СТРАТЕГИЯ ВНЕДРЕНИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ЛИНИЙ

При переходе к следующему поколению сетевого оборудования освоение нового диапазона скоростей всегда начинается с оптических линий. Это обстоятельство полностью определяет направление разработок и стратегию их применения при реализации проектов. Такой подход обусловлен следующими причинами:

  • доминирование оптических линий в магистральной части СКС, где в полной мере проявляются потенциальные преимущества волоконного световода по широкополосности и дальности передачи;
  • избавление от необходимости решения серьезных технических проблем ввиду существенно меньшего затухания и постоянства этого параметра в широком частотном диапазоне, а также отсутствия взаимного влияния между отдельными цепями передачи сигналов;
  • возможность широкого использования в новой области технических решений, апробированных при создании сетей связи общего пользования;
  • меньшее энергопотребление оптических интерфейсов по сравнению с медножильными аналогами на линиях протяженностью свыше 30 м, а также лучшие массогабаритные показатели линейных кабелей.

Последнее преимущество начинает проявляться уже при наличии нескольких десятков серверов и имеет очень большое значение для ЦОД.

Рост числа строящихся ЦОД создает массовый рынок, что в перспективе гарантирует быстрый возврат немалых средств, инвестируемых в разработку высокоскоростных технологий и продуктов. С экономической точки зрения целесообразность разработок интерфейсов следующего поколения подкрепляется очень высокой вероятностью достижения положительного результата в течение короткого времени. Такая уверенность основывается на том, что скорости в десятки и даже сотни гигабит в секунду уже поддерживаются в серийно выпускаемом оборудовании, предназначенном для использования в сетях связи общего пользования.

ПРОБЛЕМА ВЫБОРА НОМИНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СКОРОСТИ

Одна из первостепенных задач, которую необходимо было решить еще до начала разработки сетевых интерфейсов нового поколения, заключается в определении номинальной информационной скорости передачи сигнала. Сложность проблемы выбора усугубляется наличием двух противоречивых требований. С одной стороны, увеличение скорости должно быть значимым. С другой — слишком большой шаг наращивания этого параметра приводит к заметному росту затрат на исследования и более длительному процессу разработки.

До сих пор в локальных сетях Ethernet увеличение скорости передачи было 10-кратным (начиная с 10 Мбит/с). Однако данное правило оказалось нарушено с выходом за границу 10 Гбит/с, когда было выдвинуто предложение о создании 40-гигабитного Ethernet.

Увеличение скорости на порядок обосновывалось следующими доводами:

  • внешняя логичность 10-кратного наращивания скорости передачи и привлекательность такого подхода для широкого круга потребителей;
  • сравнительно невысокая эффективность стандартного протокола Ethernet при передаче больших объемов полезной информации, компенсировать которую можно только путем значительного увеличения номинальной скорости.

Последнее обстоятельство, в частности, является одной из причин того, что для снижения вдвое затрат на передачу одного бита полезной информации скорость приходится наращивать примерно на порядок. Этот подход разительно контрастирует с четырехкратным дискретным шагом увеличения скоростей, характерным для технологии SDH (155 Мбит/с – 622 Мбит/с – 2,4 Гбит/с – 10 Гбит/с), широко востребованной при построении сетей связи общего пользования.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНИКИ СЛЕДУЮЩЕГО ПОКОЛЕНИЯ

Опыт реализации информационных систем свидетельствует о том, что для комфортной работы с основными современными программными продуктами достаточно коммутируемого канала Fast Ethernet, не говоря уже о Gigabit Ethernet. Какие-либо признаки, что ситуация изменится в обозримой перспективе, отсутствуют. Как следствие, реализация каналов со скоростью 10 Гбит/с для подключения конечных пользователей является функционально избыточной и нецелесообразной. Таким образом, техника нового поколения может применяться там, где отсутствуют ограничения, определяемые возможностями человека, т.е. в ЦОД, на магистральных уровнях традиционных СКС и, вероятно, в крупных СКС промышленного назначения.

