Сегодняшний современный центр обработки данных стал основным ключом к поддержке работы цифрового мира. Он состоит из чрезвычайно сложных и замысловатых систем, которые так же важны и чрезвычайно важны, как кровеносные сосуды и нейронные сети, поддерживающие продолжение жизни. Это физическое основное условие, гарантирующее, что данные могут передаваться на высокой скорости, стабильно и надежно. Впечатления многих людей о центрах обработки данных обычно сосредотачиваются только на великолепных сценах, представляемых серверными шкафами, но они игнорируют чрезвычайно сложную и сложную проводку, стоящую за ними. Но на самом деле плохо спроектированная кабельная система, скорее всего, станет самым критичным узким местом всего кластера высокопроизводительных вычислений, что напрямую повлияет на энергоэффективность, надежность и совокупную стоимость владения. В этой статье мы предоставим углубленный и подробный анализ основных ключевых элементов, распространенных ловушек и будущих тенденций развития кабельной системы центра обработки данных.
Почему прокладка кабелей в центре обработки данных требует профессионального планирования
Прокладку кабеля нельзя рассматривать просто как соединение кабелей, к ней предъявляются более сложные требования. Профессиональное планирование прокладки кабеля должно в первую очередь соответствовать строгим международным стандартам и отраслевым стандартам. Точно так же, как структура центра обработки данных четко указана в стандарте TIA-942, основная зона проводки, зона горизонтальной проводки, региональная зона проводки и зона проводки оборудования должны быть четко разделены, чтобы сформировать четкую многослойную магистральную проводку и горизонтальную проводку. Существует множество основных принципов планирования прокладки кабеля. Во-первых, путь должен быть как можно короче, чтобы уменьшить потери и задержки сигнала; во-вторых, оно не должно создавать препятствий для прохода персонала и обслуживания оборудования; в-третьих, его следует хранить вдали от мест с высокой температурой или зон с потенциальным риском возгорания. Кроме того, между сильноточными и слаботочными кабелями должна быть обеспечена достаточная физическая изоляция. При параллельной прокладке на большие расстояния необходимо соблюдать расстояние, а при пересечении они должны находиться под прямым углом, чтобы минимизировать электромагнитные помехи. Тщательный план также должен зарезервировать пространство и пути для будущего расширения, предотвратить повреждение существующей структуры из-за дополнительных кабелей и обеспечить возможность гибкого роста центра обработки данных. Поставщики профессиональных услуг предоставляют глобальные услуги по закупкам слабых текущих интеллектуальных продуктов и могут предоставить широкий выбор продуктов, соответствующих стандартам, на этапе планирования.
Как правильно выбрать тип и размер кабеля для вашего центра обработки данных
Выбор кабелей — это прямой компромисс между производительностью и стоимостью. Традиционно медные и оптические кабели выполняют свои функции. Для нужд на коротких расстояниях и с высокой пропускной способностью, особенно для внутреннего соединения развивающихся кластеров искусственного интеллекта, активные электрические медные кабели представляют уникальные преимущества благодаря своей высокой надежности и низкому энергопотреблению. Например, технология AEC Credo увеличивает эффективную дальность передачи медных кабелей до 7 метров, при этом энергопотребление примерно на 50% ниже, чем у оптических решений на том же расстоянии. Он также достиг высокой надежности с нулевым неожиданным перебоем в соединении в сверхкрупных центрах обработки данных и начал заменять оптические волокна в некоторых сценариях передачи данных на короткие расстояния. С другой стороны, оптические кабели по-прежнему являются абсолютной опорой магистральных сетей и соединений на большие расстояния из-за их чрезвычайно высокой пропускной способности и сверхдальнего расстояния передачи. При выборе следует учитывать конкретные сценарии применения, например, нужна ли вам поддержка Power over Ethernet. При использовании технологии PoE++ более высокой мощности обязательно убедитесь, что медный кабель, особенно перемычка, имеет чрезвычайно низкие характеристики дисбаланса сопротивления, в противном случае это может привести к нестабильности или даже выходу из строя источника питания устройства. Таким образом, выбор кабеля — это систематическое решение, которое требует всестороннего учета расстояния передачи, требований к полосе пропускания, бюджета мощности, требований к источнику питания и будущих путей обновления.
Какие правила необходимо соблюдать при прокладке кабеля?
Ключом к преобразованию теоретических проектов в надежную реальность является стандартизированная установка. Все кабели должны иметь надлежащую опору по всей длине прокладки, например, с помощью кабельных лотков, а расположение лотков должно учитывать минимизацию местных последствий в случае пожара. Кабели следует избегать сращивания в неутвержденных точках сращивания. Все подключения должны выполняться в специальных распределительных шкафах или клеммных коробках. Детали, которые должны проникать в стены или полы, должны быть герметизированы огнестойкими герметизирующими материалами для удовлетворения требований противопожарной защиты и защиты от дыма. Монтажникам следует обратить особое внимание на радиус изгиба кабеля. Чрезмерный изгиб приведет к необратимому повреждению внутренней структуры оптоволоконного или высокопроизводительного медного кабеля, что приведет к увеличению затухания сигнала. При укладке и связывании кабелей необходимо использовать профессиональные инструменты для прокладки кабелей, такие как желоба для проводов, кабельные стяжки и системы маркировки, чтобы обеспечить чистоту, порядок и порядок в шкафу. Это не только способствует рассеиванию тепла, но также значительно облегчает устранение неполадок и замену оборудования в будущем. Спецификации установки обычно соответствуют ряду стандартов, таких как EN 50174, который охватывает планирование и прокладку электропроводки внутри и снаружи здания.
