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<ul><li><p>Cablaggio in Data Center: la scelta della fibra ottica in relazione al recente standard </p><p>40/100Gb Ethernet </p><p>Mercoled 26 Ottobre 2011, 9:20 </p><p>Fulvia Bortolotto </p></li><li><p>Agenda </p><p> Aspetti storici e tendenze legate alla normativa Ethernet 40/100 G </p><p> Tendenze verso un sempre crescente utilizzo di fibra e verso sempre pi elevate larghezze di banda nei DataCenters </p><p> Dettagli della normativa Ethernet 40/100G </p><p> Soluzioni per una semplice migrazione dai 10 ai 40 e, in seguito, ai 100 G </p></li><li><p>Storia e previsioni sullimplementazione dei protocolli Ethernet sul mercato </p><p>1998 </p><p>Ratifica </p><p>10Gbps </p><p>Ratifica </p><p>40/100Gbps </p><p> La storia recente suggerisce che tra il momento della ratifica della normative e limplementazione intercorre un lasso di tempo di circa 3 anni </p><p>mili</p><p>oni di serv</p><p>er </p><p>Ratifica </p><p>1Gbp </p><p>Fonte: Intel/Broadcom (Nov. 2007) </p></li><li><p>Ambiente Data Center Cambiamenti di topologia: Switching Network </p><p>CU CU CU CU CU CU CU CU CU </p><p>FO </p><p>CU </p><p>FO </p><p>Servers </p><p>Cavi rame </p><p>Cavi in </p><p>fibra </p><p>To</p><p>po</p><p>log</p><p>ia t</p><p>rad</p><p>izio</p><p>na</p><p>le </p><p>Core </p><p>Switch </p><p>FO FO FO FO FO FO FO FO FO FO </p><p>FO </p><p>Servers </p><p>Cavi in </p><p>fibra </p><p>Cavi in </p><p>fibra </p><p>Nu</p><p>ova</p><p> to</p><p>po</p><p>log</p><p>ia </p><p>Core </p><p>Switch </p><p>ToR </p><p>Switch </p><p>Edge </p><p>Switch </p></li><li><p>FO FO FO FO FO FO FO FO FO </p><p>Servers </p><p>Bretelle in </p><p>fibra </p><p>To</p><p>po</p><p>log</p><p>ia t</p><p>rad</p><p>izio</p><p>na</p><p>le </p><p>FO FO FO FO FO FO FO FO FO FO </p><p>SAN </p><p>Switch </p><p>Cavi in fibra Cavi in fibra </p><p>Nu</p><p>ova</p><p> to</p><p>po</p><p>log</p><p>ia </p><p>Servers </p><p>Storage </p><p>Ambiente Data Center Cambiamenti di topologia: Storage Network </p></li><li><p>La virtualizzazione dei server spinge verso velocit pi elevate </p><p>La richiesta in larghezza di banda cresce esponenzialmente </p><p>Pi applicazioni Pi dati </p><p>Pi macchine </p><p>virtuali </p><p>Microprocessori </p><p>pi rapidi </p><p>Server pi </p><p>densi </p><p>Hardware</p><p>Hypervisor</p><p>OS</p><p>App</p><p>OS</p><p>App</p><p>OS</p><p>App</p><p>OS</p><p>App</p><p>Connessioni pi veloci </p></li><li><p>Ethernet 40/100G </p><p> IEEE 802.3ba mozioni approvate 40 e 100G </p><p> Minimo 100 m su fibra multimodale di tipo OM3 (40GBASE-SR4/100GBASE-SR10) </p><p> Minimo 150 m su fibra multimodale di tipo OM4 (40GBASE-SR4/100GBASE-SR10) </p><p> Minimo 10 km su fibra monomodale (40GBASE-LR4/100GBASE-LR4/100GBASE-ER4) </p><p> Minimo 40 km su fibra monomodale (solo 100G) (100GBASE-LR4/100GBASE-ER4) </p><p> Minimo 7 m su bretelle rame (twinax) </p><p> Allinterno dei Data Center il cablaggio sar principalmente basato su fibra multimodale: utenti e progettisti devono rivedere linfrastruttura in fibra </p><p>2-fibre/porta (10G) 12-fibre/porta (40G) 24-fibre/porta (100G) </p></li><li><p>40G Ethernet Parallel