چرا از یک سیستم کابل کشی ساخت یافته استفاده کنیم؟

بازار جهانی مراکز داده برای رشد قابل توجهی آماده است که انتظار می رود در این دهه سالانه بیش از 6 درصد رشد کند. این گسترش پیوسته توسط فناوری‌های کلیدی مانند هوش مصنوعی (AI)، جریان اینترنتی و بازی‌ها، شکل‌دهی چشم‌انداز دیجیتالی به روش‌های عمیقی تقویت می‌شود. در پس زمینه این رشد شتابان، مراکز داده در حال تبدیل شدن به هاب های پیچیده هستند که به طور فزاینده ای خودکار و مجهز برای رسیدگی به برنامه های کاربردی متنوع و دستگاه های محاسباتی و ذخیره سازی بی شماری هستند که به طور موثر حجم کار رو به افزایش عصر دیجیتال را مدیریت می کنند.

در قلمرو پویا مراکز داده، اهمیت یک سیستم کابل کشی ساختاریافته خوب طراحی شده را نمی توان نادیده گرفت. چه دستگاه به اتصال مسی یا فیبر نیاز داشته باشد، داشتن طراحی پچ پنل، تغییرات و ارتقاهای بی شماری را که می توان در محیط های پرسرعت مرکز داده امروزی انتظار داشت، آسان تر و کارآمدتر می کند. انجمن صنعت ارتباطات (TIA) بر این تعهد از طریق استانداردهای TIA-942 تاکید می کند، در حالی که سازمان بین المللی استاندارد (ISO) انطباق جهانی با ISO/IEC 24764 را تقویت می کند.

سیستم کابل کشی ساخت یافته چیست؟ این یک طراحی اتصال است که به طور استراتژیک پچ پنل ها یا محفظه ها را در فضای مرکز داده قرار می دهد تا اتصال دستگاه های موجود در شبکه با پچ کوردها یا جامپرهای کوتاه انجام شود. اتصال بین پچ پنل ها و محفظه ها “ساختار یافته” در نظر گرفته می شود و سال ها در جای خود باقی می ماند، در حالی که اتصالات انتهایی پچ کوردها و جامپرها در دستگاه ها را می توان به سیستم کابل کشی وصل و خارج کرد. برای یک نمایش بصری، شکل 1 را ببینید که یک کانال کابلی با ساختار فیبر مشترک را نشان می دهد که از پیوندهای فیبر LC دوبلکس پشتیبانی می کند. توجه به این نکته مهم است که فرستنده‌های نوری که دستگاه‌های محاسباتی و دستگاه‌های ذخیره‌سازی به آن نیاز دارند، تعیین می‌کنند که از چه نوع فیبر و کانکتور استفاده شود. این دستگاه‌های محاسباتی و ذخیره‌سازی اغلب می‌توانند با انواع فیبر و انواع رابط کار کنند. انتخاب فیبر و نوع اتصال به بهترین وجه با توجه به سرعت و مسافت اتصال توسط برنامه تعیین می شود. با برنامه ریزی مناسب، می توان زیرساخت کابل کشی فابریک را برای پشتیبانی از چندین نسل از برنامه های مرکز داده مشخص کرد و نیاز به کابل کشی مجدد برای هر ارتقا را از بین برد.

