При современных высоких темпах строительства волоконно-оптических линий для операторов связи становится все более актуальной задача размещения на малых площадях большого количества коммутируемых оптических волокон.

Даже если мы имеем дело с центром коммутации СКС здания, место в коммутационных стойках часто бывает ограничено в связи с малыми размерами помещений коммутационных, на которых экономят владельцы зданий.

Но, разумеется, такие решения наиболее востребованы в ЦОД, где стоимость юнита в стойках высока и стоит подумать об их оптимальной утилизации. Причем, это в равной степени относится к ЦОД самого разного размера.

Технико-экономическая эффективность ЦОД как инженерного сооружения будет высокой только в том случае, если он обладает минимально возможными размерами при заданной расчетной мощности ИТ-оборудования, которое в нем размещается. Компактный размер ЦОД позволяет минимизировать длину трасс инженерных систем, оптимизировать воздушные потоки охлаждения, и, в результате, снизить PUE. Этим объясняется рост популярности модульных
(контейнерных) решений, когда ЦОД строится из готовых собранных в заводских условиях компактных модулей.

К кроссам для ЦОД предъявляются специальные требования: компактность, масштабируемость, высокая скорость монтажа и изменения конфигурации (MAC - Moves, Adds and Changes), поддержка высокоскоростных протоколов 40 и 100 Гб/с на базе многоволоконных разъемов MTP (MPO).

«Традиционные» конструкции

«Классическая» конструкция ВО кросса представляет собой металлическую или пластиковую панель, внутри которой крепится сплайс-кассета для сварных соединений и организаторы для укладки запаса волокон, а на фронтальной панели размещаются адаптеры (SC, LC, ST или другие) (рис.1). Волокна магистральных ВО кабелей соединяются с пигтейлами внутри панели при помощи сварочного аппарата. Существует множество модификаций данной конструкции, но суть ее не меняется на протяжении многих лет.

Типичный кросс, построенный на таких панелях, выглядит следующим образом. Обычно в таких кроссах используются горизонтальные организаторы кабелей, которые занимают дополнительное место в стойке.

Плотность портов кросса на «традиционных» патч-панелях обычно не превышает 24 дуплексных портов (48 волокон). Размеры разъемов SC или ST просто не позволяют разместить большее количество. Разъемы LC компактнее, и теоретически их может поместиться на панели значительно больше. На практике же, если речь идет о «традиционных» патч-панелях, увеличение количества портов до 48 уже существенно затрудняет обслуживание такого кросса, поскольку разъемы в нем будут расположены слишком близко друг к другу. Для извлечения LC коннектора из разъема требуется доступ пальца к защелке в его верхней части, поэтому их необходимо размещать с промежутком, что на практике ограничивает плотность монтажа на обычной панели 24 портами (при сохранении удобства обслуживания).

Кроме того, при большом количестве патч-кордов горизонтальные организаторы оказываются полностью забитыми, шнуры трудно извлекать из них и легко повредить. Применение вертикальных организаторов позволяет значительно улучшить эту ситуацию, но не решает проблемы доступа к коннекторам.

Кроссы высокой плотности, оптимизированные для ЦОД

Поскольку потребность в кроссах с высокой плотностью существует, были найдены способы, которые позволили увеличить плотность портов в несколько раз, сохранив при этом удобство обслуживания кросса за счет применения специальной конструкции и специальных средств организации кабелей.

Интересные решения в этой области имеет швейцарская компания HUBER+SUHNER.

Коннекторы LC «push-pull» запатентованной конструкции, оптимизированные для оптических кроссов высокой плотности.

Коннекторы push-pull HUBER+SUHNER лишены недостатка конструкции классического коннектора LC, описанного выше, т.к. для их извлечения из адаптера достаточно потянуть за корпус коннектора (так же как в разъемах MTP).

Это позволяет размещать адаптеры LC на коммутационной панели вплотную друг к другу и существенно увеличить плотность портов при сохранении удобства работы с кроссом.

На основе коннекторов push-pull HUBER+SUHNER разработала линейку коммутационных шнуров LC-XD, обладающих следующими преимуществами по сравнению с классическими шнурами:

- запатентованный механизм „push-pull"

- хвостовик корпуса, обеспечивающий легкий доступ к коннектору и дополнительную маркировку;

- круглый двухволоконный кабель диаметром 2,1 мм, который гнется одинаково во всех направлениях, в отличие от классического двойного кабеля типа «восьмерка», и обеспечивает меньшую толщину жгутов.

Шнуры LC-HQ и LC-HD HUBER+SUHNER также имеют механизм „push-pull", но используют
двойной кабель типа «восьмерка».

Все коннекторы „push-pull" HUBER+SUHNER полностью соответствуют стандарту и совместимы с разъемами LC других производителей без каких-либо ограничений.

IANOS - волоконно-оптический модульный кросс обеспечивает плотность до 72 дуплексных портов LC (144 волокна) или MTP в одном юните и может применяться как в ЦОД, так и в коммутационных узлах СКС. Корзина IANOS высотой один юнит заменяет 3 традиционные оптические панели 1U по 24 порта, которые вместе с организаторами патч-кордов обычно занимают не меньше 6 юнитов в стойке. Благодаря тщательно продуманной конструкции, системе организации кабелей и маркировки, обслуживать кросс IANOS удобнее и безопаснее, чем классические панели.

Компактность - не единственное преимущество IANOS. При разработке были учтены специфические требования к кроссам для ЦОД, перечисленные выше: масштабируемость, высокая скорость монтажа и изменения конфигурации (MAC - Moves, Adds and Changes), поддержка высокоскоростных протоколов 40 и 100 Гб/с на базе многоволоконных разъемов MTP (другое название MPO). Это модульная система, которая отличается большой гибкостью благодаря наличию ассортимента модулей с различными типами разъемов и способами монтажа волокон. Емкость кросса легко наращивается внутри корзины путем установки дополнительных модулей.

