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隨著網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展,數(shù)據(jù)中心一直面臨著高帶寬、高可靠性和低延時(shí)的挑戰(zhàn),亟待低成本、高效益的高速互連解決方案。在短距離傳輸中,相對(duì)于光模塊+光纖跳線的組合方案來說,DAC高速線纜具備低功耗、低成本以及使用便捷等優(yōu)勢,在互聯(lián)數(shù)據(jù)中心中得到廣泛應(yīng)用。
相比于光模塊,DAC高速線纜的優(yōu)勢之處
● 節(jié)能環(huán)保:DAC高速線纜內(nèi)部材質(zhì)采用的銅芯,而銅的散熱效果好,較為節(jié)能環(huán)保。
● 低功耗:DAC高速線纜功耗低,一般來說光模塊的功耗都在1W以上,但是DAC高速線纜的功耗一般小于0.5W。
● 低成本:DAC高速線纜的光器件沒有光學(xué)激光器和其他電子元件,能有效節(jié)省制造成本,而且銅纜比光纖的價(jià)格低得多,在布線時(shí)DAC高速線纜可有效節(jié)省光纖的使用,從而達(dá)到低成本的效果。如,兩臺(tái)傳輸距離為1米的100G思科交換機(jī)互連,若采用DAC高速線纜,只需一根1米100G DAC高速線纜,價(jià)格為210元;若采用光模塊+光纖跳線,需兩個(gè)100G SR4光模塊和一根1米12芯MTP光纖跳線,一個(gè)100G SR4光模塊的價(jià)格為720元,一根1米12芯MTP光纖跳線的價(jià)格為320元,總價(jià)格為1760元。
從結(jié)構(gòu)上詳解DAC高速線纜
DAC高速線纜是由一根線纜和兩個(gè)光器件組成。
其線纜采用鍍銀導(dǎo)體、物理發(fā)泡聚烯烴材料的絕緣芯線以及線對(duì)屏蔽/總屏蔽的方式,分布均勻,具備較高的機(jī)械強(qiáng)度和絕緣附著力,以及優(yōu)良的衰減性能、低延時(shí)和抗干擾性。線纜組成結(jié)構(gòu)主要分為四層:
● 第一層,繞包芯線,主要是通過繞包機(jī)將兩根絕緣芯線和地線結(jié)合在一起,外面包裹著一層鋁箔和一層自粘聚酯帶;
● 第二層,成纜芯線,主要是由多根繞包芯線組成,同樣,外層包裹著一層聚酯帶和鋁箔麥拉帶;
● 第三層,金屬屏蔽網(wǎng),是指成纜芯線外的線材編織物,用于增強(qiáng)線材的屏蔽效果,獲得更好的性能;
● 第四層,外護(hù)套采用聚乙烯等材質(zhì)。
DAC高速線纜兩端的光器件看似與光模塊一般無二,但其實(shí)它并不是真正的光模塊,因?yàn)樗鼪]有光學(xué)激光器且不帶有電子元件,只能傳輸電信號(hào),無法傳輸光信號(hào)。正因如此,DAC高速線纜比光模塊更為便宜,在短距離的應(yīng)用中能大大節(jié)省成本和功耗,是一種低成本、高效益的通信解決方案。
此外,DAC高速線纜又分為有源DAC高速線纜和無源DAC高速線纜,兩者的區(qū)別在于有源DAC高速線纜多了一個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片,同時(shí),有源光纜無需電源技能顯示其特性,而有源光纜需借助外部電源才能顯示特性。一般情況下,當(dāng)傳輸距離超過5米時(shí),為了降低信號(hào)干擾問題,選擇有源DAC高速線纜最為合適。
DAC高速線纜在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用
DAC高速線纜根據(jù)傳輸速率的不同可分為10G SFP+ DAC高速線纜、25G SFP28 DAC高速線纜、40G QSFP+ DAC高速線纜以及100G QSFP28 DAC高速線纜,主要用于數(shù)據(jù)中心短距離直連中。與此同時(shí),DAC高速線纜為了滿足用戶網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的需求,40G QSFP+ DAC高速線纜和100G QSFP28 DAC高速線纜配備分支線纜的封裝形式,可用于40G-4*10G、100G-4*25G的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)應(yīng)用場景中。
