100G 광섬유 케이블링: 100기가비트 이더넷에 적합한 케이블을 선택하는 방법

10G에서 100G로의 도약은 단순히 "10배 더 빠른" 것이 아닙니다. 이는 근본적으로 다른 케이블링 아키텍처입니다. - 다양한 광섬유 유형, 다양한 커넥터 형식, 다양한 트랜시버 모듈 및 단일 케이블을 뽑기 전에 선택한 사항에 따라 달라지는 도달 범위 제한이 다릅니다.

저는 데이터 센터 팀이 40,000달러 상당의 OM3 다중 모드 트렁크 케이블을 구입하여 실행 거리에 대해 최소 OM4가 필요한 100G QSFP28 광학 장치를 발견한 것을 보았습니다. 이는 오류 마진이 더 넓은 10G에서는 발생하지 않는 실수입니다. 100G에서는 사양이 더 엄격해지고 잘못 설정하는 데 드는 비용도 더 높습니다.

이 가이드에서는 실제 결정 사항, 즉 파이버 유형, 커넥터, 트랜시버 및 각 조합이 이를 백업하기 위해 IEEE 표준 번호로 실제로 -에 도달하는 거리를 다룹니다.

100G 이더넷: 실제로 전송되는 것은 무엇입니까?

첫째, 중요한 용어 설명입니다. 올바른 지정은 다음과 같습니다.100G(100GB)가 아니라 "100GB"입니다. "GB"는 저장 단위인 기가바이트를 의미합니다. "G" 또는 "Gb"는 전송 속도인 기가비트를 의미합니다. 일부 제품 페이지에 "100GB"가 표시됩니다. - 이는 기술적으로 잘못된 것이며, 사양 시트와 RFP에는 누군가가 숙제를 하지 않았다는 잘못된 약어 신호를 사용하는 것입니다.

100기가비트 이더넷(100GbE)은 IEEE 802.3ba(2010) 및 후속 수정 사항에 의해 정의됩니다. 단일 파장에서 단일 레이저를 사용하는 10GbE와 달리 대부분의 100GbE 구현은 신호를 전체로 분할합니다.여러 차선- 4×25G 또는 10×10G - 총 100G 처리량 달성. 해당 레인을 운반하는 방법은 전적으로 광섬유 유형과 트랜시버 모듈에 따라 다릅니다.

100G용 광케이블 유형: 실제로 중요한 도달 범위 테이블

이것은 대부분의 구매자에게 필요한 표이지만 IEEE 및 MSA 사양에 따라 각 광섬유 등급의 각 100G 트랜시버 유형에 대해 - 최대 지원 범위를 제공하는 기사는 거의 없습니다.

시사점:OM3는 100G에서 70미터만 도달할 수 있습니다.이는 일부 데이터 센터 설계에서 랙 상단부터-랙{2}}행 끝까지-충분하지만 더 긴 구조의 케이블 연결에는 충분하지 않습니다. OM4는 100미터까지 확장됩니다. 케이블 플랜트가 그보다 더 멀리 도달해야 한다면 단일-모드 영역에 있는 것입니다.

OM3 대 OM4 대 OM5: 100G에 대한 다중 모드 등급은 무엇입니까?

세 가지 모두 50μm 코어, 레이저-최적화 다중 모드 광섬유입니다. 차이점은 다음과 같습니다.모달 대역폭- 거리에 걸쳐 고속-신호를 전달할 수 있는 용량:

실용적인 조언:현재 100G 데이터 센터용으로 새로운 다중 모드 케이블을 사용하는 경우 OM4가 최소입니다. OM3는 도달 거리를 70미터로 제한하는 레거시 등급입니다. - 일부 배포에서는 문제가 없지만 랙 밀도가 증가하고 케이블 경로가 길어지면 궁지에 몰리게 됩니다.

OM5는 MPO 브레이크아웃을 통해 8개 또는 12개의 광섬유가 필요한 대신 단일 이중 광섬유 쌍을 통해 4개의 파장을 전송하는 SWDM(단파 파장 분할 다중화)에 대한 광대역 기능을 추가합니다. 파이버 비용은 미터당 더 높지만 200G/400G 마이그레이션을 예상하는 신규 구축의 경우 OM5의 이중 장점을 통해 총 케이블링 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

커넥터 유형: 100G에서 MPO 대 LC

100G 케이블 연결이 10G와 물리적으로 다른 부분이 바로 여기에 있습니다.

100G-SR4사용하다MPO-12 커넥터단일 다중-파이버 푸시-인터페이스에 8개의 활성 파이버(송신 4개, 수신 4개)가 있습니다. 이는 병렬 광학 접근 방식입니다. - 4개 레인 각각은 자체 광섬유 쌍을 갖습니다.

100G-SWDM4, DR1, FR1, LR4, ER4사용이중 LC 커넥터- 광섬유 2개, 하나는 전송, 하나는 수신. 다중화는 트랜시버 내부에서 발생합니다(SWDM4/LR4의 경우 파장 다중화, DR1/FR1의 경우 PAM4 변조).

