企業網D1Net-北京 6月3日 進入到數據中心中內部，你就會被眼前密密麻麻的光纖、網線所驚呆了。的確，大型數據中心的設備繁多，互聯復雜，數據中心如何布線甚至已經演化為一門專業技術。各種關于數據中心如何布線的技術文章不勝枚舉，各類專業人士對于數據中心如何布線發表著各種看法。如圖1描述的是一個混亂的數據中心，而采用布線技術的數據中心效果將大為不同，如圖2所示。
圖1：數據中心布線圖
圖2：數據中心布線圖
雖然通過采用規范的布線技術，數據中心看上去不會那么凌亂，但仍耗費了大量的網線、光纖等材料。這些材料價格不菲，要是能采用無線互連就好了。不僅數據中心內部看起來美觀，也降低了布線成本。在一個沒有冗雜纜線的數據中心對于技術人員來說無疑會使其工作更加輕松，而且由于現在的數據中心耗能極為巨大，無線數據中心也顯得更為環保和高效。本文將對無線數據中心的可行性進行分析。
無線技術與我們的生活息息相關，我們打手機聊天、無線上網沖浪以及如火如荼的3G等都離不開無線技術。無線網絡按覆蓋范圍分為三大類：無線城域網、無線局域網、無線個人域網。無線城域網采用蜂密移動通訊技術，解決移動通訊和寬帶無線接入。我們日常用的手機就是采用無線城域網技術實現的，無線城域網包括4種標準：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WiMAX。國內的三大運營商中國電信采用的是CDMA2000，中國聯通采用的是WCDMA，中國移動采用的是TD-SCDMA。無線個人域網是面向家庭和個人市場，技術主要有：藍牙和UWB超寬帶技術。無線局域網解決的是局域網內的寬帶無線接入問題。主要技術為WLAN，它屬于IEEE的802.11系列標準族。包含有4種標準：802.11b、802.11a、802.11g、802.11n。圖3描述了各類無線技術的覆蓋范圍和速率。
圖3：各類無線技術覆蓋范圍和速率
數據中心一般是各種IT設備高度集中的場所，所以不會采用無線城域網的技術，而無線個人域網的藍牙、紅外等技術只能提供2Mbps的傳輸帶寬，無法滿足數據中心高速接入的要求，只有無線局域網技術，即WLAN技術最可能引入到有線數據中心中。
早在20世紀80年代的中期一些公司已經開始推出WLAN的雛形產品，隨著WLAN技術的不斷發展和國際標準的成熟，IEEE在1997年發布了第一個WLAN的國際標準802.11標準，并在后續的幾年中在802.11標準基礎上相繼衍生推出了包括802.11b、802.11a、802.11g在內的多種WLAN物理層技術。隨著時間的推移，基于802.11和802.11b技術的產品已經逐漸被802.11a和802.11g產品所取代。目前，802.11g的產品占據了市場的主流，但從長遠來看同時支持802.11a和802.11g的產品會成為未來的發展趨勢。目前IEEE正在定義速率更高的802.11n的標準，新的標準可以支持高達600Mbps的物理層發送速率。圖4詳細列出了WLAN技術的各種標準。
無線局域網技術802.11b最高帶寬為11Mbps，在信號弱或有干擾時，帶寬能自動調整為5.5Mbps，2Mbps和1Mbps，通訊距離可達305米，在封閉區域，為76~122米。802.11a采用5.8GHz工作頻段，帶寬最大達54Mbps。802.11g是802.11b和802.11a標準的結合。802.11n是將MIMO和OFDM技術相結合的MIMO OFDM技術，提高了傳輸質量和速率，帶寬可達300Mbps，采用智能天線技術，通過多組天線組成的天線陣列，可動態調整波束，覆蓋范圍更大。
圖4：WLAN技術標準
WLAN的802.11n最高可支持600Mbps的傳輸速率，理論上可以滿足中小型數據中心的接入要求，所以在這些數據中心的接入采用無線WLAN技術是比較切實可行的方法，這樣可以節約管理成本，簡化數據中心的管理。在數據中心的出口一般帶寬要求比較高，一般是千兆聚合互聯或者是萬兆甚至40G的上行，無線技術目前發展的情況還無法達到這樣的速率。
實現無線互聯，需要在數據中心中部署多個AP（Access Point）無線訪問節點，提供一個無線信號發射的功能，將電信號轉換為無線電訊號發送出來，形成無線網的覆蓋，通過無線網絡完成數據的傳輸。這樣在數據中心中就要充分考慮各種信號對無線的影響、AP如何合理布置等問題。數據中心存在的一些信號干擾，可以通過一些技術手段去屏蔽，這里不存在任何技術上的難題。
無線技術不像有線技術，無線技術受外界影響較大，并在傳輸時容易出現存在少量丟包，這在無線技術中是允許的，而有線承載的很多業務對延遲、丟包率要求比較高，這樣無線技術就無法滿足。在這樣的業務應用中就無法部署無線技術。
顯然在目前技術發展的階段，數據中心無法做到完全無線化。尤其新一代的數據中心多是萬兆接入，40G甚至100G上行。比如互聯網巨頭騰訊最新建的數據中心全部采用40G互連，像這樣高帶寬的數據中心將會越來越多，無線局域網技術還無法到達這樣的高速帶寬，這樣就無法采用無線技術，不過可以采用無線技術進行數據中心設備的管理。管理設備不需要很高的帶寬，因此采用無線成為可能，這樣在數據中心的任何角落都可以隨時隨地管理數據中心的所有設備。將無線技術引入數據中心做管理，是當前數據中心無線化比較實際可行的應用。對于中小型的數據中心，接入部分無線化也是值得數據中心管理者積極嘗試的方案，通過將無線技術引入數據中心可以大大簡化數據中心管理，節約布線能耗。
展望未來，隨著無線技術的發展，數據中心無線化的趨勢將更加明顯。目前在無線城域網已經呈：接入完全無線化，核心IP有線化的發展趨勢。預計未來的數據中心也會如此發展。在速率要求不高、業務不太重要的地方，采用無線接入代替有線接入，降低運營成本。要想在數據中心完全實現無線化，就目前的發展狀況看幾乎是不可能的事情，無線技術只能作為有線數據中心發展運營的一個輔助手段而已。
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