O número de links de fibra óptica entre switches, redes de área de armazenamento (SANs) e equipamentos continua a aumentar nos ambientes de data center devido às crescentes necessidades de dados e largura de banda. À medida que as conexões entre os switches de núcleo, SAN, interconexão e acesso atingem velocidades de 50, 100, 200 ou mais gigabits por segundo (Gb/s) e exigem transmissão de baixa latência para gerenciar com eficiência volumes maiores de dados, a fibra está emergindo como o tipo de mídia dominante para a infraestrutura do data center. Como a flexibilidade, a escalabilidade e a maior largura de banda oferecidas pela fibra continuam a levar à substituição dos cabos de cobre em todo o data center, espera-se que o volume do mercado de fibra aumente a uma taxa mais de uma vez e meia maior que a do cobre nos próximos anos.
Como gerente de data center, o desafio de rotear e segregar quantidades cada vez maiores de fibra da distribuição de rede para SANs e áreas de servidores é sempre predominante. É preciso garantir que essas rotas mantenham a proteção da fibra e facilitem as mudanças de forma econômica para que você possa confirmar o desempenho, o tempo de atividade e a escalabilidade ideais em seu data center.
A necessidade de proteção eficaz da fibra óptica
A fibra é sensível ao estresse, e é imperativo manter o raio de curvatura adequado do cabo de fibra ao longo de todo o seu percurso, durante e após a instalação. O raio de curvatura de um cabo é a quantidade de curvatura que o cabo pode suportar antes de sofrer danos ou perda de sinal, o que pode limitar o desempenho da largura de banda. Quando um cabo de fibra é dobrado além de seu raio de curvatura mínimo, os sinais de luz que transportam dados podem vazar no local da dobra. Manter o raio de curvatura adequado torna-se uma preocupação ainda maior para aplicativos de data center de alta velocidade que têm requisitos de perda de fibra mais rigorosos. Considere que os aplicativos multimodo de 10 Gb/s têm uma perda máxima de inserção de canal de 2,9 dB, enquanto os aplicativos de velocidade mais alta, de 40, 100, 200 e 400 Gb/s, têm uma perda máxima de apenas 1,9 dB.
O raio de curvatura mínimo do cabo de fibra depende do seu diâmetro, da construção geral e do fato de estar ou não sob tensão (ou seja, durante a instalação). De modo geral, o raio de curvatura mínimo padrão para a fibra é 20 vezes o diâmetro do cabo sob tensão e 10 vezes o diâmetro após a instalação. Manter o raio de curvatura mínimo pode ser especialmente difícil ao rotear fibras por meio de gerenciadores de cabos em espaços apertados e de alta densidade dentro de racks e gabinetes. Embora as novas fibras insensíveis à curvatura, que são menos suscetíveis à perda de desempenho devido à curvatura, possam aliviar a carga oferecendo um raio de curvatura maior, de 15 vezes o diâmetro sob tensão, ainda é necessário prestar muita atenção ao raio de curvatura em todos os caminhos para obter o máximo desempenho. A prática recomendada para evitar problemas é selecionar sistemas de roteamento de fibra, gerenciadores de cabos e soluções de conectividade com proteção integrada contra o raio de curvatura.
As curvas físicas que ocorrem em um cabo de fibra são chamadas de macrocurvas, mas não são as únicas curvas com as quais você precisa se preocupar. Pequenas microcurvas na fibra causadas pela pressão no cabo também podem causar perda de sinal. Com o tempo, essas microcurvas podem fazer com que o vidro se quebre e torne a fibra completamente escura, sem a capacidade de passar nenhum sinal de luz, levando a tempo de inatividade e tempo e dinheiro adicionais necessários para localizar e reparar a quebra.
Uma das principais causas de microcurvas é o fato de o cabo de fibra estar apoiado em um ponto de pressão, como um degrau de bandeja de cesto, uma borda rígida ou outra superfície não conforme ou pontos de transição. Elas também podem ser causadas pelo peso de outros cabos, o que pode ocorrer devido à sobrecarga das vias além da capacidade recomendada. Os sistemas de roteamento de cabos projetados especificamente para fibra com superfícies planas e sem bordas rígidas nos pontos de transição ajudam muito a evitar microcurvas, além de proporcionar um ambiente mais seguro.
Para evitar a sobrecarga dos caminhos, você também deve se certificar de que seu sistema de roteamento tenha capacidade suficiente e possa ser facilmente atualizado para suportar mais à medida que seu data center cresce.
Um benefício adicional dos sistemas de roteamento de fibra em relação às soluções tradicionais, como dutos de fios ou bandejas de cestos, é a segurança adicional e a proteção contra incêndio oferecidas. É importante que, ao selecionar uma solução, você opte por uma opção livre de halogênio, o que proporcionará mais tranquilidade, pois, se o pior acontecer, sua infraestrutura e seus funcionários terão proteção máxima.
A tecnologia em constante mudança exige flexibilidade e escalabilidade adicionais
Com as velocidades de transmissão e o número de links de fibra do data center em alta, também é importante que o sistema de roteamento de fibra do seu data center facilite o acesso a toda a rota, permitindo a adição de nova fibra ou a substituição da fibra existente para dar suporte a novos aplicativos. Ao mesmo tempo, a crescente complexidade do ambiente geral do data center pode fazer com que você enfrente alguns desafios adicionais quando se trata de rotear a fibra entre áreas e equipamentos críticos.
À medida que novas tecnologias e aplicativos surgem e os data centers se tornam altamente virtualizados, as arquiteturas de malha de tecido de switch (ou seja, spine-leaf) que suportam redes de baixa latência também significam vários caminhos redundantes para conectar cada switch a cada outro switch. A natureza dinâmica dos ambientes de data center altamente virtualizados não significa apenas mais fibra; significa também mais fibra roteada para mais espaços e mais equipamentos. Se você estiver lidando com um ambiente de data center grande segregado em várias malhas de switch interconectadas, provavelmente sabe como as rotas de fibra podem ser complicadas.
A manutenção e o gerenciamento de diversos caminhos de fibra nesses ambientes complexos e altamente dinâmicos exigem sistemas de roteamento que sejam flexíveis e escalonáveis por design para permitir a reconfiguração de rotas existentes ou a adição de novas rotas com facilidade e rapidez. Quando se trata de reconfigurar ou acrescentar algo a um sistema de roteamento, também é melhor evitar conexões baseadas em ferramentas que exijam perfuração e parafusos, pois elas exigem mais tempo e incorrem em mais custos de mão de obra, além de criar mais poeira e detritos, o que é melhor evitar nesses ambientes críticos.
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