Руководство по высокоскоростным кабелям для передачи данных DAC, AEC, AOC и ACC

Руководство по высокоскоростным кабелям для передачи данных DAC, AEC, AOC и ACC

В современной высококонкурентной индустрии коммуникаций каждый надеется получить конкурентное преимущество, будь то с точки зрения производительности, эффективности или стоимости.Хотя многие реконструкции центров обработки данных фокусируются на конфигурациях сетевых адаптеров и коммутаторов, чрезвычайно фундаментальный, но не менее эффективный способ улучшения развернутых центров обработки данных - это переосмыслить соединяющие кабели.В настоящее время на рынке существуют четыре различных формы кабелей передачи данных, а именно DAC (Direct Attach Cable), AOC (Active Optical Cable), AEC (Active Electrical Cable) и ACC (Active Copper Cable), которые отличаются по передаче среды, характеристикам производительности и сценариям применения.Давайте узнаем о DAC, AEC, AOC и ACC вместе сегодня.Какой из них станет победителем в области коммуникации данных?

DACAECОптические коммуникационные решения
Скорость400G и нижеВ настоящее время наибольшее количество продукции достигает 1,6ТВ настоящее время наибольшее количество продукции достигает 800Г
РасстояниеВ пределах 7 метровВ пределах 7 метровМожет поддерживать передачу на большие расстояния, основные продукты ЦОД SR поддерживают передачу на 300 метров, DR поддерживает передачу на 500 метров
Внешний диаметрБольшой, 400G 2,5 метра равен 11 миллиметрамМеньше, 400G3 метров составляет 6,8 миллиметраМаленькая, скорость 400G всего 3 миллиметра
Оккупированное пространствоПри 400 Г, он в 4 раза больше, чем решение AECМеньшеМаленький, при 400 Г это 1 / 4 от AEG
СтоимостьНизкий, около половины от AEC при 400GНижеПри высоких и 400 Г, это примерно в два раза больше, чем раствор AEG.
EffectivenessНизкий, менее 1 / 4 от AEC при 400GЦентрПри 400G это более чем в два раза больше, чем решение AEG.

Высокоскоростные кабели DAC

Технический принцип:

Высокоскоростные кабели DAC (Direct Attach Cable), обычно переведенные как прямые кабели или прямые медные кабели, обычно представляют собой кабельные сборы, приобретенные в фиксированных длинах с фиксированными соединителями на обоих концах.Порты не могут быть заменены, а головки модулей и медные кабели не могут быть отделены.Высокоскоростные кабели все чаще принимаются и используются все большем количеством пользователей из-за их замечательных преимуществ, таких как высокая стоимость, высокая эффективность, высокая скорость, высокая интеграция и низкие потери.Они стали первым выбором для решений высокоскоростной связи данных и широко используются в сетях хранения данных, центрах обработки данных и высокопроизводительных компьютерных соединениях.

Основная структура высокоскоростных кабелей:

Они в основном состоят из проводов с серебряным покрытием проводников и трех изоляционных материалов, включая пеноизоляцию, тефлон и PP.Затем для формирования высокоскоростных кабелей применяются экранирование пары проволоки и общее экранирование.Высокоскоростные кабели обладают отличными характеристиками ослабления, низкой задержкой и антипомешами, могут достигать высокочастотной широкополосной передачи, имеют спецификации от 32 до 24 AWG и многочисленные структуры, такие как 2P, 4P, 8P или 16P, и могут быть применены в различных сценариях применения.

Преимущества высокоскоростных кабелей DAC:

Они стали предпочтительным решением для пользователей в сценариях применения на коротких расстояниях и широко используются в сценариях взаимосвязи центров обработки данных, таких как устройства хранения данных SATA, системы RADI, основные маршрутизаторы и 10G или 40G Ethernet.В центрах обработки данных медные кабели обычно используются для соединения серверов и сетей хранения.Поскольку пассивные медные кабели дешевы и обладают быстрой скоростью передачи, они стали лучшим решением для передачи на короткие расстояния.

Высокая производительность:

Подходит для проводки на коротких расстояниях в центрах обработки данных, с широким спектром приложений и мощными возможностями коммутации интеграционной схемы.

Энергосбережение и охрана окружающей среды: внутренний материал высокоскоростных кабелей является медным ядром, а медные кабели обладают хорошим естественным эффектом рассеяния тепла, что является энергосберегающим и экологически чистым.

Низкое потребление энергии: высокоскоростные кабели имеют низкое потребление энергии.Поскольку пассивные кабели не требуют источника питания, потребление энергии активных кабелей, как правило, составляет около 440 мВт.

Низкая стоимость: цена медных кабелей намного ниже, чем на оптические волокна.Использование высокоскоростных кабелей может значительно снизить стоимость проводки всего центра обработки данных.

Высокоскоростные кабели AEC

Технический принцип:

Активные электрические кабели добавляют архитектуры чипов CDR (Clock Data Recovery) и Retimer на обоих концах кабеля, чтобы не только усилить и уравнять сигналы передачи, но и изменить форму сигналов, тем самым увеличивая расстояние передачи.Они подходят для сценариев применения, которые требуют больших расстояний, низкого энергопотребления и компактной конструкции.

