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QA 集锦丨灵活拓容、超低损耗,康普 Propel 知识10讲

来源:康普中国 作者:康普中国 更新时间:2023/2/7 17:12:32

摘要:康普设计 Propel™ 平台是为了帮助客户更加轻松、高效和从容地应对这些挑战。

推动超大规模数据中心和云服务商的数据中心物理层基础设施发生变化的关键驱动因素是什么? 

过去几年里,数据中心一直在快速升级,以实现更高的数据传输速率,主要原因在于市场要求数据中心不断增加容量并提高响应能力。数据中心管理者希望采用速度更快、容量更大的交换机。为此,他们需要部署更多数据速率更高的端口,并增加每个端口的光纤通道数。此外,他们还需要更加灵活的部署选项来实现周密的扩展规划。为了简化和支持所需的设计、安装、运行和升级过程,基础设施团队和网络团队必须通力合作,确保布线架构和网络配置保持一致。 

我们发现,超大规模数据中心和全球化客户需要合适的通用模块,以实现网络扁平化,从而提升性能和冗余度。随着从四通道设计升级至八通道设计,容量已经升级到 400G、800G,最终可达 1.6T 甚至更高。主要通用模块是支持八通道技术的 16 芯光纤配置。  

而这又推动了网络拓扑的变革。那么,如何在交换机与交换机之间,和交换机与服务器之间高效地分配所有这些容量呢?通常,我们会通过尽可能地减少交换层级数来实现网络扁平化。然而,各个场景不尽相同;因此,需要高度的灵活性。这就意味着需要提供尽可能多的转换方式和接口。我们不仅需要 16 芯通用模块,还需要 2 芯、8 芯、12 芯和 24 芯配置,以便支持传统应用。在当今的超大规模数据中心和云数据中心中,数据中心网络的需求与设计受到众多变化的影响,以上只是其中的一部分变化。我们设计 Propel™ 平台是为了帮助客户更加轻松、高效和从容地应对这些挑战。   

能简单介绍一下 Propel 吗?

Propel 是一个端到端的高速模块化光纤平台,能够更好地满足如今更大型数据中心网络的当前和未来需求。该平台的构建基于以下三大支柱: 

设计灵活性。Propel 是首个采用 16 芯 MPO 技术的光纤平台,该平台与 8 芯 MPO 技术相结合,是实现 400G、800G、1.6T 乃至 3.2T 迁移的通用模块。Propel 还能够为客户的 8 芯、12 芯和 24 芯传统部署提供支持。四种不同的光纤模块尺寸可以完全互换,简化了网络应用和接口类型之间的设计和匹配方式。所有光纤模块均采用统一的结构设计,无需现场调整即可进一步简化升级和变更。 

超低损耗性能 (ULL)。随着网络扁平化和链路范围增大,ULL超低损耗光纤性能对提供高速传输至关重要。Propel 具有高精度的角型接头 (APC) 端面,可精确对齐光纤,从而在更长的距离上确保一致的 ULL超低损耗信号传输(多模和单模)。 

高效运行。Propel 的第三大支柱就是,与当前其他解决方案相比,让数据中心管理者可以更快、更轻松地部署、升级和管理光纤网络。通用配线架设计支持前方和后方操作,更方便在狭窄的空间内安装和检修模块、适配器组件和线缆组件。增强方法 B 中采用标准化极性,因此无需反转模块和组件,而且接头采用对齐键,可确保信号传输到正确的接收器。如有需要,一位技术人员即可安装和维护光纤配线架。如前所述,所有模块通用托板上的模块都完全可以互换,并且模块通用托板都安装在一个通用配线架中。因此,在更换模块时无需更换配线架。主干缆安装经过改进,并且采用的安全理线夹可以轻松地夹到模块通用托板上和从模块通用托板上取下,使得主干缆管理更加轻松。             
   
Propel 平台脱胎于什么?平台的设计灵感来自哪里?
  
