สาย DAC คืออะไร? คู่มือฉบับสมบูรณ์ปี 2026
Jan 31, 2026| หากคุณกำลังประเมินตัวเลือกการเชื่อมต่อระหว่างกันสำหรับศูนย์ข้อมูลหรือเครือข่ายองค์กรของคุณ คุณน่าจะพบคำว่าสายเคเบิล DAC บางทีคุณอาจกำลังชั่งน้ำหนักเทียบกับไฟเบอร์ออปติกหรือ AOC และสงสัยว่าสิ่งใดที่ให้คุณค่าที่ดีกว่าสำหรับโครงร่างชั้นวางเฉพาะของคุณ บางทีคุณอาจไม่แน่ใจว่า DAC แบบพาสซีฟหรือแบบแอกทีฟนั้นเหมาะสมกับข้อกำหนดด้านระยะทางของคุณหรือไม่ หรือพิกัด AWG ใดที่สำคัญต่อการปรับใช้ 100G ของคุณ
คู่มือนี้จะตอบคำถามเหล่านั้นโดยตรง ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านการเชื่อมต่อระหว่างกันแบบออปติกที่มีประสบการณ์มากกว่าทศวรรษในการจัดหาเครื่องรับส่งสัญญาณและสายเคเบิลไปยังศูนย์ข้อมูลไฮเปอร์สเกล ผู้ให้บริการโทรคมนาคม และเครือข่ายองค์กรทั่วโลก เราได้ช่วยวิศวกรและทีมจัดซื้อหลายพันคนในการตัดสินใจเหล่านี้ ส่วนต่อไปนี้จะแจกแจงรายละเอียดเทคโนโลยี DAC จากหลักการแรกๆ เปรียบเทียบกับทางเลือกอื่นที่มีข้อมูลประสิทธิภาพจริง และจัดเตรียมกรอบงานการตัดสินใจที่คุณต้องการเพื่อระบุสายเคเบิลที่เหมาะสมสำหรับแต่ละลิงก์ในโครงสร้างพื้นฐานของคุณ
สาย DAC ทำงานอย่างไร
สายเคเบิล DAC (Direct Attach Copper) เป็นการเชื่อมต่อความเร็วสูง-ที่รวมตัวนำทองแดงเข้ากับโมดูลตัวรับส่งสัญญาณในตัวในการประกอบชิ้นเดียว ต่างจากการตั้งค่าแบบดั้งเดิมที่ต้องใช้ตัวรับส่งสัญญาณและสายแพตช์แยกกัน DAC ให้ลิงก์แบบจุด-ถึง-จุดที่สมบูรณ์จากแพ็คเกจโดยตรง

รูปที่ 1แสดงให้เห็นสถาปัตยกรรมภายในของชุดประกอบ DAC ทั่วไป สายเคเบิลประกอบด้วยตัวนำทองแดงแบบแกนคู่ ซึ่งเป็นสายไฟหุ้มฉนวนสองเส้นที่ล้อมรอบด้วยชีลด์ที่ใช้ร่วมกัน การออกแบบการส่งสัญญาณที่แตกต่างนี้จะยกเลิกการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ความเร็วหลาย-กิกะบิต ที่ปลายแต่ละด้าน ตัวนำจะสิ้นสุดในตัวเครื่องรับส่งสัญญาณที่มีวงจรอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้า เมื่อคุณเสียบสายเคเบิลเข้ากับสวิตช์หรือพอร์ตเซิร์ฟเวอร์ โมดูลในตัวจะจัดการการปรับสภาพสัญญาณ ในขณะที่เส้นทางทองแดงจะนำข้อมูลเป็นพัลส์ไฟฟ้า
สถาปัตยกรรมนี้กำจัดการแปลงทางแสง-เป็น-ทางไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อแบบไฟเบอร์ ผลลัพธ์ที่ได้คือเวลาแฝงที่ลดลง การใช้พลังงานที่ลดลง และจุดความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นน้อยลง สำหรับการเชื่อมต่อระดับแร็ค-ที่ระยะทางไม่เกินสองสามเมตร ความเรียบง่ายนี้แปลเป็นต้นทุนที่วัดได้และความได้เปรียบในการดำเนินงาน
