Aujourd'hui, les centres de données doivent disposer de connexions pratiques et stables pour une meilleure performance et des opérations ininterrompues.Les câbles en cuivre à raccordement direct (DAC) et les câbles optiques actifs (AOC) sont deux des principaux composants qui rendent cela possibleCes câbles sont utilisés pour améliorer la transmission de données entre les serveurs, les commutateurs, les systèmes de stockage et d'autres appareils du centre de données.Chaque type de câble présente ses propres avantages et inconvénients en fonction des besoins spécifiques ou des limites d'un environnement particulier..

Quels sont les câbles DAC dans les centres de données?

Comment fonctionnent les câbles DAC

Les câbles à connexion directe sont utilisés pour transmettre des données par signalisation différentielle, où deux fils transmettent le même signal à des niveaux de tension opposés.Cela réduit les interférences électromagnétiques et améliore la qualité du signal.En général, les câbles DAC passifs utilisent simplement les propriétés inhérentes des conducteurs en cuivre pour assurer une transmission de données efficace sur de courtes distances, généralement limitée à 5 mètres.les DAC actifs ont un circuit intégré qui amplifie et conditionne le signal, ce qui leur permet de supporter des distances plus longues, parfois jusqu'à 10 mètres, tout en maintenant des performances élevées et une latence minimale.aucune alimentation supplémentaire n'est requiseIls ne nécessitent pas non plus de configuration complexe pour leur mise en œuvre.

Les câbles DAC passifs: Les connexions passives sont bon marché et simples; elles ne possèdent aucun circuit de conditionnement du signal.Ils sont généralement utilisés pour des applications à courte distance jusqu'à 5 mètres.Ces câbles sont les mieux adaptés pour des installations rentables car ils consomment moins d'énergie et ont une conception plus simple.L'électronique intégrée dans les câbles actifs améliore l'intégrité du signal tout en permettant des distances plus longuesLa latence reste faible car elles peuvent être étendues sur 10 mètres ou même plus sans compromettre la latence.ces types de câbles doivent être utilisés lorsque des performances élevées sur de plus longues distances sont requises. Facteurs de forme QSFP et SFP: Les câbles DAC sont disponibles en différents facteurs de forme, dont les plus courants sont QSFP (Quad Small Form Factor Pluggable) et SFP (Small Form Factor Pluggable).Pour les liaisons rapides 40GbE et 100GbE, le QSFPDAC est utilisé, tandis que le SFPDAC prend en charge les connexions 1GbE à 10GbE.Ces différences permettent aux utilisateurs de choisir librement en fonction de la configuration des ports de l'équipement réseau ainsi que des exigences de performance.

Qu'est-ce qu'un câble optique actif?

 Cable optique actif

Un câble optique actif (AOC) est un type de câble qui utilise la fibre optique au lieu du fil de cuivre traditionnel pour la transmission de données à grande vitesse.Comparé aux câbles en cuivre directement reliés (DAC) qui utilisent des signaux électriques pour envoyer des informations entre les appareilsLes AOC utilisent la lumière pour transmettre des données à des bandes plus larges sur de plus longues distances.Ces câbles offrent une faible interférence électromagnétique et une réduction du bruit croiséEn conséquence, ils sont particulièrement utiles dans les environnements hyperscale ou dans d'autres situations où l'intégrité du signal doit être maintenue sur des distances considérables.

Comment fonctionnent les câbles AOC

Les câbles optiques actifs (CAO) convertissent les signaux électriques en signaux optiques, de sorte que les données peuvent être envoyées plus rapidement et sur de plus longues distances que les câbles en cuivre traditionnels.Les principaux composants d'un AOC sont les émetteurs-récepteurs optiques fixés à chaque extrémité du câble et le câble à fibre optique lui-même.Voici comment fonctionne un câble AOC:

Module d'émetteur: Ce composant est doté d'une diode laser qui convertit le signal électrique entrant en signal optique.qui sont ensuite envoyés sur la fibre optique.

Fabrication à partir de fibres optiques: Généralement en plastique ou en verre, c'est le composant principal de tout câble optique actif.Le noyau de fibres guide la transmission d'impulsions lumineuses sur de longues distances entre un émetteur et un récepteur sans quasiment aucune perte de puissance du signalCeci est largement dû aux propriétés du matériau telles que la capacité de bande passante élevée et les faibles taux d'atténuation.

Module récepteur: à une extrémité, il y a généralement un autre module appelé récepteur; il contient, entre autres,un détecteur optique (généralement une photodiode) qui capte les impulsions lumineuses arrivant et les convertit ensuite en courant électrique ou en signal pour traitement ailleurs en aval si nécessaire.

Intégrité du signal: L'une des principales caractéristiques des câbles optiques actifs est leur capacité à maintenir l'intégrité du signal sur de longues distances de transmission.La transmission optique est intrinsèquement plus résistante aux interférences électromagnétiques (EMI) et au bruit croisé que les systèmes à base de cuivre, qui fournissent un point de contact commun pour plusieurs périphériques le long de leur longueur.