Propel 实际上脱胎于我们的高速网络升级平台。几年前,在推出该平台后不久,我们就开始着手研究 Propel 的前身。我们向客户、销售团队、集成商和合作伙伴询问了以下问题:“您希望在光纤平台上加入什么功能?对于市场上的应用,您希望如何提供支持?”他们的回答出奇地一致:16 芯迁移、超低损耗光学性能、前后端配线架操作、可互换组件等等。 

在这些问题方面,客户的意见非常重要。客户熟悉我们产品组合和性能,也了解市场上的其他产品,能够告诉我们他们喜欢和不喜欢的方面。我们也向安装商和集成商提出了同样的问题,作为专业人员,他们每天都在与这些系统打交道。随后,我们向设计工程师抛出了挑战。“根据我们目前了解到的网络设计、升级和安装以及应用、性能和现场维护等信息,如果从零开始,您会如何设计能有效简化所有可能性的解决方案?”随后,我们对各种不同的情况进行了权衡。关键选项有哪些?我们如何提供所需的功能、灵活性,以及合适的通用模块?最后我们取得了巨大的进展,推出了这一高度灵活、面向未来的光纤平台。 

与其他光纤平台相比,Propel 主要有哪些优势?

优势有多个。首先,特有的 16 芯支持走在市场的前沿。该平台还是专门针对特定应用的,因此客户可以轻松地根据数据中心内不断变化的需求对网络进行量身定制。随着网络团队与基础设施团队之间的协作变得愈加紧密,这一点变得尤为重要。其次,可互换的模块让您能够快速轻松地重新配置信道,不管您是在 8 芯应用中需要 4 个双工端口,在 16 芯应用中需要 8 个双工端口、在 12 芯应用中需要 6 个双工端口,还是在 24 芯应用中需要 12 个双工端口,都可以得到满足。您可以在配线架内完成该操作,无需现场调整,也无需更换配线架。

另一个有时会被忽视的重要优势是,康普的应用保证和 SYSTIMAX® 25 年产品保修为 Propel 客户提供全面的支持。这意味着,您的 Propel 链路能够确保为现在和将来的目标应用提供支持。  

您决定采用 16 芯光纤 MPO 连接的原因是什么?

首先,从应用的角度来看,一定要意识到交换机前端的 I/O(输入/输出)端口数量是一大限制因素。无论机箱内的容量大小,单机架交换机前端只能容纳最多 32 个 QSFP/QSFP-DD/OSFP 端口。接下来的问题是,如何分配交换机的这个容量?随着行业从双工向四对四通道设计转型,我们能够将本地数据速率(无论是 10G、25G、50G 还是 100G)分拆到四个独立的设备。有了 16 芯技术后,我们现在可以从四路转接提升至八路,而不管通道速率如何,无论是 25G、50G、100G 通道,还是是未来的 200G,都可以得到满足。这就是八通道技术的魅力所在。  

向八通道技术演进的趋势让您可以实现网络扁平化,从而减少提供相同数量端口所需的层数。随着转接数量加倍,您可以减少部分交换层,例如置顶式 (ToR) 交换机,从而将一排机柜中的交换机数量从八个减少到两个。此外,当今的应用都是为 16 芯布线设计的。因此,使用 16 芯基础设施部署 400G、800G 或 1.6T 应用能够充分地分配交换机容量。对于 12 芯和 24 芯设计,如果要尝试相同的方法,则需要将主干光缆与MPO组件结合使用,或者需要在端口包含更多的光纤芯数。 

16 芯通用模块无疑能够帮助实现 1.6T 容量,而且极有可能是在下一代中占据主导位置。除此之外,它还可以帮助交换机提高端口的耗电效能。您可以为网络提供更多的容量,并且每千兆的功耗更低。每次新一代交换机出现,数据容量都会翻一番,而交换机所需的功耗并没有增加。随着时间推移和代数更迭,每千兆的能效会提高,成本效益也会增加。 

关于超低损耗组件,您能给我们稍微详细地介绍一下吗?

没问题。随着数据速率提升,行业逐渐从 NRZ 转向 PAM4 编码,能够在一条光纤上实现四级调制。这提高了光纤传输容量,但是速度越高,电子设备对回波损耗(或背射)也就越敏感。反射回发射器的光线是噪声,可能会对性能产生影响。设备之间的连接是造成信号损耗的主要原因。要尽可能减少此类损耗,关键在于光纤接口,在这些接口上,端面上的任何间隙、微粒物或不规则现象都可能导致严重的光损耗。 

端面形状尤其需要受到特别关注:如果端面没有经过精确的制造、抛光和清洁,光信号将反射回发射器,进而导致各种问题。因此,APC 端面虽然之前一直用于控制单模光纤应用中的信号损耗,但现在也同样适用于多模应用。使用单模或多模 MPO16 的收发器专为 APC 设计,主干光缆和跳线也是如此。随着超大规模数据中心和全球化云服务的需求不断增长,MPO8 APC 也迅速成为一大选择。借助 APC,任何反射光都会被引导到光纤包层中,远离发射器,从而确保设备之间具有出色的光学性能。为了更大限度地减少光回波损耗,并满足康普严格的超低损耗性能标准,Propel 提供了 APC 接头端面,该端面采用康普先进的光纤对准工艺进行精确抛光和组装。APC 接头端面的制造环境经过严格控制和清洁,有助于实现真正全球一致且可靠的 ULL 性能。 

您前面提到,Propel 的设计还有助于简化部署和管理。具体体现在哪些方面呢?