DAC แบบพาสซีฟกับ DAC ที่ใช้งานอยู่
ความแตกต่างระหว่าง DAC แบบพาสซีฟและแอคทีฟเป็นตัวกำหนดว่าแอปพลิเคชันแต่ละประเภทสามารถรองรับการใช้งานใดได้บ้าง การทำความเข้าใจเทคโนโลยีพื้นฐานช่วยให้คุณหลีกเลี่ยง-การระบุสายเคเบิลแอ็กทีฟราคาแพงที่แพสซีฟทำงานได้ดี หรือต่ำกว่า-การระบุสายเคเบิลแพสซีฟที่ไม่สามารถรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ระยะห่างที่คุณต้องการ
อะไรทำให้ DAC แบบพาสซีฟ
สายเคเบิล DAC แบบพาสซีฟไม่มีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานอยู่ โมดูลแบบรวมที่ปลายแต่ละด้านจะมีเพียงอินเทอร์เฟซทางกลไกและไฟฟ้าไปยังพอร์ตโฮสต์เท่านั้น การประมวลผลสัญญาณทั้งหมด รวมถึงการปรับสมดุลและการเน้นล่วงหน้า- เกิดขึ้นภายในสวิตช์หรือ NIC แทนที่จะเป็นในตัวสายเคเบิล
การออกแบบนี้ทำให้การใช้พลังงานต่ำมาก โดยทั่วไปจะต่ำกว่า 0.5W สำหรับส่วนประกอบทั้งหมด เนื่องจากไม่มีวงจรขยายสัญญาณที่สร้างความร้อน DAC แบบพาสซีฟจึงเย็นลงและมีภาระความร้อนน้อยที่สุดในการปรับใช้ที่มีความหนาแน่นสูง- การไม่มีส่วนประกอบที่ทำงานอยู่ยังหมายถึงชิ้นส่วนที่อาจเสียหายน้อยลง ส่งผลให้มีความน่าเชื่อถือในระยะยาว-เป็นพิเศษ เราได้เห็นสายเคเบิล DAC แบบพาสซีฟถูกดึงออกจากชั้นวางที่เลิกใช้งานแล้วหลังจากใช้งานต่อเนื่องมาแปดปี โดยยังคงผ่านการทดสอบความสมบูรณ์ของสัญญาณโดยไม่มีการเสื่อมสภาพ
อย่างไรก็ตาม สายเคเบิลแบบพาสซีฟขึ้นอยู่กับความสามารถในการประมวลผลสัญญาณของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมด เมื่อความยาวสายเคเบิลเพิ่มขึ้น การลดทอนสัญญาณก็จะสะสม นอกเหนือจากระยะทางที่กำหนด พอร์ตรับสัญญาณจะไม่สามารถกู้คืนสัญญาณที่เสื่อมโทรมได้โดยไม่คำนึงถึงความสามารถในการปรับสมดุลของสัญญาณ สำหรับการเชื่อมต่อ 10G SFP+ ขีดจำกัดในทางปฏิบัตินี้คือประมาณ 7 เมตร สำหรับ 100G QSFP28 ข้อกำหนดความสมบูรณ์ของสัญญาณมีความเข้มงวดอย่างมาก โดยจำกัดการเข้าถึงแบบพาสซีฟไว้ที่ประมาณ 5 เมตร
อะไรทำให้ DAC ใช้งานได้
สายเคเบิล Active DAC รวมเอาระบบอิเล็กทรอนิกส์ปรับสภาพสัญญาณภายในโมดูลตัวรับส่งสัญญาณ วงจรเหล่านี้จะขยายและปรับรูปร่างสัญญาณไฟฟ้าก่อนที่จะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางทองแดงและอีกครั้งก่อนที่จะถึงพอร์ตโฮสต์ การแทรกแซงที่ทำงานอยู่นี้จะช่วยชดเชยการสูญเสียสายเคเบิล โดยขยายระยะการใช้งานได้ถึง 10-15 เมตร ขึ้นอยู่กับอัตราข้อมูล

