25G Direct Attach Kabel - Eine Übersicht (DAC & AOC)

Mit der Ausbreitung von Standorten und mobilen Anwendungen, die mehr Bandbreite beanspruchen und ausnutzen, hat die Nachfrage nach höherer Kommunikationsbandbreite drastisch zugenommen. Je größer die Bandbreite, desto schneller wird die Datenübertragungsmöglichkeit zwischen der Übertragungsquelle und der Anzeige.

Videos mit hoher Qualität und Auflösung, wie 4K/8K/10K, sowie die Verwendung von AR- und VR-Technologien erfordern mehr Bandbreite, um mehr Datenpakete auf einmal zu senden und Videos ohne Pufferung abzuspielen. Und seien wir ehrlich: Niemand möchte sich an diesem kleinen weißen Kreis festhalten, der sich endlos auf den Bildschirmen dreht.

Um den heutigen Einsatz von Servervirtualisierung, hochwertigem Streaming und Bandbreitenanforderungen zu unterstützen, sind Direct Attach Cables (DAC) die optimalen Lösungen.

Eine Einführung in direkte Anschlusskabel

Direct Attach Cables sind aus Twinax-Kupfer gefertigt und bestehen aus zwei Transceivermodulen auf Kupferbasis für schnellere elektrische Signale und Datenübertragung über kurze Entfernungen. Es handelt sich um eine hochleistungsfähige Lösung mit niedriger Latenz, die eine integrierte Duplex-Datenverbindung zwischen Quelle und Empfänger herstellt, um eine sichere, zuverlässige bidirektionale Kommunikation zu ermöglichen. Die an beiden Enden terminierten SFP-Transceiver auf Kupferbasis können nicht entfernt werden. DACs sind schnellere und hochleistungsfähige Twinax-Kabellösungen und können in zwei Typen eingekocht werden.

Direkt angeschlossene Kabel: Warum werden sie immer beliebter?

Dieser Kabeltyp entwickelt sich zu einer Norm für Ethernet-Konnektivität zwischen Datenzentren und Datenbetreibern. DACs werden so gebaut, dass sie die Design-, Effizienz- und Leistungsspezifikationen von IEEE, MSA und SFF erfüllen. Ein Direct-Attach-Kabel kann effektiv in Übereinstimmung mit mehreren Kommunikationsprotokollen funktionieren, von Ethernet zu Fiber Channel zu VPI zu InfiniBand. Sie reduzieren die Betriebskosten und senken den Stromverbrauch in den Anwendungen mit kurzer Reichweite. Es ist nicht falsch zu sagen, dass DACs eine kostengünstige und bessere Alternative zum optischen Transceiver sind. Ideal für Anwendungen mit kurzer Reichweite sind Direct Attach Kabel eine wirtschaftliche Option, um die Upload- und Download-Geschwindigkeit zu erhöhen und große Datenmengen schneller zu übertragen. Verwaltete IT-Provider verwenden DACs, um niedrige Latenzzeiten und hohe Übertragungsraten zu erreichen, ohne ihre Bank zu sprengen.

Direct-Attach-Kabel bieten Steckverbinder für den Anschluss von Lösungen mit fester Länge, wobei die teuren Laser und andere elektronische Komponenten, die mit herkömmlichen optischen Transceivern verbunden sind, wegfallen. Diese Baugruppen entsprechen vollständig den definierten Industriestandards für Speicherkarten und EEPROM. Dies gewährleistet nicht nur eine einwandfreie Interoperabilität, sondern auch eine genaue Identifizierung eines Systems. Die direkt angeschlossenen Kabel bieten eine Geschwindigkeit von 10G, 15G, 25G - bis hin zu 400G in den Industriestandard-Formfaktoren.

Zwei Typen von 25G Direct Attach Kabel

Es sind zwei Arten von 25G DAC-Hochgeschwindigkeitskabel auf dem Markt erhältlich, nämlich

1. 25G SFP28 Kupfer Direct Attach Kabel
2. 25G SFP28 Aktives optisches Kabel

Beide Kabel bieten optische Interkonnektivität für kurze Entfernungen und können Daten mit einer Geschwindigkeit von 25 Gbps übertragen. Das Direct Attach Kupferkabel kann entweder in der aktiven oder in der passiven Version ausgeführt werden, während AOCs immer aktiv sind.

