Cabo 200G AOC e DAC: introdução e aplicação

O tráfego no data center vem crescendo. Com o rápido desenvolvimento da Ethernet, a demanda por taxa de largura de banda é cada vez mais alta. A taxa de baixa velocidade convencional não pode mais atender ao uso do data center. A atualização da taxa de baixa velocidade é uma tendência inevitável. A taxa de transmissão de comunicação óptica 100G se tornou popular no mercado e não tem mais a vantagem técnica. Portanto, hoje em dia, todos estão se concentrando no desenvolvimento de tecnologias de transmissão 200G e até 400G. Este artigo apresentará 200G DAC e AOC, bem como soluções de cabeamento 200G que podem ser aplicadas a data centers.

200G AOC vs. DAC: o que são?

O que é 200G AOC - O cabo óptico ativo 200G é um cabo de comunicação que requer energia externa para converter sinais elétricos em sinais ópticos ou sinais ópticos em sinais elétricos durante a comunicação. Os transceptores ópticos em ambas as extremidades do cabo fornecem conversão fotoelétrica, bem como funções de transmissão óptica, e a taxa de transmissão atinge 200 Gb / s. O AOC consiste em dois transceptores ópticos e um patch cable de fibra óptica, que tem uma longa distância de transmissão, geralmente de até 100 metros.

O que é 200G DAC - cabo de conexão direta refere-se ao módulo óptico instalado em ambas as extremidades do patch cable de alta velocidade, que é usado para conectar o switch ao roteador ou servidor. O DAC é amplamente utilizado em redes de área de armazenamento, centros de dados e conexões de computador de alto desempenho. 200G DAC adota condutor prateado e fio de núcleo isolante de espuma, que tem excelente desempenho de atenuação e desempenho de baixo atraso para que a transmissão do sinal seja correta e também possa melhorar a velocidade de transmissão. É uma solução de conexão de curta distância em vez de um módulo óptico. O preço é muito mais barato do que o mesmo tipo de módulo óptico e é amplamente bem-vindo em aplicações de conexão de curta distância. A distância de transmissão do DAC é geralmente de cerca de 5 metros.

200G AOC vs. DAC: o que,é a diferença?

Quando pegamos Cabo AOC vs DAC, é preciso saber que a maior diferença entre AOC e DAC é que o meio de transmissão é diferente, ou seja, o cabo AOC é feito de material de fibra ótica (isolamento), que pertence à comunicação por fibra ótica e não está sujeito a eletromagnética interferência de ondas; enquanto o cabo DAC é feito de fio de cobre, que pertence à comunicação elétrica e estará sujeito a interferência eletromagnética. Além disso, o AOC contém um laser, enquanto o DAC não contém dispositivos ópticos em seu interior. Como o preço do material de fibra óptica é mais caro do que o cabo de cobre, o preço de custo do laser também é muito alto, então o preço do AOC é muito mais alto do que o DAC.

Cabo 200G AOC e DAC: quais são os fatores de forma do transceptor?

O 200G AOC e o DAC adotaram principalmente dois tipos de fatores de forma (formatos de embalagem): QSFP56 e QSFP-DD.

• Fator de forma QSFP-56: como uma evolução do 40G QSFP + e 100G QSFP28, o QSFP56 (Quad 50 Gigabits Small Form-factor Pluggable) foi projetado especificamente para 200G Ethernet. Comparado com QSFP + e QSFP28, o 200G QSFP56 fator de forma como um QSFP 200G com suporte a canais 4 x 50G pode atingir velocidades de rede mais altas. A mudança mais importante de QSFP + e QSFP28 para QSFP56 é que QSFP56 muda de codificação NRZ para codificação PAM4. 

