本文來自數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理。
數(shù)據(jù)中心使用的主要網(wǎng)絡(luò)布線類型包括交流/直流電源、地線、銅纜和光纜。那么，你可能想知道我們?nèi)绾未_定應(yīng)該使用哪種類型的布線？這是需要通過分析數(shù)據(jù)中心設(shè)備中使用的接口類型來確定的，布線類型的選擇還取決于數(shù)據(jù)中心所用設(shè)備的帶寬要求等等諸多因素。
在本文中，我們將討論數(shù)據(jù)中心的銅纜和光纖布線，但在深入探討這個(gè)主題之前，讓我們先了解一下布線過程。
什么是數(shù)據(jù)中心布線？
布線過程可以通過兩種方式完成：結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化。
在結(jié)構(gòu)化布線中；使用具有預(yù)定義連接點(diǎn)和路徑的預(yù)定義基于標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)。這種類型的布線由系統(tǒng)的帶寬要求指定。此外，它還經(jīng)過測(cè)試以確保適當(dāng)?shù)男阅堋＝Y(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)包含井井有條和標(biāo)記的電纜。因?yàn)樗M織得當(dāng)；因此，結(jié)構(gòu)化布線的安裝需要更多的時(shí)間和成本。然而，在這種情況下，盡管安裝成本較高，但運(yùn)營(yíng)成本會(huì)較低，并且系統(tǒng)的可靠性與非結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)相比會(huì)更好。
非結(jié)構(gòu)化布線設(shè)計(jì)也稱為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)。這種類型的布線系統(tǒng)不使用任何預(yù)定義的標(biāo)準(zhǔn)、連接點(diǎn)或路徑。在這種情況下，氣流通常會(huì)受到限制，因此會(huì)導(dǎo)致冷卻問題。此外，它還會(huì)導(dǎo)致更高的能源成本。由于沒有更改電纜位置或運(yùn)行新電纜的計(jì)劃，因此很難管理非結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。因此，該系統(tǒng)的生命周期非常短，并可能導(dǎo)致停機(jī)時(shí)間延長(zhǎng)。非結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)的安裝成本較低，安裝時(shí)間也較短，但后期運(yùn)營(yíng)成本非常高。
數(shù)據(jù)中心布線到底應(yīng)選擇銅纜還是光纖？
為了改進(jìn)數(shù)據(jù)中心部署，許多組織更喜歡在其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中混合使用銅纜和光纖。在本文中，我們探討了兩種具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)的布線類型的優(yōu)點(diǎn)。
我們生活在一個(gè)科技行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的時(shí)代。每家公司都希望在成本、生產(chǎn)力或效率方面取得優(yōu)勢(shì)。因此，大家都正在對(duì)數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)進(jìn)行敏銳的審查，以提高性能因素。大多數(shù)情況下，這些企業(yè)更專注于網(wǎng)絡(luò)中使用的適配器和交換機(jī)的配置，但另一種對(duì)提高效率也非常重要的方法是專注于更好地部署數(shù)據(jù)中心。因?yàn)?，只需在布線體系結(jié)構(gòu)上做工作，性能就可以提高很多。
銅纜
光纖電纜沒有太多的電磁干擾，因?yàn)檫@些電纜傳輸?shù)氖枪庾?。此外，光纖信號(hào)可以傳輸更長(zhǎng)的距離。由于特性，人們認(rèn)為所有類型的網(wǎng)絡(luò)都必須轉(zhuǎn)向最新的技術(shù)，即光纖，這意味著應(yīng)該淘汰銅纜的使用。毫無疑問，光纖電纜可以在更長(zhǎng)的距離內(nèi)提供更快的通信，但在數(shù)據(jù)中心，銅纜更合適，因?yàn)殂~纜具有許多好處。它降低了資本支出和運(yùn)營(yíng)支出，還提高了績(jī)效。
下面，我們探討一下與光纖相比使用銅纜的好處：
距離
銅纜可以覆蓋較短的距離，電纜的延長(zhǎng)通常取決于網(wǎng)絡(luò)速度要求。但是，銅纜通常足以在數(shù)據(jù)中心內(nèi)提供穩(wěn)定可靠的連接。銅纜能夠以最高可用帶寬傳輸數(shù)據(jù)，無論是在單獨(dú)機(jī)架中的服務(wù)器之間還是在集群形式的交換機(jī)之間提供連接。此外，銅纜以可靠且經(jīng)濟(jì)的方式提供連接。
在資本投資的情況下，銅纜非常具有成本效益。與光纖電纜相比，雙絞無源電纜的成本要低2到5倍。如果我們考慮一個(gè)節(jié)點(diǎn)集群，其中有大量的電纜，那么這可能會(huì)非常昂貴。如果將其擴(kuò)展到更大的數(shù)據(jù)中心，企業(yè)可以節(jié)省數(shù)百萬美元。
