雲端運算和物聯網的發展，以及行動裝置在日常技術中的普及，都使得創新且高效的資料中心(Data Center)比以往更加重要。要確保當今日益複雜資料中心敏捷、適應性強、具分布性、高效和智慧化，已成為這個時代的挑戰。然而，要在高溫和高速運行的未來架構中實現並保持最高水準的精度和性能，就必須仔細考慮經常受到低估但卻非常關鍵的測試領域。
針對資料中心設備實施測試是確保最佳性能的唯一途徑，但這裡就產生了一個問題，人們究竟需要進行什麼測試？資料中心內的個別設備往往在更嚴苛的環境中運作，例如暴露在更大的溫度範圍內。這些設備的認證級別與設計用於資料中心機櫃的產品明顯不同，因為機櫃內設備不用暴露在極端環境中。
設計用於資料中心的傳輸元件要負責為整個設施提供最高可靠性，因為它們需要幾乎毫無延遲地發送和接收資料，並且能夠在晶片與晶片之間、伺服器與伺服器之間、交換機和交換機之間，成功地傳輸這些「1」和「0」。在這樣運行的同時，它們還要避免發生停機，並最佳化資料中心的容量。這些都是人們需要的高可靠性產品，以避免出現未被利用或利用效率低下的機架，並確保資料和訊號的完整性得到保護，能以接近即時(Real-time)的速度進行無延遲傳輸。簡而言之，連接器和電纜的可靠性對資料中心的性能至關重要。
資料中心若遇故障所費不貲
資料中心的可靠性有賴於正常運行時間和實現低延遲，因此在設計這些產品時，長期的可靠性和效率是人們追求的目標。每條電纜的性能要可靠，並且這些性能要連貫一致，是理所當然的，但是對終端用戶來說，問題在於可以從中獲得什麼好處？有個能證明測試好處的最簡單方法，是看一下未經測試或測試不佳的產品針對操作人員工作效率的影響程度。
舉例來說，如果設計用於伺服器交換機的產品沒有經過適當的測試，在一整排伺服器上插上電源後才發現出現間歇性斷續問題，那麼一旦投入使用後，要進行更換或者維修元件及機架的成本將是難以估計的，不僅會停機浪費時間，還會產生額外的人力成本。根據作業指引，工程師只能在「熱通道」內操作15分鐘，加上工作和休息時間，因此至少需要花上一個小時才能恢復運行。將這個時間乘以一個擁有高達五千個機架的工作站，對正常運行時間的影響可能極大。高度熟練的操作人員應該把時間花在提升容量上，而非這些原本在安裝之前就應該解決掉的問題。
「Open 19 Project」是一個創新計畫，專注於資料中心和邊緣硬體的開放性硬體平台，可解決如何提高資料中心運作效率的問題。提高硬體的互通性是這項計畫背後的倡議宗旨，硬體標準的開發使電腦、記憶體和網路設備製造商能夠建立具差異化的硬體解決方案，同時保護自己具競爭力的智慧財產權。更標準化的方法，例如符合Open 19要求的提案，通常側重於快速維修替換和啟動。與使用傳統的電纜相比，使用更創新的方法可以將花費的時間從大約6小時減少到75分鐘左右。
有了橫向思考的能力除了考慮單純的產品焦點，還對112Gbps速度的液體冷卻系統可能帶來的優勢進行了開發調查。這些創新解決方案更加突顯了可靠產品性能的重要性。
除此之外，雖然對更大頻寬的追求主導著通訊市場，但顧客可能會在實現下一代資料速度升級的冷卻系統時，面臨經濟上的難題。有遠見的人也還在尋找可能的方法來取代系統中(包括伺服器和交換機在內)大部分的電路板組裝結構，以便在系統設計中實現更高的模組化和靈活性。這種方法可能包括去除一些阻礙空氣流動的材料，增加可能的技術範圍，例如採用Molex BiPass方案，以減少散熱問題。
主張採用「越冷越好」方法的單位回報並說明，每個機架的整體能源消耗節省了多達25%。這樣說來，一個擁有10,000個機架的資料中心將可達成顯著的節能效果，每年可望達到七位數的節省。