Наиболее реальные кандидаты на роль оборудования следующего поколения — интерфейсы Ethernet со скоростью передачи 40 и 100 Гбит/с. Данные разновидности технологии не являются антагонистами и вполне могут использоваться на одном уровне информационной системы. Как предполагается, фокусной областью применения 40-гигабитных систем будут линии связи между серверами, а оборудование со скоростью передачи 100 Гбит/с ориентировано на установку в магистральных каналах.

Кроме того, отдельного упоминания в качестве потенциального потребителя ресурсов структурированной проводки нового поколения в ЦОД заслуживает оборудование для сетей хранения на базе Fibre Channel. Эта технология использует другой формат кадра, однако скорости передачи линейного сигнала близки к тем, которые свойствены для Ethernet.

СХЕМЫ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ

Передача 40- и 100-гигабитного потока в одном канале данных сопряжена с очень большими техническими сложностями. Это связано со слишком высокими частотами модуляции даже при использовании наиболее экономичных цифровых линейных сигналов в формате NRZ в сочетании с многоуровневой схемой кодирования.

При разработке сетевых интерфейсов предыдущих поколений значительная часть схемных решений и элементной базы заимствовалась из аппаратуры сетей связи общего пользования в существующем виде или с минимальными изменениями. Такой подход целесообразно сохранить и в дальнейшем, так как он обеспечивает заметное уменьшение затрат на НИОКР и сокращает время разработки.

В данной ситуации для обеспечения 40- и 100-гигабитной пропускной способности канала связи при достигнутом уровне техники имеет смысл использовать принцип многоканальной передачи по нескольким параллельным и независимым (полностью или частично) субканалам. В сочетании с уже отработанными ранее приемами (многоуровневые сигналы, блочное кодирование) это дает возможность уменьшить тактовую частоту линейного сигнала в несколько раз и упрощает задачу создания сетевой техники нового поколения.

Теоретически многоканальная передача может быть реализована в соответствии с различными принципами. На практике получили распространение два основных варианта (см. Рисунок 1). Первый — схема уплотнения по длине волны (схема спектрального уплотнения или оптического мультиплексирования). Соответствующая аппаратура устанавливается в сетях связи общего пользования уже на протяжении последних полутора десятков лет. Суть решения состоит в использовании субканалов оптической несущей со своей уникальной длиной волны. На передающей стороне эти несущие вводятся в одно волокно посредством оптического мультиплексора, а на принимающей разделяются с помощью демультиплексора, после чего отправляются на индивидуальные приемники. Из соображений унификации техники и снижения стоимости оборудования при выборе центральной длины волны оптических несущих целесообразно остановиться на сетке CWDM и/или DWDM, зафиксированной рекомендациями Международного союза электросвязи G.694.2 и G.692.1.

СХЕМА ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ

Вторым решением задачи организации многоканальной связи является передача сигналов каждого из субканалов по отдельной цепи. Часто подобное решение называют схемой пространственного мультиплексирования, что позволяет сохранить единство используемой терминологии. Кроме того, для его обозначения принято специальное название: «схема параллельной передачи».

Применение схемы параллельной передачи в сетях связи общего пользования оказывается бесперспективным из-за своей дороговизны при передаче на относительно большие расстояния (от нескольких километров и выше). В локальных сетях, где указанное ограничение не так существенно, она пользуется заметно большей популярностью и уже более десяти лет широко применяется на уровне межблочного соединения и при организации стека коммутаторов.

За пределами технического помещения схема параллельной передачи впервые была стандартизована для линий на базе симметричных кабелей с небольшой широкополосностью. Ее использование в интерфейсах 100BaseT4 обеспечивало создание 100-мегабитного канала передачи на базе кабельных трактов с верхней граничной частотой всего в 16 МГц. Применение данного подхода при конструировании интерфейсов 1GBaseTХ позволило передавать гигабитный поток по кабельному тракту с верхней граничной частотой 100 МГц.

