11月10日，綜合布線工作組召開新聞發布會，宣布《萬兆銅纜系統工程設計、施工與檢測技術白皮書》正式發布，本文節選自該本白皮書中的“熱點問題”部分，新鮮出爐，以饗讀者。

　　1.Cat.6A銅纜符合標準的最基本特征是什么？

　　1)保證信道性能達到或超過布線標準，能夠支持500MHz；

　　2)信道長度最長可達100米，能夠支持有4個連接的應用；

　　3)能夠支持10GBASE-T應用；

　　4)優異的外部串擾干擾抑制性能，相關產品能夠提供AXT測試報告。

　　2.Cat.6A與Cat.6相比在布線的時候有什么區別？

　　1)布線施工應該更小心；

　　2)避免過度擠壓、捆扎過緊、過多，彎曲半徑太小等布線不規范問題；

　　3)Cat.6A比Cat.6纜徑粗，線纜較重；

　　4)Cat.6A需要測試外部串擾。

　　3.萬兆銅纜外部串擾測試有問題時，如何改進？

　　1)加大線纜間距，減少或不要綁扎，不要排列整齊的線束，設計和施工時盡量避免過大的成捆電纜束；

　　2)穿金屬管布放，關鍵鏈路可以考慮單獨穿管；

　　3)如果檢測不合格，則需要將電纜束改小(比如12根一捆改成6根一捆)；

　　4)通過對測試結果的分析，對于由模塊引起的過量外部串擾，則需要更換模塊或配線架。

　　5)如果是屏蔽銅纜，需要檢查屏蔽工程質量是否合格。

　　4.目前市場中有哪些萬兆接口？

　　10G接口現在是“光銅并存”的局面。

　　表610G設備接口比較

　　基于光纖的10G以太網的技術標準早在2002年就已經發布了，經過近幾年的市場考驗和產品發展演變，10G光纖以太網已成為成熟可用的技術。基于光纖萬兆以太網的傳輸距離高達40Km，采用高密度、低功耗的小型可插拔連接器(SFP/SFP+)，功耗只有1W，但是光纖設備成本相對最貴，因此光纖萬兆以太網主要用于遠距離的城域網（MAN）或局域網（LAN）園區網絡主干。

　　為了在銅纜上傳輸萬兆以太網，IEEE802.3ak任務小組于2004年發布了10GBASE-CX4，10GBASE-CX4主要用于解決數據中心機房設備背板的高速互聯，價格最便宜，但傳輸距離只有15m,由于采用8條雙同軸屏蔽電纜，線纜尺寸較大，此外CX4連接器非常昂貴而且無法現場端接，因此10GBASE-CX4已經逐漸淡出市場。

　　鑒于目前以太網傳輸介質中雙絞線占據了80%以上的市場份額，IEEE802.3an工作小組于2006年發布了在雙絞線上傳輸萬兆以太網的技術標準10GBASE-T，10GBASE-T兼容傳統的百兆和千兆以太網，在Cat.6A布線系統上傳輸距離可以達到100米，因此Cat.6A雙絞線能夠滿足萬兆到桌面及數據中心高性能運算的需求，10GBASE-T能夠提供10倍于千兆以太網1000BASE-T的速度，價格沒有大幅提高，此外10GBASE-T采用傳統的RJ45連接器，易于安裝和維護，因此10GBASE-T是未來市場上最有可能大規模采用的萬兆技術。

　　目前阻礙10GBASE-T普及的主要因素是價格和功耗，由于10GBASE-T采用復雜的物理編碼技術,價格和功耗相對較高，隨著芯片制造技術的不斷提高，價格會逐步降低。

　　10GBASE-T目前主要應用于數據中心，功耗是限制10GBASE-T大規模普及的一個重要因素，10GBASE-T的網絡設備功耗主要取決于物理接口電路(PHY)的功耗。Broadcom公司在2010年2月份向市場推出了一款采用新型40nm處理技術的網絡物理接口(PHY)芯片，每端口的功耗低于4W,比第一代10GBASE-T網絡設備10W的功耗已經大幅度降低，未來隨著網絡芯片制造技術的進步，這一數值還會進一步降低。

