Dữ liệu số trên thế giới hiện đang bùng nổ với tốc độ chóng mặt bởi sự gia tăng số lượng người dùng và thiết bị kết nối Internet. Các chuyên gia dự đoán cứ mỗi hai năm lượng dữ liệu sẽ tăng gấp đôi, gây áp lực lớn lên các trung tâm dữ liệu (TTDL) và hạ tầng cáp hiện có trong việc duy trì công suất mà không làm giảm giá trị dịch vụ cung cấp cho khách hàng.

Việc triển khai đồng bộ hệ thống cáp đồng đôi xoắn Cat. 8 cho hạ tầng Trung tâm dữ liệu ứng dụng 40Gbase-T là một phương án hiệu quả về chi phí so với hệ thống cáp quang

Tháng 7/2012, các đại diện ngành công nghiệp xác định cáp đồng đôi xoắn có khả năng truyền dữ liệu đạt 40Gbps và bắt đầu nghiên cứu phát triển tiêu chuẩn này. Ba năm sau công bố trên, các nhà sản xuất cáp và hệ thống đã cho ra đời cáp đồng đôi xoắn Cat. 8, tăng thêm lựa chọn cho các ứng dụng 40Gbps thay vì chỉ sử dụng cáp quang như trước đây.

Hệ thống cáp đồng đôi xoắn 40Gbase-T hướng tới các ứng dụng trong TTDL. Chúng đặc biệt hữu ích với các nhà lắp đặt đã quen với việc lắp đặt hệ thống cáp đồng đôi xoắn cho cả hai dạng cấu trúc end-of-row (EoR) và top-of-rack (ToR). Ngoài ra, hệ thống cáp đồng đôi xoắn còn giúp tiết kiệm chi phí, cung cấp lựa chọn tiết kiệm hơn nhờ giảm giá thành thiết bị chủ động (giá thiết bị chủ động của hệ thống cáp quang đắt hơn nhiều so với hệ thống cáp đồng).

Việc kết nối giữa các server với switch trong TTDL bằng cáp đồng đôi xoắn luôn được ưa chuộng. Có một sự thật là 88 % khoảng cách kết nối từ switch đến server chưa bao giờ vượt quá 30 m. Các tiêu chuẩn cũng xác nhận con số thống kê này, và như kết quả tất yếu, cả ba bộ tiêu chuẩn TIA, ISO và IEEE đều xác định khoảng cách kết nối tối đa cho cả 25Gbase-T và 40Gbase-T là 30 m.

Khoảng cách kết nối tối đa của cáp Cat. 8 chỉ 30 m, thấp hơn nhiều so với 90 m của cáp Cat. 5e, Cat. 6… Đây là yêu cầu bắt buộc, vì kết quả đo suy hao ở khoảng cách dài hơn 30 m sẽ không đáp ứng hiệu suất mà tiêu chuẩn đã quy định. Bạn có thể tham khảo mô hình đấu nối mà tiêu chuẩn khuyên dùng, gồm ba phần: một tuyến cáp ngang 26 m và hai sợi dây nhảy 2 m ở hai đầu tuyến cáp.

Xem thêm : Cáp mạng commscope cho datacenter

Những khác biệt quan trọng

Dù chiều dài tối đa theo tiêu chuẩn của tất cả cáp cho ứng dụng 25Gbase-T và 40Gbase-T là tương đương, nhưng vẫn có những khác biệt quan trọng giữa các tiêu chuẩn trong việc hỗ trợ khả năng tương thích ngược của hệ thống. Ví dụ, tiêu chuẩn TIA của Bắc Mỹ phá vỡ thông lệ truyền thống bằng cách định nghĩa cáp Cat. 8 không cần phải tương thích ngược với hệ thống cáp Cat. 7A hoặc Cat. 7, nhưng sẽ phải tương thích với chuẩn hệ thống cáp thấp hơn như Cat. 6A, Cat. 6...

Đối với tiêu chuẩn ISO, cáp Cat. 8 sẽ được chia thành hai loại là Cat. 8.1 và Cat. 8.2. Tiêu chuẩn ISO cho cáp Cat. 8.1 tương tự như TIA, không yêu cầu phải tương thích với hệ thống cáp Cat. 7A hay Cat. 7, nhưng lại yêu cầu phải tương thích ngược với Cat. 6A hoặc thấp hơn. Ngược lại, tiêu chuẩn ISO cho cáp Cat. 8.2 lại yêu cầu phải tương thích ngược với tất cả các tiêu chuẩn của hệ thống cáp trước đó như Cat. 7A, Cat. 7, Cat. 6…

Cấu trúc các lớp vỏ bọc kháng nhiễu cho từng đôi xoắn của cáp Cat. 8 phải đảm bảo hiệu suất truyền dữ liệu lên đến 2 GHz, gấp 4 lần so với băng thông cáp Cat. 6A hiện nay. Đặc biệt, yêu cầu kháng nhiễu xuyên âm nguồn ngoài (alien crosstalk) càng cao hơn. Để đảm bảo hệ thống đạt chuẩn, các sản phẩm như cáp và các thành phần đấu nối phải được kiểm tra bởi một đơn vị độc lập, có uy tín.