Ограничения по пропускной способности стали проявляться в волоконно-оптической технике уже на скоростях в сотни мегабит в секунду и превратились в серьезную проблему при скоростях в десятки гигабит в секунду, поэтому схема параллельной передачи будет полезной и в данной области. Непосредственный перенос на волоконно-оптические системы подходов, применяемых в случае симметричных трактов, в том числе при передаче сигналов по одной физической цепи в двух противоположных направлениях, технически вполне возможен, однако нецелесообразен по экономическим причинам. Так, стоимость пары направленных ответвителей, устанавливаемых на обоих концах одноволоконной линии, почти на порядок превышает стоимость 1 км многомодового волокна.

Необходимость установки дорогостоящего оптического кабеля с вдвое большим количеством световодов не оказывает заметного влияния на картину в целом. Соответственно, для схемы параллельной передачи на один субканал выделяется пара волокон, к которым подключаются излучатель и фотодиод оптического приемопередающего модуля.

Наиболее существенным достоинством схемы параллельной передачи являются заметно лучшие стоимостные характеристики решения при реализации линий небольшой протяженности. Это определяется комплексом причин:

  • отсутствие необходимости установки на концах линии модулей оптических мультиплексора и демультиплексора, которые остались весьма дорогими даже после радикального снижения цен;
  • отказ от применения дорогостоящих оптических передатчиков с контролируемой длиной волны и узкой спектральной линией излучения (см. Таблицу 1) без потери качества передаваемого сигнала.

Весомым аргументом в пользу схемы пространственного мультиплексирования является возможность применения многомодовых волоконных световодов категории ОМ3, оптимизированных для работы с лазерными излучателями. Такие изделия вполне пригодны для передачи сигналов с тактовой частотой 10-15 ГГц на расстояние до 300 м при длине волны 850 нм и весьма выгодны с точки зрения стоимости решения в целом.

Многомодовая линия обладает лучшими характеристиками, если используются более современные волокна категории ОМ4 (A1a3 по терминологии стандарта IEC 60793-2-10). Эти световоды полностью совместимы с волокнами категорий ОМ2 и ОМ3 по своим геометрическим характеристикам и числовой апертуре. Данное требование содержится в стандартах, так что в составе одного тракта можно без каких-либо ограничений устанавливать 50-микронные свето-воды с различными дисперсионными свойствами. Основное техническое преимущество многомодовых волокон категории ОМ4 состоит в том, что они обеспечивают коэффициент широкополосности при лазерном возбуждении не ниже 4500-4700 МГцхкм и по этому параметру превосходят волокна категории ОМ3 более чем вдвое, обеспечивая значительное снижение вносимых амплитудно-частотных искажений.

Основной недостаток схемы параллельной передачи — малая дальность действия из-за невозможности добиться полной идентичности передаточных характеристик отдельных субканалов. На современном этапе развития техники ее искусственное обеспечение путем настройки интерфейса и применения схем электронной компенсации представляется нецелесообразным. В настоящее время значение предельной дальности связи ограничено величиной 100 м.

40 ГБИТ/С ПО МЕДНОЖИЛЬНЫМ ТРАКТАМ

Наиболее значительным преимуществом симметричных линий перед оптическими является меньшая стоимость решения. Принципиальная возможность использования такой техники на скоростях свыше 10 Гбит/с практически подтверждена осенью 2008 г. специалистами Penn State Uneversity. В одной из исследовательских лабораторий этого университета в ходе эксперимента на модели кабельного тракта общей протяженностью 100 м была достигнута скорость в 50 Гбит/с при требуемом для коммерческого использования качестве передачи.

