ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

Стратегии тестирования высокоскоростных решений для миграции SYSTIMAX®

Загрузить PDF

Обзор

Из-за растущего спроса на увеличенную полосу пропускания рабочие группы центров обработки данных меняют свое отношение к сетевой инфраструктуре, чтобы обеспечить поддержку передачи данных с большей скоростью, снизить задержку и подготовиться к будущим изменениям, которые никто не может предсказать. Легче сказать, чем сделать.

Центры обработки данных переводят на скорости 25, 40, 50 и 100 Гбит/с, однако сейчас разрабатываются стандарты для 400 Гбит/с и более высоких скоростей. Судя по стратегии развития Ethernet сложно определить будущее этого стандарта. Каждый день появляются новые технологии, такие как более эффективная модуляция, новые схемы передачи и новые типы оптоволокна, поэтому руководители центров обработки данных сталкиваются с большим выбором, чем когда-либо.

Существуют многочисленные схемы перехода от текущей скорости сети к более высоким, которые понадобятся в будущем. Все они используют различные сочетания технологий, скоростей и стандартов. Инфраструктура должна поддерживать все эти комбинации. После выбора и установки правильной инфраструктуры надлежащая сертификация системы не только позволить получить документацию, необходимую для гарантии, но и обеспечить ее готовность к применению в настоящем и в будущем.

SYSTIMAX — высокоскоростное решение для миграции

Платформа высокоскоростной миграции компании CommScope — это комплексный подход к развитию существующей инфраструктуры. Портфель решений состоит из стандартных модульных элементов, таких как высокоскоростное оптоволокно, MPO-соединители со сверхнизким уровнем потерь, коммутационные оптоволоконные панели сверхвысокой плотности, а также автоматизированные средства управления инфраструктурой (AIM) и сетевого планирования. Вместе эти компоненты помогают инфраструктуре адаптироваться, развиваться и масштабироваться — сейчас и в будущем.

Платформа высокоскоростной миграции CommScope — это не просто набор инновационных решений, а долгосрочная стратегия для поддержки более высоких скоростей и новых приложений без полной замены старого оборудования.

Подключение со сверхнизким уровнем потерь

Оптоволоконные решения SYSTIMAX со сверхнизкими потерями (ULL) состоят из оптоволокна с высокой пропускной способностью и ULL-соединителей, заделанных на заводе. Результатом является невероятно низкий уровень потерь. ULL-решения используются во всем канале передачи данных и поддерживают более высокие скорости, более длинные каналы связи и более сложные топологии. Одновременно с этим они позволяют реализовать архитектуру физического уровня, необходимую для обеспечения эксплуатационной готовности. Для одномодовых приложений, в том числе гипермасштабируемых развертываний, используется оптоволокно CommScope G.657.A2 с наименьшими потерями на макро- и микроизгибах, которые полностью совместимы с волокном G.652.D. ULL-решения обеспечивают расширенную поддержку новых приложений PAM4 DR и DR4 100/400G.

Рисунок 1. Высокоскоростное решение для миграции CommScope включает в себя оптоволоконные коммутационные панели сверхвысокой плотности (слева), модули со сверхнизким уровнем потерь (ULL) и пакеты адаптеров (по центру) и магистральные оптоволоконные каналы со сверхнизким уровнем потерь (справа).

Коммутационные панели: оптоволоконные панели HD, UD и EHD

Высокоскоростные панели для миграции поставляются в конструкции с инновационным раздвижным лотком (EHD) и раздвижным сплит-лотком (UD и HD), которые обеспечивают удобный доступ ко всем волокнам и соединениям. Пользователи могут вносить изменения в отдельные волокна и соединения, не нарушая работу существующих цепей. Более надежная система маршрутизации оптоволокна обеспечивает упорядочивание, видимость и доступность всех кабелей при выходе из передней и задней панели.

HD-панели оснащены 48 дуплексными портами LC или 32 MPO-портами на стоечную единицу (RU), а в UD-панелях используются 72 дуплексных порта LC или 48 MPO-портов на стоечную единицу. Наши EHD-панели, созданные для обеспечения связи базовых компонентов сети, оснащены 72 дуплексными портами LC или 72 MPO-портами.

