Hochgeschwindigkeits-Direct-Attach-Kabel (DAC) für Data Center Interconnection verwenden

Aktualisierung: 03. Sep 2021 by

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Hochgeschwindigkeits-Direct-Attach-Kabel (DAC) oder Twinax-Kabelbaugruppen werden in Rechenzentren verwendet. Sie bieten eine kostengünstige alternative Verkabelungslösung mit höherer Dichte für die Hochgeschwindigkeits-Interconnection von 10G-400G mit Glasfaser-Transceivern. Um ihre Eigenschaften besser zu verstehen, möchten wir Ihnen einige Einblicke in Bezug darauf geben, was DAC-Kabel sind und wie sie Hochgeschwindigkeitsverbindungen für Rechenzentren herstellen.

Was ist ein DAC-Kabel?

Was ist ein DAC-Kabel? Ein Direct Attach Cable, kurz DAC-Kabel, ist eine Art werkseitig konfektioniertes Twinax-Kabel, das direkt an Transceiver angeschlossen wird und in verschiedenen Längen für Entfernungen von bis zu 15 Metern erhältlich ist. Diese Kabel bestehen aus festen Längen von abgeschirmten Kupferkoaxial- oder Glasfaserkabeln mit steckbaren Transceivern an beiden Enden mit unterschiedlichen Querschnitten von 24 bis 30 AWG. Mit DAC-Kabeln kann eine Interconnection von bis zu 15m über ein Twinaxial-Kupferkabel und bis zu 100m über ein aktives optisches Kabel mit 10Gbps, 40Gbps oder mehr erreicht werden.

Es gibt drei gängige DAC-Kabeltypen:

Passive vs. Aktive DAC-Kabel

Hochgeschwindigkeits-Direct-Attach-Kabel können in Direct Attach Copper Cable (DACC) und Direct Active Optical Cable (DAOC) unterteilt werden. Lesen Sie den Abschnitt über AOC-Kabel für detaillierte Informationen.

DACC-Kabel können entweder passiv oder aktiv sein. Passive DAC-Kabel enthalten keine elektrischen Komponenten und sie haben daher einen minimalen Stromverbrauch von <0,15 W. Die Verbindungsentfernung ist jedoch auf 7m begrenzt. Aktive DAC-Kabel enthalten elektrische Komponenten in den Steckern, die den Signalpegel verstärken können, so dass größere Entfernungen (5m oder mehr) über Kupfermedien erreicht werden können und eine bessere Übertragungsqualität gewährleistet ist. Dadurch sind aktive Kupferkabel etwas teurer und verbrauchen mehr Strom als direkt angeschlossene passive Kupferkabel.

Abbildung 1: Passive oder Aktive DAC-Kabel

Ein direktes aktives optisches Kabel verbindet die Glasfaserverbindung innerhalb der Transceiver-Enden, wodurch ein komplettes Glasfaserkabel entsteht, ähnlich wie ein direkt angeschlossenes Kupferkabel. Es hat jedoch eine Reichweite von 15 Metern, was doppelt so hoch ist wie die Grenze eines passiven DAC. Außerdem erhöht der zusätzliche Schaltkreis des ACC den Stromverbrauch um durchschnittlich 0,5-1,0 W.

Direct-Attach-Kabel vs. Optisches Transceivermodul

DAC-, AOC-Kabel und optische Transceivermodule werden verwendet, um Switches miteinander zu verbinden, wenn ein Stack erstellt oder Switches mit Routern oder Servern verbunden werden. Optische Transceivermodule benötigen Glasfaserkabel, die in das Transceivermodul eingesteckt werden, während DAC- und AOC-Kabel feste Kabelbaugruppen mit unterschiedlichen Formfaktor-Steckern an beiden Enden sind. Lesen Sie den Artikel zum Vergleich von DAC- und AOC-Kabeln für detaillierte Informationen.

	Reichweite	Kabeltyp	Leistungsaufnahme	Gewicht	Biegeradius	Anwendung	Preis
Hochgeschwindigkeits-Direct-Attach-Kabel	Etwa 1m-100m	Twinax-Kupferkabel oder Glasfaserkabel	0,15W-1W	DAC: Am schwersten AOC: Am leichtesten	24 AWG - 30 AWG	ToR, Benachbarte Racks, Middle-of-Row, End-of-Row, Zone-to-Zone	Niedrig
Optisches Transceivermodul	Nach TIA/IEEE-Norm (bis zu 160 km)	Twinax-Kupferkabel oder Glasfaserkabel	Bis zu 4,5W	Abhängig von den verwendeten Transceivern und der Verkabelung	Abhängig von der verwendeten Verkabelung	ToR, Middle-of-Row, End-of-Row, Zone-to-Zone	Hoch

Aus der Tabelle ergibt sich, dass ein Hochgeschwindigkeits-Direct-Attach-Kabel weniger kostet und weniger Strom verbraucht. Allerdings ist die Reichweite im Vergleich zu Transceivern, die mit Kabeln verbunden sind, eingeschränkt. Daher sind für Kurzstreckenverbindungen von 5 bis 100 Metern die leistungsfähigeren DAC-Kabel eine einfachere und kostengünstigere Lösung. Bei Entfernungen von mehr als 100 Metern werden jedoch optische Transceiver empfohlen.

Leistungsstarke High Speed Data Center Interconnection

Hochgeschwindigkeits-Direct-Attach-Kabel gibt es in vielen verschiedenen Konfigurationen, die sowohl neue als auch ältere Geräte miteinander verbinden und die Kosten an jedem Verbindungspunkt optimieren. DAC-Kabel werden in Top-of-Rack-Switches mit 32 bis 56 Anschlüssen verwendet, die bis zu 128 Verbindungen unterstützen (4x25G mal 32 Anschlüsse). Normalerweise sind DAC-Kabel mit höherer Datenrate abwärtskompatibel zu DAC-Twinax-Kabeln mit niedrigerer Datenrate. Zum Beispiel sind 10G SFP+ DAC-Kabel abwärtskompatibel zu 1 Gb/s.

DAC-Kabel in verschiedenen Formfaktoren sind wie folgt:

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FS direct attach cables

Abbildung 2: FS Alle Serien von Direct-Attach-Kabeln

Was ist neu - 400G QSFP-DD DAC-Kabel

400G-Direct-Attach-Kabel für Kurzstrecken-DCI (Data Center Interconnect) wurden in Massenproduktion hergestellt und auf den Markt gebracht. Dazu gehören 400G DAC und 400G AOC. Für weitere technische Informationen über 400G DAC-Kabel.