數(shù)據(jù)中心所有設(shè)備互連都要依靠光纖，而傳統(tǒng)的電口型網(wǎng)線由于僅能支持100M/1000M的傳輸速率，速率普遍不高，已經(jīng)基本被數(shù)據(jù)中心淘汰。支持10G傳輸速率的電纜傳輸距離又短，無(wú)法大面積使用。其實(shí)電纜也算是一種光纖，電纜內(nèi)部也是由多芯光纖組成的。走進(jìn)數(shù)據(jù)中心機(jī)房，我們就能看到密密麻麻的光纖線連接著各種網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)等設(shè)備，在數(shù)據(jù)中心里形成一道獨(dú)特的風(fēng)景。所以，在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部部署光纖大有學(xué)問(wèn)，光纖布線已經(jīng)形成了一門(mén)專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的技術(shù)，采用良好的光纖布線不僅可以使得機(jī)房?jī)?nèi)部整潔、美觀，還能提升鏈路傳輸數(shù)據(jù)質(zhì)量，避免產(chǎn)生過(guò)多錯(cuò)包，延長(zhǎng)光纖的使用壽命。本文不再講述光纖如何進(jìn)行布線，而是著重告訴大家，在使用光纖互連部署時(shí)，應(yīng)該注意哪些地方，為在數(shù)據(jù)中心里部署光纖提供指導(dǎo)。
眾所周知，光纖若按照傳輸模式分類(lèi)，可分為單模和多模。兩類(lèi)光纖的主要區(qū)別在于標(biāo)稱(chēng)直徑的差異，多模光纖標(biāo)稱(chēng)直徑在50~62.5微米，而單模光纖標(biāo)稱(chēng)直徑在9~10微米，多模光纖傳輸帶寬窄，而單模光纖很寬，所以多模傳輸距離一般只有幾公里，而單模可以達(dá)到70公里。這樣就需要根據(jù)數(shù)據(jù)中心的實(shí)際情況，來(lái)選擇哪種光纖。一般數(shù)據(jù)中心內(nèi)部設(shè)備都比較集中，頂多處于同一個(gè)園區(qū)內(nèi)幾棟建筑里，采用多模光纖，數(shù)據(jù)中心連接距離較遠(yuǎn)的城域網(wǎng)、運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)時(shí)，或者跨地區(qū)的數(shù)據(jù)中心之間一般都需要采用單模光纖。只有明確采用何種光纖后，才能去適配相應(yīng)的光模塊。
光纖傳輸?shù)墓庑盘?hào)有波長(zhǎng)長(zhǎng)短之分，常見(jiàn)的有850nm、1310nm、1550nm，這個(gè)波長(zhǎng)指的是光模塊發(fā)出的光的波長(zhǎng)，不同波長(zhǎng)的光都可以在光纖里傳輸，不同類(lèi)型的光纖對(duì)不同波長(zhǎng)的光處理效果是有差異的。比如：G.652光纖（色散未移位光纖，屬于光纖的一種），在1310nm窗口性能最佳，色散系數(shù)最小，衰耗系數(shù)也較小。G.655光纖（非零色散位移光纖），在1550nm窗口性能最佳，色散低、衰耗小。根據(jù)兩端設(shè)備上的光模塊波長(zhǎng)，來(lái)選擇最適合的光纖，而不是盲目地選擇光纖。經(jīng)常在數(shù)據(jù)中心里遇到各種端口頻繁DOWN/UP的、端口錯(cuò)包不斷增長(zhǎng)的問(wèn)題，有時(shí)更換光模塊、光纖都無(wú)濟(jì)于事，這時(shí)就要考慮是不是兩者之間適配有問(wèn)題。根據(jù)不同光纖的工作機(jī)制，看是否與當(dāng)前的光模塊是最佳匹配，更換另一種類(lèi)型的光纖往往可以徹底解決問(wèn)題。