Optics: OM3/OM4 </p><p> 40GBASE-SR4 </p><p> Interfaccia: Connettore 12f MPO/MTP </p><p> 4 corsie a 10Gbps in 2 direzioni </p></li><li><p>Transceiver ottico 40G : OM3/OM4 </p><p>Transceiver basato sulla tecnologia QSFP </p><p> Connettore standard 12-fibre MPO/MTP </p><p> 1.5 watt per porta </p><p> Correntemente in uso per 40G InfiniBand </p><p>Fonte: Zarlink </p></li><li><p>Connessioni ottiche a 40G: OM3/OM4 </p><p>Configurazioni degli Switch : 8 schede per chassis </p><p> 16 porte per scheda </p><p> 192 fibre per scheda </p><p> 1536 fibre per chassis </p><p> 8 schede per chassis </p><p> 32 porte per scheda </p><p> 384 fibre per scheda </p><p> 3072 fibre per chassis </p><p>Sono TANTE fibre! </p></li><li><p>100G Ethernet Parallel Optics: OM3/OM4 </p><p>Fonte: USConec </p><p> 100GBASE-SR10 </p><p> Interfaccia: connettore 24f MPO/MTP </p><p> 10 corsie a 10Gbps in 2 direzioni </p></li><li><p>Transceiver basato sulla tecnologia CXP </p><p> Connettore standard 24-fibre MPO/MTP </p><p> 3 watt per porta </p><p> In fase di progettazione </p><p> IBTA 120G </p><p>100G Optical Transceiver: OM3/OM4 </p><p>Fonte: Molex </p></li><li><p>Connessioni ottiche a 100G: OM3/OM4 </p><p>Configurazione degli Switch: </p><p> 8 schede per chassis </p><p> 16 porte per scheda </p><p> 384 fibre per scheda </p><p> 3072 fibre per chassis </p><p>24 fibre </p><p>12 fibre </p></li><li><p>Impatto della migrazione verso i 40/100G </p><p>21 RU </p><p> 256x10G porte </p><p> Connettore LC 2-fibre </p><p> 512 fibre per chassis ogg</p><p>i 1</p><p>0G</p><p>E </p><p>40</p><p>GE</p><p> 1</p><p>00</p><p>GE</p><p> 128 x 40G porte Connettore MTP 12-fibre 1536 fibre per chassis </p><p> 128 x 100G porte Connettore MTP 24-fibre 3072 fibre per chassis </p></li><li><p>IEEE Ethernet 40G e 100G </p><p>Canale definito in IEEE 802.3ba: </p><p>OM3/100m 0.75dB 0.75dB </p><p>OM4/150m 0.5dB 0.5dB </p><p>Parametro OM3 OM4 Unit </p><p>Larghezza di banda effettiva a 850 nm (EMB) 2000 4700 MHzkm </p><p>Budget ottico 8.2 dB </p><p>Distanza operativa 0.5 to 100 0.5 to 150 m </p><p>Attenuazione del canale sulla massima distanza 1.9 1.5 dB </p><p>Assegnazione per penalit 6.3 6.4 dB </p><p>Margine non assegnato 0 0.3 dB </p><p>Ulteriore attenuazione consentita 0 dB </p><p>Budget ottico connessioni 40GBASE-SR4 o 100GBASE-SR10 </p></li><li><p>Ethernet 40G e 100G: OM3/OM4 </p><p>Componenti ad alta performance permettono maggiore flessibilt nella definizione di canale </p><p> 0.5/0.35dB 0.5/0.35dB 0.5/0.35dB </p><p> 100/150m </p><p> 0.75/0.5dB 0.75/0.5dB </p><p> 100/150m </p><p>0.35dB 0.35dB 0.35dB 0.35dB </p><p> 130m </p><p>Solo OM3 </p></li><li><p>Soluzioni: Connettori 40/100G </p><p>Connettori MTP ad alta performance permettono un </p><p>cross-connect su sistemi a 40/100G systems, </p><p>i.e. EDA a MDA a EDA </p><p>Tx/</p><p>Rx </p><p>Tx/</p><p>Rx </p><p>0.35 dB Attenuazione </p><p>fibra </p><p>Coppia </p><p>MTP </p><p>Bretella Bretella Trunk Trunk </p><p>100m OM3 </p><p>EDA MDA EDA </p><p>Coppia </p><p>MTP </p><p>Bretella </p><p>Coppia </p><p>MTP </p><p>Coppia </p><p>MTP </p><p>0.35 dB Attenuazione </p><p>fibra </p><p>0.35 dB 0.35 dB </p></li><li><p>Transceiver