ข้อเสีย-คือการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น โดยทั่วไปคือ 1-2 วัตต์ต่อสายเคเบิล และเวลาในการตอบสนองจะสูงขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากความล่าช้าในการประมวลผล สายเคเบิลที่ใช้งานยังมีราคาสูงกว่าและมีส่วนประกอบเพิ่มเติมที่อาจเสียหายได้ ในกรณีส่วนใหญ่ ข้อเสียเหล่านี้เป็นที่ยอมรับได้เมื่อคุณต้องการระยะขยาย แต่สิ่งเหล่านี้ทำให้ DAC แบบแอคทีฟเป็นตัวเลือกที่ไม่ดีสำหรับการเชื่อมต่อระยะสั้น โดยที่สายเคเบิลแบบพาสซีฟทำงานได้ดีพอๆ กัน
สิ่งหนึ่งที่ควรระวัง: โมดูล DAC ที่ใช้งานอยู่จะอุ่นขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อสัมผัสมากกว่าแบบพาสซีฟ ในการปรับใช้ล่าสุดที่ลูกค้าวางสายเคเบิล 100G DAC ที่ใช้งานอยู่จำนวน 48 เส้นในพอร์ตที่อยู่ติดกัน ความร้อนสะสมทำให้อุณหภูมิภายในของสวิตช์สูงขึ้น 6 องศา เมื่อเทียบกับการกำหนดค่าเดียวกันกับสายเคเบิลแบบพาสซีฟ หากคุณกำลังผลักดันขีดจำกัดการระบายความร้อนในสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นสูง- ให้คำนึงถึงเรื่องนี้ในการวางแผนของคุณ
กรอบการตัดสินใจ
เลือก DAC แบบพาสซีฟเมื่อสายเคเบิลของคุณยาว 5 เมตรหรือน้อยกว่า และคุณให้ความสำคัญกับต้นทุนที่ต่ำที่สุด กำลังไฟต่ำที่สุด และความน่าเชื่อถือสูงสุด ซึ่งครอบคลุมการใช้งานระดับบนสุด-ของ-แร็คส่วนใหญ่ที่เซิร์ฟเวอร์เชื่อมต่อกับลีฟสวิตช์ที่อยู่ติดกัน
เลือก DAC ที่ใช้งานอยู่เมื่อระยะห่างระหว่าง 5-10 เมตร และคุณต้องการรักษาความได้เปรียบด้านต้นทุนของทองแดงมากกว่าไฟเบอร์ สถานการณ์ทั่วไปรวมถึงการเชื่อมต่อที่ขยายชั้นวางที่อยู่ติดกันหรือการเข้าถึงสวิตช์การรวมกลุ่มที่ติดตั้งตรงกลางแถว
สำหรับระยะทางที่เกิน 10 เมตร ให้พิจารณา AOC หรือไฟเบอร์แบบเดิมที่มีตัวรับส่งสัญญาณ ความได้เปรียบด้านต้นทุนของทองแดงจะลดลงเมื่อเข้าถึงได้ไกลขึ้น และไฟเบอร์ก็ให้ความสมบูรณ์ของสัญญาณที่เหนือกว่า โดยไม่ขึ้นอยู่กับระยะทาง{2}}ความซับซ้อน
หากคุณกำลังสร้างคลัสเตอร์การฝึกฝน AI โดยที่เวลาแฝงทุก ๆ นาโนวินาทีส่งผลต่อการซิงโครไนซ์การไล่ระดับสี ให้เลือกใช้ DAC แบบพาสซีฟ แม้ว่าจะสูญเสียความยืดหยุ่นของโทโพโลยีก็ตาม ไม่กี่นาโนวินาทีที่ประหยัดได้ต่อสารประกอบฮอปในการดำเนินการรวมหลายพันครั้งต่อวินาที
|
ข้อมูลจำเพาะ |
DAC แบบพาสซีฟ |
DAC ที่ใช้งานอยู่ |
|
การเข้าถึงสูงสุด |
5-7 ม. (ขึ้นอยู่กับความเร็ว) |
10-15m |
|