HD- и UD-панели поддерживают одномодовое волокно, многомодовое волокно OM4 и ОМ5 и используют наборы оптоволоконных модулей и адаптеров SYSTIMAX G2 для развертывания на нескольких платформах. Эти панели и модули HD и UD также поддерживают аналитические платформы, в том числе автоматизированное решение по управлению инфраструктурой SYSTIMAX. В EHD-панелях используются наши самые высокоплотные EHD-модули, пакеты адаптеров и кассеты сращивания для проектирования систем высокой плотности. Кроме того, они поддерживают одномодовое волокно и многомодовое волокно OM4 и ОМ5.

Широкополосное одномодовое оптоволокно TeraSPEED® и широкополосное многомодовое оптоволокно LazrSPEED® OM4 и OM5

В дополнение к одномодовому волокну TeraSPEED и многомодовому волокну LazrSPEED OM4, CommScope предлагает первое на рынке широкополосное многомодовое оптоволокно ОМ5, которое открывает двери для ряда новых приложений, таких как короткое селективное спектральное уплотнение (SWDM).

Широкополосное оптоволокно ОМ5, представленное компанией CommScope, обеспечивает одновременную передачу четырех длин волн в одном и том же волокне. Таким образом вы можете повысить производительность в четыре раза и воспользоваться энергоэффективной и недорогой технологией VCSEL, чтобы значительно увеличить эффективность многомодовой оптоволоконной инфраструктуры.

Вычисление пределов потерь

Волокна для различных областей применения имеют различные максимальные требования к вносимым потерям. Если потери слишком большие, сигнал не сможет достигнуть дальнего конца, и данные не будут переданы. Планирование производительности канала на ранней стадии проектирования позволит гарантировать, что кабельная система будет поддерживать необходимые приложения. Бюджеты потерь рассчитываются на основе длины и типа волокон, а также количества и производительности соединителей и сращиваний. Правильный расчет должен быть простой задачей, однако подрядчики сообщают, что всего 30 % их специалистов владеют этим навыком. Не удивительно, что более четверти подрядчиков указали, что в течение шести месяцев перед опросом им приходилось отклонять результаты тестирования оптоволокна из-за использования неправильных пределов потерь (исследование компании Fluke Networks).

Компания CommScope разработала калькулятор производительности оптоволокна, который точно прогнозирует комплексную производительность канала и поддержку приложений, ей соответствующих. Это средство на базе ПК определяет целевой уровень потерь для высокопроизводительных каналов, используемых в системах со сверхнизкими потерями, производительность которых намного выше той, что требуются в соответствии со стандартами. Пользователь просто вводит тип канала, количество и типы соединителей и сращиваний, а калькулятор предоставляет пределы потерь.

Рисунок 2. Калькулятор потерь канала CommScope для оптоволоконных систем SYSTIMAX.

Упрощение процесса

Ключевым значением при вычислении потерь является длина волокна, которая вводится в калькуляторе, как показано на рисунке 2. Тем не менее, этот, казалось бы, простой шаг может вызвать много трудностей. Для каждого канала разной длины требуется вычислить уникальный набор пределов, даже если все другие характеристики каналов (тип волокна, количество сращиваний и соединителей) идентичны. Специалистам по установке, проводящим сертификацию на объекте, необходимо тщательно выбрать правильный предел тестирования на основе длины проверяемого канала. Таким образом, при работе с одной конфигурацией канала могут потребоваться десятки отдельных пределов, что сделает задачу более сложной и дорогой, а также значительно повысит вероятность ошибок.

Fluke Networks CertiFiber® Pro Optical Loss Test set can measure the length of the fiber when testing, offering a solution to the problem. При использовании CertiFiber Pro оператор настраивает тест, выбирая тип волокна и вводя число и типы соединителей и сращиваний в тестере (рисунок 3). Затем после каждой проверки тестер автоматически измеряет длину и передает ее встроенному калькулятору SYSTIMAX для получения точного предела потерь для этого канала. Это устраняет необходимость в нескольких пределах, основанных на длине. Так как оператору приходится вводить меньше данных, этот процесс является еще более простым, чем при использовании калькулятора на ПК, что также снижает вероятность ошибок при передаче пределов с ПК в тестер.