　　另外，為了解決數據中心以太網設備的能耗問題，IEEE802.3az正在開發節能的以太網標準，將允許設備之間自動協商，如果設備處于待機狀態，節能大約85%，因此未來10GBASE-T網絡設備的功耗將不再是萬兆以太網普及的瓶頸。第一代1000BASE-T網絡設備剛剛推出的時候，平均每端口的功耗大約6w,目前已經降低到0.4W。

　　10GBASE-T標準仍舊使用IEEE802.3以太網幀(Frame)格式，保留了IEEE802.3標準最小和最大幀(Frame)長度，以及CSMA/CD（載波監聽/沖突檢測）機制，向前兼容10M/100M/1000M以太網，并且兼容局域網現行的星型拓樸結構。

　　同1000BASE-T一樣，10GBASE-T也是采用4對雙絞線進行傳輸。不同的是10GBASE-T平均每對線傳輸2.5Gbps；另外10GBASE-T對于布線系統提出了更高的要求，要求布線系統帶寬至少為500MHz。

　　從目前IT設備發展來看，10GBASE-T是一種性價比最好的技術。

　　圖6－110GBASE-T工作原理圖

　　5.與光纜相比，萬兆銅纜存在的理由是什么呢？

　　1)這一問題取決于用戶IT設備接口的選擇，銅和光的選擇不單純是布線上的問題，設備類型的確認是評估的前提。

　　2)成本因素。光纖接口表現出功耗較低、延時低的特點，但是設備價格昂貴；銅纜則表現出較好的性價比。從IT設備的建議成本來看，光接口的設備是昂貴的。

　　3)銅纜在機房內和大樓的工作區部分，表現出明顯的優勢，易于使用，易于維護，接口兼容性好。光纜在園區和主干部分，表現出明顯優勢，低能耗，長距離，高速率，抗干擾。

　　4)現在大量終端設備采用PoE，如IP電話，攝像頭，光纖不能支持PoE。

　　6.萬兆以太網是否可以選擇Cat.6線纜？

　　Cat.6在線纜結構方面沒有任何的消除外部串擾的設計,無法保證10GBASE-T應用。通常Cat.6線纜只在有限的短距離和干擾不大的情況下能夠支持10G應用。因為限制要素較多和干擾的不確定性，建議使用Cat.6A線纜。

　　7.如何理解10GBASE-T技術與ToR設計對數據中心的影響？

　　對每一種技術的評估應建立在互操作性、應用效益、未來可擴展性、維護成本和每端口總傳輸成本的基礎上。這種分析應包括跳線、交換機端口和服務器或存儲設備的網絡接口卡的成本。ToR解決方案具有低延遲，可降低水平銅纜成本的特點，但由于其電子設備的昂貴成本以及因此帶來的高維護費用，多數情況下，他們被運用在數據中心的某些特殊應用領域。考慮到特制跳線和有源設備的高成本，大部分數據中心仍會考慮安裝支持10GBASE-T的布線系統。英特爾®在2011年初供貨的集成10GBASE-T芯片的主板，大幅度降低了電能消耗。節能型以太網（IEEE802.3az）將在不久的將來進一步降低10GBASE-T端口的功耗，其原理是將閑置的端口設為“睡眠”模式（低功耗模式），從而降低每端口的凈功耗。下表比較了各種直連和結構化布線的萬兆解決方案總實現成本：