Среди ключевых достоинств 40-гигабитного варианта сетевого интерфейса целесообразно отметить следующие:

  • удобство и логичность формирования линейного сигнала на уровне модуля доступа к физической среде из четырех отдельных 10-гигабитных потоков, что обеспечивает высокую степень преемственности решения и позволяет сократить объем научно-исследовательских работ;
  • значительное улучшение условий администрирования полномасштабной информационной системы за счет отказа от технологии объединения портов (Port Trunking) в пользу одноканального решения;
  • возможность прямого заимствования многих схем, применяемых при построении 10-гигабитного субканала, из интерфейса 10GBaseSR;
  • относительная техническая простота создания «медного» варианта сетевого интерфейса, рассчитанного на работу по кабельным трактам Категории 7а (Класса 7а).

Теоретическая пропускная способность кабельного тракта, полностью отвечающего требованиям к Классу F, составляет примерно 55 Гбит/с. В реальных условиях с привлечением простых технических средств она может быть использована примерно на 60%, т.е. фактическое значение пропускной способности тракта даже Класса F очень близко к требуемым 40 Гбит/с.

Представленные выше оценки делались в предположении того, что тракт Класса F собирается из компонентов Категории 7, которые были разработаны еще в середине 90-х гг. прошлого столетия. Данная элементная база подверглась необходимым усовершенствованиям в серийном производстве и имеет определенные запасы по ключевым параметрам относительно стандартных значений. Последние еще более увеличиваются при условии выполнения монтажа с применением полуавтоматических технологических приспособлений.

Переход на компоненты Категории 7а с расширенной до 1000-1200 МГц верхней граничной частотой полосы пропускания и увеличенным параметром NEXT позволяет улучшить это значение в несколько раз (по крайней мере, потенциально).

Очень важным преимуществом 40-гигабитного симметричного интерфейса является то, что благодаря применению многоуровневого кодирования линейного сигнала по схеме PAM-16 его верхняя граничная частота не выходит за пределы 833 МГц. Таким образом, схемы приемопередатчика могут быть собраны с использованием микроэлектронной элементной базы на основе обычной КМОП-технологии или ее более поздних улучшенных модификаций (BiCMOS).

Значительная часть спектра субканального линейного сигнала 40-гигабитного интерфейса превышает 500 МГц. На столь высоких частотах, если длина линии близка к предельной, начинает сказываться повышенное затухание сигнальных составляющих. Это проявляется в усилении влияния тепловых шумов приемника на качество передачи данных формируемого канала связи. С учетом подобной особенности уровень выходной мощности передатчика увеличивается с обычных 0 дБм до примерно +10 дБм. Такой прием позволяет, при прежнем уровне защищенности от переходной помехи, свести отрицательный эффект от воздействия тепловых шумов до пренебрежимо малых величин.

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ 100-ГИГАБИТНОЙ ТЕХНИКИ

Главное достоинство 100-гигабитной системы заключается в достижении более высокой максимальной пропускной способности. При этом 100-гигабитный вариант неизбежно потребует значительно больших затрат – и времени, и, соответственно, финансов — на отработку схемотехнической части.

В силу указанных выше причин в интерфейсе на 100 Гбит/с обязательно используется схема многоканальной передачи. Такой подход дает возможность сохранить в каждом из субканалов скорость 10 Гбит/с или увеличить ее не слишком сильно. Соответственно, эта разновидность оборудования может быть реализована в двух вариантах:

  • вариант А: 8 потоков по 12,5 Гбит/с;
  • вариант В: 10 потоков по 10,0 Гбит/с.

Предлагаемый некоторыми производителями четырехканальный вариант данного интерфейса 4х25 Гбит/с является полностью новой разработкой, и поэтому в наш обзор мы его не включаем.

