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 預(yù)端接光纜系統(tǒng)，數(shù)據(jù)中心布線系統(tǒng)的新寵

　　光纖作為一種高帶寬傳輸距離遠(yuǎn)的介質(zhì)在骨干網(wǎng)城域網(wǎng)中得到了充分的應(yīng)用。我們今天討論的是光纖在企業(yè)網(wǎng)中的應(yīng)用。目前，光纖在建筑群之間（樓宇之間），樓宇垂直主干部分有很多成熟的應(yīng)用，光纖到桌面的應(yīng)用也有，但是發(fā)展緩慢。

　　實(shí)際上，針對(duì)光纖的應(yīng)用，大家都已經(jīng)看到的較大的需求來自于數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心需要大量的光纖，而且是高端的光纖系統(tǒng)。數(shù)據(jù)越來越集中，要求數(shù)據(jù)處理的速度更快，應(yīng)用的需求決定了數(shù)據(jù)中心對(duì)光纖布線的需求也是越來越大。

　　美國(guó)西蒙公司全球光纖產(chǎn)品經(jīng)理 姚葉君先生指出，在過去幾年里，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)快速發(fā)展，客戶對(duì)布線廠商的要求也越來越高，企業(yè)數(shù)據(jù)中心采用多種不同的方法將各種電子設(shè)備連接起來，結(jié)果發(fā)生意外損傷和系統(tǒng)宕機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)也越來越大。尤其是數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了先前傳統(tǒng)的布線概念。如何能做到一個(gè)高效的易管理,實(shí)時(shí)可靠的,美觀的,能夠符合今后發(fā)展潮流的數(shù)據(jù)中心也越來越被廣泛的關(guān)注。

　　那么，是不是一個(gè)穩(wěn)定高效易管理滿足未來需要的數(shù)據(jù)中心布線系統(tǒng)推動(dòng)了預(yù)端接光纜系統(tǒng)的出現(xiàn)和應(yīng)用？

　　下面談?wù)剝煞N當(dāng)前比較普遍的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)布線方式。**種,設(shè)備間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通過光纖跳線或者熔接的方式, **種就是通過集中配線管理的結(jié)構(gòu)化布線方式。

　　一 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的鏈接方式

　　點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的鏈接方式通常是指直接用跳線或者光纜熔接方式來鏈接設(shè)備。圖1表明了先后經(jīng)歷的兩個(gè)階段。A方式初看起來，是非常簡(jiǎn)單明了的，成本較低的，但實(shí)際上由于它自身的不可拓展性和穩(wěn)定性， 這種服務(wù)器和存儲(chǔ)間直連方式已經(jīng)漸漸退出了我們的視野，但是B方式的缺點(diǎn)是需要許多跳線來鏈接任一服務(wù)器和存儲(chǔ)器，過多的跳線無法辨別線纜路徑，大大增加了線纜管理的復(fù)雜性，投資成本的增加并沒有收到預(yù)期的效果。而且，現(xiàn)在許多線纜都是布放在地板下或者天花板上的線槽內(nèi)，如果遇到系統(tǒng)擴(kuò)容或者設(shè)備的更換，安裝會(huì)變得非常困難。圖2 清晰的展示了實(shí)際應(yīng)用中的跳線管理狀況。

　　國(guó)內(nèi)大多數(shù)銀行保險(xiǎn)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)，都是在五年前設(shè)計(jì)的，當(dāng)時(shí)IT設(shè)計(jì)系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)，大部分采用銅纜解決方案，應(yīng)用光纖系統(tǒng)時(shí)都采用熔接或者跳線的方式B。但是隨著技術(shù)的不斷更新和人們需求的增加，人們對(duì)新系統(tǒng)的升級(jí)越來越渴望。