　　圖6－2基于思科®MSRP，英特爾®MSRP和布線系統的安裝成本（僅計算收發器模塊成本，不包含交換機機箱）

　　在數據中心的ToR應用案例中，傳統的銅纜信道只用于監控、集中式KVM和設備管理。ToR技術所用到的直連跳線將根據不同應用的距離限制被用于單個機柜內或機柜列內。而新的國際標準則建議在數據中心中安裝6A類布線來支持10GBASE-T，這其中包括ISO24764和即將頒布的TIA942-A。通過采用支持10GBASE-T的“集中式”布線設計，可以避免端口超配及昂貴的移動、增加和變化。同樣，服務器若使用集成了10GBASE-T端口的主板就可以節省額外的網卡成本。另外非常重要的一點是，對于SFP，SFP+和CX4模塊，由于它們本身屬于收發器模塊，其質保期比較短，與此相對應的交換機的端口有一年的質保期，而結構化布線系統一般至少承諾20年質保期。

　　圖6－3ToR布線示意圖

　　圖6－3的1#機柜顯示了ToR接線的情況，交換機端口和服務器之間沒有結構化布線系統。2#和3#機柜為點對點的服務器到交換機的連接，也沒有采用結構化布線系統。雖然這些系統減少了布線需要，降低了初期的建設成本，但通過進一步研究，會發現其實到最后并沒有實現真正的節省。

　　如果使用一臺集中式的KVM交換機，仍然需要安裝集中式的結構化布線系統。盡管一開始的信道數量較少，然而后期添置的電子設備可能有不同的最小/最大信道長度，這就產生了對新信道的需求。隨著電子設備的更新擴充，結構化布線系統可能需要添加回到數據中心，以支持未來的設備選擇，這樣就完全否定了初期點對點的節省效果。

　　由于在初期對走線通道、機柜空間和信道未作規劃，以后再添加結構化布線系統將花費更多，而且只能在已經啟用的現場工作環境安裝，這也增加了人工成本和宕機的可能性。在添加通道和空間時，可能需要移動消防系統和照明系統，以適應增加的上走線通道系統；可能需要增加樓層空間、移動機柜，以保證新的通道不會阻塞氣流的正常流通。

　　進一步檢查會發現，除了之前所述的局限以外，在上面1#機柜或2#3#機柜方案中，交換機端口專屬用于一個特定機柜中的服務器。這可導致端口的超額配置。假設1#機柜只需要26個服務器連接，但還是需要一個48端口的ToR交換機或48端口刀片交換機專用于該機柜，這意味著浪費了22個端口，而且還需要為這些不使用的端口支付維護費用。

　　若全部48個交換機端口都被使用時，則發生了更大的問題。哪怕再添加一臺新的服務器，也需要再購買一臺48端口的交換機。這種情況下，假設新的服務器需要兩個網絡連接，則機柜內將添加46個端口的超額配置。即使在空閑狀態，這些多余的端口也會消耗電能。機柜中添加了兩個電源。額外的交換機和端口也增加了更多的維護和保修費用。

　　相對于10GBASE-T，許多ToR技術（點對點連接）有連接長度的限制。最長長度從2-15米不等，而且比結構化布線信道更昂貴。短信道長度會限制設備的位置，使其處于較短的電纜范圍內。如果通過結構化布線系統，10GBASE-T最高可支持到100米，并允許在數據中心內有更多的設備放置選擇。

　　8．如果Cat.6A布線測試通過，仍然出現網絡異常，如何測試？

　　參考GB21671-2008規范或RFC2544，測試吞吐量、丟包率、最大傳輸速率，延遲、健康度等，并給出通過/失敗判據。

　　1）模擬“6包1”或“12包1”建立線外串擾測試模型；

　　2）通過支持10G測試儀表，在核心線纜（受害線纜）兩端發送與接收可供計量的10Gbps仿真數據流量，并選擇GB21671-2008或RFC2544中的一些測試項目，通過一定時間的持續測試，得到線外串音干擾前后的誤碼率、丟幀率及丟包率；

　　3）從鏈路層性能角度評估線外串音對網線傳輸性能的影響，測試并觀看測試結果。

　　4）GB21671-2008或RFC2544測試可能持續很長時間。根據不同設置，測試時間可達幾小時。儀表可根據所選測試項目預估測試時間。