Вариант А требует выпуска новых приемопередатчиков, быстродействие которых на четверть выше по сравнению с их 10-гигабитными предшественниками. Фактически это означает необходимость существенной переработки использованных в них схемных решений. При применении спектрального уплотнения к несомненным достоинствам данного варианта относится возможность использования стандартных 8-канальных модулей оптического мультиплексора/демультиплексора — как и для оптических линий сетей связи общего пользования.

Аналогично 40-гигабитному сетевому интерфейсу, реализация устройства по варианту В позволяет не заниматься разработкой оконечных каскадов приемопередатчиков. Основные схемные решения, которые используются в отдельном субканале, с минимальными изменениями заимствуются из интерфейсов предыдущего поколения 10GBaseSR. Однако его практическая реализация требует усовершенствования электронного 10-канального мультиплексора/демультиплексора, устанавливаемого в передающей части на входе отдельных субканалов (в приемной части и, соответственно, на выходе). Построение принципиальной схемы этого блока не совсем удобно с точки зрения двоичной схемотехники.

Интересным аспектом внедрения сетевой аппаратуры следующего поколения являются терминологические изменения. Увеличение числа возможных вариантов реализации сетевого интерфейса приводит к удлинению его сокращенного названия. Так, для обозначения многомодового 40-гигабитного оптического интерфейса, предназначенного для работы в первом окне прозрачности по 50-микронному волокну А1а2 на длине волны 850 нм, в проектах нормативных документов используется код 40GBaseSR4. 100-гигабитный вариант техники нового поколения, где для организации информационного обмена требуется 10 пар таких же многомодовых волокон, обозначается уже как 100GBaseSR10. Указание количества субканалов в индексе интерфейса формально допускалось стандартами IEEE для обозначения еще 10-гигабитных сетевых интерфейсов 10GBaseLX4. Однако из-за своих неудовлетворительных стоимостных показателей такая техника почти не пользовалась спросом, поэтому «длинные» обозначения пока непривычны широкому кругу специалистов.

Отметим, что в связи с невозможностью применения в окне прозрачности 850 нм серийной техники спектрального уплотнения по умолчанию предполагается использование схемы параллельной передачи.

Еще одна проблема 100-гигабитной техники — создание «медного» варианта сетевого интерфейса, к которому, кроме прочего, предъявляется требование обеспечения дальности действия хотя бы в несколько десятков метров. Из соображений преемственности требования должны быть более жесткими, чтобы позже 100-гигабитный трафик можно было передавать по 100-метровым четырехпарным симметричным трактам горизонтальной подсистемы СКС при условии их реализации на элементной базе соответствующей категории.

Основной областью использования электропроводных линий являются центры обработки данных, для которых статистика распределения длин стационарных линий и трактов заметно отличается от характерной для офисных зданий. В частности, для ЦОД среднее значение протяженности линий оказывается примерно на четверть меньше. С учетом этого обстоятельства можно использовать иное значение предельно допустимой протяженности тракта, например, 55 м. По опыту внедрения систем Категории 5е и 6 в случае наличия соответствующих запасов по ключевым параметрам не запрещается проведение повторной сертификации ранее проложенных кабельных систем. При условии успешного прохождения тестирования они смогут поддерживать функционирование более скоростного оборудования, даже если исходные спецификации, подготовленные в процессе установки кабельной системы у заказчика, это не предусматривали.

РЕАЛИЗАЦИЯ ФИЗИЧЕСКОГО УРОВНЯ СИСТЕМ СО СКОРОСТЯМИ 40 И 100 ГБИТ/С

Проще всего начать создание 40- и 100-гигабитной техники с ее оптических разновидностей. В случае каналов протяженностью до 100 м разработка оптических сетевых интерфейсов не требует налаживания производства новых видов кабелей, так как характеристики существующих изделий вполне отвечают предъявляемым требованиям. Аналогичная ситуация складывается и в отношении неразъемных соединителей.