 　　人們總是想法設(shè)法地解決數(shù)據(jù)中心面臨系統(tǒng)升級(jí)或者設(shè)備更換時(shí)的困難，當(dāng)數(shù)據(jù)中心選擇光纖布線解決方案時(shí)，無論是從策略選擇還是從經(jīng)濟(jì)選擇上來說，如果能選擇到一個(gè)使用壽命長(zhǎng)、建設(shè)成本低、使用成本低的解決方案，那將是較理想的結(jié)果。

 　　二 結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)

　　一個(gè)光纜系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，至少可以使用15到20年，且將經(jīng)歷數(shù)代的系統(tǒng)設(shè)備更新和至少兩代的數(shù)據(jù)傳輸速率增長(zhǎng)。那么，是否會(huì)遇到下面的問題：當(dāng)增加新用戶或者系統(tǒng)升級(jí)時(shí)，如何做到不會(huì)增加新系統(tǒng)對(duì)布線要求的復(fù)雜性，不會(huì)由于新的跳線或者光纜的引入導(dǎo)致無法辨別原來系統(tǒng)的路徑；當(dāng)增加設(shè)備或者系統(tǒng)升級(jí)時(shí)，是否能夠減少計(jì)劃采購時(shí)間，工程開通時(shí)間，宕機(jī)時(shí)間；是否具備行業(yè)水平的數(shù)據(jù)中心，落后于同類行業(yè)的數(shù)據(jù)中心導(dǎo)致系統(tǒng)工作效率低，或者數(shù)據(jù)管理困難；是否當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)能夠滿足今后十年或者更長(zhǎng)時(shí)間的需求，具有前瞻性， 能夠運(yùn)籌帷幄，從而減少成本，減少重復(fù)投資；具有系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、敷設(shè)速度、安裝便利性；隨著人們對(duì)環(huán)境的越來越重視，人們還會(huì)考慮是否是一個(gè)節(jié)能環(huán)保的數(shù)據(jù)中心。

 　　要解決上述各種問題，就是大家通常所說的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)。 TIA942為解決上述問題提供了一個(gè)理論依據(jù)，它是數(shù)據(jù)中心和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)布線的通用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和安裝提供了一些有效的建議，同時(shí)對(duì)空調(diào)制冷、房間大小、供電等方面做了介紹和推薦，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)采用結(jié)構(gòu)化的布線方式。

 　　結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)包括布置在樓群中的所有電纜及各種配件，如轉(zhuǎn)接設(shè)備、各類用戶端設(shè)備接口以及與外部網(wǎng)絡(luò)的接口，但它并不包括交換設(shè)備。從用戶的角度看，結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)是使用一套標(biāo)準(zhǔn)的組網(wǎng)器件，按照標(biāo)準(zhǔn)的連接方法來實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)化布線與傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)的較大區(qū)別在于：結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與當(dāng)前所連接的設(shè)備的位置無關(guān)。在傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)中，設(shè)備安裝在哪里，傳輸介質(zhì)就要鋪設(shè)到哪里。結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)則是先按建筑物的結(jié)構(gòu)，將建筑物中所有可能放置設(shè)備的位置都預(yù)先布好線，然后再根據(jù)實(shí)際所連接的設(shè)備情況，通過調(diào)整內(nèi)部跳線裝置，將所有設(shè)備連接起來。同一線路的接口可以連接不同的通信設(shè)備，例如電話、終端或微型機(jī)，甚至可以是工作站或主機(jī)。

　　標(biāo)準(zhǔn)的TIA942布線系統(tǒng)如圖三所示。數(shù)據(jù)中心的主配線區(qū)（MDA）包括了主交叉連接（MC），是數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的中心布線區(qū)。骨干布線在整個(gè)數(shù)據(jù)中心里都是從MC延伸的星型網(wǎng)絡(luò)，而特別延伸到水平配線區(qū)（HDA）。同樣的，水平布線以星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)從HDA里的水平交叉連接安裝到各個(gè)設(shè)備配線區(qū)（EDA），或安裝到位于HDA 和EDA之間的區(qū)域配線區(qū)（ZDA）。