Рисунок 3. Калькулятор потерь канала CommScope SYSTIMAX встроен в последнюю версию тестового набора для измерения оптических потерь Fluke Networks CertiFiber Pro. Владельцы CertiFiber Pro могут добавить калькулятор в свои тестеры, бесплатно загрузив компонент на веб-сайте Fluke Networks.

Повышение эффективности при использовании LinkWare Live

Служба Fluke Networks LinkWare Live повышает эффективность этой методики, загружая весь план тестирования проекта с пределами LL или ULL в тестер. Эта веб-служба также использует встроенную версию калькулятора потерь SYSTIMAX. Менеджеры проектов могут настраивать требования к проекту, в том числе пределы SYSTIMAX, из своего офиса на ПК или планшете. Выездные специалисты могут загрузить настройки по сети Wi-Fi в один или несколько тестеров CertiFiber Pro на объекте, что особенно эффективно для крупных проектов, таких как центры обработки данных. Во время тестирования CertiFiber Pro использует полученный результат измерения длины для вычисления точного предела канала. Результаты тестирования передаются по сети Wi-Fi в службу LinkWare Live, что позволяет менеджеру проекта отслеживать общий прогресс или изучать отдельные результаты.

Рисунок 4. С помощью службы LinkWare Live менеджеры проектов могут создавать и настраивать параметры тестирования и передавать их в тестеры. Технические специалисты могут передавать результаты тестов, чтобы менеджеры проектов могли отслеживать ход выполнения заданий.

Точное тестирование уровня потерь

Когда правильные пределы окажутся в тестере, CertiFiber Pro поможет быстро и легко провести тестирование. CertiFiber Pro устраняет распространенную проблему, связанную с использованием неправильных эталонных значений для каналов, помогая выбрать нужные значения. Затем пользователь просто нажимает кнопку TEST, чтобы измерить потерю пары волокон на двух длинах волн, сравнить его с требуемыми пределами и показать результат (верно/неверно) — всего за три секунды.

Специалисты по установке CommScope могут быть уверены в результатах, предоставляемых тестером CertiFiber Pro, что было подтверждено инженерами CommScope в форме высокой степени корреляции практических результатов с лабораторными тестами. В итоге компания CommScope принимает результаты тестов CertiFiber Pro для гарантийных целей.

Тестирование ОМ5

CertiFiber Pro поддерживает многомодовое тестирование длин волн 850 и 1300 нм, как указано в отраслевых стандартах. Однако ожидается, что оптоволокно ОМ5 будет работать с трансиверами в диапазоне от 850 до 950 нм. Потребуется ли для работы с ОМ5 новый тестер?

Одним словом, нет. Эксперты из Ассоциации телекоммуникационной промышленности (TIA) обнаружили, что при использовании надлежащих условий запуска, например Encircled Flux, разница в затухании соединения между различными длинами волн будет «привязана». Это означает, что канал, использующий длины волн от 850 до 1300 нм, также будет обеспечивать приемлемый уровень потерь на длинах волн между ними. Другие органы по стандартизации указали, что это утверждение верно. Таким образом, тестирование ОМ5 на двух экстремальных длинах волны 850 и 1300 нм, как это осуществляется в CertiFiber Pro, позволяет получить адекватные и точные результаты тестирования.

Рисунок 5. CertiFiber Pro поддерживает все типы волокна SYSTIMAX для высокоскоростной миграции

Краткие выводы

Fluke Networks CertiFiber Pro OLTS автоматизирует тестирование оптоволоконных систем SYSTIMAX LL и ULL. Такой подход экономит время, уменьшает количество ошибок и предоставляет наиболее полные результаты, используемые для сертификации SYSTIMAX Application Assurance.