Alıcı-vericiler ağ sistemlerinde çalışır

 

Geçen hafta bir meslektaşımla ağ altyapısı hakkında konuşuyordum ve bana ilk başta basit görünen bir şey sordu: "Tam olarak nasılalıcı-vericilerBizim düzenimizde mi çalışıyorsunuz?" Ve dürüst olmak gerekirse, her gün bu tür şeylerle uğraşsak da çoğu insanın o yanıp sönen ışıkların arkasında neler olup bittiğini tam olarak anlayamadığını fark etmemi sağladı.

Bir saniyeliğine geri döneyim.

Ağınızın nasıl çalıştığını biliyor musunuz? Veriler giriyor, veriler çıkıyor, her şey sorunsuz bir şekilde akıyor (çoğu zaman). Ancak bunu gerçekleştiren bir donanım ekosistemi var ve alıcı-verici bunun tam kalbinde yer alıyor. Elbette en gösterişli bileşen değil, ancak modern bir ağı onlarsız çalıştırmayı deneyin. Bu konuda iyi şanslar.

 

 

Ağ İletişiminin Arkasındaki Gerçek Hikaye

 

İşte mesele şualıcı-vericiler– aynı anda iki iş yapıyorlar; gerçek mekanizmayı düşünene kadar bu kulağa basit geliyor. Bir tarafta ağ ekipmanınızdan gelen elektrik sinyalleri var. Diğer tarafta mı? Işık darbeleri fiber optik kabloların arasından öyle hızlarda geçiyor ki, durup düşündüğümde açıkçası hala aklımı başımdan alıyor.

Dönüşüm süreci sadece bir anahtarı çevirmek değildir. Bu daha çok çeviri işine benziyor ancak diller yerine tamamen farklı enerji türleri arasında dönüşüm yapıyorsunuz. Ve bunun hızlı olması gerekiyor - burada nanosaniyelerden bahsediyoruz - çünkü herhangi bir gecikme ağınızın tamamında katlanarak artıyor.

Geçen yıl veri merkezimizi yükselttiğimizi hatırlıyorum. Teknisyenlerden biri neden bazı eski modülleri değiştirmemiz gerektiğini açıklıyor ve biraz büyük boyutlu bir USB sürücüsüne benzeyen bir şey çıkardı. Bu birSFP alıcı-verici. Teknik bilgi almak isterseniz küçük form-faktörü takılabilir. Ufacık bir şeydi ama sanki hiçbir şeymiş gibi gigabit bağlantılarıyla ilgileniyordu.

 

Hız Düşündüğünüzden Daha Önemli

 

Şimdi, eğer ciddi bir bant genişliğini zorluyorsanız - ve 10 Gigabit veya daha yüksek demek istiyorum - muhtemelen birSFP+ alıcı-vericiyerine. Artı sadece pazarlama tüyü değil. Önemli ölçüde daha yüksek veri hızlarını işleyen gelişmiş bir sürümdür ve darboğazları tolere edemeyen uygulamalarla uğraşırken bu durum kritik hale gelir.

İlginç olan, endüstrinin bu form faktörleri etrafında nasıl standartlaştığıdır. Farklı üreticilerin (çoğunlukla) modüllerini değiştirebilirsiniz, bu her zaman böyle değildi. Tescilli donanıma hapsolduğunuz ve arızalı bir bileşeni değiştirmenin belirli satıcı parçalarını beklemek anlamına geldiği daha eski sistemler gördüm. Gece saat 2'deki kesinti sırasında eğlenceli değil.

 

Takılabilir Avantajı

 

takılabilir alıcı-vericikonsept, ağ tasarımını hemen fark edilmeyen şekillerde değiştirdi. Çalışırken-değiştirilebilir modüller standart hale gelmeden önce, ağ kapasitesinin değiştirilmesi, anahtar kartlarının ve hatta kasanın tamamının değiştirilmesi anlamına geliyordu. Pahalı, zaman-alıcı ve riskli.

Bugünlerde? Eski modülü dışarı çekin, yenisine tıklayın. Kesinti yok, büyük sermaye harcaması yok. Ağları çok daha esnek hale getirdi; bu, iş gereksinimlerinin donanım yenileme döngülerinden daha hızlı değiştiği durumlarda çok önemlidir.

Ancak insanları şaşırtan bir şey var: Takılabilir formatların tümü eşit şekilde oluşturulmamıştır. SFP, SFP+, QSFP, QSFP28'iniz var... liste uzayıp gidiyor. Her biri farklı ihtiyaçlara hizmet eder ve bunları karıştırmak "işe yaramaz"dan "pahalı bir şeye zarar verebilirsiniz"e kadar değişebilir. Sipariş vermeden önce daima-uyumluluğu iki kez kontrol edin.

