Data Center Cabling Solution: DAC Cables vs AOC Cables

Кабельное решение для центров обработки данных: кабели DAC и кабели AOC

Кабели DAC и AOC широко применяются в центрах обработки данных для высокопроизводительных вычислительных сетевых кабельных систем благодаря их меньшей задержке, меньшей мощности и более низкой стоимости. Кабели DAC и кабели AOC выпускаются в различных конфигурациях, соответствующих требованиям сети. Каждый из них доступен со скоростью передачи данных 10G SFP+, 25G SFP28, 40G QSFP+ и 100G QSFP28 с дополнительными опциями для разветвлений от 40G до 4x10G или от 100G до 4x25G.

Основы и типы DAC/AOC

Кабель прямого подключения (DAC) состоит из твинаксиального медного кабеля с разъемами SFP+/SFP28/QSFP+/QSFP56/QSFP28 на обоих концах, которые могут обеспечивать электрическое соединение непосредственно с активным оборудованием. Кабели ЦАП можно разделить на два типа: пассивный ЦАП и активный ЦАП. Как пассивные, так и активные кабели ЦАП могут передавать электрические сигналы непосредственно по медному кабелю. Первый может работать без преобразования сигнала, а второй имеет внутри трансиверов электрические компоненты для усиления сигналов. Обычно кабели ЦАП используются для подключения коммутаторов, серверов и хранилищ внутри стоек. Информацию о кабелях ЦАП см. в статье «Использование высокоскоростного кабеля прямого подключения для соединения центров обработки данных».

Passive DAC vs Active DAC vs AOC.jpg

Рисунок 1. Пассивный ЦАП, активный ЦАП и AOC

Активный оптический кабель (AOC) состоит из многомодового оптоволоконного кабеля с разъемами форм-фактора SFP на обоих концах, которому требуется внешнее питание для завершения преобразования электрических и оптических сигналов из электрических сигналов в оптические, а затем преобразования в электрические. сигналы, наконец. Вообще говоря, кабели AOC в основном используются для соединения коммутаторов, серверов и хранилищ между различными стойками внутри центров обработки данных.

Сравнение кабелей DAC/AOC

Кабели DAC используются для подключения коммутаторов, серверов и хранилищ внутри стоек, а кабели AOC в основном используются для соединения коммутаторов, серверов и хранилищ между различными стойками внутри центров обработки данных. Помимо этого, кабели DAC AOC отличаются друг от друга по следующим аспектам.

Достигать Типы кабелей Потребляемая мощность Радиус изгиба Приложение Цена
Пассивный кабель ЦАП <7 м Твинакс медный кабель <0,15 Вт

24 AWG=38 мм

30 AWG=23 мм

ТЗ,

Соседние стеллажи

$
Активный кабель ЦАП 7-15м Твинакс медный кабель 0,5-1 Вт 24 AWG=38 мм 30AWG=23 мм ТЗ, Смежные стойки $$
Активный оптический кабель До 100 м Оптоволокно >1 Вт 3,0 мм ТЗ ЭОР МОР $$$

Потребляемая мощность

Обычно потребляемая мощность кабелей AOC выше, чем у кабелей DAC, что составляет 1-2 Вт. В то время как потребляемая мощность активных кабелей ЦАП составляет менее 1 Вт, а пассивные кабели практически не потребляют мощность при значении менее 0,15 Вт из-за тепловой конструкции медных кабелей прямого подключения. В результате эксплуатационные расходы на энергопотребление при использовании опций ЦАП будут снижены.

Расстояние передачи

Используя технологию оптоволокна, кабель AOC может передавать данные на большие расстояния — 100 м, а предельная длина линии кабеля DAC составляет 10 м (пассивный ЦАП: 7 м; активный ЦАП: 10 м). Подводя итог, кабельные решения DAC подходят для передачи на короткие расстояния, а решения AOC применяются в сетевых случаях на большие расстояния.

Примечание: макс. Расстояние сигнала, которое может быть передано через кабель ЦАП, меняется в зависимости от скорости передачи данных. Длина канала будет уменьшаться по мере роста скорости передачи данных, например, кабели ЦАП 100G могут передавать только до 5 метров.

Расходы

Грубо говоря, ЦАП имеет относительно простую внутреннюю структуру с меньшим количеством компонентов, а медные кабели намного дешевле оптоволоконных. При внедрении в крупных центрах обработки данных будет сэкономлено большое количество кабелей ЦАП по сравнению с вариантами AOC. DAC действительно обеспечивает экономически эффективное решение по сравнению с AOC для приложений ближнего действия, но для приложений большого радиуса действия разумно составить общий список затрат, сравнив эти два варианта.

Устойчивость к электромагнитным помехам

Электромагнитные помехи (EMI) — это помехи, создаваемые внешним источником и влияющие на электрическую цепь. Как упоминалось ранее, активный оптический кабель содержит оптические волокна — своего рода диэлектрик, который не проводит электрический ток. Таким образом, кабели AOC невосприимчивы к электромагнитным помехам, и их можно использовать в большинстве ситуаций. Однако из-за особенностей меди, предназначенной для передачи электрических сигналов, медные кабели прямого подключения уязвимы к воздействию электромагнитных помех. Таким образом, среда важна, чтобы избежать нежелательных реакций, деградации или полного отказа системы.

Рабочие сценарии DAC/AOC

Под влиянием вышеупомянутых факторов кабели DAC и AOC обычно применяются в различных рабочих сценариях.

Типичное применение кабеля ЦАП

Основное применение ЦАП 10G SFP+ — подключение коммутаторов/серверов к коммутаторам внутри стойки или рядом с ней. Другими словами, эти кабели прямого подключения 10G можно использовать в качестве альтернативы межсоединению ToR (верх стойки) между коммутатором 10G ToR и сервером или стекированию коммутаторов 10GbE. Поскольку 10G SFP+DAC обычно поддерживает линию длиной 7 м с низким энергопотреблением, низкой задержкой и низкой стоимостью, этот вариант является идеальным выбором для соединений между сервером и коммутатором ближнего действия.

B26E95215DBF7FB85CFB5613EF11FFA8.png

Рис. 2. Сценарий подключения ЦАП 10G.

Типичное применение кабеля 10G SFP+ AOC

Без строгих ограничений на длину канала AOC 10G SFP+ обычно используются в нескольких местах центра обработки данных, таких как ToR, EoR (конец ряда) и MoR (середина ряда). Как и ЦАП, все серверы подключаются к коммутатору Ethernet Top of Rack, и каждый из них будет иметь одно или два подключения Ethernet к коммутатору, и их можно подключить с помощью кабелей AOC.

Более того, использование AOC 10G в центрах обработки данных также может быть реализовано в нескольких основных сетевых областях, таких как Spine, Leaf или Core. Межсоединения обычно выполняются путем использования этих AOC 10G SFP+ с теоретическим максимальным радиусом действия 100 м.

140ED0717E18BCDBC29A55FE692C91D8.png

Рисунок 3. Сценарий подключения 10G AOC

Вернуться к блогу

Комментировать