スイッチングとルーティング、クラウドコンピューティング、仮想化を特徴とする今日の高性能コンピューティング環境では、データセンターにおいて、より高速なネットワーク速度、より優れた拡張性、そしてより高いレベルのパフォーマンスと信頼性が求められています。ビデオストリーミングアプリケーションなど、帯域幅を大量に消費する一部のアプリケーションも、データレートをより高いレベルに押し上げます。これらすべてが、1Gと10Gでは帯域幅のニーズを十分に満たせないため、40Gと100Gインターフェースへの移行の必要性を高めています。40GインターフェースはQSFP(Quad Small Form-factor Platable)であり、ネットワーク接続を実現するために、ケーブルインフラストラクチャに適合するさまざまなコネクタを必要とする複数の規格があります。40Gアプリケーションをサポートするために必要なケーブルインフラストラクチャをご存知ですか?MPO / MTPケーブル、ダイレクトアタッチケーブル(DAC)、それともLCファイバーパッチケーブル?何かアイデアはありますか?この記事を読んで答えを見つけてください。
MTP/MPOケーブル
MTPはUS Conecの登録商標で、コネクタの説明に使用されます。MPOはマルチファイバープッシュオンまたはマルチパスプッシュオンの略です。実際には、前者は後者と100%互換性があります。そのため、以下の段落では簡潔にするためにMTPのみを記載しています。2010年、IEEE 802.3ba規格は、標準長のマルチモード光ファイバ(MMF)接続用のMTPコネクタを規定しました。MTPケーブルは小型で高密度なフォームファクタを備えているため、データセンターの高速40Gネットワークに最適です。
40Gアプリケーションをサポートするには、12芯MPOコネクタが必要です。MTPプラグアンドプレイシステムの一般的な実装では、12芯トランクを6つのチャネルに分割し、最大10ギガビットイーサネット(ケーブルの長さによって異なります)を伝送します。40Gシステムでは、12芯トランクを使用してTx/Rxリンクを作成し、上り送信用に4芯、下り受信用に4芯を割り当て、中央の4芯は未使用のままにします。このタイプのシステムのアップグレードは、カセットをMTP-MTPアダプタモジュールに交換するだけで済みます。
ダイレクトアタッチケーブル
多くのデータセンターでは、MTPケーブルに加えて、40GケーブルインフラにDACを選択する傾向があります。DACは光トランシーバーアセンブリの一種で、両端に「トランシーバー」を備えた高速ケーブルの一種であり、スイッチをルーターやサーバーに接続するために使用されます。DACの両端の「トランシーバー」は実際の光学部品ではなく、コンポーネントには光レーザーがないため、DACははるかに安価であり、40Gデータセンターアプリケーションに適しています。そのため、高価な光ファイバートランシーバーと光ケーブルの代わりに、ダイレクトアタッチ銅線ケーブルまたはアクティブ光ケーブル(AOC)を使用することで、光ファイバー接続コストを大幅に削減できます。
ダイレクトアタッチ銅線ケーブル
ダイレクトアタッチ銅線ケーブルは、データセンター内の短距離向けにアクティブまたはパッシブバージョンで設計されています。アクティブ光ケーブルと比較して、これらの銅線ケーブルは安価です。現在では、40G(10G×4チャネル)をサポートするQSFP+-QSFP+(例:EX-QSFP-40GE-DAC-50CM)バージョンやQSFP-4SFP+ケーブルアセンブリ(例:QSFP-4SFP10G-CU5M)など、多くのツインアキシャルケーブルが利用可能です。
銅ケーブルは硬くてかさばるため、貴重なラックスペースを消費し、重要なエアフローを阻害するという問題がありました。しかし、技術の進歩により、メーカーはより薄く、独自にシールドされたリボン型ツインアキシャルケーブルを製造しています。このケーブルは、チャネルあたり10Gbpsの速度をサポートしながら、丸型束線に伴う多くの懸念事項を解決できます。リボン型ツインアキシャルケーブルは、丸型ケーブルよりもはるかにスリムです。さらに、このケーブルは複数回折り曲げても信号の整合性を維持できるため、ラックの高密度化と省スペース化を実現します。
アクティブ光ケーブル
DACの一種であるAOCは、コネクタで終端され、トランシーバが組み込まれたシングルモード光ファイバ(SMF)またはMMFケーブルを統合します。ケーブル端で電気-光変換を行うことで、ケーブルの速度と距離性能を向上させます。AOCは、データセンターで一般的に使用される銅線ケーブルと同じインターフェースを使用し、より長い距離をカバーします。ダイレクトアタッチ銅線ケーブルと同様に、AOCにはQSFP+-QSFP+(例:QSFP-4X10G-AOC20M)およびQSFP+-4SFP+ケーブル(例:QSFP-4X10G-AOC10M)バージョンもあります。
40G AOCコネクタは工場で事前に終端されているため、MTPケーブルよりも設置が容易で、日常使用における繰り返しプラグの影響を受けにくいです。万が一、相互接続に不具合が発生した場合でも、AOCであれば別のAOCに交換するだけで済みます。
LC光ファイバケーブル
LC光ファイバケーブルは、長距離40G QSFP+モジュール(40GBASE-LR4)の配線ソリューションとしても利用可能です。つまり、40GBASE-LR4 QSFP+は光インターフェースとしてデュプレックスLCコネクタを使用し、シングルモード光ファイバ(SMF)で最大10kmの伝送距離をサポートします。
LC光ファイバケーブルは、長距離40G QSFP+モジュール(40GBASE-LR4)の配線ソリューションとしても利用可能です。つまり、40GBASE-LR4 QSFP+は光インターフェースとしてデュプレックスLCコネクタを使用し、シングルモード光ファイバ(SMF)で最大10kmの伝送距離をサポートします。












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