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综合布线是数据中心建设和运营的重要课题

作者:中国储能电站网 来源:UPS应用 时间:2019-04-11 浏览:

如今,综合布线已成为数据中心建设和运营日益重要的课题。随着10GB/s和40GB/s线缆数量的不断增加,其重要性也在不断提高,100GB/s线缆已经开始部署,机架内和机架间应用也在不断增加。

数据中心布线:无源、有源、铜缆和光纤考虑因素

无源电缆在相应的电缆端部之间提供直接的电气连接。有源电缆也是如此,但是通过在连接器中嵌入光学和/或电子器件,可以克服无源电缆的一些技术限制。虽然无源电缆总是基于铜缆,但有源电缆可以使用铜缆或光纤在电缆的两端之间提供链路。

数据中心经理或规划人员为什么关心这些差别?它们的主要优点和缺点是什么?

此表突出显示了五个关键属性,并描述了每种电缆类型。在查看表格之后,将会找到有关这些属性的更多解释。

1、线缆长度

传统的无源铜缆主要用于连接单个机架内的设备(机架内连接)。根据铜缆类型和应用情况,它们的距离通常限制在7-10米。相比之下,有源铜缆在每一端的连接器中安装电子器件或光学器件,从而使有源铜缆能够克服大多数的物理距离限制。在有源铜缆布线的情况下,在铜缆两端的电子元件可以增强、均衡和处理进入铜缆的信号,另一端的电子元件则将它们恢复到原始水平,允许适合使用的电缆距离在机架内和机架之间(机架间)。在有源光缆中,连接器将电信号转换为光信号,反之亦然,可以传输更长的距离,并提供数据中心配置更大的灵活性。使用有源光缆,其技术可以同时用于机架内和机架间应用。

2、线缆属性

在同等数据速率的情况下,光缆比铜缆更轻、更薄,不需要屏蔽。光缆通常重量较轻,体积较小,弯曲半径更小。光纤的这些优势提供了数据中心配置的更多灵活性。

3、冷却和气流的考虑因素

大量电缆的体积会对连接设备的冷却效率、寿命,以及机架和数据中心设施的冷却要求和功耗产生重大影响。在这方面,更加轻薄的光缆具有明显的优势。

4、功耗

与数据中心的处理器和其他组件或风扇和冷却设施相比,线缆消耗的电力相对较少。但随着这些系统越来越节能,人们对线缆能耗的关注度也越来越大。通常情况下,通过无源铜缆传输所消耗的能量和所需的功率与其长度直接相关。无论是铜缆还是光缆,在不考虑其长度的情况下,都有固定的功耗。最后,光缆在长距离传输方面有着众所周知的优势。

5、电磁干扰(EMI)

无论是无源铜缆还是有源铜缆的电磁辐射都高度依赖于制造商的质量标准,而铜质电缆的连接器和导体都会产生电磁干扰(EMI)。第三方无源铜缆的低成本通常很有吸引力,但它们的电磁干扰(EMI)特性可能难以预测。使用有源光缆时,电磁干扰(EMI)只能来自电缆末端连接器内的组件,因为光缆本身不会发出电磁辐射。一般来说,这些光学元件的设计和屏蔽要比铜缆的设计和屏蔽更加精细。因此,从电磁*的角度来看,光缆往往更为优越。

其他需要考虑的问题

在制定数据中心布线决策时,人们可能需要了解以下一些其他注意事项:

1、成本

铜的价格可能会出现波动(见图表),但随着产量的增加和技术的不断改进,光纤电缆的成本也正在下降。一些分析表明,当考虑部署、冷却和能耗等寿命成本时,光纤解决方案更具成本效益。从长期来看,铜价正在上涨。

2、板载与基于电缆的均衡

在电缆内进行信号处理和均衡,而不是在连接的端口内进行具有一些优点。如前所述,不同长度的线缆可能具有不同的操作特性。因此,在线缆内执行这些功能有利于将连接的设备与距离相关的配置或性能问题进行隔离。

用户需要向数据中心电缆供应商询问的问题

用户通过询问这些问题,可以与其提供商就线缆产品和发展方向进行有意义的对话:

1、电缆类型

在什么基础上推荐电缆解决方案?对无源铜缆、有源铜缆和有源光缆之间的选择有何建议?

2、功耗和冷却

如何最大限度地减少布线引起的冷却障碍?

3、电磁干扰

采取了哪些措施来控制铜缆产品的电磁干扰(EMI)?

4、电缆制造商

推荐的电缆生产厂商是哪家公司?

(来源:UPS应用) 

关键字:数据中心

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