Wenn beide in der Lage sind, mit der gleichen Geschwindigkeit zu übertragen und eine Glasfaserverbindung bereitzustellen, worin genau bestehen dann die Unterschiede zwischen ihnen? Im Folgenden haben wir erläutert, wie sich die Direct-Attach-Kupferkabel (DAC) von aktiven optischen Kabel (AOC) unterscheiden.

25G SFP 28 Direkt angeschlossenes Kupferkabel

Das 25G DAC Kabel, ein Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel, besteht aus einem Isolierkern und einem Doppel-Axial-Kupferkabel mit dem SFP+-Formfaktor und zwei Modulen, eines an jedem Ende. Diese Transceiver-Halbleiter stellen eine direkte elektrische Verbindung zwischen den Ports her. Diese Art von Kabel kann zur Verbindung von aktiven Geräten, Routern, Switches, Servern, Hubs und Netzwerkschnittstellenkarten verwendet werden.

Es ist so konzipiert, dass es eine geringe Latenz, eine hohe Dämpfungsleistung und mehr Bandbreite in Rechenzentren bietet. Die Link-Länge eines aktiven Direct-Attach-Kabels ist länger als die Länge eines passiven DAC. Ein aktiver DAC kann zwischen 5 m und 10 m lang sein und kann im Gegensatz zu einem passiven DAC ein Ethernet-Signal auf einer Fernleitung führen und übertragen. Abgesehen davon sind passive Kupferkabellösungen ideal für Verbindungen über kürzere Entfernungen, normalerweise 0,5 m bis 5 m, in Ethernet-Anwendungen. Ein aktives Direct-Attach-Kabel besteht aus elektronischen oder elektrischen Komponenten in den Steckverbindern zur Konditionierung des Übertragungssignals. Andererseits enthält ein passiver DAC keine aktiven oder elektrischen Komponenten, die zur Verstärkung von Ethernet-Signalen erforderlich sind.

Merkmale von DAC Kabel:

1. Die Direct Attach Kabel sind in der Lage, im Vergleich zu einem herkömmlichen Kupferkabel höhere Datenraten und Leistungen für verschiedene Anwendungen zu unterstützen. Ein DAC-Kabel kann im Allgemeinen eine Geschwindigkeitsrate von 4 Gbps bis 10 Gbps pro Kanal unterstützen und verarbeiten.
2. Mit den Fortschritten in der Kupferkabeltechnologie ist auch ein DAC-Kabel mit einer austauschbaren Funktion ausgestattet. Das bedeutet, dass das Glasfasermodul oder der Transceiver mit dem DAC-Kabel ausgetauscht und im laufenden Betrieb ausgetauscht werden kann.
3. Ein DAC-Kabel ist im Vergleich zu Glasfaser-Ethernet-Lösungen eine kostengünstige Lösung. Der Grund dafür ist, dass ein DAC-Kabel keine teuren elektronischen Komponenten wie optische Laser enthält. Darüber hinaus ist es in der Lage, mehrere Kommunikationsprotokolle tadellos zu unterstützen.
4. Ein DAC-Kabel ist für kürzere Top of Rack (ToR) oder benachbarte Racks extrem zuverlässig, langlebig und langlebig. Wenn ein DAC-Kabel eingesteckt oder direkt mit aktiven Geräteanschlüssen verbunden wird, ermöglicht es Hochleistungs-Datenverbindungen mit hoher Dichte zwischen ihnen und senkt gleichzeitig den Stromverbrauch.
5. DAC-Kabel werden vollständig nach den SFP+ MSA-Spezifikationen gemessen und sind RoHS-konform.
6. Die Direct Attach Kabel (DAC) verwenden die gleichen Verbindungsanschlüsse wie ein herkömmlicher optischer Transceiver, reduzieren jedoch die Betriebskosten und Latenzzeiten drastisch

25G SFP28 Aktive Optische Kabel

AOC ist eine weitere kostengünstige, zuverlässige Alternative zu herkömmlichen, teuren optischen Transceivern. Dieses Kabel ist eine Verschmelzung von optischen Komponenten und Elektronik oder aktiven elektrischen Komponenten. Ähnlich wie ein aktiver DAC verwendet das 25G AOC zwei Stränge von optischen Transceiver-Baugruppen im bidirektionalen Übertragungsmodus. Es verwendet ein Faserkabel und einen Siliziumchip und stellt eine elektrisch-optische Verbindung her, um das Signal und die Leistung des Kabels zu verstärken.

