Veri merkezi optik modülleri/cihazları için güvenilirlik standartları gevşetilebilir mi?

Dec 11, 2025|

 

◆Veri merkezi optik modülü güç tüketimi gereksinimleri

Telekomünikasyon ve veri merkezlerindeki optik modüllerin çalışma ortamlarındaki farklılıklar

 

Üç ana fark vardır:

 

Farklı çalışma sıcaklıkları

Telekomünikasyon uygulamalarında günlük sıcaklık farklılıklarından dolayı günlük sıcaklık değişimlerinin yanı sıra değişen mevsimler nedeniyle mevsimsel sıcaklık değişimleri de yaşanmaktadır. Optik modüllerin bu değişikliklere uyum sağlaması gerekiyor. Telekomünikasyon-düzeyindeki uygulamalar iç ve dış ortamlara ayrılmıştır. İç ortamlar genellikle ticari sınıf olarak bilinen 0~70 derecedir; Dış ortamlar genellikle endüstriyel sınıf olarak bilinen -40~85 derece gerektirir.

Veri merkezleri farklıdır; onlarınoptik modülleryalnızca son derece kararlı olan 10 derecelik bir sıcaklık döngüsünden geçmeniz gerekir.

Veri merkezlerinde her gün talep ettiğimiz yüksek-sıcaklık ve yüksek-nem ömrü güvenilirlik testlerine yönelik gereksinimleri azaltabilir miyiz?

 

Farklı ürün yaşam döngüleri

 

 

Telekomünikasyon- düzeyindeki uygulamaların bir kez dağıtıldıktan sonra onlarca yıl dayanması bekleniyor; tipik güvenilirlik yaşam döngüleri 20 yıl temel alınarak tasarlanmış ve değerlendirilmiştir.

Veri merkezi uygulamaları genellikle her iki ila üç yılda bir değiştirilir.

 

Tamam, ben 50 yıl bozulmayacak bir şey yapıyorum ama sen onu iki yıl kullanıp sonra çöpe mi atıyorsun? Kullanım ömrü gereksinimlerini biraz azaltabilir miyiz?

info-594-280

 

Farklı Yedeklilik Tasarımları

Telekomünikasyon uygulamaları hat yedekliliği tasarımlarına sahiptir ancak yedeklilik büyük değildir. Kritik hatlarda yedek haberleşme anahtarlaması kullanılır. Ancak, on binlerce kullanıcının tek bir ana cihazın arızasından etkilenerek telefon görüşmelerini ve internet erişimlerini etkilediğine dair haberleri sıklıkla duyuyoruz. Kısacası optik modüllerin çalışamaması kritik bir konudur. Özellikle sunucuların %90'ından fazlası bulut sunucuları olduğundan, veri merkezleri çok daha geniş bir yedekliliğe sahiptir. Bu nedenle kullanıcılar herhangi bir optik modül arızasından neredeyse habersizdir. Tedarikçiler açısından, bazı optik modüller rastgele arızalansa bile kolayca değiştirilebilirler.

Peki optik modüllerin güvenilirlik gereksinimleri gevşetilebilir mi? Uygulama açısından bakıldığında, güvenilirlik gereksinimlerinin gevşetilmesinin müşteriler üzerinde çok az etkisi vardır. Bir sonraki soru şu: ne rahatlatılmalı? Nasıl rahatlatılmalı? Peki neden rahat olmalı?

 

Optik Modüllerdeki Başlıca Arıza Bileşenleri ve Arıza Nedenleri

info-600-400
 

Facebook bir yıl için başarısızlık istatistiklerini yayınladı100G optik modül, arızaların %97'sinin lazerle-ilişkili olduğunu ve çoğunun lazerin ilk çalıştırılmasından sonraki üç ay içinde meydana geldiğini gösteriyor. Arızaların çoğunluğu üç ay içinde meydana gelirse, erken arıza tanımının ayarlanması gerekir mi? Arızalı lazerler arasında, DFB'lerin (Dijital Ampuller) arıza oranı, EML'lerin (Elektromanyetik Laminatlar)kinden önemli ölçüde daha yüksektir (birkaç yüz kat daha fazla). Bu, Facebook'tan Dr. Zeng'in, doğrudan modülasyon modundaki DFB'lerin, sürekli ışık yayan DFB'lere göre arızaya daha yatkın olduğuna inanıp inanmadığı sorusunu gündeme getiriyor (tıpkı sabit bir telin uzun süre dayanabilmesi, ancak tekrarlanan bükülmenin onu kolayca kırması gibi).

Bu nedenle, birincil arıza hedefleri olan lazerler için lazer levha seviyesinde güvenilirlik testleri artırılmalı mı? Modülasyon moduyla ilgiliyse, uzun-dönem ömür testleri modülasyon modu altında doğrulamayı da içermeli mi?

