绿色数据中心布线浅谈——绿色世界的一角

4．光纤与铜缆

目前的数据中心综合布线大量采用光纤与铜缆，铜缆中目前常用的是双绞线。采用相同的传输速率，从节约空间和能耗的角度来看，哪个选择更好呢？

最近笔者遇到一个项目，项目采用24口角型配线架，1个42U的机柜安放了40个1U角型配线架，全部满配，共40*24=960根线缆，每根线缆直径7mm, 600*300的桥架占用率在30%左右。如果采用144芯预连接室内光缆，只需要14根。只有不到0.4%的占用率,节省了99%的空间。所以光纤能够显著的节约空间。减少占用空间对散热系统的影响。

再来看能耗方面。综合布线是无源系统，本身不消耗能量，但是综合布线系统仅仅是基础，传输信息必须要通过收发器，采用不同的传输介质，直接影响到收发器的能耗。

从上面的图表可以看出，光纤在传输距离和功耗上都优于铜缆。不要小看这么几瓦的差距。我们来做个计算。说到绿色，碳排放是一个重要的指标。EPA指出，1KWh等于0.73公斤的CO2排放。假设数据中心的PUE在2.8，那么24个(1个配线架) 10GBase-T端口1年产生的碳排放大约是2.2吨，的这个是什么概念呢？我们知道1公升汽油燃烧大约能产生2.26公斤的CO2 排放,2.2顿大约相当于970升汽油，可以够一辆普通小汽车开1万公里左右。想必而言基于光纤的10GBase-SR节省了85%左右的能耗。差不多减少了1.8吨/年的碳排放。

所以无论是能耗还是空间占用率和对散热的影响，光纤都具有明显的优势。绿色数据中心的布线应该更多的考虑采用光纤布线而不是铜缆。

5，预连接光缆，MPO与下一代网络

预连接光缆就是在现有的普通光缆的基础上，由厂家在产品出厂前就根据客户的要求在光纤的两端预先安装好客户需要的各种形式的连接器，同时增加高强度的保护附件。预连接系统的第一个好处是能够大量节约时间，减少数据中心的部署时间。下图做了一个预连接和熔接的对比。预连接比熔接节约了80%以上的时间。预连接的另一个好处是节约材料，工厂根据客户的实际情况定制长度，避免了现场安装造成的浪费。

MPO连接器是一种多芯的光纤连接器，像IEC 61754-7，TIA/EIA 568C.3等标准中都有MPO连接器的规定。MPO最近几年也广泛应用于数据中心。数据中心采用MPO的好处在于密度特别高，至少是普通LC连接器的3倍以上。

预连接加MPO的方案最大的好处是考虑了将来的网络应用，避免了网络设备升级时原有布线系统无法使用的情况。一般来讲数据中心里的综合布线系统的寿命至少在10-15年，但是一来交换机的寿命没有那么长，其次随着流量需求的不断加大，经常需要对系统进行升级。所以为了能够尽量的节约材料，减少浪费，就需要对综合布线系统留有一定的余量，否则将来的升级就没有了空间，目前我们的系统已经在万兆了，那下一代会是什么样子呢？目前来看，下一代网络将是40G或者100G的传输速度，这样高的传输速度如果使用铜缆已经非常不经济了，比如100GBase-CX10 铜缆传输只能支持10米的距离，并且功耗高达50W。所以下一代网络将是光纤的世界。但是目前的OM3仅能支持EMB 2000Mhz•KM, 更先进的OM4 也只有4700M•KM， 不可能将网速提高10倍。所以目前来看，下一代40G/100G网络将是并行系统。比如1个100G的双工链路就需要24根光纤。

100G Base 的传输

所以就必须采用内含多芯光纤的MPO型连接器，同时必须采用预连接的方式，传统的熔接方式将成为不可能的任务。

如果现在新建的数据中心，仍然采用熔接或者预连接普通LC连接器的方式，那将来升级的时候就面临要么将原来的布线完全废弃掉，要么采用分支盒将原来的连接器转换成MPO，但这样的方法一是增加了链路衰减，二来需要空间来安装分支盒，带来更多的问题。

所以绿色数据中心的布线为了考虑将来网络升级，减少材料方面的浪费，应该是预连接系统加MPO型连接器，即满足现有的需求，量体裁衣，节约时间和布线材料。同时又保留了升级未来更高级网络的能力。

下一代数据中心必然是绿色的数据中心，降低能耗将始终被放在非常重要的位置上。综合布线做虽然作为无源系统，但是并不意味着不需要重视。作为网络的基础，良好设计的综合布线系统显然能够降低数据中心的能耗并为将来的升级和扩容打下良好的基础。同时却不会带来明显的成本增加。

为了可持续性发展，为了给我们的子孙后代留下一个美好的地球。我们必须从所有的方面一起努力。