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萬兆布線和萬兆以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展
2011-07-29   美國西蒙

2010年,美國西蒙公司以未來戰(zhàn)士形象震撼面世,一身盔甲喻示著屏蔽,一把亮劍喻示著光纖,6A類屏蔽/7類+光纖將是數(shù)據(jù)中心等應(yīng)對(duì)10G及更高應(yīng)用的必然選擇。下面我們就從標(biāo)準(zhǔn)的角度來闡述這一趨勢(shì)。

6A類/7類等是綜合布線標(biāo)準(zhǔn)的定義,10G等應(yīng)用則是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。TIA(美國通信工業(yè)委員會(huì))以及ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì))分別負(fù)責(zé)制定北美以及國際的布線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),IEEE(國際電子與電氣工程師協(xié)會(huì))負(fù)責(zé)制定以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)物理層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。綜合布線標(biāo)準(zhǔn)是和以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)同步進(jìn)行的

光纖作為最佳的主干傳輸和遠(yuǎn)距離傳輸?shù)拿浇?,作為水平千兆?yīng)用的匯聚,其對(duì)萬兆傳輸?shù)男枨笫歉绯霈F(xiàn)的。早在2002年6月,IEEE802.3ae任務(wù)小組就頒布了一系列基于光纖的萬兆以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn),能夠支持萬兆傳輸?shù)木嚯x在300m(10GBase-SR,OM3多模光纖)到40Km(10GBase-EW,OS1單模光纖)之間, 它支持多項(xiàng)TIA和ISO標(biāo)準(zhǔn)定義的光纖媒體的10Gb/s 傳輸應(yīng)用。適用于距離較遠(yuǎn)的園區(qū)主干或數(shù)據(jù)傳輸速率要求較高的樓內(nèi)垂直主干以及數(shù)據(jù)中心服務(wù)器集群。IEEE 802.3ae標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最常見的四類10G以太網(wǎng)光纖布線為

IEEE 802.3ae 10 Gb/s 光纖以太網(wǎng)應(yīng)用

光纖以太網(wǎng)應(yīng)用

波長(zhǎng)

媒體類型

最大傳輸距離

10GBASE-SX

850 nm

50/125μm
激光優(yōu)化多模光纖*

300 m

10GBASE-LX

1310 nm

單模

10 km

10GBASE-EX

1550 nm

單模

40 km

10GBASE-LX4

1310 nm

62.5/125μm
FDDI級(jí) 多模光纖

300 m

* TIA/EIA568-B.3.1  ISO/IEC 11801:2002 第二版對(duì)50/125μm 激光優(yōu)化多模光纖的傳輸要求作出了規(guī)定。

隨著光纖網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,以及水平萬兆到桌技術(shù)的出現(xiàn),光纖主干超越 10Gb/s的應(yīng)用指日可待。當(dāng)OM3作為10G光纖網(wǎng)絡(luò)的最佳媒介時(shí),新開發(fā)的OM4光纖將是40G和100G應(yīng)用的最佳選擇。2009年8月,TIA正式批準(zhǔn)了EIA/TIA 492AAAD,規(guī)定了OM4光纖的標(biāo)準(zhǔn),IEC也正在審批中,將在IEC-60793-2-10標(biāo)準(zhǔn)中加入OM4的規(guī)定。目前IEEE HSSG – 802.3ba正在研發(fā) 40Gb/s  100Gb/s 光纖應(yīng)用,目前已經(jīng)發(fā)布草案 1.1,預(yù)計(jì)正式發(fā)布時(shí)間為20109月。 可以預(yù)見的40G和100G應(yīng)用:

