Na maioria dos mercados, o cabeamento de cobre de par trançado Categoria 6A/ClasseEA tem predominado no data center para links Ethernet de 10 gigabits. Agora, como a demanda por acesso de alta velocidade e baixa latência às informações continua a crescer, as velocidades de interconexão do servidor estão aumentando além de 10 Gig e da viabilidade do cabeamento de cobre de par trançado. Isso significa que os profissionais de rede, como você, estão tendo que escolher entre cabos de cobre de conexão direta (DAC), cabos ópticos ativos (AOC) ou cabeamento estruturado usando conjuntos de fibra e transceptores ópticos separados. Compreender os prós, os contras e os recursos de cada uma dessas opções pode ajudá-lo a tomar uma decisão informada e obter o melhor resultado para seu aplicativo e ambiente específicos.
DACs
Os DACs com terminação de fábrica e comprimento fixo feitos de cobre twinax com módulos plugáveis de fator de forma pequeno fornecem uma conexão direta econômica e de baixa latência entre as portas do transceptor do equipamento ativo. Os módulos são fornecidos em várias tecnologias de pista única ou múltipla para suportar de 10 a 400 Gig. Os DACs mais comuns usados nos links de switch para servidor do data center incluem:
- 10 Gig SFP+ de via única
- 25 Gig SFP28 de via única
- 40 Gig QSFP+ de quatro vias
- 100 Gig QSFP28 de quatro vias
É importante observar que os DACs SFP28 compartilham a mesma interface de acoplamento dos DACs SFP+ e os DACs QSFP28 compartilham a mesma interface de acoplamento dos DACs QSFP+, o que os torna compatíveis com versões anteriores para facilitar a migração. Para ajudá-lo a reduzir os custos por meio da diminuição do número de portas do switch e da economia de espaço, esses DACs também são fornecidos em conjuntos de breakout híbridos, incluindo QSFP28 para 4 x SFP28 para aplicações de 4 x 25 Gig e QSFP+ para 4 SFP+ para aplicações de 4 x 10 Gig.
Embora os DACs ofereçam uma maneira econômica e eficiente de conectar equipamentos, eles são limitados em termos de comprimento. Os DACs passivos são limitados a cerca de 5 metros de comprimento, enquanto os DACs ativos que contêm componentes eletrônicos para condicionamento de sinal podem chegar a 10 metros. As limitações de distância dos DACs os tornam adequados para uma topologia de data center Top-of-Rack (ToR).
AOCs
Os AOCs são semelhantes aos DACs, pois são terminados na fábrica e fornecem uma conexão direta fácil e de alto desempenho entre equipamentos. Entretanto, eles aproveitam os recursos de distância do cabo de fibra óptica e dos transceptores incorporados para formar um conjunto completo de cabos que pode suportar comprimentos de até 100 metros. Assim como os DACs, eles estão disponíveis nos formatos SFP+, SFP28, QSFP+ ou QSFP28 para aplicações de 10 a 100 Gig, bem como em conjuntos de breakout híbridos para implementações econômicas de 4 x 25 Gig e 4 x 10 Gig. A maior capacidade de distância significa que os AOCs podem ser usados em topologias ToR, End-of-Row (EoR) e Middle-of-Row (MoR).
Considerada uma alternativa econômica ao cabeamento estruturado e aos transceptores ópticos devido ao seu menor custo de material e consumo de energia, os AOCs também se beneficiam do menor diâmetro da fibra, que permite um raio de curvatura mais estreito, fácil instalação e maior fluxo de ar para resfriamento.
Cabeamento de fibra com transceptores
A terceira opção para links de data center de alta velocidade é usar dois transceptores ópticos e fibra conectorizada, terminada em fábrica ou em campo com conectores MPO duplex ou multifibra. O cabeamento de fibra com transceptores pode suportar distâncias muito maiores, de até 10 quilômetros, dependendo da aplicação e do tipo de fibra. Isso os torna adequados para praticamente qualquer arquitetura (por exemplo, 3 camadas, malha completa, leaf-spine) e topologia (por exemplo, ToR, EoR, MoR), incluindo grandes data centers de hiperescala em que os switches podem estar localizados centralmente a mais de 100 metros de distância dos servidores.
