Centra danych są obecnie węzłem komunikacji i handlu między ludźmi na całym świecie. Wysokie parametry transmisyjne wymagają bardziej zaawansowanych i precyzyjnych pomiarów.
Centra danych, tak jak inne osiągnięcia techniki posiadają swoją historię rozwoju. W tym artykule opowiemy jak na przestrzeni lat wzrastały możliwości sieci, a wraz z nimi wymagania dla połączeń światłowodowych w centrach danych.
Dawniej, gdy ruch w sieci był niewielki, wymagania transmisyjne były łatwe do spełnienia
Jeszcze 20 lat temu mieszkańcy USA korzystali z Internetu w bardzo ograniczony stopniu. Korzystanie z internetu skupiało się w głównej mierze na odbieraniu i wysyłaniu danych tekstowych. Użytkownicy wysyłali wiadomości e-mail, przeglądali listy produktów i usług, sprawdzali wiadomości, pogodę i sport. Nieco ponad połowa pracujących dorosłych korzystała z komputera i/lub poczty elektronicznej i internetu w pracy. W tamtym czasie 80% użytkowników miało dostęp do sieci poprzez połączenia typu dial-up, wykorzystujące linie telefoniczne. Pojedyncze przyłącze prywatnych gospodarstw dawało użytkownikom domowym możliwość korzystana z Internetu tylko na jednym komputerze.
Wymagania dotyczące okablowania światłowodowego i wydajności sieci były wtedy również o wiele mniej restrykcyjne. Standardy okablowania światłowodowego dopuszczały straty sygnału na poziomie około 10dB, co było wystarczające dla obsługi powszechnie używanych aplikacji. Obciążenia sieci związane z przesyłem danych przez Internet były zorganizowane, ale niewielkie i lekkie, jak maszerujące szeregi mrówek.
Teraz każdy jest online na wielu urządzeniach przez cały czas
Dzisiejsze wymagania sieciowe są inne pod niemal każdym względem. Około 93,0% wszystkich Amerykanów regularnie korzysta z Internetu; aż 31% dorosłych twierdzi, że jest w sieci “prawie stale”. Użytkownicy wykorzystują internet w każdej dziedzinie: oglądają wideo, wysyłają wiadomości grupowe, udostępniają pliki, grają w czasie rzeczywistym, przesyłają muzykę, wykonują i odbierają połączenia wideo na żywo do pracy i szkoły, przesyłają, pobierają, przeglądają witryny społecznościowe wymagające dużej przepustowości i wiele innych. W większości obiektów komercyjnych i mieszkalnych znajduje się obecnie wiele urządzeń, z których wiele ma aplikacje, które w sposób nieprzerwany korzystają z sieci: komputery, telefony, tablety, routery, telewizory, inteligentne głośniki i dzwonki do drzwi, kamery monitorujące, podłączone urządzenia, zegarki z obsługą telefonu i inne – wszystkie one kontaktują się z centrami danych wiele razy w ciągu godziny, aby wykonać przypisane im zadania.
Cały ten ruch cyfrowy odbywa się ze średnią prędkością łącza komórkowego wynoszącą 53,31 Mb/s i średnią prędkością łącza stałego wynoszącą 134,10 Mb/s, z czego większość to połączenia bezprzewodowe z użytkownikiem końcowym. To co najmniej 1000 razy szybciej niż 20 lat temu.
Obciążenie jest obsługiwane przez złożone, zaawansowane technologicznie sieci i centra danych. Możliwości nowoczesnych technologii były nie do wyobrażenia w czasach dial-upu. Rynek budowy centrów danych nieustannie rośnie. W samym tylko najszybciej rozwijającym się regionie (Azja i Pacyfik) zbliżał się do 200 miliardów dolarów rocznie do 2020 roku.
Jak centra danych przewidują przyszłość
Ta eksplozja popytu zarówno na pojemność, jak i prędkość przesyłu utrzymuje centra danych i dostawców usług w stanie ciągłej pracy nad zwiększaniem możliwości. Dziś już typowe działania w sieci, takie jak: przesyłanie pełnometrażowego wideo 4K, wysyłanie miliardów bezpiecznych transakcji finansowych, przenoszenie dźwięku i obrazu na żywo w rozmowach konferencyjnych z udziałem wielu użytkowników, wymagają solidnych kabli i wydajności sieci.
Branża centrów danych stanęła przed koniecznością przygotowania się na wymagania, które będą stawiane już w najbliższej przyszłości. Dzięki wysiłkom włożonym w rozwój technologii sieciowej, centra danych zwiększyły swoją najwyższą wydajność z 1 gigabita na sekundę do 800 gigabitów na sekundę – czyli ponad 10 000 razy szybciej niż średnia prędkość mobilna, z którą mają do czynienia użytkownicy końcowi. Aby umożliwić osiągnięcie takiej prędkości, standardy branżowe stały się bardziej restrykcyjne; tam, gdzie kiedyś strata sygnału wynosząca około 10 dB była łatwo akceptowalna, dzisiejsze systemy wymagają mniej niż 2 dB.
Od norm do pomiarów – każda część musi być dopasowana
Każdy komponent i część w centrum danych musi pasować do siebie i działać dokładnie i niezawodnie. Aby zapewnić jakość i kompatybilność elementów niezbędne jest zachowanie właściwych procedur, począwszy od norm określających sprzęt, a skończywszy na narzędziach pomiarowych używanych do produkcji, instalacji, certyfikacji, testowania i rozwiązywania problemów w tych systemach.
Inżynierowie i metrolodzy z firmy Fluke Networks uczestniczyli w opracowywaniu i aktualizowaniu norm, które umożliwiają niezawodną współpracę komponentów sieci i kabli światłowodowych pochodzących od różnych producentów. W ciągu ostatnich 20 lat eksperci Fluke Networks aktywnie uczestniczyli w ponad 30 pracach nad normami, w tym w pracach Stowarzyszenia Przemysłu Telekomunikacyjnego (TIA), Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej (ISO) oraz Instytutu Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE). W tym roku TIA przyznało Seymourowi Goldsteinowi, głównemu inżynierowi w Advanced Development Group w Fluke Networks, nagrodę TIA Star Award za znalezienie się w pierwszych 5% indywidualnych uczestników TIA pod względem zaangażowania, zarządzania i wkładu we wszystkie komitety TIA.
Fluke Networks tworzy urządzenia testowe i pomiarowe, które spełniają lub przewyższają te profesjonalne standardy. Jednak skonstruowanie dokładnego miernika to dopiero początek. Niezwykle ważne jest również, aby tester zapewniał niezmiennie dokładne pomiary przez wiele lat. Dlatego na całym świecie Fluke Networks posiada centra serwisowe. To w nich można kalibrować urządzenia i sprawdzać ich pomiary w głównym laboratorium normalizacyjnym. Narzędzia Fluke Networks zdobyły zaufanie wyszkolonych techników i inżynierów, którzy instalują, testują i certyfikują nowe i zmodernizowane systemy sieciowe – i którzy rozwiązują problemy, w przypadku wystąpienia błędów. Wiedzą oni, że mogą polegać na narzędziach Fluke Networks dziś… i także jutro.
Opracowano na podstawie materiałów Fluke Networks.
Dowiedz się więcej o urządzeniach Fluke Networks tutaj.