 

Güvenilirlik gereksinimlerini gevşetin

 

Eğer güvenilirlik gereksinimleri gevşetilecekse, özellikle test öğelerinin sayısını mı azaltmalıyız, test koşullarını mı düşürmeliyiz, test süresini kısaltmalı mıyız yoksa test örneklerinin sayısını mı azaltmalıyız?

 

Test öğelerinin sayısı azaltılsın mı?

Aslında çok fazla güvenilirlik testi öğesi yok. Bir veya iki tanesi çıkarılsa bile, bunlar optik modül cihaz üreticilerinin önemsediği yüksek sıcaklık ve yüksek nem ömrü testi değildir. Aksine, bunlar daha az önemli öğelerdir. Test öğesi sayısının azaltılması anlamlıdır ancak çok anlamlı değildir.

 

Test koşulları azaltılsın mı?

Bu mümkündür ancak ne kadar azaltılacağı, uygun test koşullarının bulunması için veri analizi gerektirir.

 

info-640-351

 

Test süresi sıkıştırılsın mı?

Peki ya 500 saat, 5000 saat değil, 2000 saat değil, 1000 saat değil, sadece 500 saat? Bu şekilde güvenilirlik testleri uzun bir ürün lansman döngüsüne neden olmaz.

Intel ilginç bir cevap verdi: GR468'in hızlanma faktörüne göre 10 yıllık kullanım ömrü, 100x hızlanma faktörü kullanılarak 6 haftada test edilebiliyor.

Daha sonra güvenilirlik testi sıcaklığını 130 dereceye çıkarırsak hızlanma faktörü 1000x olur ve 17 yıllık kullanım ömrü bir haftada test edilebilir.

Bu, zamanı daha da sıkıştırıyor gibi görünüyor, değil mi?

Numune boyutunu artırarak (örneğin 500 saatlik yüksek sıcaklık ve nem için 500 numune) uzun ömürlü test süresini kısaltabilir miyiz?

 

Güvenilirlik testi için örneklem boyutu azaltılsın mı?

Broadcom, farklı örneklem büyüklüklerinin neden olduğu yaşam süresi tahminindeki sapmaya ilişkin istatistiksel bir analize sahiptir. Sonuç şu: "Hangi teknoloji kullanılırsa kullanılsın, güvenilirlik gerekliliklerini azaltma hedefine ulaşmak için numune sayısını azaltmayı bekleyemeyiz" çünkü küçük bir numune boyutu başlı başına önyargı yaratır.

 

Güvenilirlik gereksinimleri gevşetilecekse standart nasıl tanımlanmalıdır?

 

20 yıl önce GR468, optik iletişim endüstrisinde bir mihenk taşıydı. Aslında 2004 gibi erken bir tarihte, kısa yaşam döngüleri için GR3013 adı verilen bir güvenilirlik standardı mevcuttu.

Ancak, güvenilirlik gereksinimlerinin gevşetildiği bu yeni standart çok az biliniyor, en azından ben duydum.

Bu öğleden sonra büyük üreticiler analiz için hâlâ GR468 kullanıyorlardı.

Peki, gevşetilmiş güvenilirlik standardı tamamen yeni bir standart serisi mi olmalı? Bu, GR3013'e benzer bir risk taşıyor; endüstri, standartları geliştirmek için uzun zaman harcıyor ve sonra bunlar bilinmiyor…

İkinci seçenek: GR3013'ü değiştirin ve uygulayın, ardından tanıtın.

Üçüncü seçenek: Veri merkezlerine uygun, daha esnek bir CR468 sürümü geliştirin.

Bu, sektör zincirinde çok spesifik bir konudur-nasıl uygulanır?

 

Temel soru şu: "Güvenilirlik standartları gevşetilirse maliyetler düşecek mi?"

 

Veri merkezi operatörleri için güvenilirlik gerekliliklerini gevşeterek ne kazanacaklar? Düşük maliyet onların temel hedefidir. Lazerler en yüksek başarısızlık oranına sahiptir. Ancak lazer üreten Sumitomo ve Broadcom gibi üreticiler, güvenilirlik gereksinimlerinin gevşetilmesinin maliyetleri azaltmadığı mesajını iletmek için metin, formüller ve diyagramlar kullandılar. Aslında lazer plakalara yönelik güvenilirlik doğrulama sürecinin değiştirilmesi maliyetleri artırır.

Lazerler için güvenilirlik sürekli teknolojik gelişmeye bağlıdır. Güvenilirlik gereksinimlerinin gevşetilmesi maliyetleri azaltmanın bir yolu değildir. Broadcom'un sunumundaki bir cümlede belirtildiği gibi: "Maliyetleri azaltmanın diğer yollarını düşünün..."

 

Send Inquiry