Промышленные предприятия еще в конце 90-х гг. прошлого столетия освоили серийное производство целого ряда компонентов и технологического оборудования:

  • кабели на основе ленточных сборок волокон;
  • оптические мультиплексоры/демультиплексоры и лазеры с малой шириной и высокой стабильностью линии излучения для реализации многоканальной передачи методом уплотнения по длинам волн в вариантах CWDM и DWDM;
  • механические сплайсы и сварочные аппараты, изначально ориентированные на работу с ленточным волокном, что позволяет реализовывать схему параллельной передачи.

Переход на ленточные конструкции обусловливает применение в составе многомодового тракта многоволоконных (групповых) разъемов с надлежащими характеристиками. Функции последних могут выполнять хорошо зарекомендовавшие себя соединители MPO (см. статью автора в «Журнале сетевых решений/LAN», №11, 2004 г). Известные варианты этих соединителей позволяют коммутировать до 72 световодов. Таким образом, разъем данного типа удовлетворяет потребностям практики с заметным запасом и в обозримой перспективе вряд ли возникнет острая необходимость в создании новой разновидности группового соединителя.

Внедрение параллельных интерфейсов требует нормирования параметра перекоса задержи (skew) для оптических трактов и стационарных линий. Этот параметр может быть существенно улучшен в случае применения кабелей с ленточной конструкцией. Для таких изделий характерно принципиально меньшее различие их длин за счет жесткой механической связи отдельных волокон в сборке.

В области симметричных кабельных трактов вопрос проработан гораздо хуже. Тем не менее, характеристики кабелей стандартизуемой Категории 7а и серийных разъемов GG45 и Tera (с верхней граничной частотой не менее 1 ГГц) позволяют реализовать кабельный тракт с параметрами, необходимыми для обеспечения нормального функционирования 40-гигабитной системы.

Отдельно укажем на то, что в рассматриваемых вариантах реализации 40- и, тем более, 100-гигабитной системы, функционирующей по симметричным трактам, теряется одно из существенных достоинств СКС предыдущего поколения, а именно обратная совместимость (полная обратная совместимость). Это происходит по двум причинам.

Во-первых, на проводку накладываются предельно жесткие требования в отношении минимально допустимой категории шнуровых и линейных кабельных изделий, а также разъемных соединителей. Фактически эти параметры должны быть максимально высокими (не хуже улучшенной Категории 7). Кроме того, необходимо применять экранированный вариант указанных изделий.

Во-вторых, разъемные соединители с верхней граничной частотой свыше 500 МГц изначально имеют конструктивное исполнение, отличающееся от широко распространенного и привычного всем модульного разъема RJ45. Это делает их механически несовместимыми из-за разного форм-фактора (Tera) или не позволяют использовать все четыре пары на скорости 1 Гбит/с (розетка ARJ45).

Потеря полной обратной совместимости не так уж страшна. Проблема легко решается при помощи комбинированных шнуров, кабели которых армируются с разных сторон вилками разъемов различного типа. Подобного рода шнуры уже введены рядом производителей СКС в состав выпускаемых продуктов. Другой популярный способ — использование классических корпусных адаптеров, внешних по отношению к розеточной части разъема стационарной линии (хотя, с точки зрения соблюдения буквы базовых стандартов, такое решение нельзя назвать бесспорным). Вполне возможно и применение адаптерных вставок, входящих в состав стационарной линии. Подобные компоненты активно продвигают такие известные компании, как Leoni Kerpen и Tyco Electronics.

Ограничения, основанные на сознательном отказе от поддержки полной обратной совместимости, представляются вполне оправданными с общесистемной точки зрения. Их введение позволяет сохранить 100-метровый предел для максимальной протяженности кабельного тракта. В результате, физический уровень ИВС может быть модернизирован без изменения ее структуры, т.е. дополнительные, зачастую достаточно жесткие, ограничения накладываться не будут.

