如何降低数据中心高速光模块故障率
时间:2021-09-18 00:04点击量:


本文摘要:5G、大数据、人工智能等技术都对数据处理和网络带宽有了更高拒绝,数据中心必须大大提高网络带宽去符合,所以数据中心这段时间对提高网络带宽有急迫市场需求,特别是在是互联网的数据中心。提高网络带宽最必要的方式就是提高单端口的网络带宽,从40G提高到100G,从100G到200G,甚至更高,从而将整个数据中心的比特率提高一起。

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5G、大数据、人工智能等技术都对数据处理和网络带宽有了更高拒绝,数据中心必须大大提高网络带宽去符合,所以数据中心这段时间对提高网络带宽有急迫市场需求,特别是在是互联网的数据中心。提高网络带宽最必要的方式就是提高单端口的网络带宽,从40G提高到100G,从100G到200G,甚至更高,从而将整个数据中心的比特率提高一起。

早已有专家预测,大多数400GbE部署将在2019年开始,400GbE交换机将作为超大规模数据中心的脊柱或核心交换机,以及私有和公共云数据中心的脊柱或主干交换机启动,要告诉100G也才普及两三年,现在就要过渡到400G,网络带宽提高速度越来越快。一面是数据中心对高速模块的反感市场需求,一面是模块故障率居高不下。比起1G、10G,40G、100G甚至200G,直观感觉故障率要低得多。

当然,这些高速模块的工艺复杂度远比短距离低,比如一个40G光模块,本质上就是通过4个10G地下通道初始化一起,同时工作构建的,相等于4个10G在工作,只要有一路有问题,整个40G就无法再用了,故障率当然要比10G低,而且光模块还要构建4条光路的协商工作,错误概率大自然更高。100G更是如此,有的就是通过10个10G地下通道初始化一起,还有的使用新的光技术,这些都会减少错误有可能。更高速率的更加不必托了,技术成熟度上就不低,像400G仍是实验室里的技术,2019年就要推向市场,必定经常出现一次故障率的小高潮,好在刚开始用量会很多,随着技术的大大提高,坚信也不会像淫秽模块那样渐渐平稳。比如说20年前获得GBIC的1G光模块去用,和现在用200G的感觉差不多,新品短期内故障率增高是必定。

好在,光模块的故障对业务冲击较小,数据中心的链路都是有校验备份的,一条链路光模块出有问题,业务可走其它链路,如果是CRC错包也可通过网管立刻找到,尽早做到替换处置,所以光模块故障很少对业务有较小影响,极少数情况下,有可能因为光模块引起设备端口故障,从而造成整个设备挂掉的情况,这种情况多是设备构建不合理造成的,很少经常出现,绝大多数的光模块和设备之间是泊耦合的,虽然相连在一起,并没耦合关系。所以虽然高速光模块用于中怕的较为多,但对业务冲击也没有那么大,一般会引发人们推崇,找到故障必要替换掉,高速光模块的维保时间也宽,故障了基本是免费的替换,损失也并不大。光模块的故障多展现出在端口无法UP、光模块无法辨识、端口CRC错包等现象,这些故障与设备外侧、光模块本身和链路质量都有些关系,特别是在是错报和无法UP,很难从软件技术上辨别故障方位。

有些还是兼容类的问题,双方都没问题,只不过相互之间没调试和兼容过,造成无法在一起工作,这种情况还不少,所以不少的网络设备都会得出兼容的光模块表格,拒绝客户用自己兼容过的光模块,这样才能确保平稳能用。若遇上了故障,最差用的方法仍然是换人测试,换链路光纤、换模块,换端口,通过这一系列测试证实究竟是光模块问题,还是链路或设备端口问题,好在一般这类故障现象较为确认,遇上那种故障现象不相同的就无以处置了。

比如端口下有CRC错包,将光模块必要拔出来换一个新的,故障现象消失,再行将原本的光模块换回来,故障仍然复现,这就很差辨别究竟是不是光模块问题。这种情况在实际用于中也不会常常遇到,这让人难做辨别。

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如何减少光模块的故障率?第一,抓好源头,更加高带宽的光模块不要意图推向市场,要作好充份的实验,而且高速模块必须适当的设备设施构建,这些技术也必须完备才能成熟期,新的高速模块要光滑地引进市场,不要非常简单地执着高速,现在网络设备都反对多端口绑,400G敢,就用4个100G绑也可以符合市场需求;第二,抓好高速光模块的引进,网络设备商和数据中心客户,在引进高速光模块上要谨慎,减少对高速光模块的严苛测试,极力过滤器质量上有缺陷的产品。现在市面上高速光模块市场竞争也较为白热化,都期望在新的高速模块上守住先机,但质量和价格参差不齐,这就必须网络设备商和数据中心客户能增大考核力度,越是速率低的模块,就越减少检验的复杂度;第三,光模块只不过是一个集成度尤其低的器件,丝在外面的光纤地下通道和内部器件都较为薄弱,用于时要重拿轻放,拿着整洁手套,防止落到灰尘,这些也不会减少用于故障率,不必的光模块要带上好光纤帽,放到袋子里。第四,尽量少的经常出现无限大情况,比如100G的光模块长年在相似车速的情况下用于,200米距离的光模块,没想到要在200米距离用于,这些无限大边界值用于对光模块的损耗较小,它就像人一样,人在24~26度的空调房里工作,工作效率就低,到了35度外面的高温环境,注意力无法长时间集中于,工作效率极低,到了40度以上,人都慢中暑了还怎么工作。

为光模块获取一个令其其舒适度的环境,需要有效地缩短光模块的使用寿命。随着海量数据的快速增长,数据中心比特率市场需求更加低,引进更加高速的光模块出了必由之路,必需掌控好其质量的问题。如果新的高速模块在市场上频密刁难,也逃不过被出局的结果。当然,任何一种新技术都有一个南北成熟期的过程,高速光模块也不值得注意,必须大大地技术创新,解决问题各种问题,提高模块质量,减少故障概率。

高速光模块是模块厂商的利润引擎,是历代模块厂商的必争之地,必需要严控质量关。


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