شکل 1

نقطه مقابل کابل کشی ساخت یافته، کابل کشی نقطه به نقطه است. این روش اتصال هزینه کمتری دارد، نیاز به برنامه ریزی کمی دارد و در ابتدا پیاده سازی آن آسان است. نقطه ضعف کابل کشی نقطه به نقطه زمانی است که باید دستگاه های جدید اضافه، منتقل یا از شبکه حذف شوند. به روز رسانی اغلب به کابل های جدید نیاز دارد و کابل های موجود اغلب در جای خود باقی می مانند و ازدحام غیرضروری جاده ایجاد می شود. هنگام نصب یک کابل نقطه به نقطه جدید، تکنسین اغلب از کابلی استفاده می کند که طولانی تر از حد لازم است تا اطمینان حاصل شود که طول کافی برای اتصال دستگاه ها در هر انتها وجود دارد. با گذشت زمان، مدیریت این کابل های “طول اضافی” دشوار می شود و مسیرهای هوا را در کابینت ها و قفسه هایی که برای خنک کردن تجهیزات مرکز داده استفاده می شوند مسدود می کنند. این به نوبه خود میزان انرژی مورد نیاز برای خنک کردن رایانه و دستگاه های ذخیره سازی را افزایش می دهد. همانطور که در عکس های زیر نشان داده شده است، زمانی که کابل فیبر نوری به درستی نصب شود، شبیه به یک وب درهم می شود و پیمایش و مدیریت آن چالش برانگیز است. ناکارآمدی های کابل کشی نقطه به نقطه، که زمانی با سهولت اجرای اولیه پوشانده می شد، اکنون در کانون توجه قرار گرفته است و بر اهمیت یک سیستم کابل کشی ساختار یافته به خوبی تأکید می کند.

شکل 2

کابل کشی ساختاریافته مزایای زیادی نسبت به نقطه به نقطه در فضای مرکز داده دارد. در زیر هفت دلیل اصلی آورده شده است:

1. راحتی در استفاده: کابل کشی ساختاریافته یک رویکرد سیستماتیک و سازمان یافته برای مدیریت کابل در مرکز داده ارائه می دهد. به آسانی امکان شناسایی، ردیابی و مدیریت کابل ها را فراهم می کند، کارهای تعمیر و نگهداری و عیب یابی را ساده می کند. تنه یا باندل کابل مسیر حمل و نقل و فضای مجرا را کاهش می دهد و امکان رشد کابل را بیشتر می کند.
2. مقیاس پذیری: سیستم های کابل کشی ساختاریافته برای سازگاری با رشد و تغییرات آینده در فناوری طراحی شده اند. آنها را می توان به راحتی برای قرار دادن تجهیزات اضافی، ارتقاء و توسعه در محیط مرکز داده بدون نیاز به پیکربندی مجدد یا خرابی قابل توجهی سازگار کرد. کابل‌کشی ساختاریافته به چندین نسل از تجهیزات محاسباتی و ذخیره‌سازی اجازه می‌دهد تا حتی با انواع کانکتورهای مختلف به طور یکپارچه با هم کار کنند.
3. قابلیت اطمینان و عملکرد: یک سیستم کابل کشی ساختاریافته که به خوبی طراحی شده باشد، تداخل سیگنال، متقاطع و سایر مسائلی را که می توانند عملکرد شبکه را کاهش دهند، به حداقل می رساند. این نرخ انتقال داده قابل اعتماد و ثابت را در سرتاسر مرکز داده تضمین می کند که برای حفظ کارایی عملیاتی بهینه بسیار مهم است. سیستم کابل کشی ساخت یافته نصب شده توسط نصاب معتبر Siemon به مدت 25 سال تضمین می شود.
4. انعطاف پذیری: سیستم های کابل کشی ساختاریافته انعطاف پذیری را در پشتیبانی از انواع مختلف تجهیزات و فناوری های شبکه ارائه می دهند. آن‌ها می‌توانند استانداردهای شبکه، پروتکل‌ها، برنامه‌های کاربردی و فرستنده‌های نوری مختلف را در خود جای دهند تا به اپراتورهای مرکز داده اجازه دهند به راحتی دستگاه‌ها و فناوری‌های جدید را در صورت نیاز یکپارچه کنند. هرگونه جابجایی تجهیزات به جای نصب مجدد سیم کشی جدید، به سادگی نیازمند تغییر در کابل های اتصال است.
5. کاهش زمان توقف: کابل کشی ساختاریافته با به حداقل رساندن درهم ریختگی کابل، ساده کردن مدیریت کابل و اطمینان از مدیریت مداوم، به کاهش خطر شکست تصادفی کابل و سایر خطاهای انسانی که می تواند منجر به اختلال در شبکه شود، کمک می کند. این به بهبود قابلیت اطمینان کلی و در دسترس بودن خدمات در مرکز داده کمک می کند.
6. اثربخشی هزینه: اگرچه سرمایه‌گذاری اولیه در کابل‌کشی ساخت‌یافته ممکن است در مقایسه با روش‌های کابل‌کشی سنتی بیشتر باشد، اما با کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری، به حداقل رساندن زمان خرابی و ارائه زیرساخت‌های مقیاس‌پذیر که می‌تواند با تغییر نیازهای کسب‌وکار در طول زمان سازگار شود، موجب صرفه‌جویی در هزینه‌های طولانی‌مدت می‌شود.
7. رعایت استانداردها: همانطور که قبلا ذکر شد، استانداردهای صنعتی TIA-942 و ISO/IEC 24764 بهترین شیوه ها را برای اطمینان از سازگاری با طیف گسترده ای از تجهیزات و فناوری های شبکه توصیف می کنند. این به ساده‌سازی تلاش‌های قابلیت همکاری و یکپارچه‌سازی در محیط مرکز داده کمک می‌کند.

