'Cat8 en nieuwe generatie glasvezelkabels niet zo gestandaardiseerd als je zou verwachten'

Presentatie Nexans Philips Stadion

Een nieuwe generatie koperbekabeling en glasvezelbekabeling staat voor de deur. "De nieuwe technologie is nog komende, maar is feitelijk voor een deel al klaar. De standaardisatie van de nieuwe bekabeling moet nog worden afgerond. Zodra dit echter is gebeurd, kan de technologie snel worden uitgerold. Datacenterbeheerders en -eigenaren zouden zich nu dan ook al moeten oriënteren op deze nieuwe generatie bekabeling", legt Oene-Wim Stallinga, Marketing Director van Nexans, tijdens een reeks workshops uit. Beide soorten bekabeling zijn echter een stuk minder gestandaardiseerd dan we zouden mogen verwachten. Stallinga zet de valkuilen uiteen. 

"Voor datacenters is een nieuwe generatie Ethernet-apparatuur op komst die op een aanzienlijk hogere snelheid werkt. Dit kan worden ondersteund met zowel koperbekabeling als glasvezelbekabeling. Met koperbekabeling bedraagt de maximale snelheid 40 Gbps, terwijl glasvezelbekabeling zelfs snelheden van 100 Gbps aan kan", legt Stallinga uit.

Category 8

"De nieuwe generatie koperbekabeling die deze snelheden ondersteunt heet Category 8 (Cat 8). Deze naam suggereert dat deze generatie volledig gestandaardiseerd en eenduidig is. Een aantal adders zitten echter onder het gras", aldus de Marketing Director. "De standaard is nog niet klaar. Cat 8 is eigenlijk een verzamelnaam voor verschillende versies. De term wordt gedefinieerd vanuit zowel het internationale ISO/IEC, de Amerikaanse tegenhanger TIA als het Europese Cenelec. Cenelec volgt simpelweg ISO/IEC en laten we dus even buiten beschouwing. ISO/IEC en TIA liggen vaker niet geheel op één lijn. De verschillen zijn bij Cat 8 echter aanzienlijk groter dan normaal. Wat TIA Cat 8 noemt is hierdoor niet hetzelfde als wat ISO/IEC als Cat 8 omschrijft."

"ISO/IEC definieert drie varianten van Cat 8: Cat 8.1 (Class I), Cat 7A extended (Channel Y) en Cat 8.2 (Class II). TIA erkent echter twee verschillende versies van Cat 8: Cat 8 en Class II. Cat 8.1 van ISO/IEC komt in de praktijk in grote lijnen overeen met Cat 8 van TIA, terwijl Cat 8.2 van ISO/IEC in hoofdlijnen vergelijkbaar is met Class II van TIA. In de praktijk kan dus voor drie verschillende versies worden gekozen. De IEEE is het standaardcomité die de actieve apparatuur zoals de interfaces/transceivers standaardiseert. Dit comité moet kiezen op welke van deze categorieën zij hun standaard 40GBase-T gaan baseren", zegt Stallinga.

Cat 8.1 en Channel Y/Cat 8.2

Het verschil tussen Cat 8.1 en Channel Y/Cat 8.2 zit in de overspraak (NEXT) specificaties. Indien IEEE kiest om 8.1 te ondersteunen zorgen deze specificaties voor meer complexiteit van de PHY’s, wat voor een hoger prijskaartje kan zorgen. Cat 8.1 vereist daarnaast vanuit bekabeling oogpunt een totaal nieuwe ontwikkeling. Channel Y is echter gebaseerd op reeds bestaande Cat 7A componenten, die over een grotere frequentieband moeten gaan werken. Nexans heeft deze producten als prototypes in de roadshow getoond en maakt deze binnenkort commercieel beschikbaar.

De koperbekabeling heeft een maximale lengte van 30 meter. Hier is mede voor gekozen aangezien met deze lengte het overgrote deel van switch-server verbinding in datacenters kan worden gerealiseerd.

Glasvezelbekabeling

Glasvezelbekabeling voor 40G en 100G, voornamelijk bedoeld voor switch-to-switch verbindingen, is voor het overgrote deel al wel gestandaardiseerd. Ook hier zitten echter adders onder het gras. "Klanten hebben de keuze uit single-mode fibers of multi-mode fibers. Single-mode bekabeling is aanzienlijk goedkoper dan multi-mode bekabeling. In single-mode bekabeling is één vezel beschikbaar om te zenden en één vezel om te ontvangen. Multi-mode bekabeling is echter ook voorzien van meerdere glasvezels, die volgens 'multi lane' technologie naast elkaar moeten worden gelegd. Deze vorm van bekabeling beschikt over paren van meerdere vezels om te zenden en andere paren om te ontvangen. Dit maakt het mogelijk hogere snelheden als 40 Gbps en 100 Gbps te bereiken", legt Stallinga uit.