O cabeamento de fibra com transceptores também suporta o uso de cabeamento estruturado baseado em padrões, que oferece a implementação mais flexível e o uso de conexões cruzadas ou interconexões para uma capacidade de gerenciamento superior. Isso pode ser útil em data centers de colocation com vários locatários, nos quais as conexões entre os equipamentos do cliente e do provedor de serviços precisam ser realizadas fora da sala de reunião ou do espaço do cliente. Embora a implementação de conexões cruzadas ou interconexões acrescente pontos adicionais de falha, a confiabilidade é aprimorada ao garantir que o cabo de fibra e a conectividade de qualidade (incluindo jumpers) sejam adquiridos de fabricantes confiáveis com desempenho baseado em padrões verificados por terceiros.
O outro benefício principal do uso de cabeamento de fibra com transceptores é que a fibra pode suportar várias gerações de aplicativos e não precisa ser substituída – apenas os transceptores precisam ser substituídos. Atualmente, a fibra multimodo suporta de 10 a 400 Gig, enquanto a monomodo suportará até 800 Gig e mais.
Embora o cabeamento dure gerações, o uso de cabeamento estruturado com transceptores pode ser até 74% mais caro do que os DACs e AOCs devido a vários fatores. Primeiro, o custo do material do cabeamento e dos transceptores separados é maior do que o dos DACs e AOCs. Segundo, o consumo de energia é maior por porta no lado do equipamento. A instalação inicial também é mais complexa e pode custar até três vezes mais devido ao maior número de componentes e à necessidade de garantir a polaridade adequada, conforme explicado aqui em um de nossos blogs anteriores.
Como você escolhe?
Quando se trata de selecionar uma opção para links de data center de alta velocidade, antes de mais nada é preciso conhecer seu aplicativo, sua arquitetura e sua topologia para entender seus requisitos de velocidade e distância. Por exemplo, se você estiver implantando uma topologia EoR ou MoR com distâncias de link superiores a 7 a 10 metros, isso praticamente exclui os DACs. Você também precisa considerar seus planos para o futuro. Se você planeja migrar para um aplicativo de 200 Gig, como o 200BASE-SR4, a fibra multimodo com conectividade MPO implantada hoje para 100 Gig será compatível.
Embora a aplicação e a topologia possam ditar sua escolha, também sabemos que o orçamento é um de seus maiores fatores de decisão – incluindo material, mão de obra e até mesmo refrigeração. Reunimos a tabela de comparação a seguir para uma visão geral.
| Cabeamento estruturado com transceptores | DACs | AOCs | |
| Topologias | Todas as topologias | ToR | Ponto a ponto |
| Alcance | Até 10 km, dependendo do tipo de mídia e da aplicação | Até 5 m (passivo)
Até 10 m (ativo) |
Até 100 m |
| Consumo de energia (típico) | >1.2W | < 0,5W (passivo) 0,5 - 1W (ativo) | < 1W |
| Custo do material | $$$ | $ | $$ |
| Custo de instalação | $$$ | $ | $$ |
Considerações adicionais
Depois de fazer sua escolha, há outras considerações além do custo que podem influenciar a compra de seus componentes, incluindo interoperabilidade e conformidade, qualidade e amplitude da linha de produtos. Porque nem todos os cabos são iguais.
Os DACs e AOCs geralmente são oferecidos pelos fornecedores de switches e podem conter uma EPROM, que contém informações como o comprimento do cabo, a taxa de dados suportada e os dados de identidade do fornecedor. Isso permite que alguns switches verifiquem as IDs de segurança do fornecedor nos DACs e exibam erros ou impeçam o funcionamento das portas quando conectadas a uma ID de fornecedor não suportada. Siemon Os DACs foram programados especificamente para superar esse problema, evitando a possibilidade de dependência do fornecedor e maximizando a interoperabilidade. Eles foram testados por terceiros quanto à interoperabilidade e à conformidade com os padrões de aplicativos IEEE, incluindo a Cisco. Também é aconselhável garantir que os transceptores AOC (ou qualquer outro transceptor) estejam em conformidade com o MSA (Multi-source agreement, contrato com vários fornecedores) para compatibilidade com equipamentos de vários fornecedores.
Ao comprar DACs e AOCs de fornecedores de switches, esteja ciente de que as opções de comprimento e cor podem ser limitadas, além da falta de opções de garantia e serviço. A compra de DACs e AOCs de um fabricante de cabos de boa reputação, como a Siemon, significa mais opções e suporte técnico e proteção de garantia superiores. A Siemon oferece DACs e AOCs em comprimentos de meio metro e em várias cores para dar suporte a uma variedade maior de implementações e códigos de cores, além de uma oferta completa de cabeamento estruturado multimodo e monomodo de alto desempenho.
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