ottico 40/100G: fibra monomodale </p><p>Fonte: CFP MSA </p><p>Connettore LC-Duplex </p><p>Transceiver basato sulla tecnologia CFP </p><p> Connettore standard LC-Duplex </p><p> 4l x 25G nella regione 1300nm </p><p> 20 watt per porta </p><p> Da 3 a 4 porte per scheda </p><p> Grosse dimensioni </p><p> Equivalente a 2x10G XENPAK </p></li><li><p>Costo previsto per porta </p><p>Fonte : Cisco </p><p>850nm, MM </p><p>1300nm, SM </p><p> 40G/100G </p><p>100GBASE-ER4 </p><p>100GBASE-LR4 </p><p>40GBASE-LR4 </p><p>100GBASE-LR4 </p><p>40GBASE-LR4 </p><p> $ 175K </p><p> $ 20K </p><p> $ 16K 20 fibre </p><p> $ 4K 8 fibre </p><p>Data</p><p> Cen</p><p>ter </p><p>Metr</p><p>o, B</p><p>B, </p><p>WA</p><p>N </p></li><li><p>Reverse Fibre Polarity (standard) </p><p>Un sistema di gestione della polarit che </p><p> Garantisca la corretta polarit in qualunque sezione della connessione </p><p> Elimini la necessit di complesse pianificazioni e gestione della polarit </p><p> Utilizzi bretelle standard e non richieda componenti speciali </p><p> Permetta luso di connettori monomodali MPO/MTP di tipo APC </p><p> Offra possibilit di migrazione verso nuove tecnologie come il Parallel Optics </p><p>Polarit Universale </p><p>Rx </p><p>Tx Rx </p><p>Tx </p><p>MC </p><p>IC IC </p><p> CABLAGGIO STRUTTURATO </p><p>&gt; Parallel Optics </p><p>Gestione della polarit, riconfigurazioni e </p><p>migrazione </p></li><li><p>Soluzioni 40/100G: facile migrazione </p><p>Cassetto a 12-fibre: </p><p> - 12f MTP su 6 LC-Duplex... porte 10G </p><p>Pannello con bussole MTP: </p><p>- 12f MTP su 12f MTP... porte 40G </p><p>12f MTP </p><p>12f MTP </p><p>12f MTP Porta </p><p>40G Porta </p><p>40G </p><p>12f MTP </p></li><li><p>Pannello con bussole MTP: </p><p>- 12f MTP su 12f MTP, con bretella a Y </p><p>porte 100G </p><p>Cassetto a 12-fibre: </p><p> - 12f MTP su 6 LC-Duplex... porte 10G </p><p>24F MTP Porta </p><p>100G </p><p>12F MTP </p><p>12F MTP </p><p>Soluzioni 40/100G: facile migrazione </p></li><li><p>Soluzioni 40/100G: facile migrazione </p><p>LC-Duplex porte 10G </p><p>LC-Duplex porte 10G + 12f MTP porte 40G </p><p>12f MTP porte 40G e/o 2x12f MTP porte 100G </p></li><li><p>Soluzioni 40/100G: altissima densit </p><p>Cassetto 4U Porte 10G </p><p>2-fibre LC-Duplex </p><p>Porte 40G </p><p>12-fibre MTP </p><p>100G ports </p><p>2 x 12-fibre MTP </p><p>Capacit porte 288 192 96 </p><p>Capacit fibre 576 2,304 2,304 </p></li><li><p>Soluzioni 40/100G: Altissima densit </p><p>Cassetto 1U Porte 10G </p><p>2-fibre LC-Duplex </p><p>Porte 40G </p><p>12-fibre MTP </p><p>Porte 100G </p><p>2 x 12-fibre MTP </p><p>Capacit porte 48 32 16 </p><p>Capacit fibre 96 384 384 </p></li><li><p>Conclusioni </p><p> Data Centres del futuro saranno prevalentemente cablati in fibra: </p><p> Connettori MTP / Parallel optics per alte velocit </p><p> 40 e 100G su distanze inter-rack sono definiti solo su fibra ottica </p><p> Soluzioni di cablaggio devono offrire: </p><p> Altissime densit ma praticit di accesso </p><p> Migrazione da 10 a 40 a 100G mantenendo la struttura di backbone </p><p> Alta affidabilit: fibre insensibili alle curvature e alta qualit ottica </p></li></ul>