Основу системы составляют корзины IANOS 1U или 4U выдвижной конструкции, емкостью 72 и 288 портов LC duplex или MTP соответственно. В них предусмотрены задний организатор кабелей и фронтальный организатор патч-кордов с крышкой и направляющими, который обеспечивает их надежную защиту. Продуманная система маркировки спереди и сзади корзины позволяет легко найти нужный порт, идентификаторы портов промаркированы на модуле и на  крышке организатора.

Корзины IANOS Lite емкостью 48 портов при том же функционале имеют не выдвижную конструкцию.

В корзины устанавливаются модули IANOS форм-фактора 1х (6 портов) или форм-фактора 2х (12 портов), с разъемами LC Duplex или MTP 8, 12 или 24 волокна. Конструкция корзины позволяет устанавливать и снимать каждый модуль IANOS независимо от других, как с фронтальной, так и с тыльной стороны корзины.

Доступны для заказа следующие типы модулей:

1. Сплайс-модули под сварку, в комплекте поставки пигтейлы с цветовой кодировкой, адаптерыадаптеры LC Duplex HD, гильзы защиты сварного стыка. Наиболее бюджетное решение, при котором волокна магистральных ВО кабелей соединяются с пигтейлами внутри модуля при помощи сварочного аппарата, как в обычной ВО панели. Содержит внутри фиксатор сварных соединений и организаторы для укладки запаса волокон. Недостатком таких модулей является необходимость проведения на объекте сварочных работ, но они имеют и свои преимущества - невысокую стоимость и низкое значение оптических потерь на сварном соединении.

2. Патч-модули LC или MTP. Представляют собой планку с адаптерами LC или MTP и кабельным организатором. Предназначены для использования с длинными патч-кордами или кабельными сборками LC и MTP (с количеством волокон 8, 12 или 24) качестве магистральных кабелей.

3. Претерминированные модули LC  - MTP. Многоволоконные разъемы MTP в тыльной части в заводских условиях внутри модуля соединены волокнами с разъемами LC на фронтальной части. Предназначены для использования с кабельными сборками MTP-MTP в качестве магистральных кабелей. Для монтажа не требуется сварка, такое решение представляет собой конструктор, состоящий из набора стандартных компонентов - магистральных кабельных  сборок  и модулей, и позволяет максимально быстро проводить монтаж и переконфигурирование волоконно-оптических линий в ЦОД.

4. Модули MTP-MTP. Применяются для конверсии волокон магистральных кабельных сборок MTP при появлении нового оборудования с высокоскоростными разъемам MTP. Например, два имеющихся кабеля MTP 12 могут быть перекоммутированы на 3 разъема MTP 8 (40 Гб/с) или один MTP 24 (100 Гб/с).

5. Прединсталлированный модуль 6 LC Duplex с кабелем нужной длины 12 волокон. Этот модуль представляет собой вариант сплайс-модуля форм-фактора 1х, в котором сварка волокон кабеля с пигтейлами внутри модуля выполнена в заводских условиях.  Поставляется на разъемной пластиковой катушке, которая защищает модуль и позволяет разматывать кабель. Данный вариант представляет собой бюджетную альтернативу MTP модулям.

Подробнее о системе IANOS:

http://alphagrissin.com.ua/product/138_sistema-vysokoy-plotnosti-ianos

https://ianos.hubersuhner.com/

 

LISA - волоконно-оптический модульный центральный кросс для ЦОД обеспечивает эффективный менеджмент большого количества оптических кабелей и патч-кордов, а также высокую гибкость и масштабируемость.

Cтойка LISA глубиной всего 300 мм обслуживается полностью с фронтальной части. В системе используются оптические кассеты LISA с различными типами разъемов (LC, MTP) и способами монтажа волокон (сварка, патч-модули, претерминированные модули). Кассеты LISA можно установить всего за несколько секунд, и получить доступ к ним в любое время без использования инструментов и не затрагивая задействованные для передачи данных волокна, благодаря тщательно продуманной конструкции и системе организации кабелей.

Подробнее о системе LISA

https://www.youtube.com/watch?v=N6YXqOMGwI0

http://datacenter.hubersuhner.com/en/Products/Product-Details/High-Density-Fiber-Management-System/NGR

Заключение

Применение специальных волоконно-оптических кроссов высокой плотности в ЦОД настоятельно рекомендуется, принимая во внимание их преимущества по сравнению с «классическими» патч-панелями:

1. Значительная экономия места в коммутационных стойках

2. Возможность наращивания емкости кросса в широких пределах

3. Возможность комбинировать разные типы разъемов в одном конструктиве

4. Поддержка высокоскоростных линий 40, 100 Гб/с

5. Наличие встроенных организаторов патч-кордов, которые обеспечивают их защиту

6. Продуманная система маркировки

7. Высокая скорость инсталляции и перекоммутации линий.

Тем не менее, в Украине ВО кроссы в ЦОД продолжают строиться на «традиционных» патч-панелях, поскольку до последнего времени на рынке отсутствовало предложение альтернативных решений.

Сегодня компоненты системы IANOS, патч-корды „push-pull" LC-XD доступны для заказа со склада Alpha Grissin Infotech Ukraine в Киеве и под заказ, и имеют вполне конкурентную стоимость по сравнению с традиционными ВО панелями и патч-кордами основных производителей СКС, представленными на рынке. А наличие в ассортименте сплайс-модулей под сварку не ограничивает сферу применения высокоплотных кроссов исключительно центрами обработки данных.

Юрий Нечаев
Менеджер по развитию бизнеса
Alpha Grissin Infotech Ukraine