400G DAC と AOC について何を知っていますか?

データセンター、エンタープライズ、およびハイパフォーマンスコンピューティング環境では、ラック内およびラック間を相互接続するための、弾力性のある定義された 50G、100G、200G、および 400G ケーブルが必要です。 400G テクノロジーの発展により、400G DAC および 400G AOC を含む短距離データセンター相互接続用の 400G ダイレクトコネクト ケーブルが量産され、市場に投入されています。

現在、400G DACと400G AOCは、主にQSFP-DDとOSFPの2種類のパッケージタイプで提供されており、どちらも8*50Gb/s PAM4電気変調方式を採用しています。400Gダイレクトケーブルの他に、400Gダイレクトアタッチケーブル高速ブレークアウトケーブルと400G AOCアクティブブレークアウトケーブルも用意されています。これらのケーブルは、ブレークアウトケーブルの一端に400Gコネクタを1つ、もう一端に同じ低速（合計400G）のコネクタを複数備えています。400G DAC/AOCの種類は以下のとおりです。

製品カテゴリ	商品名	詳細説明	最大伝送距離	用途
400G QSFP-DD DAC 直接接続ケーブル	QSFP-DDからQSFP-DD DACへ	両端に 400 つの 50G QSFP-DD コネクタ、コネクタあたり 4 つの XNUMXG PAMXNUMX 電気チャネル	3 m	400Gデバイス間の直接接続
400G QSFP-DD DAC 高速ブレークアウト ケーブル	QSFP-DD から 2*200G QSFP56 DAC へ	一方の端に 400G QSFP-DD コネクタ、もう一方の端に 2 つの 200G QSFP56 コネクタ、各 200G QSFP56 コネクタには 4 つの 50G PAM4 電気チャネルがあります	3 m	400G-200G ブレイクアウト チャネル
400G QSFP-DD DAC 高速ブレークアウト ケーブル	QSFP-DD から 4*100G QSFP DAC へ	一方の端に 400G QSFP-DD コネクタ、もう一方の端に 4 つの 100G QSFP コネクタ、各 100G QSFP コネクタには 2 つの 50G PAM4 電気チャネルがあります	3 m	400G-100G ブレイクアウト チャネル
400G QSFP-DD DAC 高速ブレークアウト ケーブル	QSFP-DD から 8*50G SFP56 DAC	一方の端に 400G QSFP-DD コネクタ、もう一方の端に 8 つの 50G SFP56 コネクタ、各 50G SFP56 コネクタには 1 つの 50G PAM4 電気チャネルがあります	3 m	400G-50G ブレイクアウト チャネル
400G QSFP-DD AOC 直接接続ケーブル	QSFP-DD から QSFP-DD AOC へ	両端に 400 つの 50G QSFP-DD コネクタ、コネクタあたり 4 つの XNUMXG PAMXNUMX 電気チャネル	70m (OM3); 100m(OM4)	400Gデバイス間の直接接続
400G QSFP-DD AOC アクティブ ブレークアウト光ケーブル	QSFP-DD から 2*200G QSFP56 AOC へ	一方の端は 400G QSFP-DD コネクタを使用し、もう一方の端は 2 x 200G QSFP56 コネクタを使用し、各 200G QSFP56 コネクタには 4 x 50G PAM4 電気チャネルがあります。	70m (OM3); 100m(OM4)	400G-200G ブレイクアウト チャネル
400G QSFP-DD AOC アクティブ ブレークアウト光ファイバー ケーブル	QSFP-DD から 8*50G SFP56 AOC へ	一方の端に 400G QSFP-DD コネクタ、もう一方の端に 8 つの 50G SFP56 コネクタ、各 50G SFP56 コネクタには 1 つの 50G PAM4 電気チャネルがあります	70m (OM3); 100m(OM4)	400G-50G ブレイクアウト チャネル
400G OSFP DAC 直接接続ケーブル	OSFPからOSFP DACへ	両端に 400 つの 50G OSFP コネクタ、コネクタごとに 4 つの XNUMXG PAMXNUMX 電気チャネルを搭載	3 m	400Gデバイス間の直接接続
400G OSFP DAC 高速ブレークアウト ケーブル	OSFP から 2*200G QSFP56 DAC へ	一方の端は 400G OSFP コネクタを使用し、もう一方の端は 200 つの 56G QSFP200 コネクタを使用します。各 56G QSFP50 コネクタには 4 つの XNUMXG PAMXNUMX 電気チャネルがあります。	3 m	400G-200G ブレイクアウト チャネル
400G OSFP DAC 高速ブレークアウト ケーブル	OSFP から 4*100G QSFP DAC へ	一方の端に 400G OSFP コネクタ、もう一方の端に 4 つの 100G QSFP コネクタ、各 100G QSFP コネクタには 2 つの 50G PAM4 電気チャネルがあります	3 m	400G-100G ブレイクアウト チャネル
400G OSFP DAC 高速ブレークアウト ケーブル	OSFP から 8*50G SFP56 DAC	一方の端に 400G OSFP コネクタ、もう一方の端に 8 つの 50G SFP56 コネクタ、各 50G SFP56 コネクタには 1 つの 50G PAM4 電気チャネルがあります	3 m	400G-50G ブレイクアウト チャネル
400G OSFP AOC 直接接続ケーブル	OSFP から OSFP AOC へ	両端に 400 つの 8G OSFP コネクタ、コネクタごとに 50 つの 4G PAMXNUMX 電気チャネルを搭載	70m (0OM3); 100m(OM4)	400Gデバイス間の直接接続