การใช้พลังงาน |
น้อยกว่า 0.5W |
1-2W |
|
เวลาแฝง |
ต่ำที่สุดที่เป็นไปได้ |
นาโนวินาทีที่สูงขึ้น |
|
ต้นทุนสัมพัทธ์ |
พื้นฐาน |
เบี้ยประกันภัย 30-50% |
|
โหมดความล้มเหลว |
ขั้วต่อเสียหายเท่านั้น |
อิเล็กทรอนิกส์และขั้วต่อ |
|
โหลดความร้อน |
เล็กน้อย |
ปานกลาง |
มาตรวัดลวด AWG และระยะการส่ง
ที่อัตราการวัดลวดแบบอเมริกัน (AWG)ของสาย DAC ส่งผลโดยตรงต่อลักษณะการส่งสัญญาณ หมายเลข AWG ที่ต่ำกว่าหมายถึงตัวนำที่หนากว่าและมีความต้านทานไฟฟ้าต่ำกว่า ซึ่งช่วยลดการลดทอนสัญญาณในระยะทาง อย่างไรก็ตาม สายเคเบิลที่หนากว่าจะแข็งกว่าและเดินยากกว่าในพื้นที่แคบ
30 AWGสายเคเบิลให้ความยืดหยุ่นสูงสุดโดยมีรัศมีโค้งงอน้อยที่สุด สามารถกำหนดเส้นทางได้อย่างง่ายดายผ่านการจัดการสายเคเบิลที่หนาแน่น และเข้ากันได้อย่างสะดวกสบายในสภาพแวดล้อมของชั้นวางที่มีผู้คนหนาแน่น สำหรับการเชื่อมต่อที่ระยะต่ำกว่า 3 เมตร 30 AWG ให้ระยะสัญญาณที่เพียงพอสำหรับอัตราข้อมูลทั่วไปทั้งหมด สาย DAC ยาว 1-2 เมตรส่วนใหญ่ใช้เกจนี้เป็นค่าเริ่มต้น สายเคเบิลให้ความรู้สึกคล้ายกับสายชาร์จ USB มาตรฐานในมือ งอได้ง่ายโดยไม่ต้องใช้หน่วยความจำ
28 AWGสายเคเบิลให้กราวด์ตรงกลาง โดยเสียสละความยืดหยุ่นบางประการเพื่อปรับปรุงความสมบูรณ์ของสัญญาณ รองรับการเชื่อมต่อ 100G แบบพาสซีฟที่ระยะสูงสุด 3-4 เมตรได้อย่างน่าเชื่อถือ หากความลึกของชั้นวางมาตรฐานหรือระยะการเปลี่ยน-ไปยังเซิร์ฟเวอร์อยู่ในช่วงนี้ 28 AWG มักจะแสดงถึงความสมดุลที่เหมาะสมที่สุด
26 AWG และ 24 AWGสายเคเบิลจะเพิ่มระยะการส่งข้อมูลสูงสุดโดยต้องเสียความยืดหยุ่น โดยทั่วไปตัวนำที่หนากว่านี้จะพบได้ในสายเคเบิลพาสซีฟยาว 5 เมตร และในการออกแบบ DAC แบบแอคทีฟ โดยที่สายเคเบิลจะต้องส่งสัญญาณต่อไปก่อนที่จะมีการขยายสัญญาณ ในทางปฏิบัติ 24 AWG DAC มีความแข็งเมื่อเข้าใกล้สายยางในสวน หากคุณทำงานอยู่หลังชั้นวางที่มีผู้คนหนาแน่นโดยมีระยะห่างเพียง 10-15 ซม. การบังคับสายเคเบิล 24 AWG ยาว 5 เมตรให้โค้งงอแน่นอาจทำให้เกิดความเครียดที่เป็นอันตรายกับกรง SFP ได้ เราได้เห็นโครงพอร์ตที่โค้งงอจากผู้ติดตั้งซึ่งประเมินว่าสายเคเบิลเหล่านี้สามารถรับแรงได้มากเพียงใด
เมื่อสั่งซื้อสายเคเบิล ให้จับคู่ AWG กับข้อกำหนดระยะทางจริงของคุณ การระบุเกจที่หนาเกินความจำเป็นจะทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นและความยากในการติดตั้งโดยไม่ปรับปรุงประสิทธิภาพสำหรับการวิ่งระยะสั้น
สายเคเบิล Twinax คืออะไร?
