mayo 15, 2023

Compensaciones a considerar con DAC, AEC y AOC

¿La alta densidad está impulsando el desarrollo de los centros de datos? Absolutamente. A medida que más empresas y consumidores aprovechan los servicios intensivos en datos nativos de la nube, los principios del diseño de alta densidad ayudan a los operadores de centros de datos a hacer más dentro de un espacio determinado. Desde mejorar la utilización del espacio hasta reducir los costos operativos, se deben tener en cuenta muchas consideraciones al diseñar e implementar centros de datos de alta densidad. Una de las decisiones más fundamentales consiste en seleccionar los cables correctos para conectar conmutadores, servidores y otros equipos de red dentro del centro de datos.

En este sentido, los operadores de centros de datos tienen varias opciones, incluidos los cables de conexión directa (DAC) pasivos, los DAC activos y los cables ópticos activos (AOC). Tanto las variantes pasivas como las activas de los DAC cuentan con cables de cobre que conectan dos módulos transceptores fijos en cada extremo sin componentes ópticos. Los DAC pasivos no contienen componentes activos, mientras que los AEC (un tipo particular de DAC activo) tienen un retemporizador que utiliza procesamiento de señal digital DSP o recuperación de datos de reloj CDR. Compararemos estos 2 tipos de DAC con AOC, que usan fibra óptica multimodo conectada entre dos transceptores fijos en lugar de cable de cobre.

¿Qué cable es mejor para mi centro de datos?

Ambos pagasivo y aDAC activos así como AOC funcionan como alternativas a la compra individual transceptores y cables por separado. Como con muchos diseño y ingeniería proyectos, seleccionando los cables correctos para tu red se trata de compensaciones. Tamaño, fuerza, rango y el costo son justo algunos de los parámetros eso necesita ser consideró en determinando qué cables son adecuados para una aplicación en particular.

Fuerza

Cuando se trata de consumo de energía, es difícil vencer al DAC pasivo. Los DAC consumen <0,1 W, lo que es insignificante en comparación con los AEC y AOC que consumen más energía, como se muestra en la estimación aproximada de la Figura 1.

Higo. 1 Comparación del consumo de energía del cable en 400G

Integridad de señal y gestión de cables

Los centros de datos albergan muchos servidores, enrutadores y conmutadores, todos generando interferencias electromagnéticas. Debido a que los DAC usan una señal eléctrica para transmitir datos entre ambos extremos, es posible que la interferencia electromagnética reduzca la calidad de la señal. En esta circunstancia, los operadores de centros de datos pueden encontrar errores en sus circuitos de datos. Los AOC, por otro lado, no encuentran este problema ya que las fibras ópticas son naturalmente inmunes a la interferencia electromagnética. Pueden correr distancias de 100 metros o posiblemente más antes de que se vean errores en la señal. Con la longitud estándar de 50 metros, los operadores de centros de datos que aprovechan los AOC no tendrán problemas con el ruido o la interferencia.

Dado que los cables eléctricos son vulnerables a las interferencias electromagnéticas de fuentes externas, deben tener un aislamiento significativo para protegerse de las interferencias eléctricas y garantizar la integridad de la señal. Cuanto mayor sea la velocidad de datos y más larga sea la longitud del cable, más grueso debe ser este aislamiento para evitar interferencias. Esto hace que los DAC sean más voluminosos y difíciles de instalar/quitar que los AOC, ya que los cables ópticos no necesitan este tipo de aislamiento. Los AOC son mucho más delgados y tienen un radio de curvatura mucho más estrecho que los DAC, lo que los hace más fáciles de usar, especialmente en centros de datos de alta densidad. Como se mencionó en la introducción, los AEC incluyen un componente de "retemporizador" dentro del transceptor que elimina el ruido y amplifica la señal para que se necesite menos aislamiento y el cable pueda ser mucho más delgado. Un cableado menos voluminoso significa una mejor disipación del calor en/alrededor del rack, lo que puede marcar una gran diferencia en la eficiencia de la energía y el flujo de aire. Tanto los AOC como los AEC mejoran el flujo de aire y reducen el calor térmico al ocupar menos volumen que las soluciones DAC. Tenga en cuenta que se debe tener especial cuidado con los AOC y todo tipo de soluciones ópticas integradas para garantizar que funcionen correctamente. mira nuestro videosobre las formas adecuadas de manejar su equipo de fibra óptica.

