5G和IoT的網(wǎng)絡(luò)前所未有地需要更多光纖基礎(chǔ)設(shè)施，因其均需要支持海量的連接、超高的數(shù)據(jù)傳輸速率和超低的延遲，對于未來的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)性能將會提出更高的挑戰(zhàn)。

為了迎接即將到來的5G和IoT，您的數(shù)據(jù)中心是否正在考慮采用更高性能的光纖？對于在數(shù)據(jù)中心采用更高性能的光纖，往往都有一些誤解，康普專家孫承恩針對一些最常見的誤解作出了解答。

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光纖事實揭秘之一: 目前市場上有些布線廠商在宣傳“低損耗”或者“超低損耗”MPO解決方案，到底低損耗和超低損耗的區(qū)別是什么？對于數(shù)據(jù)中心用戶來說超低損耗意味著什么？

實際上，TIA和ISO國際標(biāo)準(zhǔn)里面并沒有關(guān)于低損耗和超低損耗MPO/LC模塊盒的定義。市場上許多廠商都聲稱自己的產(chǎn)品是超低損耗，但是對于超低損耗定義卻不同，有的供應(yīng)商聲稱損耗低于0.5dB的MPO/LC光纖盒是超低損耗，康普則將損耗低于0.35dB的MPO/LC光纖盒定義為超低損耗。

作為數(shù)據(jù)中心用戶來說，他們關(guān)心的不是單個光器件的損耗值，而是關(guān)心在特定的連接場景下交換機最遠能夠支持多遠的傳輸距離。交換機傳輸?shù)淖畲缶嚯x取決于交換機的功率預(yù)算,交換機功率預(yù)算=光纖鏈路損耗預(yù)算 信號失真（包括色散、抖動） 噪音 余量。光纖鏈路損耗預(yù)算占交換機功率預(yù)算很大的比重，光纖鏈路損耗越小，交換機功率預(yù)算余量越大，支持的網(wǎng)絡(luò)連接越多，傳輸距離越遠。

圖 1：交換機功率預(yù)算

傳統(tǒng)的光纖鏈路損耗計算方法一般把光器件的性能進行簡單的累加，這顯然不符合實際情況。因為光纖鏈路損耗預(yù)算=連接器插入損耗 光纖衰減 連接器的耦合衰減 測試儀不確定性，現(xiàn)實情況中，MPO/LC模塊盒和LC光纖跳線未必是最差的部件，另外在MPO/LC 光纖盒和LC光纖跳線相互匹配的時候會產(chǎn)生不同的匹配結(jié)果，最后，光纖測試儀存在不確定性（取決于測試儀器，一般精度漂移在±0.25dB左右）。因而這種簡單的累加計算的方法無法代表光纖鏈路真實的性能，另外即使選擇的是超低損耗的光纖器件，我們也無法得知光纖鏈路能夠支持的實際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用傳輸距離。

圖 2：光纖鏈路損耗預(yù)算

針對這一情況，康普公司開發(fā)出了光纖鏈路性能計算工具，這種工具包含了不同光模塊的光鏈路損耗預(yù)算值和基于實驗室大量的耦合測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計平均值，另外綜合考慮了光器件的性能等級（光纖類型以及MPO/LC模塊盒類型），現(xiàn)場的MPO/LC模塊盒的數(shù)量以及測試儀的測試精度，因而能夠自動計算不同的光模塊在不同的連接場景能夠支持的最低的傳輸距離。康普光鏈路性能計算工具能夠針對具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)連接場景提供性能保證。

圖3： 康普光纖鏈路性能計算器

綜上所述，數(shù)據(jù)中心用戶在評估布線系統(tǒng)的時候，如果僅僅把超低損耗光器件作為選擇的標(biāo)準(zhǔn)，那么市場上布線廠商所聲稱的超低損耗，對于數(shù)據(jù)中心用戶實際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用并沒有實際意義，布線廠商必須針對具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和具體的光纖鏈路模型提供相應(yīng)的應(yīng)用性能保證。

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光纖事實揭秘之二:下一代數(shù)據(jù)中心機柜互聯(lián)400G以太網(wǎng)光模塊主要有哪些？對于光纖連接器的選擇有何影響？

數(shù)據(jù)中心機柜之間互聯(lián)將會有多種400G光纖解決方案可以選擇： 400GBase-SR16采用并行傳輸技術(shù)，需要32芯多模光纖，16收16發(fā)，每芯光纖發(fā)送或者接收25Gbps, 這種方案需要采用MPO-32光纖連接器，布線成本比較高，另外比較難以理線，因此這種方案比較難以商業(yè)化。

400GBase-SR8，采用PAM4編碼技術(shù)和并行傳輸技術(shù)，需要16芯多模光纖，8收8發(fā)，每芯光纖發(fā)送或者接收50Gbps，這種光模塊的優(yōu)點是可以支持靈活地扇出到8個50Gbps、4個100Gbps或者2個200Gbps的服務(wù)器。400GBase-SR8 目前有兩種建議的光纖連接器方案，一種方案是采用1行16芯MPO-16光纖連接器，MPO-16連接器目前在布線市場上的部署量幾乎為零，另外一種方案是采用2行12芯也就是MPO-24光纖連接器。

400GBase-SR4.2綜合采用PAM4編碼技術(shù)、并行傳輸技術(shù)以及波分復(fù)用技術(shù)，需要4對多模光纖，每芯光纖傳輸兩個波長，每個波長傳輸50Gbps, 這種光模塊的優(yōu)點是只需要8芯光纖，布線成本最低，400GBase-SR4.2光纖連接器將采用12芯MPO光纖連接器。

圖4： 數(shù)據(jù)中心機柜互聯(lián)400G方案比較

從布線的角度來看，MPO-32連接器和MPO-16連接器剛剛標(biāo)準(zhǔn)化，目前的市場部署量幾乎是零； MPO-12光纖連接器目前在數(shù)據(jù)中心部署量最大，但是MPO-12光纖連接器無法支持400G Base-SR8光模塊；MPO-24光纖連接器在市場上出現(xiàn)較早，有一定的部署量，MPO-24連接器優(yōu)點是既可以支持雙工的SFP封裝的光模塊，也可以支持8芯QSFP封裝的光模塊，同時可以支持16芯的400G Base-SR8 或者8芯的400G Base-SR4.2 OSFP或者QSFP-DD封裝的光模塊。

綜上所述，布線的生命周期一般至少10年，要支持兩代的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和三代的服務(wù)器，為了保護數(shù)據(jù)中心的投資，保證數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)主干能夠平滑升級到400G以太網(wǎng)，建議數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)主干采用MPO-24光纖連接器。

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