Infrastruktur
Balanceakt: steigende Geschwindigkeiten bei sich schnell wandelnden Topologien
Im Rechenzentrum verdoppelt sich der durchschnittliche Kern-Netzwerkbetrieb alle 18 Monate, der Input und Output von Servern alle 24 Monate. Dies hat zur Folge, dass 10-GBit/s-Systeme mittlerweile Standard sind und auch einige 40-GBit/s-Systeme bereits Anwendung finden. Gleichzeitig werden die Anforderungen an Storage und Switching-Plattformen größer und in Rechenzentren findet eine Migration zu höheren Leistungen und „higher density“ Computing statt. Auf Grund der ständigen Änderungen an der Server-Topologie sind sorgfältige Planungen und Überlegungen hinsichtlich der Verkabelungstopologie unerlässlich, damit Rechenzentren in der Lage sind, eine Migration hin zu höheren Geschwindigkeiten und stärkeren Leistungen bewältigen zu können.
Seit jeher stehen sich symmetrische Kupferdatenkabel und Glasfaserkabel als Medium in Rechenzentren gegenüber. Beide haben sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt; Standards für höhere Geschwindigkeiten befinden sich in jeweils unterschiedlichen Entwicklungs- und Ratifizierungsstufen. Der Ethernet-Standard IEEE-802.3ba 40-/100- GBit/s beispielsweise wurde im Juni 2010 für Übertragungsdistanzen von bis zu 150 m mit OM4-Fasern ratifiziert. Das IEEE beleuchtete auch viele Optionen für paarverseilte Kupferkabel, darunter auch solche mit 20 m kurzen Links. Allerdings kam man hier zu dem Schluss, dass eine solche Kombination nicht realisierbar wäre. Eine Twinax-Lösung mit sehr kurzer Reichweite (unter 7 m) für Server-Interconnects war die einzig mögliche Kupfer-Lösung. Die für 40GBase-T theoretisch angedachte Länge von 100 m übersteigt zurzeit noch alle etwaigen Kapazitäten von paarverseilten Kupfersystemen. Hingegen übertreffen OM3- und OM4-Fasern eindeutig die Distanz- und Bandbreitekapazitäten von Kupferverkabelungen.
Die Fähigkeiten von Multimodefasern spiegeln sich in einer eindeutig größeren Systemreichweite bei den jeweiligen Datenraten wider. Geschwindigkeiten über 10 GBit/s werden in Rechenzentren mithilfe der Paralleloptik erreicht. Die parallel-optische Übertragung verwendet im Vergleich zu herkömmlichen seriellen Übertragungen eine parallel-optische Schnittstelle, an der Daten über mehrere Fasern gleichzeitig übertragen und empfangen werden. Die 40-GBit/s- und 100-GBit/s-Ethernet- Schnittstellen sind 4x10-GBit/s-Channel auf vier Fasern pro Richtung beziehungsweise 10x10-GBit/s-Channel auf zehn Fasern pro Richtung. Die parallel-optische Technologie auf Multimodefasern ist die für Highspeed-Infiniband und 40-/100-GBit/s-Ethernet - unter Verwendung eines VCSEL-Array-Transceivers - die kostengünstigste Lösung.
Für einige „Mega-Rechenzentren” stellte die Längenbegrenzung von 150 m für 40GBase-SR4 und 100GBase-SR10 eine Behinderung umfangreicher Anwendungen dar. In den vergangenen Monaten hat Corning Cable Systems mit dem Transceiver-Hersteller, Avago Technologies, an einem 40-GBit/s-Multimodetransceiver für größere Reichweiten, 40GBase-eSR4, gearbeitet, der den 40-GBit/s-Betrieb bei 300 m mit einer OM3- beziehungsweise 400 m mit einer OM4-Faser unterstützen soll.
- Balanceakt: steigende Geschwindigkeiten bei sich schnell wandelnden Topologien
- Anpassung an sich ändernde Technologien und Architekturen
- Weniger Energieverbrauch und geringere Kosten für die Kühlung
- Entropie in Rechenzentren bewältigen
- Fazit
Lesen Sie mehr zum Thema
