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Transceptor 400G, DAC o AOC: ¿Cómo elegir?

George

Traductor Don Juan
5 de mayo de 2022

Ante la creciente demanda de centros de datos y computación en la nube, las empresas están ansiosas por tener centros de datos con mayor velocidad, mayor ancho de banda y menor latencia. En este caso, el 400G Ethernet se ha convertido en una tendencia inevitable en los centros de datos. Con la llegada de la tecnología de 400G, suele haber dos opciones para la conectividad de los centros de datos de 400G: los transceptores 400G y los cables de conexión directa/ los cables activos ópticos 400G.

Transceptores 400G

Los módulos 400G son soluciones comunes para la interconexión de centros de datos 400G. Hay distintos factores de forma para los módulos 400G que difieren en cuanto a la distancia de transmisión, el conector, el medio de comunicación, estos incluyen el CFP8, el QSFP-DD, el OSFP, el COBO, etc. de entre los cuales el QSFP-DD es el más común.

Normalmente, el módulo SR8 utiliza un conector MPO-16 para conectarse a 8 pares de fibra y realizar una transmisión de 400G. Los módulos DR4 / XDR4 / PLR4 utilizan un conector MPO-12 para conectarse a 4 pares de fibras. A diferencia del SR8 y el DR4, los módulos ópticos FR4 utilizan un conector óptico LC dúplex. Y los módulos FR8 (también llamados módulos 2FR4) utilizan un conector CS doble para conectarse a 2 pares de fibras.

Cables 400G: DAC y AOC

Los cables de conexión directa (DAC, Direct Attached Cable) de 400G son adecuados y rentables para la interconexión de centros de datos de muy corta distancia. Utilizan cobre como medio de transmisión y normalmente hay dos tipos: los cables de cobre pasivos para distancias de 0 a 5 m y cables de cobre activos para distancias de 5 a 15 m. Cable de Conexión Directa 400G

A diferencia de los 400G DAC, los cables ópticos activos (AOC, Active Optical Cable) de 400G utilizan fibra óptica como medio de transmisión. Son equivalentes al uso de transceptores y cables independientes. Además, los 400G AOC soportan una transmisión a mayor distancia que los DAC, pueden alcanzar hasta los 100 metros. También son más ligeros y pequeños, pero son más costosos. A diferencia de los DAC, los AOC no se ven afectados por las interferencias electromagnéticas (EMI, Electromagnetic interference). En este artículo encontrarás más información sobre estos cables. 400G Active Optical Cable

Aparte de los DAC/AOC de 400G a 400G, también hay cables DAC/AOC breakout de 400G, como el cable DAC breakout de 400G QSFP-DD a 4x100G QSFP56, el cable AOC breakout de 400G QSFP-DD a 2x200G QSFP56 y el cable de DAC breakout de 400G QSFP-DD a 8x50G SFP56. Sin embargo, en este artículo nos centraremos en la conexión de 400G a 400G sobre DAC/AOC 400G.

Escenarios comunes de transceptores/DAC/AOC 400G

Conectividad desde el switch ToR al servidor (hasta 2,5 m)

Conectividad DAC 400G

El 400G DAC es la solución perfecta para conectar switches y servidores dentro de los racks. La figura anterior muestra el uso de 400G QSFP-DD DAC para conectar el switch ToR (Top of Rack) 400G y el servidor en un gabinete de servidores 42U. Este gabinete mide 2 m de altura, y el 400G DAC se convierte en una solución ideal y rentable para la transmisión a corta distancia en su interior.

Conectividad del switch EoR al servidor (hasta 30 m)400G AOC Connectivity

El 400G AOC suele conectar switches y servidores entre racks distintos en un centro de datos. La figura anterior muestra el uso de cableado 400G QSFP-DD AOC para conectar el switch EoR (End of Rack) con el rack de servidores y el rack de agregación. Dado que el 400G AOC utiliza fibra óptica como medio de transmisión, puede lograr una transmisión a mayor distancia y un mayor ancho de banda que el DAC 400G. Además, también se utiliza para conectar switches separados para crear una arquitectura de conmutación más grande.

Conectividad del switch ToR al servidor (hasta 100 m)400GBASE-SR8 QSFP-DD transceivers connection

Los módulos 400GBASE-SR8 QSFP-DD pueden utilizarse para la interconexión de switches de leaf y la distancia de transmisión puede alcanzar los 100 m sobre fibra multimodo OM4 con conectores MTP/MPO-16.

Conectividad del switch ToR al servidor (hasta 150 m)400GBASE-SR4.2 QSFP-DD transceivers connection

A diferencia de los transceptores QSFP-DD 400GBASE-SR8, los transceptores QSFP-DD 400GBASE-SR4.2 soportan la transmisión a 150 m de distancia sobre fibra multimodo OM5 con conectores MPO/MTP-12.

Conectividad del switch ToR al servidor (hasta 500 m)400GBASE-DR4 QSFP-DD transceivers connection

Los módulos 400GBASE-DR4 QSFP-DD soportan una distancia de transmisión de hasta 500 m a través de fibra monomodo OS2 con conectores MPO/MTP-12.

Interconexión de centros de datos (hasta 2-120 km)Data Center Interconnection

  • Hasta 2 km: Normalmente, la interconexión de centros de datos requiere transceptores que soporten una mayor distancia y una transmisión de mayor ancho de banda. Los transceptores 400GBASE-FR4 QSFP-DD admiten longitudes de enlace de hasta 2 km sobre fibra monomodo OS2 con conectores LC dúplex.

  • Hasta 10 km: Para la interconexión de centros de datos en distancias de más de 2 km, el transceptor 400GBASE-LR8 QSFP-DD es una mejor opción. Soporta distancias de transmisión de datos de hasta 10 km sobre fibra monomodo OS2.

  • Hasta 40 km: El 400GBASE-ER8 QSFP-DD soporta distancias de enlace de hasta 40 km sobre fibra monomodo OS2 con conectores LC dúplex. Caracterizado por su bajo consumo, alta densidad y alta velocidad, este transceptor es una opción muy eficiente para la interconexión de centros de datos 400G. Sin embargo, utiliza un láser EML y un detector APD, y también necesita utilizar un combinador Mux y un divisor Demux, lo que supone un coste elevado.

  • Hasta 120 km: En cuanto a la interconexión de centros de datos a hiperescala, sólo los módulos ópticos CSFP coherentes de 400G-ZR son capaces de satisfacer las demandas, soportan distancias de transmisión sobre fibra monomodo OS2 de hasta 120 km.

Conclusión

En conclusión, los transceptores 400G y los cables AOC/DAC 400G son opciones eficaces para la conectividad de los centros de datos de 400G. Los cables 400G AOC y DAC son adecuados para la transmisión a corta distancia, sin embargo, el cable óptico soporta una mayor velocidad de transferencia de datos, mientras que el cable de cobre es más rentable. En cuanto a los módulos 400G, los escenarios de aplicación son más abundantes. Los operadores de centros de datos deben hacer la elección adecuada en función de sus necesidades reales.

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