Transceiver 400G, DAC o AOC: Quale scegliere?

A causa della crescente domanda di data center e cloud computing, le aziende fanno sempre più richiesta di data center con una maggiore velocità e larghezza di banda e una minore latenza. A questo riguardo, l'Ethernet 400G è diventato un trend inevitabile nei data center. Con l'avvento della tecnologia 400G, i data center hanno a disposizione sostanzialmente due tipologie di scelta: transceiver 400G e DAC/AOC 400G.

Transceiver 400G

I transceiver 400G sono soluzioni comuni per le interconnessioni di data center 400G. Esistono diverse tipologie a seconda del diverso fattore di forma del transceiver 400G, CFP8, QSFP-DD, OSFP, COBO etc., il più comune dei quali è QSFP-DD. Questi transceiver si distinguono in termini di distanza di trasmissione, connettore, mezzo di trasmissione, eccetera.

Il modulo SR8 utilizza solitamente un connettore MPO-16 per connettere fibra eptapolare nella realizzazione di trasmissioni 400G. I moduli DR4 / XDR4 / PLR4 utilizzano invece connettori MPO-12 per connettere fibra tetrapolare. Diversamente da SR8 e DR4, i moduli FR4 usano un connettore ottico duplex LC. Infine, i moduli FR8 (anche chiamati moduli 2FR4) utilizzano un connettore dual CS per connettere fibra bipolare.

Cavi 400G: DAC e AOC 400G

400G Direct Attached Cable (DAC) è particolarmente adatto per l'interconnessione di data center a breve distanza. Utilizza inoltre cavi in rame come mezzo di trasmissione. Tipicamente vi sono due tipi di DAC: cavi in rame passivo per una distanza da 0 a 5m e cavi in rame attivo per una distanza da 5 a 15m.

A differenza del DAC 400G, Active Optical Cable (AOC) 400G usa fibra ottica come mezzo di trasmissione. È equivalente all'utilizzo di transceiver e cavi separati. AOC 400G supporta inoltre distanze di trasmissione più lunghe di DAC, arrivando fino a 100m. Gli AOC sono anche più leggeri e piccoli dei DAC, ma sono tuttavia più costosi. A differenza dei DAC non sono però influenzati da interferenza elettromagnetica. Informazioni più dettagliate sui DAC e AOC 400G possono essere reperite in DAC e AOC 400G.

Oltre ai cavi DAC/AOC 400G, vi sono anche cavi breakout DAC/AOC 400G, come il cavo breakout QSFP-DD e 4x100G QSFP56 DAC, il cavo breakout AOC QSFP-DD 400G e QSFP56 2x200G e il cavo DAC breakout QSFP-DD 400Ge 8x50G SFP56 . In questo articolo ci concentreremo sulle interconnessioni tra 400G e 400G su cavi DAC/AOC 400G.

Scenari transceiver/DAC/AOC comuni

Connettività da switch ToR a server (Fino a 2.5m)

DAC 400G è la soluzione perfetta per il collegamento di switch e servers all'interno dei rack. Come mostrato nell'immagine sopra, QSFP-DD DAC 400G è utilizzato per connettere uno switch Tor e un server in un armadio rack 42U. Poiché l'altezza dell'armadio rack 42U è di soli 2 metri e il DAC 400G è economico, il DAC 400G rappresenta una soluzione ideale per la trasmissione a breve distanza all'interno di un armadio rack.

Connettività da switch EoR a server (Fino a 30m)

L'AOC 400G solitamente connette switch e server tra rack all'interno di un data center. Come mostrato nell'immagine sopra, lo switch EoR 400G è connesso al rack del server e all'aggregation rack tramite AOC QSFP-DD 400G . Dato che AOC 400G utilizza fibra ottica come mezzo di trasmissione può raggiungere una distanza maggiore è una larghezza di banda più grande di quelle di DAC 400G. È inoltre utilizzato per connettere switch separate al fine di creare architetture switch più grandi.

Connettività da switch ToR a server (Fino a 100m)

QSFP-DD 400GBASE-SR8 transceiver possono essere usati per le interconnessioni switch spine-leaf, con una distanza di trasmissione che può raggiungere 100m con OM4 MMF e un connettore MTP/MPO-16.

Connettività da switch ToR a server (Fino a 150m)

A differenza dei transceiver 400GBASE-SR8 QSFP-DD, i 400GBASE-SR4.2 QSFP-DD supportano distanze di trasmissione di 150m con MPO/MTP-12 OM5 MMF.

Connettività da switch ToR a server (Fino a 500m)

400GBASE-DR4 QSFP-DD transceiver supportano distanze di trasmissione fino a 500m con OS2 SMF e un connettore MPO/MTP-12.

Interconnessione di data center (2-120km)

• Fino a 2km: L'interconnessione di data center normalmente richiede transceiver che supportino trasmissioni con maggiore distanza e larghezza di banda. QSFP-DD 400GBASE-FR4 transceiver supportano lunghezze di link fino ai 2km con OS2 SMF e un connettore duplex LC.

• Fino a 10km: Per l'interconnessione di data center oltre i 2km di distanza, QSFP-DD 400GBASE-LR8 transceiver rappresenta una scelta migliore, supportando una distanza di trasmissione fino a 10km con OS2 SMF.

• Fino a 40km: QSFP-DD 400GBASE-ER8 consente lunghezze di link fino a 40km con OS2 SMF e un connettore duplex LC. Presenta inoltre bassa potenza, alta densità e alta velocità, un'efficiente opzione per un interconnessione di data center 400G. Richiede tuttavia laser EML, detector APD, oltre a un combiner Mux e a uno splitter Demux, comportando dunque costi elevati.

• Fino a 120km: Solamente i moduli ottici coerenti CSFP 400G-ZR possono soddisfare le esigenze per l'interconnessione di data center a iper-scalabilità, supportando trasmissioni OS2 SMF fino a 120km.

Conclusioni

In sintesi, i transceiver 400G e i cavi AOC e DAC 400G sono scelte efficaci per l'interconnessione di data center. AOC e DAC 400G sono entrambi più adatti per la trasmissione a breve distanza. AOC supporta però maggiore velocità di trasferimento, mentre DAC 400G è più conveniente. Le applicazioni per i transceiver 400G sono ancora più numerose. Gli operatori di data center devono fare le loro scelte in base alle proprie specifiche necessità.