10ギガビットイーサネットケーブルによるデータセンターのアップグレードガイド

ネットワークのスピードが遅いことに不満を感じていますか? データセンターが泥の中に閉じ込められているように感じていますか? ネットワークをアップグレードし,10GbEの高速体験を受け入れましょう!この包括的なガイドは10GbEケーブルのあらゆる側面を案内します効率的で安定したデータ転送環境を 構築するのに役立ちます データのセンターが本当に飛躍するでしょう

2002年に導入されて以来,10ギガビットイーサネット (10GbE) 技術は高速ネットワークの未来と考えられてきました.初期導入は遅かったが,従来のイーサネット技術と高コストとの部分的なバックコンパティビリティの問題によりクラウドコンピューティングやビッグデータや 人工知能のアプリケーションの爆発的な成長により ネットワーク帯域幅の需要が急増しています10GbEはデータセンターと企業ネットワークの好ましいソリューションになっています優れた性能と,ますます手頃なコストのおかげで,

10GbEの世界では,正しいケーブルを選択することが重要です. 考慮すべき2つの主なタイプがあります. 銅とファイバーです. ネットワークの速度が増加し続けると,光ファイバーケーブルは広く利用されています高周波伝送中に銅ケーブルは信号の鈍化が顕著である.信号の質が低下し,送信距離と安定性に影響を与えるこの信号の衰弱はしばしば"過剰な騒音"または"低信号対騒音比"と呼ばれます.

短距離のアプリケーション (キャビネット内や隣接するキャビネット間の場合など) では,銅ケーブルは費用対効果の高い選択肢であり続けます.しかし,長距離または高性能シナリオでは,銅ケーブルは,ファイバーオプティックケーブルは優れた利点をもたらします.

光ファイバーケーブルは,主に光ファイバーコアの直径と光伝送モードによって区別されるシングルモードファイバー (SMF) とマルチモードファイバー (MMF) に分かれています.

• 単モードファイバー (SMF):中核直径約9マイクロメートル (μm) のSMFは,光信号が1つのモードのみを通過することを許します.インターモダルの分散が低く,より長い送電距離がサポートされるSMFは通常,10キロメートル以上の距離をサポートし,送信速度,トランシーバータイプ,スイッチにおけるバッファクレジット割り当て.
• マルチモードファイバー (MMF):より大きなコア直径 (通常は50μmまたは62.5μm) を備えたMMFは,複数のモードの光信号が同時に通過することを可能にします.MMFはより短い送信距離をサポートする興味深いことに,シングルモードとマルチモードファイバーケーブルのコスト差は最小です.しかし,SMFリンクの他のコンポーネント (トランシーバーなど) は,通常,MMFの対価よりも高価です..

データセンターのケーブルを 計画する際には ファイバーオプティックケーブルの寿命が 通常15~20年であることを考慮する必要があります古いデータ速度は極めて重要ですさらに,既存のデータセンターに大量に新しいケーブルを設置することは労働を要し,慎重な計画と実施が必要です.

光ファイバーケーブルは,サポートされた帯域幅に基づいて分類される.

• 多モードファイバー:OM1,OM2,OM3,OM4
• シングルモードファイバー:OS1

現在,最も一般的な10GbE光ファイバーケーブルタイプは10GBASE-SRで,SFP+コネクタを使用し,10Gb通信に適した光接送機を装備している.このケーブルは"短距離"光ファイバーケーブルとも呼ばれますデータセンター内や隣接するキャビネット間の接続に適しています.

10GBASE-LRは"長距離"の光ファイバーケーブルで,単モードの光ファイバーケーブルとコネクタをサポートし,長距離送信を必要とするアプリケーションに最適です.OM3とOM4は,10GbEアプリケーションをサポートするために"レーザー最適化" (LOMMF) された新しいマルチモードファイバーである.これらのケーブルタイプは,2010年6月に承認されたIEEE 802.3ba 40G/100G イーサネット規格に含まれる唯一のマルチモードファイバーです.40Gと100Gの送信速度は,特別な多チャンネル (または多レーン) 接続型を使用して,複数のチャンネルを並列にバンドルすることによって達成されます..

この規格では,40GbEおよび100GbEアプリケーションでは,OM3は最大100mの期待範囲をサポートし,OM4は最大150mをサポートすることを規定している.これらは推定値であることに注意してください.実際のサポートされた距離は,将来の40GbEおよび100GbE製品によって異なります.詳細については,下記の"コネクタタイプ"を参照してください.