• Fator de forma QSFP-DD: QSFP-DD significa “Quad Small Form Factor Pluggable Double-density”. O QSFP-DD pode atingir dois tipos de formas de taxa de dados: com modulação NRZ, as taxas de dados de até 25G x 8 (canais) podem ser alcançadas para transmissão de rede 200G; enquanto com a modulação PAM4, as taxas de dados podem chegar a 50G x 4 (canais), permitindo a transmissão de rede 400G para data centers de computação de alto desempenho e redes em nuvem. Os módulos QSFP-DD podem suportar 400 Gbps, enquanto o QSFP56 pode atingir apenas 200 Gbps, então a forma de pacote QSFP56 é mais comumente usada em transceptores ópticos 200G e cabos AOC / DAC.

Cabo 200G AOC e DAC: como usar?

Aplicação AOC 200G:

 

Existem dois tipos de AOC 200G, QSFP28-DD AOC e QSFP56 AOC, ambos com comprimento de onda de 850 nm. o QSFP56 cabo O pacote tem quatro portas de transmissão e recepção, a taxa de transmissão de cada canal é de até 56 Gbps e o modo de modulação é PAM4. O pacote QSFP28-DD tem oito portas de transmissão e recepção, a taxa de transmissão de cada canal é 28 Gbps e o modo de modulação é NRZ. O 200G AOC é usado principalmente em 200G Ethernet com uma distância de transmissão de 1-100m.

1. 200G AOC a 2x100G AOC: um módulo óptico 200G é conectado em uma extremidade e dois módulos ópticos 100G são conectados na outra extremidade com uma taxa de transmissão máxima de 212.5 Gbps. O consumo de energia do módulo óptico 200G é inferior a 4W, e que do módulo óptico 100G é inferior a 2.5W. Este método de fiação é aplicado principalmente aos links de ramificação Ethernet 200G a 2x100G no data center.

2. 200G AOC a 4x 50G AOC: Usando um cabo óptico ativo full-duplex de 8 canais, um módulo óptico 200G é conectado a uma extremidade e quatro módulos 50G são conectados à outra extremidade, com a taxa máxima de até 206.25 Gbps. O consumo de energia do transceptor 200G é inferior a 4W e o consumo máximo de energia de cada módulo 50G é inferior a 1.5W. Este método de fiação é aplicado principalmente aos links de ramificação Ethernet 200G a 4x50G do data center.

Aplicação 200G DAC:

 

Semelhante ao 200G AOC, o 200G DAC tem dois pacotes: QSFP-DD DAC e QSFP56 DAC, ambos com comprimento de onda de 850 nm. Diferente do 200G AOC, o consumo de energia do DAC é muito pequeno e pode até ser ignorado, mas sua maior distância de transmissão é de apenas 5m.

1. 200G QSFP56 DAC para 2x100G QSFP28 DAC: um módulo óptico 200G QSFP56 é conectado em uma extremidade e dois módulos ópticos 100G QSFP28 são conectados na outra extremidade, com uma distância de transmissão de 3 metros e uma taxa de transmissão máxima de 212.5 Gbps. Este método de cabeamento é usado principalmente em redes 200G a 2x100G no mesmo rack em data centers. .

2. 200G QSFP56 DAC para 4x50G SFP56 DAC: Um módulo óptico 200G QSFP56 é conectado em uma extremidade e quatro módulos ópticos SFP56 são conectados na outra extremidade, com uma distância de transmissão de 3 metros. Este método de cabeamento 200G QSFP56 a 4x é aplicado principalmente a dispositivos 200G a 4x50G no mesmo rack.

 

À medida que os data centers continuam a expandir em tamanho, as taxas de transmissão continuam a ficar maiores, então os custos tendem a subir. Comparado com 200G AOC, 200G DAC é menor em consumo de energia porque o módulo conector na parte superior do cabo de alta velocidade não tem lasers ópticos caros e outros componentes eletrônicos, que custam menos. Em resumo, na distância ultracurta de transmissão de data center 200G, DAC com vantagem de preço e consumo de energia tem recebido mais atenção.