10G SFP+ DAC高速線纜
10G SFP+ DAC高速線纜被廣泛應(yīng)用于10G光纖網(wǎng)卡之間互連、10G ToR交換機(jī)與服務(wù)器之間的互連、10G以太網(wǎng)交換機(jī)的堆疊等。
10G SFP+ DAC高速線纜是基于可插拔小封裝光收發(fā)模塊多源協(xié)議,采用兩端帶有SFP+連接器的銅軸線纜,可為設(shè)備(如服務(wù)器、光纖網(wǎng)卡、交換機(jī)等)與SFP+接口之間提供萬兆的以太網(wǎng)連接。以往,服務(wù)器主板上都采用了RJ45端口或者SFP端口,現(xiàn)如今隨著大數(shù)據(jù)以及高帶寬的發(fā)展,10G已開始在服務(wù)器上普及。
25G SFP28 DAC高速線纜
25G SFP28 DAC高速線纜被廣泛應(yīng)用于25G設(shè)備間(如服務(wù)器、25G光纖網(wǎng)卡等)的互連以及超級(jí)計(jì)算機(jī)等場景中。
25G SFP28 DAC高速線纜遵循IEEE P802.3by以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),可為用戶提供25G高帶寬的數(shù)據(jù)互連能力,由于25G以太網(wǎng)出世較晚,與其相關(guān)的光通信產(chǎn)品應(yīng)用沒有普及化,然而隨著5G網(wǎng)絡(luò)的到來,5G前傳對(duì)25G的需求將迎來大幅度增長。
40G QSFP+ DAC高速線纜
40G QSFP+ DAC高速線纜作為40G交換機(jī)之間的直連線纜,具備緊湊且獨(dú)立4通道的可插拔接口,可向下兼容,適用于40G設(shè)備間的堆疊與級(jí)聯(lián);與此同時(shí),為了滿足用戶的更多連接需求,40G QSFP+轉(zhuǎn)4*SFP+ DAC高速線纜和40G QSFP+轉(zhuǎn)4*XFP DAC高速線纜應(yīng)運(yùn)而生,實(shí)現(xiàn)了10G到40G設(shè)備間的網(wǎng)路升級(jí)。
隨著服務(wù)器端口速率從1Gbps升級(jí)到10Gbps,為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無阻塞全線速率的基礎(chǔ),接入層到核心層的上行鏈路升級(jí)到了40Gbps/100Gbps,由于40G光纖鏈路的成本相對(duì)于100G來說較為便宜,因此大部分的中型企業(yè)在建設(shè)數(shù)據(jù)中心時(shí)會(huì)選擇40G。
100G QSFP28 DAC高速線纜
100G QSFP28 DAC高速線纜具備兩種接口類型:QSFP28 轉(zhuǎn) QSFP28和QSFP28 轉(zhuǎn) 4*SFP28,其中?100G QSFP28 轉(zhuǎn) 4*QSFP28 DAC高速線纜適用于短距離的100G設(shè)備間的堆疊、級(jí)聯(lián)和直連,如100G交換機(jī)等;QSFP28 轉(zhuǎn) 4*SFP28 DAC高速線纜適用于100G與25G設(shè)備間的互連。
隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)用量的快速增長,視頻點(diǎn)播(VOD)、分享等新型高帶寬應(yīng)用服務(wù)的出現(xiàn),為了滿足更高的帶寬需求和更大的網(wǎng)絡(luò)容量,全球的大型數(shù)據(jù)中心正朝著100G的服務(wù)器上鏈路發(fā)展,至此,交換機(jī)之間的堆疊從早前的10Gbps升級(jí)到了100Gbps。
DAC高速線纜在機(jī)架內(nèi)的連接方案
DAC高速線纜一般來說用于數(shù)據(jù)中心機(jī)架內(nèi)部之間的短距離直連,長度1~7米為最佳(最遠(yuǎn)12米)。若是長度在12~30米以內(nèi)的短距離可以選擇AOC有源光纜,30米以上長距離可以選擇光模塊+光纖跳線組合。
總結(jié)
如果您的布線場景也屬于短距離傳輸,從成本考慮,DAC高速線纜是一種不錯(cuò)的選擇。