با توجه به افزایش نیاز به پردازش حجم عظیمی از دادهها و کاهش مصرف انرژی، مراکز داده در سراسر جهان با تغییرات زیادی مواجه شدهاند. از این رو، نیاز به انتقال داده با تاخیر کمتر بین سرورها و سوئیچهای قدرتمند، به دلیل رشد چشمگیر دستگاههای اینترنت اشیا (IoT)، به یکی از اصلیترین دغدغههای این حوزه تبدیل شده است. این روند در مراکز داده نیازمند بهکارگیری فیبرهای نوری سبنگل مد و فناوریهای جدیدی مانند سیستم Infinium Quantum™ است که شرکت لگراند آن را توسعه داده است. این مقاله به بررسی این سیستم و مزایای آن میپردازد.
نیاز به فیبر نوری سینگل مد در مراکز داده
در مراکز داده کوچک تا متوسط، استفاده از فیبرهای چندمد و تکنولوژی VCSEL معمول بوده است، اما مراکز داده بزرگتر به تکنیکهای پیچیدهتری همچون WDM، PAM-4، و انتقال موازی نیاز دارند. با افزایش نیاز به پهنای باند، ساختار ارتباطات سرور به سوئیچ به سمت اتصالات سریعتر و معماریهای جدیدی همچون معماری “leaf-spine” تغییر کرده است. این امر نیازمند استفاده از فیبرهای نوری سبنگل مد به دلیل کاهش افت ورود سیگنال و افزایش کیفیت خدمات است.
چالشهای موجود در طراحی شبکههای فیبر نوری
طراحان شبکههای مراکز داده با چالشهای زیادی مواجه هستند. افزایش سرعت انتقال داده و ظرفیت پهنای باند، نیازمند فناوریهای پیشرفتهای مانند WDM، PAM-4 و تصحیح خطای رو به جلو (FEC) است که به نسبت سیگنال به نویز (SNR) بهتر و توانهای اپتیکال پایینتری نیاز دارند. یکی از مهمترین ملاحظات، تطبیق بودجه افت اپتیکال با حداکثر افت ورود کانال برای نصب شبکههای نوری است.
معرفی سیستم Infinium Quantum™ لگراند
برای پاسخ به این نیازها، شرکت لگراند سیستم Infinium Quantum™ را توسعه داده است که شامل مجموعهای از کابلهای پچ کورد، کاستها و کابلهای MPO است. این سیستم، افت ورود کانال را به طور قابل توجهی کاهش داده و به 0.75 دسیبل میرساند که در مقایسه با راهحلهای موجود در بازار که حدود 2.1 دسیبل افت دارند، یک پیشرفت چشمگیر محسوب میشود.
مزایای استفاده از سیستم Infinium Quantum™
استفاده از سیستم Infinium Quantum™ به معماران مراکز داده اجازه میدهد تا شبکههای نصبشده خود را برای آینده مقاوم کنند. این سیستم به کاربر امکان میدهد تا بدون نیاز به تعویض کابلهای قدیمی، از سرعتهای بالاتر و تجهیزات پیشرفتهتری استفاده کند. علاوه بر این، کاهش افت کانال در این سیستم منجر به بهبود عملکرد سیگنال به نویز (SNR) و کاهش نرخ خطای بیت (BER) میشود که در نهایت به کاهش تأخیر سیگنال و صرفهجویی در انرژی منجر میشود.
تاثیرات دما و پایداری اپتیکال در سیستمهای فیبر نوری
یکی از ویژگیهای مهم سیستم Infinium Quantum™ کاهش جریان محرک لیزر و در نتیجه کاهش تولید گرما در ترانسیورهای اپتیکال است. این امر موجب افزایش پایداری و طول عمر لیزر میشود. به عنوان مثال، کاهش دمای کاری ترانسیورهای سبنگل مد از 70 درجه سانتیگراد به 60 درجه سانتیگراد میتواند عمر مفید لیزر را بیش از دو برابر افزایش دهد.
استفاده از راهحل فیبر نوری Infinium Quantum™ در شبکههای مراکز داده نه تنها موجب افزایش توان سیگنال نوری و بهبود نسبت سیگنال به نویز میشود، بلکه با کاهش نیاز به نصب کابلهای جدید و کاهش مصرف انرژی، صرفهجویی قابل توجهی را به همراه دارد. این سیستم همچنین با فراهم آوردن یک کانال فیبر نوری با افت پایین، امکان استفاده از فناوریهای آیندهنگرانه همچون WDM و شبکههای با سرعت بالا را فراهم میکند.
با توجه به موارد ذکر شده، سیستم Infinium Quantum™ لگراند یک راهحل مناسب برای کاهش افت ورود سیگنال در شبکههای فیبر نوری سینگل مد و بهبود کارایی و پایداری این شبکهها در نسل آینده محسوب میشود. این سیستم با ویژگیهای برجسته خود، علاوه بر ارائه کیفیت خدمات بهتر، موجب صرفهجویی در هزینهها و انرژی نیز خواهد شد.
