Transceiver 400G, DAC ou AOC : lequel choisir ?

En raison de la demande croissante de centres de données et d'informatique en nuage, les entreprises souhaitent disposer de centres de données plus rapides, d'une bande passante plus large et d'une latence plus faible. Par conséquent, l'Ethernet 400G est devenu une tendance indispensable pour les centres de données. Avec la généralisation de la technologie 400G, il existe généralement deux options pour la connectivité des centres de données 400G : les émetteurs-récepteurs 400G et les DAC/AOC 400G.

Émetteurs-récepteurs 400G

Les émetteurs-récepteurs 400G sont des solutions courantes pour les interconnexions de centres de données 400G. Selon les différents facteurs de forme des émetteurs-récepteurs 400G, il existe des CFP8, QSFP-DD, OSFP, COBO, etc., dont le type le plus courant est le QSFP-DD. Ces émetteurs-récepteurs sont différents les uns des autres en termes de distance de transmission, connecteur, support, etc.

Habituellement, le module SR8 utilise un connecteur MPO-16 pour se connecter à 8 paires de fibres, permettant une transmission 400G. Les modules DR4 / XDR4 / PLR4 utilisent un connecteur MPO-12 pour une connexion à 4 paires de fibres. Contrairement aux SR8 et DR4, les modules optiques FR4 utilisent un connecteur optique LC duplex. Et les modules FR8 (également appelés modules 2FR4) utilisent un double connecteur CS pour se connecter à 2 paires de fibres.

Câbles 400G : DAC et AOC 400G

Le câble à connexion directe DAC 400G est adapté aux interconnexions de centres de données à très courte distance, et il est rentable. Il utilise également un câble en cuivre comme support de transmission. Il existe deux types de DAC : les câbles en cuivre passifs pour une distance de 0 à 5 m et les câbles en cuivre actifs pour une distance de 5 à 15 m.

Différent du DAC 400G, le câble optique actif AOC 400G utilise la fibre optique comme support de transmission. Il est équivalent à l'utilisation d'émetteurs-récepteurs et de câbles séparés. Les AOC 400G supportent également des distances de transmission plus longues que les DAC, pouvant atteindre 100m. Ils sont également plus légers et plus petits que les DACs, mais ils sont plus coûteux. Contrairement aux DACs, les AOCs ne sont pas affectés par les interférences électromagnétiques (EMI). Vous pouvez consulter cet article pour plus de détails sur les câbles DAC et AOC 400G.

Outre les câbles 400G à DAC/AOC 400G, il existe également des câbles Breakout DAC/AOC 400G, tels que le câble Breakout 400G QSFP-DD à 4x QSFP56 DAC 100G, câble Breakout AOC 400G QSFP-DD à 2x QSFP56 200G et le câble Breakout 400G QSFP-DD à 8x SFP56 DAC 50G. Dans cet article, nous allons nous concentrer sur la connexion 400G à 400G sur DAC/AOC 400G.

Scénarios fréquents d'émetteur-récepteur/DAC/AOC 400G

Connectivité du commutateur ToR au serveur (jusqu'à 2,5 m)

Le DAC 400G est la solution parfaite pour relier les commutateurs et les serveurs à l'intérieur des racks. Comme le montre la figure ci-dessus, le DAC 400G QSFP-DD est utilisé pour connecter le commutateur ToR 400G et le serveur dans une armoire de serveur 42U. Comme la hauteur d'une armoire de serveur 42U n'est que d'environ 2 mètres et que le DAC 400G est également rentable, le DAC 400G devient une solution idéale pour la transmission à courte distance à l'intérieur d'une armoire.

Connectivité du commutateur EoR au serveur (jusqu'à 30m)

Le câble AOC 400G relie généralement les commutateurs et les serveurs entre les racks d'un centre de données. Comme le montre l'image ci-dessus, le commutateur EoR 400G est connecté au rack de serveurs et au rack d'agrégation par le biais d'un câble AOC 400G QSFP-DD. Comme il utilise la fibre optique comme support de transmission, le 400G AOC peut atteindre une plus grande distance de transmission et une plus grande largeur de bande que le 400G DAC. Il est également utilisé pour connecter des commutateurs séparés afin de créer une architecture de commutateurs plus importante.

Connectivité du commutateur ToR au serveur (jusqu'à 100m)

Les émetteurs-récepteurs QSFP-DD 400GBASE-SR8 peuvent être utilisés pour les interconnexions de commutateurs leaf-spine, et la distance de transmission peut atteindre 100 m sur OM4 MMF avec connecteur MTP/MPO-16.

Connectivité du commutateur ToR au serveur (jusqu'à 150m)

Différents des émetteurs-récepteurs QSFP-DD 400GBASE-SR8, les émetteurs-récepteurs QSFP-DD 400GBASE-SR4.2 prennent en charge la transmission à 150 m de distance sur MPO/MTP-12 OM5 MMF.

Connectivité du commutateur ToR au serveur (jusqu'à 500m)

Les transceivers QSFP-DD 400GBASE-DR4 supportent une distance de transmission allant jusqu'à 500m sur OS2 SMF avec un connecteur MPO/MTP-12.

Interconnexion de centres de données (jusqu'à 2-120 km)

• Jusqu'à 2 km : en général, les interconnexions de centres de données nécessitent des émetteurs-récepteurs qui prennent en charge des transmissions sur de plus longues distances et une bande passante plus élevée. Les émetteurs-récepteurs QSFP-DD 400GBASE-FR4 prennent en charge des longueurs de liaison allant jusqu'à 2 km sur fibre monomode OS2 avec un connecteur LC duplex.

• Jusqu'à 10 km : pour les interconnexions de centres de données de plus de 2 km, l'émetteur-récepteur QSFP-DD 400GBASE-LR8 est un meilleur choix. Il peut supporter des distances de transmission de données jusqu'à 10 km sur fibre monomode OS2.

• Jusqu'à 40km : le QSFP-DD 400GBASE-ER8 permet des longueurs de liaison jusqu'à 40km sur fibre monomode OS2 avec des connecteurs LC duplex. Il se caractérise par sa faible consommation d’énergie, sa haute densité et son haut débit, ce qui en fait une option très efficace pour les interconnexions de centres de données 400G. Cependant, il utilise un laser EML, un détecteur APD, et doit également utiliser un coupleur Mux et un diviseur Demux, ce qui entraîne un coût élevé.

• Jusqu'à 120 km : pour les interconnexions de centres de données à grande échelle, seuls les modules optiques cohérents CSFP 400G-ZR peuvent répondre à la demande, en prenant en charge les distances de transmission sur fibre monomode OS2 jusqu'à 120 km.

Conclusion

En conclusion, les émetteurs-récepteurs 400G et les câbles AOC et DAC 400G sont des choix efficaces pour la connectivité des centres de données 400G. Les câbles AOC et les DAC 400G conviennent mieux aux transmissions à courte distance. Cependant, l'AOC 400G supporte une vitesse de transfert de données plus élevée, tandis que le DAC 400G est plus rentable. Quant aux émetteurs-récepteurs 400G, les scénarios d'application sont plus nombreux. Les opérateurs de centres de données doivent faire des choix appropriés en fonction de leurs besoins réels.