Rango

En términos de longitud, los DAC suelen estar limitados a una longitud máxima de unos pocos metros, según la velocidad de datos. Por otro lado, los AOC pueden funcionar hasta una longitud máxima estándar de hasta 300 metros para aplicaciones de hasta 10G/40G y 100m para aplicaciones de 25G a 400G. Los AOC suelen aprovechar los cables multimodo OM3 y OM4, y la fibra OM4 es compatible con versiones anteriores de OM3. Los AOC son versátiles y capaces de manejar una amplia gama de aplicaciones de centros de datos.

Rango a varias velocidades de datos para DAC vs AOC:

	10G	25G	100 GRAMOS	400G
Rango máximo de DAC	7m	5m	5m	3m
Rango máximo de AOC	300m	100m	100m	100m

El factor limitante de la longitud de los DAC es que sus señales eléctricas se vuelven bastante susceptibles a la interferencia y la atenuación en distancias más largas, sin importar cuánto aislamiento se use. En términos de longitud, los DAC suelen estar limitados a una longitud máxima de unos pocos metros según la velocidad de datos, por lo que es poco probable que sean el único cable elegido por los proveedores de centros de datos. Por otro lado, los AOC pueden funcionar hasta una longitud máxima estándar de hasta 300 metros para aplicaciones de hasta 10 G y 100 m para aplicaciones de 25 a 400 G. Los AOC suelen aprovechar los cables multimodo OM3 y OM4, y la fibra OM4 es compatible con versiones anteriores de OM3.

Es poco probable que los DAC con sus limitaciones de alcance sean el cable elegido para los centros de datos, ya que su cableado más grueso hace que sea más difícil pasarlos por espacios reducidos o esquinas. La función de reprogramación de los AEC les permite llegar un poco más lejos que los DAC. Sin embargo, para aplicaciones >=400G o centros de datos que albergan equipos a más de 10 metros de distancia, los AOC brindan el mayor alcance y rendimiento, como se muestra en la Figura 2 a continuación.

Higo. 2 Estimado Comparación de rango DAC/AEC/AOC a 400G

Costo

Cuando se trata de grandes volúmenes de transceptores y cables necesarios dentro de un centro de datos, los cables DAC proporcionan una alternativa rentable a los AOC y AEC. Desde el cobre utilizado para conectar ambos extremos hasta el hardware de menor costo dentro de los propios transceptores, los DAC son una compra excelente para los operadores de centros de datos que compran al por mayor para equipar sus instalaciones. En comparación, los AOC, que aprovechan la fibra y otras tecnologías ópticas, son una opción más costosa. El costo de los AEC se encuentra entre los AOC y los DAC, como se muestra en la Figura 3. Sin embargo, tenga en cuenta que la longitud y el radio de curvatura de los DAC estarán limitados, como se mencionó anteriormente.

Higo. 3 Aproximado Comparación de costos de DAC/AEC/AOC

Un lugar para todos

Según nuestra experiencia, los proveedores de centros de datos pueden usar cualquiera o todas estas opciones: DAC, AEC y AOC. En comparación con la compra de transceptores y cables individuales, hay algunas ventajas al invertir en cables con transceptores fijos, ya que ahorra dinero y tiempo dedicado a lidiar con longitudes de cable, paneles o empalmes de fibra potencialmente discrepantes. Para los centros de datos de múltiples inquilinos, es típico encontrar escenarios en los que los inquilinos comparten la conectividad en sus racks. Algunos pueden estar en DAC o AEC y otros en AOC: es responsabilidad del proveedor satisfacer las preferencias del cliente. En otros casos, uno podría ver un servidor yendo a un conmutador a través de un DAC y el conmutador a un enrutador a través de AOC. A medida que avanzamos hacia velocidades de datos más altas de 800G y más, el radio de curvatura y las limitaciones de rango del cobre pueden requerir el uso de AOC en la mayoría, si no en todas, las aplicaciones de centros de datos.

Como hacemos con todos los aspectos de las redes de telecomunicaciones, Precision OT adopta un enfoque de ingeniería de sistemas hacia la conectividad del centro de datos. Para satisfacer diversas demandas de red, compensaciones y necesidades de compatibilidad, Precision OT ofrece una gama de DAC, AOC y pronto ofrecerá AEC. Para obtener más información sobre cómo podemos ayudarlo con los requisitos de conectividad de su centro de datos,Contáctenos!