"Doordat meer vezels zijn verwerkt in multi-mode bekabeling is meer glas nodig. Daarnaast is ook een andere connector nodig die overweg kan met meer vezels, wat een MPO-connector wordt genoemd. Dit is dan ook de reden dat multi-mode bekabeling duurder is dan single-mode bekabeling", aldus de Marketing Director. Indien de hogere snelheden niet noodzakelijk zijn lijkt het dan ook een voor de hand liggende keuze om te kiezen voor goedkopere single-mode glasvezelbekabeling. Dit is echter één van de punten waar een adder onder het gras zit. "De glasvezelinterfaces, de transceivers, van single-mode bekabeling zijn aanzienlijk duurder dan de interfaces van multi-mode bekabeling. Als je de kosten van de glasvezelbekabeling en de glasvezelinterfaces bij elkaar optelt is multi-mode bekabeling onder de streep voordeliger dan single-mode bekabeling", aldus Stallinga.

Aandachtspunten

"Wie voor multi-mode bekabeling kiest moet echter een aantal dingen goed regelen. In een MPO-connector liggen verschillende vezels naast elkaar. Het is van groot belang te zorgen dat het verzonden signaal ook op de juiste vezel ontvangen wordt. Als je bij het naast elkaar leggen van de vezels dan ook niet nauwkeurig te werk gaat, kan het voorkomen dat signalen overspringen en op een verkeerde vezel worden ontvangen. Dit heet polariteit. De standaarden hebben verschillende methodes gedefinieerd voor de omgang met deze polariteit, maar laten het open welke polariteit je moet kiezen als je overstapt op 40 Gbps of 100 Gbps", zegt Stallinga.

"Het systeem is op dit moment dus niet zo plug 'n play als je eigenlijk zou verwachten. Multi-mode bekabeling is alleen plug 'n play als je de polariteit en de gender goed hebt afgestemd. Dit is moeilijker dan het lijkt; voor je het weet ben je de weg kwijt. Het is dan ook van belang dit vooraf goed te engineeren om multi-mode bekabeling plug 'n play te maken. Dit proces kan overigens worden uitbesteed", legt de Marketing Director van Nexans uit.

100GBBASE-SR4 en 100GBBASE-SR10

"Voor multi-mode glasvezelbekabeling met een snelheid van 100 Gbps zijn op Ethernet verschillende standaarden beschikbaar: 100GBBASE-SR4 en 100GBBASE-SR10. De 100GBBASE-SR10 werkt op 2 x 10 vezels, terwijl de 100GBBASE-SR4 op 2 x 4 vezels werkt. 100GBBASE-SR4 is nog niet helemaal gedefinieerd en komt waarschijnlijk pas volgend jaar als standaard uit. De apparatuur voor deze standaard is op dit moment dan ook nog niet te koop. 100GBBASE-SR10 is echter wel beschikbaar. Wie echter kiest voor 100GBBASE-SR10 heeft te maken van 2 x 10 vezels. De connector ondersteunt maar 12 vezels, wat betekent dat je een dubbele connector nodig hebt per verbinding.100GBBASE-SR4 is waarschijnlijk dan ook de meest interessante standaard voor multi-mode glasvezelbekabeling, aangezien 100GBBASE-SR10 voor veel datacenterbeheerders waarschijnlijk een stap te ver is", aldus Stallinga.

"Gestructureerde bekabeling is waarschijnlijk de beste keuze voor datacenterbeheerders die een datacenter willen inrichten met bekabeling die meerdere generaties apparatuur kan ondersteunen. Dit is echter een keuze. Een eindgebruiker kan bekabeling ook zien als een gebruiksvoorwerp dat wordt vervangen zodra op een nieuwe generatie apparatuur wordt overgestapt. Deze werkwijze is uiteraard niet kostenefficiënt, maar kan vanuit planningsoogpunt wel de meest veilige keuze zijn. De kans dat je de verkeerde bekabeling kiest is uiteraard kleiner, aangezien de bekabeling alleen met de komende generatie apparatuur overweg hoeft te kunnen", aldus marketingdirecteur van Nexans. 

Pas op voor valkuilen

De volgende generatie koper- of glasvezelbekabeling is dus minder gestandaardiseerd en plug 'n play dan we zouden mogen verwachten. Datacenterbeheerders en -eigenaren die de overstap willen maken zullen hierdoor goed moeten oppassen voor de valkuilen die beide soorten bekabeling presenteren. Wie de overstap wil maken naar Cat 8 doet er verstandig aan te wachten tot duidelijk is op welke Cat 8-versie IEEE zijn standaard voor actieve apparatuur baseert. Wie te vroeg kiest loopt immers het risico de verkeerde keuze te maken. Wie nu bijvoorbeeld een hoge Cat8 versie kiest (met name Channel Y) kan eventueel op Cat 8.1 gebaseerde 40GBase-T ondersteunen. Dit is met een lage Cat 8 versie niet mogelijk. Wie dus op dit moment een beslissing wil nemen kan het best voor een hogere Cat 8 versie kiezen om herbekabeling te voorkomen. Ook bij glasvezel zijn allerlei aandachtspunten van belang, zoals de connectorkeuze en de polariteit van de verbinding. Alleen door hier vooraf goed over na te denken kan een glasvezelsysteem echt plug 'n play worden gemaakt. Nexans kan hier bij helpen.

Wouter Hoeffnagel is freelance journalist

 
Dossiers