Consommation d'électricité: Alors que les émetteurs-récepteurs intégrés à chaque terminal nécessitent une certaine puissance,Cela peut toujours entraîner une consommation d'énergie globale inférieure à celle des solutions équivalentes en cuivre conçues pour des distances plus longues (comme dans un centre de données), rendant les câbles optiques actifs plus économes en énergie.

La différence réside dans les aspects suivants:

ⅠDistance de transmission

• Avantages de l'AOC: longue distance de transmission, généralement jusqu'à 100 mètres ou plus, et certains produits haut de gamme peuvent même atteindre plusieurs centaines de mètres.Scénarios applicables: Convient pour les connexions à longue distance entre différents racks du centre de données ou les connexions entre étages et bâtiments.
• Avantages du DAC: distance de transmission relativement courte, généralement comprise entre 3 et 10 mètres.Scénarios applicables: Convient pour les connexions à courte distance dans le même rack ou entre racks adjacents.

ⅡTaux de transmission

• AOC Avantages: Prend en charge la transmission à grande vitesse, les taux de transmission courants incluent 10 Gbps, 40 Gbps, 100 Gbps, etc.
• Scénarios applicables: applicables aux applications qui nécessitent une transmission à grande vitesse, comme le réseau de base d'un centre de données.

• DAC Avantages: Prend également en charge la transmission à grande vitesse, les taux de transmission courants comprennent 10 Gbps, 40 Gbps, 100 Gbps, etc.
• Scénarios applicables: applicables aux applications nécessitant une transmission à grande vitesse mais à courte distance, telles que l'interconnexion entre serveurs

ⅢCoût

• Avantages des AOC: bien que le coût initial soit élevé, à long terme, en raison de la longue distance de transmission, l'utilisation d'équipements intermédiaires (comme les commutateurs et les routeurs) peut être réduite,en réduisant ainsi le coût global.
• Inconvénients: l'investissement initial est élevé car il comprend des modules optiques et des fibres optiques.
• Avantages du DAC: le coût initial est faible car seuls des fils de cuivre et des connecteurs simples sont nécessaires.
• Inconvénients: la distance de transmission est limitée et elle convient aux connexions à courte distance.

ⅣQualité du signal

• Avantages de l'AOC: la transmission du signal optique n'est pas affectée par les interférences électromagnétiques (EMI), avec une qualité du signal élevée et une faible perte de transmission.
• Scénarios applicables: Convient pour les applications nécessitant une qualité de signal élevée et une faible latence, telles que les systèmes informatiques à haute performance et les systèmes de négociation financière.
• Avantages du DAC: la qualité du signal est bonne sur de courtes distances, mais à mesure que la distance augmente, la qualité du signal sera affectée par les interférences électromagnétiques.
• Scénarios applicables: Convient pour des applications dans des environnements à courte distance et à faible interférence.

Ⅴ. Consommation d'énergie

AOC

• Avantages: la consommation d'énergie est relativement élevée car le module optique est nécessaire pour convertir le signal électrique et le signal optique.

Scénarios applicables: Convient pour les applications qui ont une certaine tolérance pour la consommation d'énergie.

DAC

• Avantages: faible consommation d'énergie, car le signal électrique est transmis directement sans processus de conversion supplémentaire.Scénarios applicables: adapté aux applications sensibles à la consommation d'énergie, telles que les centres de données à grande échelle.

Ⅵ. Type de connecteur

• AOC Types courants: SFP+, QSFP+, QSFP28, CFP, etc.

Scénarios applicables: applicables à une variété de normes d'interfaces, très souples.

• DAC Types courants: SFP+, QSFP+, QSFP28 etc.

Scénarios applicables: applicables à une variété de normes d'interface, très souples.

ⅦMaintenance et fiabilité

• Avantages de l'AOC: la transmission par fibre optique est très fiable et stable et n'est pas facilement affectée par l'environnement.

Inconvénients: les coûts d'entretien sont relativement élevés et des outils et des techniques professionnels sont nécessaires.

• Avantages du DAC: faible coût d'entretien, simple à utiliser, facile à installer et à entretenir.

Inconvénients: la fiabilité peut être affectée dans les environnements de transmission à longue distance et à haute interférence

Résumé

AOC: Convient pour des applications de longue distance, de transmission à grande vitesse, de haute qualité du signal, de faible latence et de haute fiabilité, bien que le coût initial soit plus élevé.

DAC: Convient pour des applications à courte distance, à transmission à grande vitesse, à faible consommation d'énergie et à faible coût, adapté aux connexions dans le même rack ou entre racks adjacents.

Conclusion

L'assemblage de câbles optiques actifs est devenu la solution de base pour l'interconnexion à haute bande passante et haute densité dans les centres de données grâce à son poids léger, à grande vitesse, à longue distance,une forte anti-interférenceIl est particulièrement adapté à l'IA et au cloud computing; le câble DAC twinax reste compétitif dans les scénarios à courte distance et à faible coût.