另一個(gè)好處是銅纜使用的功率少得多，銅纜的熱設(shè)計(jì)需要更少的冷卻量。因此，在這種情況下，運(yùn)營(yíng)支出非常少。通過使用銅纜代替光纖，數(shù)據(jù)中心可以節(jié)省大量的能源費(fèi)用支出。
可靠性
對(duì)于銅纜，可靠性是主要優(yōu)勢(shì)之一?？煽啃砸訫TBF（平均無故障時(shí)間）計(jì)算，無源銅纜為5000萬小時(shí)。與光纜相比，這個(gè)數(shù)字更高。那些希望避免數(shù)據(jù)中心停機(jī)的行業(yè)應(yīng)該選擇銅纜布線。
在當(dāng)今競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境中，企業(yè)可以借助哪怕是最小的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)來賺取可觀的利潤(rùn)。因此，至關(guān)重要的是，網(wǎng)絡(luò)管理員必須高度重視數(shù)據(jù)中心架構(gòu)以獲得最大利益。銅纜能夠在8米的距離內(nèi)處理100 Gbps。此范圍和速度最適合數(shù)據(jù)中心的部署。此外，銅纜具有更低的延遲、更高的可靠性和更低的功耗，從而降低了運(yùn)營(yíng)成本。
光纖
現(xiàn)在，我們了解了銅纜及其優(yōu)點(diǎn)，接下來我們?cè)陉P(guān)注選擇光纖的理由：
范圍
無源銅纜通常用于提供放置在單個(gè)機(jī)架中的設(shè)備之間的連接（機(jī)架內(nèi)連接）。銅纜覆蓋的距離取決于電纜的類型和應(yīng)用，但通常在7-10米之間。
與此相比，有源電纜在兩端的連接器中嵌入了電子元件和光學(xué)元件。這允許電纜跨越更長(zhǎng)的距離。有源銅纜由兩端的電子設(shè)備組成，這些電子設(shè)備能夠增強(qiáng)、均衡和處理進(jìn)入銅線上的信號(hào)。另一端的電子設(shè)備隨后將信號(hào)恢復(fù)到原始水平。因此，這種情況下的電纜距離適合在機(jī)架內(nèi)部和機(jī)架之間使用。但是對(duì)于更長(zhǎng)的距離，光纖服務(wù)更好。與有源光纜一樣，連接器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，反之亦然。有源光纜不僅覆蓋距離更遠(yuǎn)，還提供了更大的數(shù)據(jù)中心配置靈活性。有源光纜技術(shù)也可以服務(wù)于機(jī)架內(nèi)和機(jī)架間應(yīng)用。
特性
對(duì)于相同的數(shù)據(jù)速率，光纜比銅纜更細(xì)更輕。此外，光纜不需要屏蔽。這就是為什么與銅纜相比，光纜通常重量更輕且體積更小。此外，與等效的銅線相比，它的彎曲半徑更小，尤其是在電纜較長(zhǎng)的情況下。因此，光纖為數(shù)據(jù)中心配置提供了更大的靈活性。
不斷發(fā)展的數(shù)據(jù)行業(yè)
在當(dāng)今世界，數(shù)據(jù)正在以非?？斓乃俣仍鲩L(zhǎng)。這些數(shù)據(jù)被用于許多應(yīng)用，如藥物發(fā)現(xiàn)、交通模式管理、車輛模型設(shè)計(jì)、社交媒體、整體安全。隨著數(shù)據(jù)應(yīng)用的不斷增加，迫切需要數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)中心內(nèi)快速移動(dòng)。高性能計(jì)算、Web 2.0、云和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施使用的連接速度為10Gbps、40Gbps和56Gbps。甚至他們現(xiàn)在也轉(zhuǎn)向100 Gbps。
在市場(chǎng)上，供應(yīng)商已經(jīng)開始生產(chǎn)4到8米的銅纜，并且可以提供高達(dá)100 Gbps的速度。因此，提高了數(shù)據(jù)中心的性能和效率。對(duì)于這樣的速度，使用銅纜代替光纖具有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
在規(guī)劃數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)時(shí)，IT規(guī)劃人員通常關(guān)注交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)適配器的配置。他們通常忘記了對(duì)數(shù)據(jù)中心的性能和效率起著重要作用的布線基礎(chǔ)設(shè)施。良好的布線結(jié)構(gòu)還可以幫助企業(yè)節(jié)省資金和運(yùn)營(yíng)支出。
為什么混合使用會(huì)更好？
很少有數(shù)據(jù)中心完全依賴一種類型的布線，無論是光纖還是銅纜。然而，對(duì)于企業(yè)來說，最好的解決方案是依靠混合網(wǎng)絡(luò)來獲得更好的結(jié)果。
通過使用互連不同布線格式的光纖媒體轉(zhuǎn)換器并通過多模/單模光纖(SMF/MMF)鏈路擴(kuò)展基于銅纜的以太網(wǎng)設(shè)備覆蓋更長(zhǎng)的距離，企業(yè)可以為其網(wǎng)絡(luò)增加一定程度的靈活性。因此，最好的方法是根據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中使用兩種類型的布線。