Đầu nối RJ-45

Đầu nối cho cáp Cat. 8.2 cũng là vấn đề cần quan tâm khi tiến hành lắp đặt hệ thống cáp. Hầu hết hệ thống cáp đồng đều sử dụng đầu nối chuẩn RJ-45. Tuy nhiên, trên thị trường chưa có bên thứ ba nào phê duyệt khả năng truyền tín hiệu 40Gbase-T cho chuẩn đầu nối này. Để hỗ trợ cáp Cat. 8.2 có thể triển khai trong thực tế, nhiều nhà sản xuất đã cho ra đời những giải pháp thay thế. Ví dụ: sử dụng cáp đồng với chuẩn đầu nối dạng four chamber (tương tự như dạng đầu nối Tera). Loại cáp này đã được công nhận khả năng truyền băng thông lên đến 2 GHz bởi đơn vị đánh giá độc lập.

Ngoài đầu nối, một số vấn đề khác cũng cần được quan tâm khi sử dụng hệ thống kết nối cáp đồng đôi xoắn để chạy ứng dụng 40Gbase-T. Các nhà sản xuất cáp đã phát triển hoàn thiện công nghệ cáp Cat. 8 nhưng lại chưa có thiết bị switch và server phù hợp để chạy ứng dụng 40Gbase-T. Cần ít nhất 18 tháng nữa, khi chuẩn đầu cắm RJ-45 dành cho hệ thống cáp Cat. 8 ra đời thì những thiết bị chủ động này mới có thể được sản xuất. Đây thực sự là điều đáng tiếc cho các nhà lắp đặt và vận hành TTDL, những người luôn mong tận dụng khả năng của cáp Cat. 8 vào ứng dụng thực tế.

Một giải pháp tạm thời có thể áp dụng để triển khai hệ thống cáp

Cat. 8 là sử dụng thanh đấu nối với một đầu là đầu nối four chamber và đầu còn lại là RJ-45. Giải pháp này cho phép kết hợp đầu nối four chamber vào hệ thống gồm nhiều kết nối RJ-45 có sẵn. Ngoài ra, bạn còn có thể tích hợp ngược từ chuẩn Cat. 8.2 tới hệ thống 10Gbase-T đã triển khai từ trước.

Những khả năng mới

Việc áp dụng hệ thống cáp Cat. 8.2 cho TTDL sẽ mở ra những cơ hội mới cho các ứng dụng chạy bằng cáp đồng đôi xoắn, cải thiện tốc độ và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng bằng cách giảm số lượng kết nối trong TTDL, từ đó giảm chi phí cho việc vận hành hệ thống.

Không những vậy, khi hệ thống cáp Cat. 8.2 với khả năng tương thích ngược được bên thứ ba chứng nhận, các đơn vị thi công có thể triển khai giải pháp Cat. 7A và Cat. 7 với khả năng truyền dữ liệu tốc độ 10Gbps ở khoảng cách lên đến 90 m. Sau đó, vào thời điểm chuẩn RJ-45 được chứng nhận có khả năng chạy ứng dụng 40Gbase-T, ta chỉ cần nâng cấp ứng dụng từ 10Gbase-T lên 40Gbase-T mà không cần phải thi công lại hệ thống cáp.

Hiện nay, giải pháp kết nối cáp đồng đôi xoắn cho ứng dụng 40Gbase-T đã có mặt trên thị trường. Bước tiếp theo ngành công nghiệp cáp cần làm là đầu tư, phát triển để đáp ứng tốc độ truyền dữ liệu 100Gbps. Đây sẽ là thử thách vô cùng khó cho các nhà sản xuất cáp vì khối lượng dữ liệu như vậy đã gần như tiếp cận giới hạn kỹ thuật tối đa mà cáp đồng cho phép.

Nhà phân phối bán cáp mạng AMP/Commscope Việt Nam chính hang

162 Nguyễn Thái Bình, District 1, HCM City, Việt Nam

Website: www.sieuthicapmang.com

Ms Dang Thai Nhu Diem.

Hotline : 0907.777.517.