• 40Gb/s – 服務(wù)器計(jì)算的需求 

• 服務(wù)器,高性能計(jì)算機(jī)集群,刀片式服務(wù)器,SANNAS 

• 100Gb/s – 核心網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 

雖然光纖萬兆已經(jīng)非常成熟,但由于其光纖網(wǎng)絡(luò)接口比起銅纜的接口會(huì)貴很多,所以對(duì)于數(shù)量眾多的水平布線,還是以銅纜為主?;阢~纜應(yīng)用的萬兆以太網(wǎng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3an也已在2006年正式頒布。于2002年頒布的ISO/IEC11801第二版中規(guī)定的7類布線是最早能支持萬兆銅纜應(yīng)用到100米的銅纜系統(tǒng)。隨后在2008年 TIA/EIA-568-B.2-10和 ISO/IEC 11801標(biāo)準(zhǔn)第二版的第一修訂本也正式頒布,規(guī)定了在100米,4連接器信道上支持IEEE802.3an 10Gbase-T以太網(wǎng)運(yùn)用的6A類/EA級(jí)布線系統(tǒng),包括連接器件、線纜、跳線技術(shù)性能標(biāo)準(zhǔn)以及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試ANEXT的方法。其性能參數(shù)要求達(dá)到500MHz,并新增了兩個(gè)關(guān)鍵的性能參數(shù):外來串?dāng)_和功率相加外來串?dāng)_。同時(shí)ISO/IEC 11801標(biāo)準(zhǔn)第二版的第一修訂本還規(guī)定了7A類/FA級(jí)布線的標(biāo)準(zhǔn)。7A類標(biāo)準(zhǔn)把最高帶寬從7類的600MHz提高到1000MHz(1GHz),這一帶寬上的提高將使7A類能被用來支持高達(dá)862MHz的所有寬帶的視頻應(yīng)用。

IEEE 802.3an 10GBASE-T 雙絞線布線系統(tǒng)支持的傳輸距離

媒體

參照標(biāo)準(zhǔn)

支持的最大傳輸距離

6類/E級(jí)

TSB155

IEEE 802.3an

37米-55米

55米

增強(qiáng)6類/E級(jí)

TIA/EIA-568-B.2-10

ISO/IEC 11801:2002 第二版增補(bǔ)版1

100 

7類/F級(jí)

ISO/IEC 11801:2002 第二版

100

7A類/FA級(jí)

ISO/IEC 11801:2002 第二版增補(bǔ)版1

100

雖然在IEEE 802.3an中提到了原有的6類/E級(jí)布線系統(tǒng)可在短距離支持10GBASE-T(55米),但是根據(jù)TSB155中的建議,若要在6類/E級(jí)布線系統(tǒng)上支持10GBASE-T,保險(xiǎn)的距離只有37米,在37米-55米之間,需要依據(jù)測(cè)試的外來串?dāng)_指標(biāo)而定。因此,對(duì)于一個(gè)新的安裝,若要支持10G以及將來更高的應(yīng)用,可靠的選擇是采用6A類、7/7A類,以及OM3/OM4和單模光纖的組合。6A(尤其是6A類屏蔽) 支持萬兆應(yīng)用。7A 和光纖支持未來的40G100G應(yīng)用。 這在數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)的推薦中也得到驗(yàn)證。

在數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)中,TIA 942  ISO 24764都推薦了6A及以上級(jí)別的布線系統(tǒng)以提供更長(zhǎng)久的使用壽命,使得水平和垂直信道可以適應(yīng)未來的發(fā)展,使之不會(huì)被再次訪問重新改造。 

美國西蒙積極參與各大國際國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)制定,并在標(biāo)準(zhǔn)組織中長(zhǎng)期擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)職責(zé)。Valerie Maguire是美國西蒙公司的全球銷售工程師。自2001年開始一直是TIA TR-42.7 銅纜布線工作組的領(lǐng)導(dǎo)成員,是多個(gè)開發(fā)中的TIA標(biāo)準(zhǔn)的編著者。并因在通訊領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)而榮獲 2008 Harry J. Pfister 獎(jiǎng)。她目前擔(dān)任TIA TR-42.7 銅纜布線工作組的副主席和TIA TR-42 指定的與 IEEE 802.3的聯(lián)絡(luò)官。陳宇通是美國西蒙公司大中國區(qū)技術(shù)部經(jīng)理。作為中國國家布線標(biāo)準(zhǔn)編寫組的主要成員,代表美國西蒙公司,為完善中國布線標(biāo)準(zhǔn)作出了不小的貢獻(xiàn)。目前陳宇通先生擔(dān)任中國綜合布線工作組的副組長(zhǎng),以及數(shù)據(jù)中心布線課題組技術(shù)負(fù)責(zé)人,為編寫完善技術(shù)白皮書盡心盡責(zé)。美國西蒙領(lǐng)先的TERA 7A類,Z-MAX 6A類,XGLO光纖已經(jīng)為眾多的高端客戶構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的面向未來的信息通道。 

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