。

回顾以前,从1998年流行的100M应用到2005年的1G应用大概花了7年时间,到2012年的10G应用也是跨度7年,根据Intel预测,全球10GBase-T交换机端口数量的销售也是自2012年开始成指数级增长。历史告诉我们,今天的主干应用就是明天的工作站。我们看到数据中心水平10GBase-T的应用将成为主流,而主干则是基于40Gb/s的服务器、高性能计算机集群、刀片式服务器、SAN和NAS的应用,以及基于100Gb/s的数据中心的交换、路由和汇聚、互联网交换点和运营商对等点、高带宽应用、视频点播,以及其他高性能计算机环境的应用。

当然除了这些高性能的需求之外,制冷和电力消耗一直是数据中心用户最关注的问题。

数据中心布线设计

随着数据中心内部对网络应用以及传输速率需求的迅速增长,相应的布线设计也应运而生。6A类及以上的铜缆和OM4光纤成了TIA/EIA 942A标准的首选,适于10G应用的LC接头,和适于40G/100G应用的MPO接头则成了标准推荐的光纤接头。

由于10GBASE-T这样的高速应用对线间串扰非常敏感,因此在6A类铜缆支持10GBASE-T应用中,除了传统的6类布线的性能参数外,还多了一个最关键的性能参数,即线间串扰,也称外部串扰ANEXT。也即考虑6包1的情况下,周围6根线都有信号时对里面的一根线缆的串扰影响。见下图所示。

 

由于ANEXT无法通过网络设备的信号处理器等技术来消除,必须在物理层的布线系统上解决。比较通用的办法就是增加非屏蔽线缆的外径,以增大线缆之间的间距,使线缆之间的串扰影响减小;或者在每根线缆上增加屏蔽层,从物理上隔离线缆之间的串扰。由于屏蔽层很巧妙地解决了ANEXT线间串扰的问题,因此在6A类线缆中,通常屏蔽的线缆比起非屏蔽的线缆更加细巧,因而就节省了管道空间,优化了空气流通,也就更加节能。

更值得一提的是,6A类屏蔽的屏蔽层与身俱来的特点解决了相邻线缆间的外来串扰影响,其优异的外部串扰性能,使得用户无需进行该指标的现场测试,从而无需进行现场测试。另外由于没有UTP系统严格的安装限制,在基础设施升级时也可以与其他类别的线缆共享管道,使得F/UTP系统的移动、增加、更改更加人性化,因此能节约珍贵的安装和纠错的时间。而对于非屏蔽来说,每个厂家都有一定的安装限制条件。一束线缆不能捆绑在一起,也不能与其他类别的UTP线缆共享一个管道等等。由于6A类 UTP 系统不能保证ANEXT性能,所以需要进行极其复杂的现场ANEXT测试认证。这个ANEXT测试非常耗时,每个24端口配线架需要增加3.5-4个小时。由于外部串扰需要考虑6包1的测试环境。在实际布线工程中,要求对每条非屏蔽链路都进行100%外部串扰测试是不切实际的。在大多数情况下,测试所有可能的线对组合的外部串扰从经济角度讲并不可行或者难以承受。即使是抽样测试,也需要大量的人力和时间投入,这对用户来说难以得到足够的保障。

另外,屏蔽系统具有更好的电磁兼容性EMC,还有更好的散热和节能。根据最近来自TIA和ISO/IEC标准委员会的理论和实验数据显示:在同样的直流电穿过线对时(比如PoE/PoE Plus应用),UTP非屏蔽系统会比F/UTP屏蔽系统升高两倍的温度。原因是因为金属的屏蔽层的导电性和散热能力比起护套材料高很多。而且当温度升高时,屏蔽系统表现出比非屏蔽系统更小的插入损耗增加。

因此,从性能、密度、安装和测试各方面考虑,在支持10GBase-T应用时,6A F/UTP屏蔽系统远胜于6A UTP系统。这从世界上绝大多数市场的统计和报告,以及各国专家的态度上都证明了这一点。

在主干40G和100G的应用中,由于分别需要8芯和20芯的信道支持,基于多芯光纤接头MPO的预端接光纤解决方案成了不二的选择。

美国西蒙绿色数据中心解决方案

美国西蒙开创性的Z-MAX端到端网络布线解决方案,突破了先前公认的RJ-45接口极限。 集成了一个精确调谐的印刷电路板的Z-MAX跳线,与采用Zero-Cross端接技术,使用线对定位座完全消除线对开叉和线对交叉现象的Z-MAX信息模块完美配合,提供无与伦比的端到端系统性能,使6A类系统布线性能余量达到业界最大。比起568-B.2-10 6A类和11801 EA级规定的综合ANEXT能够保证提供至少10 dB以上的性能裕量。另外,Z-MAX 6A屏蔽配线架提供1U48个端口的高密度,采用Z-TOOL技术,可以在1分钟内准备线缆并端接完成非屏蔽和屏蔽模块,实现快速端接。

除此之外,西蒙Z-MAX 6A屏蔽还具有一些独一无二的优势,比如短至3米的短链路支持能力非常适合数据中心部署;一体化的彩色屏蔽模块同时支持斜口和平口两种安装方式,使得屏蔽6A模块在斜口安装时,可以达到 37.7mm的业界最短的安装深度(包括模块和符合弯曲半径的线缆深度)

美国西蒙的plug and play预端接光缆解决方案采用RazorcoreTM光缆和高性能高密度的MTP(12芯或24芯)连接头来制做。RazorcoreTM光缆是基于数据中心用户的需求专门为预连接光缆而设计的,其全新的光缆结构和面向未来的MTP连接头使得预端接链路性能完全满足将来的40G和100G应用的要求。西蒙具有业界最小的低损耗模块解决方案,是业界唯一在4个模块+300米链路的情况下支持万兆应用的 (衰减要求<2.6dB)

由于经工厂端接和测试,plug and play预端接光缆解决方案避免了传统现场端接所造成的废料和浪费。即插即用的部署方式可以大大减少安装时间,使速度提高75%。而且该预接端光缆直径比一般室内带状光缆直径小20%~30%, 比传统室内束状光缆小50%~60%,给空间的节约带来了极大的实惠。除了高性能和快速部署之外,西蒙即插即用型光纤解决方案还具有高密度、易扩展易升级、优化空气流通易于散热等特点。

总结

综上所述,在将来更高带宽,更多节能的需求上,高性能的6A类屏蔽布线和光纤将成为主流,而基于工厂端接和测试的集束铜缆和光缆,以及基于MTP的预端接光缆系统,配合高密度Zero-U垂直配线的数据中心机柜将给用户带来更高的性能、更长的生命周期,并为用户带来更多的绿色节能。当前正值国内各大数据中心更新换代时机,美国西蒙全系列的数据中心解决方案完全能够满足用户当前和未来需要。

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