 

Sihirli Kutunun İçinde

 

Biroptik modülbu kadar kompakt bir şeyden beklediğinizden daha fazla karmaşıklık içerir. İletim için bir lazer veya LED, alım için fotodiyotlar, sürücü devreleri, tanısal izleme vardır... aslında avucunuza sığacak şekilde minyatürleştirilmiş eksiksiz bir iletişim sistemidir.

Tek başına teşhis yetenekleri oldukça etkileyicidir. Modern modüller sıcaklığı, voltajı, iletim gücünü, alım gücünü ve lazer öngerilim akımını gerçek-zamanlı olarak bildirir. Bu, çoğu kuruluşun izlemediği verileri izlediğinizi varsayarsak, sorunları gerçek arızalara neden olmadan önce yakalayabileceğiniz anlamına gelir.

Geçen ay bazı bağlantılarda alım gücünün düşmeye başladığı bir durumla karşılaştık. Başlangıçta alarmları tetiklemek için yeterli değildi ancak teşhislerde eğilim açıktı. Fiberin uç yüzeylerinde kirlenme olduğu ortaya çıktı. Bunu erken yakaladım çünkü birisi aslında alıcı-verici ölçümlerine bakıyordu. Bizi birden fazla devre kesintisinden kurtardı.

 

Pratikte Çalıştırılmasını Sağlamak

 

Teori bir şeydir. Dağıtım, işlerin karıştığı yerdir. Kablo yönetimi insanların düşündüğünden daha önemlidir; mükemmel alıcı-vericilere ve mükemmel anahtarlara sahip olabilirsiniz, ancak fiberiniz çok keskin bir şekilde bükülmüşse veya modül üzerinde gerginlik çekiyorsa, fiziksel kuruluma kadar izini sürene kadar gizemli görünen performans sorunları göreceksiniz.

Mesafe sınırlamaları başka bir sorundur. Her alıcı-verici belirli bir erişime göre derecelendirilmiştir - belki çoklu mod için 300 metre, belirli tek-mod çeşitleri için 10 kilometre, uzun mesafe için 80 kilometre-. Bu özelliklerin ötesine geçerseniz kumar oynarsınız. Bazen işe yarar, bazen yaramaz ama üretim ortamlarında riske girmeye değmez.

Ve sonra dalga boyu var. Tek-modlu alıcı-vericiler farklı dalga boylarında çalışabilir; 1310 nm ve 1550 nm yaygındır. Eşleşen çiftlere ihtiyacınız var. Teknisyenlerin yanlışlıkla uyumsuz dalga boylarını eşleştirdiğini ve temel hatayı fark etmeden önce saatlerce sorun gidermeye çalıştıklarını gördüm.

 

 

Güç ve Isı

 

Yeterince bahsedilmeyen bir şey var: Bu küçük cihazlar ısı üretiyor. Tek başına bir ton değil ama 48 alıcı-vericiyi bir anahtara sığdırdığınızda termal yönetim birdenbire gerçek bir endişe kaynağı haline gelir. Yeterli hava akışı isteğe bağlı değildir; güvenilir çalışma için gereklidir.

Güç tüketimi alıcı-verici tipine ve erişim alanına göre değişir. Daha yüksek hızlar ve daha uzun mesafeler genellikle daha fazla güç çekimi anlamına gelir. Büyük kurulumlar için güç bütçelerini planlarken bu önemlidir. Bu wattlar yüzlerce veya binlerce bağlantı noktasında toplanır.

 

İleriye dönük

 

Teknoloji gelişmeye devam ediyor. 400G modülleri çekirdek ağlarda yaygınlaşıyor. Alıcı-vericinin doğrudan ASIC anahtarıyla entegre edildiği ortak-paketlenmiş optikler, önümüzdeki yıllarda oyunu yeniden değiştirebilir. Ancak temel prensip aynı kalıyor: Verilerin farklı medya türlerinden geçebilmesi için sinyalleri verimli ve güvenilir bir şekilde dönüştürmek.

Ağ sistemlerindeki alıcı-verici çalışmasıyla ilgili beni gerçekten etkileyen şey, her şey düzgün çalışırken ne kadar görünmez olduğudur. Altyapılarında her saniye gerçekleşen yüzlerce veya binlerce optik dönüşümü kimse düşünmüyor. Ama başarısız olduğu an? Birdenbire herkes daha önce görmezden geldiği bu teknolojiye derinden önem vermeye başladı.

Dürüst olmak gerekirse muhtemelen böyle olması gerekir. İyi altyapı arka planda kaybolur. Ancak gerçekte ne olduğunu anlamak, temel düzeyde bile olsa, sorunları gidermeniz, yükseltmeniz veya yeni sistemler tasarlamanız gerektiğinde yardımcı olur.

Her neyse, meslektaşıma bunu söyledim. Gerçi muhtemelen "elektrik sinyallerini ışığa ve tekrar ışığa dönüştürüyorlar" demem gerekirdi.