上の表からわかるように、400G DAC と 400G AOC の最大の違いは伝送距離です。400G DAC は最大 3 メートルまでしかサポートできませんが、400G アクティブ光ケーブルは最大 70m (OM3) または 100m (OM4) をサポートできます。 ）。 これは、この 400 つで使用される伝送媒体が異なるためです。400G ダイレクト アタッチ ケーブルは伝送媒体として銅線ケーブルを使用しますが、400G AOC は伝送媒体として光ファイバーを使用します。 これに加えて、400G DAC と XNUMXG AOC の間には次の違いがあります。

利用可能なタイプ– 現在の市場状況からすると、400Gダイレクトアタッチケーブルは多種多様に販売されていますが、400Gアクティブ光ケーブル、アクティブ分岐光ケーブル、およびQSFP-DDから4*100G QSFP AOCへの変換ケーブルは、今のところ市場に出回っていません。したがって、相対的に言えば、400G DACケーブルの方がより多くの接続ニーズに対応できます。

体積と重量– 光ファイバーは銅芯よりも小さく軽いため、400Gアクティブ光ケーブルの体積と重量は400Gダイレクトアタッチケーブルに比べて小さくなっています。400Gアクティブ光ケーブルは、400Gダイレクトアタッチケーブルの半分のサイズで、重量はわずか4分の1です。さらに、400Gアクティブ光ケーブルの曲げ半径は、400G QSFP-DD DACよりも小さくなっています。

耐干渉性– 400G AOCのコアは光ファイバーであるため、絶縁体であり電気を通しません。そのため、データ伝送中に電磁波、雷、無線信号による干渉を受けにくいという特長があります。一方、400G DACのケーブルは銅線コアであるため、電気を通し、雷などの干渉を受けやすいという欠点があります。

価格– 光ファイバーは一般的に銅線よりも高価なため、400Gアクティブ光ケーブルの価格は、通常400G DACの価格よりも高くなります（前提条件：同等レベルまたはパッケージ）。400G DACの伝送距離がネットワークのニーズを満たす場合は、400Gダイレクトアタッチケーブルを選択することで、コストを効果的に削減できます。

未来を見る

400G DACと400G AOCはどちらも、ラック内または隣接するラック間の相互接続において最もコスト効率の高いソリューションですが、伝送距離が100メートルを超える場合は、400G光モジュールとそれに適合する光ファイバー（MTP-16ファイバーパッチケーブルなど）を使用するのが最適なソリューションです。400G Ethernetの商用化と普及に伴い、400G QSFP-DD光モジュールと400G OSFP光モジュールが市場に投入され、量産が開始されています。

400G DAC と AOC に関する Q&A

Q: 400G DAC/AOC はなぜ PAM4 変調を使用するのですか?

A: PAM4 は NRZ 変調方式と比較してより効果的な変調テクノロジーであるため、帯域幅の使用率を効果的に向上させることができます。 同じボー レートで、PAM4 は NRZ の 4 倍の量を吐き出します。これは、PAMXNUMX がファイバを追加せずにネットワーク帯域幅を増やすことができ、帯域幅の使用率を効果的に向上させることができることを意味します。

Q: 400G DAC/AOC の主要なテクノロジーは何ですか?

A: 400G DAC/AOC の主要テクノロジーは PAM4 と DSP です。PAM4 は、特に 400G アクティブ オプティカル ケーブルにおいて、NRZ よりもノイズの影響を受けやすいためです。 したがって、PAM4 のこの欠点を補うために DSP が導入されました。 高速デジタル処理チップとしての DSP は、デジタル クロック回復機能 (CDR によって提供される) を提供するだけでなく、ノイズ、非線形性、およびその他の干渉要因を除去する分散補償動作も提供します。