Отдельно отметим, что техника стандартной Категории 7 и, тем более, Категории 7а может быть реализована только в полностью экранированном варианте (шнуровые и линейные кабели со структурами S/FTP, а также разъемные соединители Tera, GG45 и аналогичные им). При наличии качественного телекоммуникационного заземления такое исполнение решает проблему межкабельных переходных помех, наличие которых снижает уровень предельной пропускной способности канала связи в неэкранированных СКС.

ВОЗМОЖНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В СТАНДАРТИЗАЦИИ СКС

Появление техники следующего поколения потребует соответствующей коррекции стандартов СКС. Обычно техника структурированного каблирования несколько опережает оборудование для локальных сетей. В полном соответствии с данной тенденцией появились многомодовые волоконные световоды категории ОМ4, характеристики которых позволяют с заметно большей эффективностью создавать линии с пропускной способностью 40 и 100 Гбит/с.

Использование параллельной передачи влечет за собой необходимость разработки нормативной базы и методик измерения параметра перекоса задержки для основных комплексных объектов (стационарных линий и трактов различных видов) оптической подсистемы СКС. Отдельную задачу представляет собой создание и налаживание серийного производства тестирующего оборудования для контроля этого параметра. Эффективное решение данной проблемы сопряжено с весьма значительными сложностями, прежде всего вследствие высокой тактовой частоты линейного сигнала отдельных субканалов 40-  и 100-гигабитных систем.

Обеспечение дальности связи до нескольких сотен метров в случае параллельной передачи на экономически выгодной длине волны 850 нм приводит к техническим сложностям из-за неудовлетворительных дисперсионных характеристик многомодовых волокон. Поэтому естественным выходом видится введение нового класса оптических линий OF-100 в СКС, предназначенных для реализации в ЦОД и офисных зданиях. Ранее линии такого класса, как известно, нормировались только для кабельных систем промышленного назначения (см. статью автора в «Журнале сетевых решений/LAN», №10, 2007 г.).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приведенный выше материал позволяет констатировать следующее.

  1. Серийная и особенно вновь внедряемая техника СКС имеет весьма значительные резервы по пропускной способности и вполне пригодна для полномасштабной поддержки функционирования сетевых интерфейсов со скоростями передачи 40 и 100 Гбит/с как в оптической, так и частично в медножильной подсистеме.
  2. При создании сетевых интерфейсов следующего уровня пропускной способности целесообразно максимально широко использовать многоканальную технику в вариантах мультиплексирования по длине волны и схемы параллельной передачи.
  3. Внедрение промежуточного 40-гигабитного варианта сетевых интерфейсов позволяет задействовать для передачи их сигналов горизонтальные кабельные тракты СКС с предельной протяженностью 100 м не ниже Категории 7 (в т.ч. ранее проложенные при условии соответствующей ресертификации).
  4. Медножильный 100-гигабитный вариант сетевых интерфейсов может быть реализован в обозримой перспективе при условии использования для построения тракта передачи элементной базы Категории 7а.
  5. Оптические сетевые интерфейсы следующего поколения не требуют разработок и внедрения принципиально новых линейных кабелей и разъемных соединителей для построения пассивной части оптического тракта.
  6. Начало применения даже 40-гигабитных вариантов сетевых интерфейсов, предназначенных для работы по симметричным кабельным трактам, приведет к увеличению спроса на экранированную технику при реализации витопарной подсистемы проек-тов структурированного каблирования.

Андрей Семенов — директор центра развития «АйТи-СКС» компании «АйТи». С ним можно связаться по адресу: ASemenov@it.ru.


Рисунок 1. Наиболее перспективные варианты реализации многоканальной передачи (на примере системы со скоростью передачи 40 Гбит/с, условно показано только одно направление передачи сигнала): а) схема оптического мультиплексирования; б) схема параллельной передачи (пространственного мультиплексирования).

Таблица 1. Оценка относительной стоимости оптических модулей SFP различного назначения.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями

Купить номер с этой статьей в PDF