구조화된 케이블링의 경우 이러한 구별이 인프라 설계를 주도합니다.

SR4 트랜시버가 가장 저렴한 100G 광학 장치이기 때문에 MPO(병렬 광학 장치)가 현재 100G 데이터 센터 배포를 지배하고 있습니다. 그러나 MPO 트렁크, 카세트 및 패치 패널의 인프라 비용이 합산됩니다. SWDM4 및 단일{6}}람다 100G 트랜시버(DR1, FR1)가 성숙해지고 가격이 하락함에 따라 업계는 100G에서는 이중 방식으로 전환하고 400G 및 800G에서는 MPO 병렬 광학 장치를 예약하고 있습니다.

구조화된 케이블링 시스템을 구축하거나 업그레이드하는 경우 고품질-광섬유 커넥터그리고패치 코드100G가 요구하는 삽입 손실 예산에 맞게 평가되었습니다. 100G에서는 0.1dB마다 10G보다 중요합니다. - 링크 손실 예산이 더 엄격합니다.

마이그레이션 질문: 10G → 40G → 100G → 400G

100G 인프라를 계획할 때 할 수 있는 가장 현명한 일 중 하나는다음속도 계층. 업그레이드 경로의 일반적인 작동 방식은 다음과 같습니다.

다중 모드에서 10G~100G:기존 플랜트가 OM4인 경우 섬유를 재사용할 수 있습니다. 10G SFP+ 트랜시버를 100G QSFP28 SR4로 교체하고, LC 패치 패널을 MPO 카세트 패널로 교체하면 동일한 광섬유에서 100G를 실행하게 됩니다. OM3도 작동하지만 70미터까지만 작동합니다.

멀티모드에서 100G~400G:400G-SR8은 16개 광섬유가 있는 MPO-16을 사용합니다. 100G용 24파이버 MPO 트렁크를 설치한 경우(모범 사례) 케이블을 다시 연결하지 않고도 400G 용량을 확보할 수 있습니다.

단일{2}}모드에서 100G~400G:400G-DR4는 100G-SR4와 동일한 MPO-12 커넥터 공간을 사용하지만 OS2 단일{10}}모드에서는 사용합니다. 처음부터 단일{11}}모드를 설치한 경우 전환은 트랜시버 전용입니다.

교훈:오늘 필요한 것보다 더 많은 섬유질을 끌어옵니다. 24-파이버 MPO 트렁크는 12파이버 트렁크보다 약간 비싸지만 케이블 플랜트를 건드리지 않고도 400G 마이그레이션 경로를 제공합니다. 단일 모드 실행의 경우 동일한 도관에 예비 광케이블을 설치하면 설치 시 비용이 거의 들지 않으며 나중에 상당한 비용을 절약할 수 있습니다.

현장에서 얻은 설치 팁

모든 연결을 테스트하십시오.100G에서 OM4를 통한 SR4의 총 링크 손실 예산은 약 1.9dB입니다. - 여기에는 케이블 감쇠, 접속 손실 및 커넥터 삽입 손실이 포함됩니다. 각 끝에 MPO 커넥터와 카세트 브레이크아웃이 있으면 경로에 4개의 결합 커넥터 쌍이 있을 수 있습니다. MPO 연결당 0.35dB(일반)에서는 케이블 손실 이전에 이미 1.4dB에 도달한 상태입니다. 거의 마진이 없습니다. 더러워지거나 잘못 정렬된 모든 커넥터는 이미 매우 부족한 예산을 잠식합니다.-

MPO 커넥터를 종교적으로 청소하십시오.MPO 페룰에는 단일 커넥터에 8개 또는 12개의 광케이블 종단면이 있습니다. - 하나의 오염된 광케이블이 전체 링크를 죽입니다. MPO-특정 원-클릭 클리너를 사용하고 모든 페룰을 검사합니다.MPO 검사 범위짝짓기 전에.

섬유 등급을 혼합하지 마십시오.OM4 트렁크에서 OM3 패치 코드를 실행하면 전체 링크의 OM3 성능이 저하됩니다. 채널 - 트렁크 케이블, 패치 코드, 카세트 -의 모든 구성 요소는 동일한 광케이블 등급 이상이어야 합니다.

모든 것에 라벨을 붙입니다.100G 밀도에서 MPO 트렁크, 브레이크아웃 카세트 및 이중 패치 코드가 모두 동일한 캐비닛에 있는 경우 레이블이 없는 케이블은 추적할 수 없는 케이블이 됩니다. 모든 케이블의 양쪽 끝, 모든 패널 포트, 모든 카세트 위치에 라벨을 붙입니다. 당신의 미래의 당신 - 또는 이 캐비닛을 만지는 다음 기술자 -가 감사할 것입니다.

자주 묻는 질문