Môžu byť štandardy spoľahlivosti pre optické moduly/zariadenia dátových centier uvoľnené?

 

◆Požiadavky na spotrebu energie optického modulu dátového centra

Rozdiely v pracovných prostrediach optických modulov v telekomunikačných a dátových centrách

 

 

Rôzne prevádzkové teploty

Telekomunikačné aplikácie zažívajú denné kolísanie teploty v dôsledku denných teplotných rozdielov, ako aj sezónne kolísanie teploty v dôsledku meniacich sa ročných období. Optické moduly sa musia prispôsobiť týmto variáciám. Aplikácie na úrovni telekomunikácií-sú rozdelené na vnútorné a vonkajšie prostredie. Vnútorné prostredie je 0 ~ 70 stupňov, bežne známe ako komerčný stupeň; Vonkajšie prostredie vo všeobecnosti vyžaduje -40 ~ 85 stupňov, bežne známe ako priemyselná trieda.

Dátové centrá sú rôzne; ichoptické modulystačí podstúpiť 10 stupňový teplotný cyklus, ktorý je extrémne stabilný.

Môžeme znížiť požiadavky na testovanie spoľahlivosti životnosti pri vysokých{0}}teplotách a{1}}vlhkosti, ktoré vyžadujeme každý deň v dátových centrách?

 

 

Rôzne dizajny redundancie

Telekomunikačné aplikácie majú dizajn redundancie linky, ale redundancia nie je veľká. Prepínanie záložnej komunikácie sa používa na kritických linkách. Často však počúvame správy o desiatkach tisícov používateľov, ktorých postihlo zlyhanie jedného hlavného zariadenia, čo ovplyvnilo ich telefónne hovory a prístup na internet. Stručne povedané, neschopnosť optických modulov fungovať je kritickým problémom. Dátové centrá majú oveľa širšiu redundanciu, najmä preto, že viac ako 90 % serverov tvoria cloudové servery. Používatelia si preto takmer neuvedomujú žiadnu poruchu optického modulu. Pre dodávateľov, aj keď niektoré optické moduly náhodne zlyhajú, môžu byť jednoducho vymenené.

Môžu sa teda požiadavky na spoľahlivosť optických modulov zmierniť? Z hľadiska aplikácie majú uvoľnené požiadavky na spoľahlivosť malý vplyv na zákazníkov. Ďalšia otázka znie: čo by sa malo uvoľniť? Ako by to malo byť uvoľnené? A prečo by to malo byť uvoľnené?

 

Komponenty hlavných porúch a príčiny porúch v optických moduloch

 

Uvoľnite požiadavky na spoľahlivosť

 

Ak sa majú zmierniť požiadavky na spoľahlivosť, konkrétne, mali by sme znížiť počet testovaných položiek, znížiť podmienky testovania, skrátiť čas testu alebo znížiť počet testovacích vzoriek?

 

Znížiť počet testovacích položiek?

V skutočnosti nie je veľa testovacích položiek spoľahlivosti. Aj keď sa jeden alebo dva odstránia, nie sú testom životnosti pri vysokej teplote a vysokej vlhkosti, o ktorý sa výrobcovia zariadení s optickými modulmi starajú. Sú to skôr niektoré menej dôležité položky. Zníženie počtu testovacích položiek je zmysluplné, ale nie veľmi významné.

 

Znížiť podmienky testovania?

Je to možné, ale to, koľko znížiť, si vyžaduje analýzu údajov, aby sa našli vhodné testovacie podmienky.

 

 

Komprimovať čas testovania?

Čo tak 500 hodín, nie 5000 hodín, nie 2000 hodín, nie 1000 hodín, ale len 500 hodín? Týmto spôsobom testovanie spoľahlivosti nespôsobí dlhý cyklus uvedenia produktu na trh.

Intel dal zaujímavú odpoveď: na základe akceleračného faktora GR468 je možné otestovať 10-ročnú životnosť za 6 týždňov pri použití akceleračného faktora 100x.

Potom, ak zvýšime teplotu testovania spoľahlivosti na 130 stupňov, faktor zrýchlenia sa zvýši na 1000-násobok a 17-ročná životnosť môže byť testovaná za jeden týždeň.

Zdá sa, že to ešte viac stlačí čas, však?

Mohli by sme skrátiť dobu testovania dlhej životnosti zvýšením veľkosti vzorky, napríklad 500 vzoriek na 500 hodín vysokej teploty a vlhkosti?

 

Zmenšiť veľkosť vzorky na testovanie spoľahlivosti?

Broadcom má štatistickú analýzu odchýlky v predpovedi životnosti spôsobenej rôznymi veľkosťami vzoriek. Záver je, že „bez ohľadu na to, aká technológia sa použije, nemožno očakávať zníženie počtu vzoriek, aby sa dosiahol cieľ zníženia požiadaviek na spoľahlivosť“, pretože malá veľkosť vzorky sama osebe predstavuje skreslenie.

 

Ak sa majú zmierniť požiadavky na spoľahlivosť, ako by sa mala definovať norma?

 

Pred 20 rokmi bol GR468 meradlom v odvetví optickej komunikácie. V skutočnosti už v roku 2004 existoval štandard spoľahlivosti s názvom GR3013 pre krátke životné cykly.

Tento nový štandard s uvoľnenými požiadavkami na spoľahlivosť je však málo známy, aspoň som o ňom počul.

Dnes popoludní hlavní výrobcovia stále používali GR468 na analýzu.

Mal by byť teda uvoľnený štandard spoľahlivosti úplne novým štandardným radom? To so sebou nesie riziko niečoho podobného ako GR3013 – priemysel trávi dlhý čas vývojom štandardov a potom zostávajú neznáme…

Druhá možnosť: upraviť GR3013 a implementovať ho, potom ho propagovať.

Tretia možnosť: vyvinúť miernejšiu verziu CR468 vhodnú pre dátové centrá.

Ide o veľmi špecifický problém v odvetvovom reťazci-ako ho implementovať?

 

Základná otázka znie: "Ak sa uvoľnia normy spoľahlivosti, znížia sa náklady?"

 

Čo získajú operátori dátových centier zmiernením požiadaviek na spoľahlivosť? Nízka cena je ich hlavným cieľom. Lasery majú najvyššiu poruchovosť. Výrobcovia ako Sumitomo a Broadcom, ktorí vyrábajú lasery, však použili text, vzorce a diagramy na vyjadrenie správy, že zmiernenie požiadaviek na spoľahlivosť neznižuje náklady. V skutočnosti to zvyšuje náklady, ak sa upraví proces overovania spoľahlivosti laserových plátkov.

V prípade laserov sa spoľahlivosť spolieha na neustále technologické zlepšovanie. Uvoľnenie požiadaviek na spoľahlivosť nie je spôsob, ako znížiť náklady. Ako uvádzala jedna veta v prezentácii Broadcomu: „Premýšľajte o iných spôsoboch zníženia nákladov...“