新しいマルチモードのOM2とOM3を導入しましたOM4 (50 μm) とシングルモード OS1 (9 μm) の光ファイバーケーブルは,曲がり抵抗性が向上しました.このケーブルは"曲線最適化"",曲線不敏感"または"曲線性能向上"と呼ばれています.,これらのケーブルは信号損失を最小限に抑える. "ベンド最適化多モードファイバー" (BOMMF) という用語が時々用いられる.

OS1シングルモード繊維は,通常,標準トランシーバーで1万メートル (6.2マイル) までの距離をサポートする長距離送信に使用されます.特殊なトランシーバーとスイッチングインフラストラクチャにより各マルチモードおよびシングルモードファイバーケーブルタイプには2つの波長があり,より高い波長が長距離接続に使用されます.

室内用光ファイバーケーブルは建物内部用に設計され,屋外用ケーブル (外部プラントまたはOSPとしても知られる) は外部用途に適しています.防水性 (液体や凍結に対する) とUV耐性がある屋内/屋外用ケーブルは,屋外用ケーブルの保護特性と防火ジャケットを組み合わせ,建物の入り口でOSP最大距離を超えて展開できるようにします.トランジション・スペイクや接続の必要性を減らす.

下の表は,波長850nmで異なる光ファイバーケーブルタイプの距離と速度サポートを示しています. 1300nm波長ケーブルがより長い距離をサポートできることを注意してください.

以下は10GbEの銅ケーブルの一般的な種類です.

現在最も一般的な10GbE銅ケーブルタイプは10GBASE-CRで,SFP+コネクタを搭載したDirect Attach Copper (DAC) ケーブルを使用しています.これらのコネクタは,光ファイバーケーブルのためのSFP+コネクタと同じ寸法と形状要素を共有します.10GBASE-CRケーブルは通常,長さ1m,3m,5m,7m,8.5m,およびそれ以上で利用可能である.3mと5mが最も一般的に使用されています.

パッシブ銅接続は多くのインターフェースで一般的です.しかし,伝送速率が増加するにつれて,パッシブ銅ケーブルは必要な距離を提供できず,過度の物理空間を占めています.だから産業は高速接続の需要を満たすためにアクティブ銅ケーブルインターフェイスに向かっています.アクティブ銅ケーブル接続には,信号を強化しノイズを減らすコンポーネントが含まれます.送電距離を改善するより薄い線材の計測器を可能にします,ケーブルの柔軟性,そして空気流.

10GBASE-Tケーブルとコネクタは1000BASE-Tで使用されているものと似ているが,同一ではない. 10GBASE-TケーブルはCat6a (カテゴリー6A) ケーブルを使用し,EAクラスケーブルとしても知られています.このケーブルは10Gb通信に必要なより高い周波数に対応していますケーブルは10GBASE-T規格に準拠することを保証するために少なくとも500MHzで認証されなければならない. Cat7 (カテゴリー7,10GBASE-T に準拠する認定を受け,ヨーロッパでは一般的に使用されています.. Cat6ケーブルは10GBASE-T展開で55メートルまで動作するが,まずテストされるべきである.いくつかの新しい10GbEスイッチは10GBASE-T (RJ45) コネクタをサポートする.

10GbEケーブルは,さまざまなコネクタタイプで利用可能である.各コネクタタイプには,特定の数のレーンまたはチャンネルが含まれている.2011年初旬時点で,一般的に利用可能な最速の接続速度は1レーンあたり10Gbpsでした現在では,4x10 (40Gbps),10x10 (100Gbps),12x10 (120Gbps) など,複数のレーンを並列にバンドルすることで,より高速な速度を達成しています.現在の40GbEおよび100GbE実装の多くは複数の10GbEレーンを使用し",チャネル結合"ソリューションとみなされている..

要約すると,現在最も一般的な10GbEケーブルタイプはSFP+コネクタを使用しています.

• 短距離接続:キャビネット内または隣接するキャビネット間の接続では,10GBASE-CRとしても知られるSFP+コネクタを持つDACを使用する.
• 中距離接続:中距離接続では,SFP+コネクタ,特にOM3またはOM4を搭載したレーザー最適化多モード繊維 (LOMMF) ケーブルを使用する.
• 長距離接続:長距離接続では,単モードファイバーケーブル (OS1) を使用します.このケーブルは10GBASE-LRとしても知られています.
• 10GBASE-T接続:Ethernet スイッチング インフラストラクチャやネットワーク アダプタが 10GBASE-T (RJ45) のケーブルやコネクタをサポートしている場合は,Cat6 または Cat6a のケーブルを使用してください.アダプタではなく.