Há muito burburinho no setor atualmente sobre as velocidades de 400 Gigabit de última geração que estão sendo adotadas pelos provedores de data center de hiperescala de Nível 1, como Google, Amazon e Microsoft. Espera-se que os provedores de serviços em nuvem de nível 2 e 3 aumentem para essas velocidades no próximo ano, e as grandes empresas provavelmente começarão a seguir o exemplo em 2023 e 2024.
Embora as velocidades de 400 Gigabit acabem chegando às grandes empresas para uplinks entre camadas de switch para lidar com quantidades cada vez maiores de dados, as conexões de servidor são onde a largura de banda e a latência precisam acompanhar o comércio eletrônico e as tecnologias emergentes, como análise avançada de dados, aprendizado de máquina, inteligência artificial (IA), telemedicina, banco on-line, conteúdo de vídeo de alta resolução e outros aplicativos em tempo real. Felizmente, os cabos de conexão direta (DACs) de interconexão de alta velocidade estão acompanhando os requisitos crescentes, garantindo que as conexões entre switch e servidor não se tornem o elo mais fraco.
Os DACs continuam sendo uma opção viável nos próximos anos
A próxima migração lógica nas conexões de servidores corporativos será de 50 Gb/s, que provavelmente começará a se firmar à medida que os links de fibra de switch para switch aumentarem para 200 e 400 Gb/s nos próximos 3 a 5 anos. A boa notícia é que os DACs SFP56 emergentes já suportam essas velocidades a um alcance de 3 metros. Embora as implementações de 50 Gb/s em distâncias mais longas precisem de AOCs ou transceptores com cabeamento de fibra, os data centers corporativos que usam uma abordagem ToR estão bem posicionados para suportar velocidades cada vez maiores de servidor com DACs baseados em SFP por vários anos.
Assim como muitos dos data centers corporativos atuais usam DACs ou AOCs de breakout de QSFP+ para 4 SFP+ ou de QSFP28 para 4 SFP28 para oferecer suporte a conexões de servidor de 4X10 ou 4 X 25 Gb/s, as conexões de servidor de 50 Gb/s também serão compatíveis com o uso de montagens de breakout. Por exemplo, um DAC ou AOC de 200 Gigabit QSFP56 para 4 SFP56 suportará conexões de servidor de 4X50 Gb/s. O tempo dirá, mas à medida que 400 Gigabit começar a entrar no ambiente do data center corporativo, poderemos até ver o fator de forma QSFP-DD de 8 vias usado para oferecer suporte a conexões de servidor de 8X50 Gb/s ou 4X100 Gb/s com suporte a até cerca de 2 metros por DACs e distâncias maiores por AOCs.
Com uma linha completa de DACs e AOCs SFP+, SFP28, QSFP+ e QSFP28, bem como fibra multimodo e monomodo e todas as categorias de cabeamento estruturado de cobre, o Siemon pode suportar as velocidades atuais do data center corporativo para links switch-para-servidor e switch-para-switch, independentemente do comprimento necessário. E você pode ter certeza de que estamos de olho no mercado de data center corporativo e estaremos prontos para dar suporte às suas futuras conexões de servidor de 50 Gb/s com uma linha completa de DACs, AOCs e conjuntos de breakout SFP56.
Eles o levam além dos 10 gigas
A maioria dos data centers corporativos emprega velocidades de conexão de servidor de 1 ou 10 Gigabits por segundo (Gb/s) usando cabeamento baseado em cobre com uplinks de fibra de 10, 40 ou 100 Gigabits entre as camadas de switch, sendo que as empresas maiores executam principalmente velocidades de servidor de 10 Gigabits. As conexões de servidor de 10 Gb/s são obtidas com o uso de 10GBASE-T com cabeamento estruturado de categoria 6A que suporta comprimentos de até 100 metros ou DACs SFP+ em conexões diretas de curto alcance a partir de switches de topo de rack (ToR) em que os comprimentos são inferiores a 7 metros.