از آنجایی که دستگاه های محاسباتی و ذخیره سازی هوش مصنوعی در مرکز داده نصب می شوند، کابل های فیبر نوری بیشتری برای پشتیبانی از سرعت های بالاتر مورد نیاز برای عملکرد صحیح واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) مورد نیاز است. معماری محاسباتی پایه هوش مصنوعی دارای 128 گره یا سرور با 16 ستون فقرات و 32 سوئیچ برگ است. تعداد رشته های فیبر محاسباتی بین این دستگاه ها 8192 است! این تعداد فیبر شامل اتصال ذخیره سازی، مدیریت درون باند و خارج از باند مورد نیاز برای معماری نمی شود. داشتن یک سیستم کابل کشی ساخت یافته برای حفظ اتصال بین رک های شبکه و سرورها و سوئیچ ها به مدیریت همه این کابل ها کمک می کند. شکل 3 نگاهی به آناتومی یک کانال AI مشترک با استفاده از فیبر چند حالته با کانکتورهای MTP زاویه دار (APC) که هر کدام 8 فیبر را در خود جای می دهد، ارائه می دهد. تنه‌های MTP به MTP را می‌توان در تعداد فیبر مقیاس‌بندی کرد تا به بهترین وجه با برنامه مطابقت داشته باشد.

شکل 3

از سیستم های کابل کشی مسی ساختاری نیز در مرکز داده استفاده می شود. مس با حذف زمان لازم برای تکمیل کانکتورها، سرعت استقرار کابل را انجام می دهد. شکل 4 یک کاربرد معمولی از یک تنه مسی ساخت یافته را نشان می دهد. آشکار می شود که استقرار استراتژیک این مجراها می تواند به طور قابل توجهی به کارایی و قابلیت اطمینان کلی سیستم کابل کشی مرکز داده کمک کند.

شکل 4

به طور خلاصه، دنیای مراکز داده، یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی فقط به قدرت محاسباتی و الگوریتم های پیچیده مربوط نمی شود. این همچنین در مورد اسب‌های کار بی‌صدا در پشت صحنه است – سیستم‌های کابل‌کشی فیبر نوری یا مسی با ساختار مناسب که به این شگفتی‌های فناوری اجازه می‌دهند تا به خوبی کار کنند. بنابراین دفعه بعد که از قابلیت‌های مراکز داده و هوش مصنوعی شگفت زده می‌شوید، لحظاتی را به قدردانی از رقص پیچیده اتصال که همه چیز را ممکن می‌کند، اختصاص دهید.

آیا می خواهید در مورد راه حل های هوش مصنوعی Siemon بدانید؟ از صفحه وب هوش مصنوعی مولد ما در www.siemon.com/ai دیدن کنید.