25G AOC verfügt über Multimode-Glasfasern unterschiedlicher Länge. Die in diesem Kabel verwendete Multimode-Glasfaser könnte OM3 oder OM4 sein, was es hocheffizient macht und ihm eine höhere Lichtsammeleffizienz verleiht. AOCs können etwas teurer sein als DACs.

Merkmale eines Aktiven Optischen Kabels:

1. Ein AOC-Kabel wandelt standardmäßige elektrische Strom- oder Datensignale in Lichtsignale um und macht sie dadurch unempfindlich gegenüber den Auswirkungen elektromagnetischer Interferenzen.
2. Es verwendet zwei SFP28-Steckverbinder an beiden Enden, die im Gegensatz zu herkömmlichen Kupfer- oder Glasfaserkabel eine integrierte Duplex-Datenverbindung für bidirektionale Kommunikation herstellen helfen.
3. Ein AOC bietet eine größere Reichweite, die eine reibungslosere Signal- und Datenübertragung über große Entfernungen ermöglicht, wodurch es gegenüber Lösungen mit kurzer Reichweite die Oberhand gewinnt.
4. Dieser Kabeltyp ist kompatibel mit und weit verbreitet in Datenzentren, Speicherbereichsnetzwerken, Hyperskala, HPCs und Unternehmensspeichersystemen.
5. Da ein aktives optisches Kabel über eine EMI-Immunität verfügt, ist es im Vergleich zu Kupferkabel weniger anfällig für Beeinträchtigungen, Systemausfälle und Reaktionsfehler.
6. Mit einer Reichweite von bis zu 100 bis 200 Metern ist es ideal für Langstrecken- und Hochleistungs-Computeranwendungen geeignet. Da sie nicht auf eine Reichweite von 5 bis 10 Metern beschränkt ist, eignet sie sich ideal für verschiedene Anwendungen, einschließlich ToR, Middle of Row (MoR), End of Row (EoR) und Zone-to-Zone. Ein AOC kann sowohl mit kleinen als auch mit großen Clustern umgehen.
7. Die Baugruppen innerhalb eines aktiven optischen Kabels können hohe Übertragungsraten von bis zu 100 Gbit pro Sekunde unterstützen und dazu beitragen, niedrige Latenzzeiten in Rechenzentren und HPC-Anwendungen zu erreichen. Basierend auf dem Formfaktor kann ein AOC eine Geschwindigkeit von 10 GB/s, 25 GB/s, 40 GB/s und 100 GB/s bieten.
8. AOCs entsprechen den RoHS-, SFP+MSA-, IEEE P802.3ba- und SFF-8432-Standards mit herausragender Zuverlässigkeit und EMI-Leistung.

Schlussfolgerung: DAC vs. AOC

Mit fortschreitenden Fortschritten in der Glasfasertechnologie könnten einige Betreiber zu dem Schluss kommen, dass die Kupfertechnologie veraltet ist oder bald veraltet sein wird. Bei einem direkt angeschlossenen Kabel ist dies jedoch nicht der Fall. DACs haben sowohl Kupfer- als auch Glasfaserlösungen, die billiger sind als optische Transceiver und andere Glasfaseralternativen. Wenn es darum geht, mit kleinen Clustern umzugehen, sind Direct-Attach-Kupferkabel die ideale Lösung dafür. Andererseits können aktive optische Kabel die Herausforderungen, die mit größeren oder ständig wachsenden Rechenzentren verbunden sind, leicht bewältigen und hohe Datenraten erreichen.

Ein direkt angeschlossenes Kupferkabel, bei dem die Elektronik in die Anschlüsse eingebettet ist, kann im Vergleich zu passiven DAC- und herkömmlichen Kupferkabel eine längere Übertragungsstrecke unterstützen. Ein aktives optisches Kabel hingegen hat Elektronik und Optik in den Konnektoren, weshalb es die höchste Übertragungsdistanz erreichen und unterstützen kann als sowohl aktive als auch passive DAC.

Direkte aktive Kupferkabel sind sperrig und schwer, während aktive optische Kabel leicht und einfach zu handhaben sind.

Basierend auf Ihrem Budget, der Reichweite, der Übertragungsgeschwindigkeit und anderen Anforderungen können Sie die Lösung wählen, die am besten zu Ihnen passt!