Embora não seja uma opção para data centers que precisam suportar distâncias maiores, os DACs SFP+ em uma implantação ToR tornaram-se cada vez mais populares por exigirem menos energia por porta e oferecerem menor latência do que o 10GBASE-T. Os switches ToR com DACs normalmente usam muito menos de 1 W por porta, enquanto os switches 10GBASE-T variam de 1,5 a 4 W por porta. A latência com ToR e DACs é de cerca de 0,3 microssegundos por link, enquanto o 10GBASE-T, com seus esquemas de codificação mais complexos, está próximo de 3 microssegundos por link. Alguns microssegundos podem não parecer muito, mas os aplicativos emergentes, como comércio de alta velocidade e IA, estão exigindo cada vez mais latência abaixo de microssegundos. Isso faz com que os DACs sejam ideais para qualquer aplicativo atual ou futuro em que a latência seja uma preocupação e em que a alta contagem de portas possa resultar em uma economia significativa de energia. Os DACs também são fáceis de implementar – como uma solução testada e terminada em fábrica, eles podem ser simplesmente conectados sem a complexidade de testes de cabos e vários pontos de conexão.
Como as tecnologias emergentes exigem mais largura de banda e menor latência, os data centers de grandes empresas estão começando a adotar velocidades de conexão de servidor de 25 Gb/s. De fato, um relatório recente de previsão de cinco anos do Dell’Oro Group prevê que 25 Gb/s substituirá gradualmente 10 Gbps nas velocidades de servidor nos próximos cinco anos. Embora seja possível oferecer suporte a 25 Gb/s usando transceptores e conectividade de fibra duplex (ou seja, 25GBASE-SR), essa é a opção mais cara e realmente necessária apenas para comprimentos muito longos de switch para servidor, que são extremamente raros nos data centers corporativos. Comprimentos mais longos que justificam transceptores e cabeamento de fibra na empresa são normalmente encontrados apenas em links de switch para switch.
Felizmente, a tecnologia SFP acompanhou essa necessidade. Os DACs SFP28 que usam o mesmo fator de forma que os DACs SFP+ suportam conexões de servidor de 25 Gb/s – e os benefícios da redução do consumo de energia, da latência e do custo são verdadeiros nessas velocidades. Em uma comparação do consumo de energia para 500 conexões de servidor usando DACs SFP28 em comparação com 25GBASE-SR, a potência total estimada com SFP28s é de apenas 25 W, em comparação com cerca de 600 W para 25GBASE-SR.
Em velocidades mais altas de 25 Gb/s, os DACs passivos SPF28 são, no entanto, limitados a cerca de 5 metros de comprimento. Embora isso ainda ofereça suporte a implementações de switch-to-server ToR em gabinetes, os data centers que precisam de comprimentos maiores também podem considerar os AOCs SFP28 como uma alternativa aos transceptores e ao cabeamento de fibra. Capazes de suportar até 100 metros e normalmente usados para comprimentos de link de 30 metros ou menos, os AOCs oferecem o benefício de menor custo e consumo de energia do que o uso de transceptores com cabeamento de fibra, além de oferecer cabeamento de fibra de menor diâmetro. Para obter mais informações sobre a diferença entre DACs, AOCs e cabeamento de fibra com transceptores, consulte nosso blog anterior.
Ryan Harris
Director of Sales Engineering
Ryan Harris is the Director of Sales Engineering with Siemon, headquartered in Watertown, CT. Ryan has over 12 years’ experience as a customer facing Sales Engineer supporting network equipment OEM’s, hyperscale end-users, ODM’s and system integrators with point-to-point cabling solutions. Specializing in deployment of server system connections in both data center and telecommunication environments. Having a strong understanding of Top-of-Rack applications and a track record of staying up to speed with emerging technologies Ryan communicates technical benefits to provide best-in-class core DC and Edge solutions. With a goal to help Network Engineers understand their options to deploy systems on-time and on budget with attention to detail and a strong customer service ethic.
