【データセンター】
マルチギガビットメタルとPoEの影響への対応

前回に続き、データセンターでの敷設・運用・トラブルシューティングについてお届けいたします。　

第２回目の今回は「データセンターにおける マルチギガビットメタルとPoEの影響への対応」についてお届けいたします。

データセンターは、サービスを提供するビジネスのニーズを満たすために常に進化しています。これらの進化は、インフラのハードウェアとソフトウェアだけでなく、データセンターのケーブルプラントにも関連しています。データセンターに最近追加された2つの注目すべき点は、ツイストペア・カッパー上のマルチギガビットと、PoE（Power over Ethernet）運用デバイスの普及です。どちらも、その統合が慎重に行われる限り、組織に大きなメリットをもたらします。実装上の問題を解決するひとつの方法は、メタル線ケーブルが追加された速度と電力供給要件を確実に処理できるようにすることで す。ここでは、これらの技術に潜むケーブル関連の落とし穴と、それに対する最善の準備方法を確認しましょう。

🔖 データセンターにおけるメタル線上のマルチギガビット・イーサネット

過去10年間、データセンターでは、ツイストペアメタル線上のマルチギガビットイーサネットの使用が一般的な物理的伝送手段となってきました。これは、導入コストが比較的低くケーブル管理が容易であるためで、特にトップ・オブ・ラックのネットワーク接続用に設計されたデータセンターではその傾向が顕著です。

データセンターでは、データ転送の速度と信頼性が非常に重要であるため、1Gbpsを超える速度で動作する場合、メタル線ケーブルは内部および外部の干渉に対してはるかに敏感であることを理解する必要があります。したがって、1Gbpsでは確実に動作するケーブルも、より高速で送受信する際にはノイズに悩まされることになります。ノイズが大きいと、フレームやパケットの再送が発生し性能劣化の大きな原因となります。

企業データセンターで要求されるタイプの速度で、メタル配線設備がどの程度動作するかを正確に評価するには、AEM TestPro や NSA などのツールを使用した信号対雑音比 (SNR) テストを強く推奨します。SNRテストは、問題のケーブルに侵入する信号の干渉に対する送信信号の強さを測定します。この干渉はしばしばノイズと呼ばれ、隣接するケーブル、照明器具、ケーブル経路の近くにあるその他の電子機器など、多くのソースから発生する可能性があります。計測の観点からは、SNRの値がゼロに近いほど、伝送の信頼性は低下します。一般的に、SNRは3dB以上であれば、ほとんどのノイズ干渉を克服することができます。SNRの測定値が推奨値を下回る場合、ケーブルを通過するデータの性能と信頼性に問題が生じる可能性があります。このような場合、外部干渉の原因を特定するか、既存のケーブルをより高いカテゴリ規格に置き換えることで、SNRの測定値を許容レベルまで回復させることができます。

🔖 データセンターでのPoE

ビル、製造工場、倉庫、キャンパスなど、さまざまな場所に設置されるモノのインターネット（IoT）プラットフォームについては、これまでにも多くの議論が交わされ、大きな話題となってきました。しかし、データセンター内に配置されたIoTデバイスの影響については、これまでほとんど語られてきませんでした。一般的な例としては、温度／湿度センサー、監視カメラ、ドアコントローラーなどが挙げられます。多くの場合、これらのデバイスやセンサーはPoEを必要としますが、PoEはこれまでデータセンターには普及していない技術です

PoE自体は新規または既存のデータセンターに導入する際の大きな障害にはなりませんが、電力供給技術がミッションクリティカルなサービスに与える可能性のある干渉の影響は、計画/テストの段階で忘れられ省略されることがよくあります。そのため、IoTによってPoEの利用が大幅に増加した場合のテストでは、SNRの測定値が再び大きな役割を果たします。さらに、電力伝送の増加は電磁波の干渉を引き起こす可能性があるため、PoEワット数の出力レベルを変化させてSNRをテストすることが必要です。これには、最新のIEEE 802.3btタイプ3および4のPoE規格が含まれ、それぞれ最大60Wと90Wを供給することができます。

実際のPoE使用状況をテストし、干渉の可能性のある問題を特定する便利な方法は、AEMのTestProまたはNSAを活用することです。どちらのツールでも、SNRの読み取りと同時に給電機器（PSE）のタイプ、受電機器（PD）のクラス、調整可能なリアルタイムの電力負荷値などの関連するPoE情報を取得することができます。このテスト結果データにより、データセンターの運用担当者は、PoEエンドポイントやIoTセンサーと一緒にツイストペアのメタル線接続が干渉なく動作することに安心感を持つことができるようになります。

🔖 定期的なテストと検証の手順

データセンターのアップタイムとパフォーマンスは非常に重要であるため、新規および既存のケーブルを定期的にテストし、ビジネスにおけるデジタルサービスの刻々と変化するニーズを満たすことができるかを確認することが重要です。適切に対処されない場合、ケーブル・プラントは重大な停電やサービス低下を引き起こし、ビジネスの収益に影響を与える可能性があります。データセンターのメンテナンスの一環として、ケーブルのテストと検証を行い、メタル線ケーブルがマルチギガビットスピードでPoEを伝送できることを確認すると同時に、外部干渉によってデータ伝送信号が中断されないことを検証する必要があります。この偉業を達成する最も確実な方法は、ケーブル敷設業者とデータセンターの運営スタッフに適切なテストツール一式を提供することです。TestProとNSAは、ファイバー、Wi-Fi、ネットワークのトラブルシューティングに加え、この種のツイストペアテストを行うことができます。

第３回目の次回は「データセンターにおけるプロビジョニングとトラブルシューティングのヒント」についてお届けいたします。

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