Jacques LEMONNIER ACOME
40GBASE-T, le 40GBE sur paires cuivre Synthèse nrmative Perspectives d applicatins Jacques LEMONNIER ACOME/DSRT Avec l aimable cntributin de Christphe CANEPA ACOME/DSRT Mai 2014
Agenda Cntexte Travaux nrmatifs 40Gbits/s sur paires trsadées, les travaux se précisent Les scénaris d utilisatin : Utiles et réalistes Bilan 3
Agenda Cntexte Travaux nrmatifs 40Gbits/s sur paires trsadées, les travaux se précisent Les scénaris d utilisatin : Utiles et réalistes Bilan 4
Cntexte : l envirnnement Data Center Cœur Agrégatin Agrégatin Accès Accès Accès Accès Serveurs Serveurs Serveurs Serveurs 400G Fiber 100G Fiber 40G BASE-T Images : surce TE cnnectivity 5
Cntexte : l IEEE 802.3bq Study Grup Supprt full duplex peratin nly & preserve the 802.3 / Ethernet frame Supprt a data rate f 40 Gb/s at the MAC/PLS Service Interface Define a link segment meeting the fllwing characteristics: 4-pair, balanced twisted-pair cpper cabling up t 2 cnnectrs up t at least 30 m Market ptential: «a higher speed BASE-T will take advantage f cst effective twisted pair cabling... Balanced cst is achieved by supprting bth pint t pint and structured cabling envirnments in Tp f Rack and End f Rw tplgies that are widely deplyed in tday s data center.» 6
Agenda Cntexte Travaux nrmatifs 40Gbits/s sur paires trsadées, les travaux se précisent Les scénaris d utilisatin : Utiles et réalistes Bilan 7
Travaux nrmatifs : Le calendrier 2011 2013 Métrlgie adaptée Grupes d experts définissent les méthdes et myens de mesure. Sus l égide du SYCABEL pur l Eurpe et TIA utre atlantique Les mesures des paramètres clés snt définis seln des prcédures adaptées 2013 2015 : Les standardisatins internatinales Travaux de l IEEE. Call fr interest et premiers draft ISO-IEC/TIA : définitin canaux (I-II ) & catégrie (8.1 et 8.2) IEC/CLC/TIA : Cmpsants (câbles et cnnecteurs) 2015-2016 IEEE 802.3bq : 40 GBASE T appruvée Premières cartes électrniques Généralisatin de l autsensing 40G/10G 8
Design Cnnect. Phys. Trans. canal Travaux nrmatifs : câblage & cmpsants Cmpsants Cat. 8.1 Cmpsants Cat. 8.2 Fréquence maxi = 1.6-2 GHz (ffs) = Fréquence maxi = 1.6-2 GHz (ffs) Perfrmances diaphniques de type Cat. 6A extraplées Atténuatin prche de Cat. 7A ex. Perfrmances diaphniques de type Cat. 7A extraplées Atténuatin de type Cat. 7A ex. PS-ACRN @ 1600 MHz = -19.3 db < PS-ACRN @ 1600 MHz = +6.9 db Lngueur du canal = 30m = Lngueur du canal = 30m Diamètre câble Diamètre câble Cnnectique en curs de dévelppement, IEC60603-7-81 : base RJ45 écran général @ 2 GHz PS-NEXT @ 1600MHz = 13 db Cnnectique en curs de dévelppement, IEC60603-7-82 : base RJ45 écran indiv. / paire @ 2 GHz PS-NEXT @ 1600MHz = 37 db Perfrmances typiques d un F/UTP (seul l écran général est impsé) u = Perfrmances nécessitant une structure S/FTP 9
Travaux nrmatifs : Pints clés (1/2) Les câbles de catégrie inférieures (6A, 7, 7A, 7+, ) ne sernt pas cmpatibles 40Gbits/s (f max = 1.6 u 2Ghz) Cnnectique Cat 8.1 : base RJ45 en dévelppement 60603-7-81 Cnnectique Cat 8.2 : base RJ45 en dévelppement 60603-7-82 (réaliste?) Évlutin à 3 GHz slutins prpriétaires 61076-3-110 cmpatible Cat. 8.2 Distance maxi du lien = 30m Tutes les slutins sernt écrantées (F/UTP u x/ftp) - Les cuplages exgènes (ALIEN) sernt sus haute surveillance (difficultés de cmpensatin) La maitrise et la mesure des réjectins de mde (MD, MC) sernt essentielles 10
Travaux nrmatifs : Pints clés (2/2) Pas de rétrcmpatibilité entre cat 8.1 et cat 7/7A (Exemple : Un câble cat 7A + un cnnecteur cat 8.1 = un lien cat 6A!) Rétrcmpatibilité entre cat 8.2 et cat 8.1 (Exemple : Un câble cat 8.2 + un cnnecteur cat 8.1 = un lien cat 8.1) 11
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Les scénaris d utilisatin: Scénari 1 Autur de la catégrie 8.1 Utiliser la BASE RJ 45 (60603-7-81) et liens sur curte distance Distances max de 30m Améliratin des diaphnies exgènes et des cnversins de mde Extraplatins applicatives : Diamètre réduit pur applicatins à frte densité de câblage, mais faible distance (ex. : 15m en AWG26 ; discussin en curs à l IEEE) 13
Les scénaris pssibles: Scénari 2 Autur de la catégrie 8.2 Utiliser la BASE RJ 45 (60603-7-82) u des cnnectiques prpriétaires (61076-3-110) Distances de 30m Améliratin des diaphnies exgènes et des cnversins de mde Extraplatins applicatives : LAN sur distance étendue Cnservatins des structures LAN actuelles (étile active 100m) Précnisatin de cartes 10G/40G autsensing Débits maxi garantis par l autsensing cartes 80% des liens 40G et quelques liens distants aut-cmmutés en 10G =f(l) 14
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Bilan Cat. 8.1 F/UTP Cat. 8.2 S/FTP Avantages - Encmbrement / diamètre - Cût câble (CAPEX) - Cnnectique nn prpriétaire - Très haute perfrmance de transmissin / rbustesse - Cnsmmatin énergétique si 30m (OPEX) - Pssibilité d extensin des distances max (jusqu à 70m) - Pssibilité d empli en LAN en cnservant la structure de câblage actuelle Incnvénients - Limitatin à 30m - Électrnique de cmpensatin frtement sllicitée (OPEX) - Grs câble / encmbrement - Cnnectique prpriétaire? - Cût cmpsants (CAPEX) 16
Bilan Réalités et fictins Intérêt pur le Data center u le LAN La fibre ptique reste LE média HF / distance myenne u lngue Le cuivre n est pas mrt mais restera le savir faire des meilleurs Une questin : Est-ce la fin de l évlutin des câbles LAN cuivre? Le passage du 10G au 40G acte le passage dans le mnde des applicatins spécialisées [équatin & cmprmis : débit x distance x cnnectique x cns. énergétique x cût cmpsants] 17
Merci de vtre attentin Questins? 18