Основная структура высокоскоростных кабелей:

Они в основном состоят из проводов с серебряным покрытием и тефлоновых изоляционных материалов.Затем для формирования высокоскоростных кабелей применяются экранирование пары проволоки и общее экранирование.Высокоскоростные кабели обладают отличными характеристиками ослабления, низкой задержкой и антипомешами, могут достигать высокочастотной широкополосной передачи, имеют спецификации от 28 до 24 AWG и многочисленные структуры, такие как 8P и 16P, и могут быть применены в различных сценариях применения.

Преимущества высокоскоростных кабелей AEC:

Активные кабели AEC выпускаются Альянсом HiWire.Спецификация HiWire AEC определяет стандарты для основных электрических и механических спецификаций.Активные кабели AEC поддерживают скорости передачи 100G, 200G и 400G, а типы упаковки включают QSFP56, OSFP и QSFP-DD.Самый длинный расстояние передачи может достигать 7 метров.Они имеют функцию коррекции ошибок вперед (FEC) и функцию ретаминга кабеля, которая может обеспечить полностью выравниваемые сигналы с ультранизкой скоростью ошибок.

Активные кабели AEC являются ключевой технологией для архитектуры DDC (распределенного шасси).Они преодолевают ограничения плотности, веса и производительности медного кабеля DAC и проблемы стоимости и доступности AOC.Их преимущества заключаются в низком потреблении электроэнергии, низкой стоимости и экономии пространства.Энергопотребление на 25% ниже, чем у оптических устройств, стоимость на 50% ниже, чем у оптических компонентов, объем меньше, чем у DAC, и они могут экономить до 70% пространства по сравнению с DAC.Кроме того, они более надежны, чем оптические.

Активные кабели AEC в основном используются для подключения между ToR и серверами и распределенным шасси.Каждая стойка может быть подключена до 500 кабелей.Они подходят для сценариев применения, требующих передачи на большие расстояния, низкого потребления энергии и компактной конструкции, таких как потребности в интерсоединении распределенных центров обработки данных, а также телекоммуникационных и корпоративных рынков.

  • Потребление энергии: потребление энергии как AOC, так и AEC ниже, чем DAC, что помогает снизить общее потребление энергии системы.
  • Расстояние передачи: Расстояние передачи DAC ограничено, как правило, в пределах 5 метров. AEC может увеличить расстояние передачи на более длинные сценарии применения с помощью технологии повышения сигнала.
  • Цена: AOC имеет более высокую цену из-за включения лазеров и оптических волокон. DAC и AEC относительно дешевы и подходят для крупномасштабных применений.
  • Размер и вес: Объем и вес AOC и AEC меньше, чем у DAC, что делает их более подходящими для сценариев применения с ограниченным пространством.

AOC High-Speed Cables

Технический принцип:

Активные оптические кабели AOC относятся к кабелям связи, которые нуждаются в преобразовании электрических сигналов в оптические сигналы или наоборот с помощью внешней энергии в процессе связи.Оптические приемопередатчики на обоих концах оптического кабеля обеспечивают функции фотоэлектрического преобразования и оптической передачи.Они похожи на медные кабели. AOC использует оптический кабель для соединения двух разъемов высокой плотности.АОК содержит лазеры внутри и является относительно дорогой, но имеет превосходные характеристики передачи.

Основная структура высокоскоростных кабелей:

В зависимости от различных сценариев применения и требований, детальная структура и компоненты высокоскоростных кабелей AOC могут варьироваться.Например, некоторые кабели AOC также могут содержать другие вспомогательные устройства, такие как оптические усилители и оптические атумиляторы, для оптимизации передачи сигнала и обеспечения стабильности системы.В общем, основная структура высокоскоростных кабелей AOC состоит из оптических волокон, фотоэлектрических преобразователей и соединителей.

Преимущества высокоскоростных кабелей AOC:

Во-первых, они гораздо легче, чем другие два типа высокоскоростных кабелей.Во-вторых, поскольку оптические волокна являются диэлектрическими, они не подвергаются воздействию электромагнитных помех и подходят для приложений с большими расстояниями и высокими требованиями к надежности, такими как соединение между основными коммутаторами и передача на большие расстояния в центрах обработки данных.

Недостатки высокоскоростных кабелей AOC:

По сравнению с высокоскоростными кабелями стоимость активных оптических кабелей относительно высока.Срок службы лазеров в оптических кабелях АОК, как правило, составляет от 3 до 5 лет, и их трудно ремонтировать.Как новый тип оптического кабеля передачи, активные оптические кабели должны преобразовывать электрические сигналы в оптические сигналы или наоборот с помощью внешней энергии в процессе связи.Потери в процессе преобразования и потери тепловой энергии являются важными причинами, по которым АОК сложно популяризировать в настоящее время.Тем не менее, многие люди на рынке считают, что оптические кабели AOC имеют более длинное расстояние передачи и уменьшают электромагнитные помехи, поэтому появление AOC вызвало недоразумение о том, что эта новая технология должна быть принята во всех аспектах сети.

Высокоскоростные кабели ACC

Технический принцип:

ACC (Active Copper Cable) - это активный медный кабель.Он добавляет определенный линейный редривер на конец приема (конец Rx) кабеля для обеспечения выравнивания и формирования сигнала.Он использует чипы для компенсации высокочастотных потерь пассивного медного кабеля DAC и больше похож на активный кабель, усиливающий аналоговые сигналы.Он расширяет расстояние передачи традиционных медных кабелей для более широкого спектра сценариев применения. ACC также может использоваться для подключения ToR и серверов.Он обеспечивает экономичный и эффективный спосо