追求最佳訊號完整性
資料中心匯集了無數的電路和元件介面。在這種環境下，阻抗偏移或阻抗不匹配會影響電氣性能。這意謂著在製造時必須保持在指定的公差範圍內，以持續生產正常運行的產品。
要如何實現此一目標？相關業者如Molex便正在不斷創新用於定期生產產品的製程、協定和材料。這一切都是為了要降低產品設計的複雜性，同時要遵守嚴格規定的公差。
當一個晶片向另一個機箱中的另一個晶片發送1或0時，要求接收晶片要非常清楚是1還是0。測試保證了產品將在指定的公差範圍內按設計運行。這個過程可確保產品保持連貫地達到顧客要求，從一個元件到另一個元件，從一批產品到另一批產品。而且，這些產品都沒有產生變化，例如會干擾訊號傳送的封包遺失及間歇性問題。
可處理更多資料
由於乙太網路的頻寬，以及伺服器內部網路交換機與伺服器之間的頻寬增加，晶片性能因此變得更為強大，有兩個不同的裝置驅動著資料速度。這樣一來處理能力會有所提升，可以在更短的時間內處理更多的資料。這也意謂著訊號傳輸和吞吐量的增加提高了運行高速網路和應用所需的性能水準。
成功傳輸加速資料流的基石是連接器，無論是電纜、PCB，或是特定於處理器與通道末端之間路徑的連接器。目的是確保這些元件之間透過連接器和電纜穩定傳送到接收端(RX)。這樣反過來又對創新互連技術專家提出了相當高的要求，他們需要非常精確地處理和遵守所涉及的眾多因素，包括保證產品的微小機械公差範圍。對於資料中心而言，機械變化最終意謂著電氣變化。
接下來以宏觀的角度來看資料中心會提示出幾個關鍵的考慮因素。如果發生資料連續性的問題會如何？從品質的角度來看，隨著越來越多的元件、產品、電纜和交換機逐漸被內建到機架上，如果有個突發狀況導致突然的間歇性問題或某個訊號丟失，資料中心會怎麼樣？這種實際情況通常需要更換損壞的伺服器、更換損壞的交換機、在熱通道裡拔掉電纜、重新插入電纜，然後再次測試機架。顯然，當技術人員必須把寶貴時間花在熱通道上，而不是實際安裝設備和啟動及運行新資產和容量，資料中心的生產力就會受到影響。
汲取寶貴經驗教訓
要避免上述類型的情況發生，需要實現連接產品的一貫性。業界基準已明確定義了電氣不一致可能引起的眾多問題，並且指出可以如何善後。
在這些關鍵產品的製造中，創新的重要性比以往更重要。如Molex的數位化轉型能力促成了一項全球製造策略，這項策略提供一貫性，特別是對於小型化元件，同時還使冷卻單元發揮作用。該公司多年的大量投資造就了更加穩定的製程和資源，不僅實施自動化生產，同時實現量產和一貫性。
現實情況是，連接性(Connectivity)是提供完整性的關鍵，首先是訊號完整性和電源完整性。當資料中心的完整性得到維護，各種複雜系統的性能就會得到維護。
只有透過對生產的每個電纜元件的每個訊號進行全面測試，以確保一貫穩定的品質控制，才能實現安全、有效的資料中心解決方案。此舉讓顧客能夠信賴每條電纜的性能，以及該性能的一致性。
由於生產測試十分嚴格，因此顧客不必自行進行此類測試。這不僅僅是關於時間和費用的問題，還意謂著技術上的複雜挑戰，就好像那些圍繞光纖纜線連接和端到端問題，最後都要交給專家解決－工程師將在公司的傳統基礎上繼續發展絕佳的連接體驗。
藉由採用經過量產品質一貫性措施，以及完整嚴格預先測試的資料中心傳輸連接產品，最終，人們將有效地實施管理，也就是實現立即安裝，同時消除日後排除故障電纜的風險；達到最佳的正常運行時間，為顧客節省時間和金錢，並加速產品上市時間和投資報酬率。
(本文作者為Molex新產品發展總監)