Как эффективно управлять электромагнитной совместимостью и тепловыделением кабелей центров обработки данных
Двумя темами, которые могут обеспечить непрерывную и стабильную работу системы, являются электромагнитная совместимость и управление рассеиванием тепла. Оборудование в дата-центре очень плотное, а электромагнитная обстановка достаточно сложная. Основным принципом является группировка и изоляция кабелей в соответствии с типом и уровнем сигнала. Вообще говоря, сигнальные кабели низкого уровня должны располагаться дальше всего от силовых кабелей прибора, а сигнальные кабели высокого уровня должны располагаться дальше всего от силовых кабелей прибора. Плоские сигнальные кабели находятся посередине. Кабели, используемые в системах с высокой степенью интеграции, таких как системы аварийного отключения, должны прокладываться совершенно независимо. Это может эффективно предотвратить появление перекрестных помех и шума. С точки зрения теплоотвода плотные кабели будут затруднять организацию воздушного потока горячих и холодных коридоров, тем самым образуя локальные горячие точки. Крайне важно прокладывать кабели структурированно и иерархически, например, прокладывать кабели вверх или вниз, а также использовать вертикальные кабельные организаторы и горизонтальные кабельные желоба для направления воздушного потока. Есть некоторые современные решения, такие как небольшие шины для центров обработки данных. Модульная конструкция позволяет уменьшить количество традиционных шкафов-колонн и большого количества силовых кабелей. Он не только повышает гибкость распределения мощности, но и его собственная структура также способствует улучшению рассеивания тепла и снижению потерь мощности.
С какими возможностями и проблемами сталкивается медный кабель в центрах обработки данных в эпоху искусственного интеллекта?
На фоне взрывного роста размеров обучающих кластеров ИИ надежность сети поднята на беспрецедентную высоту. Прерывание обучения, скорее всего, приведет к убыткам в миллионы долларов. Это открыло новые возможности для медных кабелей, особенно для активных медных кабелей. С популяризацией технологии жидкостного охлаждения услуги стали более популярными. После того как компоновка серверных шкафов станет более компактной, расстояние, необходимое для вертикального расширения сети внутри кластера, сокращается примерно до 5 метров. В этой области передовые технологии медных кабелей, такие как AEC, становятся предпочтительным решением благодаря их пропускной способности, сравнимой с оптическим волокном, гораздо более низкому энергопотреблению, чем у оптического волокна, и чрезвычайно высокой надежности, которая позволяет полностью избежать «мягких ошибок» оптических каналов. Очевидно, что проблемы, с которыми она сталкивается, также ясно видны. Существует физический верхний предел дальности передачи, который в настоящее время составляет около 7 метров, что делает невозможным выход в зону более длинных соединений. Кроме того, по мере того, как в будущем одноканальные скорости будут приближаться к 200G, 400G или даже выше, медные кабели столкнутся с более серьезными испытаниями с точки зрения целостности сигнала, энергопотребления и рассеивания тепла. Перспективы развития медных кабелей заключаются в углубленном изучении сценариев сегментированных межсоединений на сверхкоротких расстояниях, сверхвысокой надежности и сверхнизком энергопотреблении.
Какова тенденция развития кабельной технологии центров обработки данных в будущем?
Будущее развитие кабельных технологий для центров обработки данных будет тесно связано с тремя основными направлениями: высокая плотность, низкое энергопотребление и интеллект. Прежде всего, сохранится высокая плотность разъемов, точно так же, как многожильные оптоволоконные разъемы MPO/MTP будут более широко использоваться для обеспечения огромной пропускной способности в ограниченном пространстве. Во-вторых, основной движущей силой является оптимизация энергопотребления. Будь то преимущества энергосбережения медных кабелей AEC или способность новой волоконно-оптической технологии снизить энергопотребление оптических модулей, цель состоит в том, чтобы снизить огромные эксплуатационные расходы. Более того, интеллектуальное управление станет тенденцией. Загрузив электронные метки или датчики в патч-панели и перемычки, можно обеспечить мониторинг соединений физического уровня в реальном времени, автоматическую идентификацию и отслеживание активов, что может значительно повысить эффективность и точность эксплуатации и обслуживания. В конечном итоге автоматизированные системы предварительного подключения станут более популярными в крупных и сверхкрупных центрах обработки данных благодаря их многочисленным преимуществам, таким как быстрое развертывание, высокая согласованность и способность уменьшать количество ошибок при установке на месте. В совокупности эти тенденции ведут к созданию более эффективной, надежной и простой в управлении инфраструктуры центров обработки данных.
Является ли самая большая трудность, возникающая при планировании или модернизации инфраструктуры ЦОД, сложностью выбора технологий или обеспечением удобства и надежности долгосрочной эксплуатации и обслуживания? Мы искренне надеемся разделить ваше мнение. Не стесняйтесь поделиться своими мыслями.
Добавить комментарий