　　一個(gè)水平交叉連接不是必須的,如圖四所示。例如，使用光纖的數(shù)據(jù)中心也許會(huì)實(shí)施集中化，而不是分布的電子數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。集中化光纖布線作為HDA里交叉連接的可選方案之一，來支持一些集中的電子設(shè)備。集中化光纖布線通過在HDA里進(jìn)行拉伸光纜、連接器連接或尾纖熔纖等方式，提供從數(shù)據(jù)中心的EDA到集中化交叉連接的連接。當(dāng)不使用水平交叉連接時(shí)，布線從MDA里的主交叉連接直接延伸到ZDA或EDA。

 　　姚葉君強(qiáng)調(diào)，選擇一個(gè)集中化的光纖基礎(chǔ)設(shè)施，也許能夠提高鏈路距離，但也許增加了連接器數(shù)量因而可能導(dǎo)致整個(gè)通道的插入損耗增加。若要符合未來數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，就必須兼容考慮通道距離和插入損耗。但無論如何，在進(jìn)行光纖基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃和建設(shè)前，都應(yīng)該認(rèn)真規(guī)劃并周全考慮，以減少網(wǎng)絡(luò)布線維修和拆遷的可能性。

 　　例如，結(jié)構(gòu)化光纖布線已成為了能對(duì)數(shù)據(jù)中心里的儲(chǔ)存區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)的一個(gè)要素，即使某個(gè)SAN具有數(shù)百個(gè)甚至數(shù)千個(gè)端口。但是，單單實(shí)施結(jié)構(gòu)化布線不一定能解決數(shù)據(jù)中心里的問題。隨著越來越多的服務(wù)器進(jìn)入儲(chǔ)存區(qū)域網(wǎng)絡(luò)里，傳統(tǒng)光纖布線解決方案的局限就被暴露出來了。特別是，SAN里所需要的光纖數(shù)量，正從數(shù)百根增加至數(shù)千根。在一個(gè)結(jié)構(gòu)化的布線建筑里，部署較新的、模塊化的、高密度的布線解決方案，是一個(gè)較好的方法，以便達(dá)到數(shù)據(jù)中心可管理性、可測(cè)量性和高可靠性的物理層次需求。

　  顯然，根據(jù)TIA942的標(biāo)準(zhǔn)，分不同的布線區(qū)域的線纜，若使用熔接或者跳線的解決方案，實(shí)際上仍然不能解決先前提到的一些困難。預(yù)端接光纜的產(chǎn)生為解決線纜管理的困難掃清了障礙。 我們可以根據(jù)用戶的不同需要，在主干（圖三所示）或者在水平光纜（如圖四所示）靈活應(yīng)用。

　  吳健先生針對(duì)預(yù)端接光纜系統(tǒng)的應(yīng)用趨勢(shì)，深有感觸，并形象化地舉例指出：由于目前設(shè)備接口的高密度，如一般SAN交換機(jī),1U的光接口就已經(jīng)達(dá)到24口的密度，因此一個(gè)機(jī)柜中經(jīng)常會(huì)安裝接近200個(gè)光端口，而連接這200個(gè)光端口則需要200根光跳線，可能出現(xiàn)200根光跳線堆放的混亂，而數(shù)據(jù)中心中機(jī)柜數(shù)量非常多，可能存在成千上萬根光跳線，這么多的光跳線如何管理呢？如果將光配線部分改成預(yù)連接光纜系統(tǒng)，由于采用12芯并行光纖接頭MPO，則需要管理的光線密度將變?yōu)樵械?/12，原來的200根光跳線，變成現(xiàn)在的幾根。同時(shí)由于MPO的接頭密度是12芯，而普通光纖接頭是1芯，這樣使得接頭部位的故障點(diǎn)的數(shù)量降低了1/12，可靠性則提升了12倍。