这个主要体现在以下两个方面:设计层面和战术层面。在技术层面,所有 Propel 光缆、模块、适配器、阵列缆和跳线都可以按照光纤数量保持一致。所有 MPO 主干光缆在两端都有插针。对于连接设备端口的MPO跳线,MPO跳线的两端都没有插针。这消除了或显著降低了因为使用带插针的组件而损坏收发器的可能性。该平台还实现了 增强型极性方法B和方法 B 主干的标准化,确保了从传输到接收的可靠连接,并与收发器中的光纤分布保持一致。整个通道中(无论是在配线架、网络设备还是交叉连接上)都使用相同的跳线,从而可以简化产品清单设计。

在战术层面,我们为 Propel 配线架和模块通用托板设计了许多特性,使得部署、维护和升级过程更加快速、简便。配线架只需一位技术人员即可安装,并且支持从前端和后端进行操作,方便在狭窄空间进行作业。每个模块通用托板都有 12 个导轨位置,可用于固定不同尺寸和接口的模块。另外还采用了特有的滑出式模块通用托板设计,只需一位技术人员即可安装和管理连接。另外,我们还内置了创新的后端主干线缆管理器,该线缆管理器能够在牢牢固定电缆的情况下提供主干电缆的灵活性安装。另一个需要注意的是,主干缆可以调整与较浅的配线架相匹配,并可减少多余主干缆的存储。 
 
您前面提到了专有应用的设计。能具体地介绍一下这个概念吗? 

Propel 旨在确保基础设施布线与应用保持一致。确保布线与应用一一对应。16 芯收发器、16 芯主干和阵列电缆,以及 16 芯配线模块。对于 8 芯收发器应用,有相应的 8 芯主干电缆、阵列和 8 芯配线模块。我们提供高效的通用模块,让您可以根据需要扩展和管理应用,而不会浪费光纤或减少端口数。这样一来,不仅可以大大简化产品组合,从而尽可能减少 配线托架的种类和数量,同时还增加了更多可用资源。通过简化产品组合并完全实现模块化,我们能够让所有组件无缝协作并轻松扩展。 

能请您介绍一下二维码系统吗?

所有 Propel 模块、配线架和光缆组件上面都有二维码,技术人员可以用手机扫码来访问康普的 WebTrak® 系统,从中可以获取各种制造、测试和性能数据。Propel 二维码经过序列编号,各个模块、适配器和配线架,以及主干光缆、跳线和阵列组件每一端上面都贴着标签,上面印有二维码。如果您正在对某个通道进行测试,而需要参考基准工厂测试数据,便可以扫描二维码,轻松访问验证、故障排除或安装方面的帮助信息。在时间至关重要的情况下,这个二维码系统非常有用。 

Propel 产品组合中的所有产品都会在发布当日全部推出吗? 

不是。Propel 平台涉及很多产品,我们将分为三个阶段推出。 

在发布时,我们推出了 400G/800G 应用的核心产品,包括 144LC 滑动式配线架,尺寸为 1U、2U 和 4U,以及 8、12、16 和 24 芯 MPO-LC 和 MPO-SN 模块。另外,这一阶段还推出了一系列适配器组件和光缆组件。适配器组件包括 LC-LC、MPO-MPO 以及 SN-SN 适配器,其尺寸与四个模块选项相同。除此之外,还包括支持 8、12、16 和 24 芯应用的 MPO 主干和阵列,以及 LC Uniboot 和 SN光缆组件。

接下来,我们将推出 MPO-MPO 转换模块和阵列组件、熔接机盒、带有 MPO 到 LC Uniboot 连接的加固型扇形分支光缆,以及其他配线架产品。 
 
第三阶段,我们将会推出更多的安装选配件,以及集成式imVision™自动基础设施管理解决方案。接下来,让我们一同期待吧!

点击了解:康普Propel™:统一的模块化光纤平台,助力数据中心升级到 400G、800G 和 1.6T

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