在光纖部署時(shí)，還會(huì)經(jīng)常遇到端口不能UP或者狀態(tài)不穩(wěn)定的問(wèn)題。除了檢查光纖與光模塊是否匹配，最為重要的是要檢查光功率是否正常。如果兩端接收的光功率過(guò)低或過(guò)高，超過(guò)了光模塊的工作范圍，就會(huì)產(chǎn)生這類(lèi)問(wèn)題。如果光功率過(guò)高，可以在光纖鏈路上增加光衰減器，如果光功率過(guò)低，可以增加“頻率梳”。不過(guò)還是有的時(shí)候即使收發(fā)光功率都正常，還是存在問(wèn)題，這是因?yàn)楣夤β手皇枪饫w的一個(gè)參數(shù)而已。實(shí)際上，光纖還有彎曲損耗、衰減、色散、截止波長(zhǎng)等參數(shù)，這些參數(shù)如果有問(wèn)題也會(huì)影響到光路質(zhì)量，尤其是現(xiàn)在都是40G/100G高速互連，對(duì)光路質(zhì)量要求更高，光纖傳輸上稍微有些風(fēng)吹草動(dòng)，能立馬反映出來(lái)。所以在檢查光功率的同時(shí)也要檢查其它一些光纖指標(biāo)，尤其是色散。色散是需要通過(guò)特殊的檢測(cè)儀器才能檢測(cè)出來(lái)的，普通的光功率計(jì)根本無(wú)法測(cè)出來(lái)，這就需要有專(zhuān)業(yè)的儀器才行。色散是影響光纖傳輸帶寬、限制光纖傳輸容量的重要參數(shù)，在數(shù)據(jù)中心光纖部署中應(yīng)注意這點(diǎn)。
隨著40G/100G的普及，需要光纖傳輸?shù)乃俾试絹?lái)越高。實(shí)際上，為了實(shí)現(xiàn)更高速率的傳輸，就是通過(guò)增加光纖內(nèi)部的光纖數(shù)量來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)楦咚賳文９饫w的發(fā)送接收端處理設(shè)備價(jià)格都比較昂貴，所以，一般采用多模光纖實(shí)現(xiàn)。40G/100G都是采用的多芯合成的方式實(shí)現(xiàn)高速傳輸?shù)模?0G采用8芯，100G采用20芯或24芯，這使得光纖封裝難度加大，功耗問(wèn)題也更大突出，所以這種高速連接給光纖提出了更高的要求。在做這些高速端口互連時(shí)，盡量?jī)蛇叢捎孟嗤墓饽K，避免出現(xiàn)適配類(lèi)問(wèn)題。現(xiàn)在的40G/100G光模塊標(biāo)準(zhǔn)剛剛發(fā)布，很多光模塊未必符合統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，就算符合，每一個(gè)光模塊之間也存在著小的差異，不同光模塊適配起來(lái)就會(huì)有這樣或那樣的問(wèn)題。為滿足40G/100G與10G的對(duì)接，還有支持1分4或1分10的光纖，這類(lèi)光纖就是將光纖拆開(kāi)，一端是多芯集合，另一端是單芯或雙芯。
光纖是十分脆弱的，無(wú)法直接應(yīng)用于工程建設(shè)，所以在數(shù)據(jù)中心外部，必須將光纖制成光纜進(jìn)行傳輸，光纜就是多根光纖的集合體，每個(gè)光纖之間有屏蔽材料，避免干擾。在數(shù)據(jù)中心里，由于光纖數(shù)量較多，光纖調(diào)度頻繁，一般還要部署光纖配線架，也可以是光纜交接箱、綜合箱、光纜終端盒等，如果是無(wú)機(jī)房條件或者機(jī)房條件差、光纖數(shù)量少的情況，可以部署綜合箱。通過(guò)部署這些設(shè)施，可以保護(hù)和調(diào)度管理設(shè)備，尤其設(shè)計(jì)到戶(hù)外的傳輸，必須要部署這些部件，避免光纖受到損壞。
所以，在數(shù)據(jù)中心里能部署好光纖并非易事，以上是在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常碰到的問(wèn)題，根據(jù)以上指南進(jìn)行分析與解決。如今，光纖在數(shù)據(jù)中心里應(yīng)用非常普及，然而，和那些大型設(shè)備相比，人們卻往往最容易忽略。其實(shí)光纖在數(shù)據(jù)中心里的作用沒(méi)有其它設(shè)備可以替代，做好光纖的部署工作，在未來(lái)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中能節(jié)省不少的人力和物力，掌握光纖互連部署技術(shù)是數(shù)據(jù)中心運(yùn)維技術(shù)人員的一項(xiàng)基本技能，必須要掌握。