สาย Twinax (คำย่อของสาย Twinax) เป็นสายทองแดงหุ้มฉนวนซึ่งมีตัวนำภายในสองตัวจัดเรียงเป็นคู่ตีเกลียว ใช้สำหรับการส่งสัญญาณความเร็วสูง-แบบดิฟเฟอเรนเชียลในระยะทางสั้นๆ มันแตกต่างจากสายโคแอกเซียลซึ่งมีตัวนำตัวนำกลางเพียงตัวเดียว และเป็นแกนหลักทางกายภาพของชุดประกอบ DAC แบบพาสซีฟแทบทุกตัวที่จัดส่งในปัจจุบัน
การก่อสร้างเป็นไปตามการออกแบบหลายชั้นโดยเฉพาะ ตัวนำทองแดงสองตัว โดยทั่วไปคือ 24 ถึง 30 AWG วิ่งขนานกันภายในฉนวนไดอิเล็กทริกที่ใช้ร่วมกัน ซึ่งห่อด้วยฟอยล์หรือชีลด์แบบถัก แล้วปิดท้ายด้วยปลอกด้านนอก PVC หรือ LSZH รูปทรงที่จับคู่กันรวมกับการป้องกันเต็มรูปแบบ
ให้ Twinax มีความต้านทานลักษณะเฉพาะประมาณ 100 โอห์ม และลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าการออกแบบตัวนำเดี่ยว- เนื่องจากตัวนำทั้งสองมีสัญญาณเท่ากันแต่ตรงกันข้าม สัญญาณรบกวนในโหมด-ทั่วไปจึงยกเลิกที่เครื่องรับ แทนที่จะทำให้ข้อมูลเสียหาย
การปฏิเสธเสียงรบกวนนั้นเป็นสาเหตุที่ทำให้ Twinax กลายเป็นสื่อเริ่มต้นสำหรับชุดประกอบ DAC ที่ 25 Gbaud ต่อเลนขึ้นไป ขอบสัญญาณที่เหลือจากทองแดงที่ไม่มีการหุ้มจะระเหยอย่างรวดเร็ว Twinax รักษาช่องเปิดตาที่เพียงพอสำหรับสายเคเบิลแบบพาสซีฟที่สูงถึง 3 ถึง 5 เมตรที่ 100G และสำหรับรุ่นที่ใช้งานอยู่ที่จะดันเกิน 10 เมตร โครงสร้างเดียวกันนี้ยังปรากฏในสายเคเบิล InfiniBand, การเชื่อมต่อระหว่างกัน SATA 3.0 และลิงก์ DisplayPort ความเร็วสูง-บางตัวที่ความสมบูรณ์ของสัญญาณการเข้าถึงที่สั้น-ไม่สามารถ-ต่อรองได้
หมายเหตุเชิงปฏิบัติประการหนึ่งเกี่ยวกับคำศัพท์ คำว่า "สาย twinax" และ "DACcable" ถูกนำมาใช้สลับกันในเอกสารข้อมูลจำเพาะและการสนทนาในการซื้อ แต่ก็ไม่ได้เหมือนกันเสียทีเดียว Twinax หมายถึงโครงสร้างสายเคเบิลโดยเฉพาะ DAC หมายถึงชุดประกอบที่สมบูรณ์ซึ่งมีโมดูล SFP, SFP28, QSFP, QSFP28, QSFP-DD หรือ OSFP ในตัวซึ่งสิ้นสุดที่ปลายแต่ละด้าน DAC แบบพาสซีฟทุกตัวสร้างขึ้นบน Twinax ภายใน แต่สายเคเบิล Twinax Bulk แบบดิบที่ไม่มีตัวเชื่อมต่อที่พอดีนั้นเป็นหมวดหมู่ผลิตภัณฑ์แยกต่างหากที่ใช้เป็นส่วนใหญ่ในงานสายรัดแบบกำหนดเองและการใช้งานทางอุตสาหกรรม
สายเคเบิล DAC กับโซลูชันไฟเบอร์ออปติก
การเชื่อมต่อด้วยไฟเบอร์ออปติกโดยใช้ตัวรับส่งสัญญาณและสายแพทช์แยกกันยังคงเป็นเทคโนโลยีที่โดดเด่นสำหรับระยะทางที่เกินกว่าระดับแร็ค การทำความเข้าใจว่าเมื่อใดที่ DAC สมเหตุสมผลเมื่อเทียบกับเมื่อใดที่ไฟเบอร์ให้คุณค่าที่ดีกว่านั้น จำเป็นต้องตรวจสอบปัจจัยหลายประการที่นอกเหนือจากขีดจำกัดระยะทางทั่วไป
ความแตกต่างของโครงสร้างต้นทุน
โดยทั่วไปแล้ว สายเคเบิล 100G QSFP28 DAC ยาว 3 เมตรมีราคาถูกกว่าโซลูชันไฟเบอร์ที่เทียบเท่ากัน 50-70% ซึ่งต้องใช้ตัวรับส่งสัญญาณ QSFP28 สองตัวพร้อมสายแพตช์ไฟเบอร์ MPO หนึ่งเส้น ความแตกต่างนี้ประกอบขึ้นจากการเชื่อมต่อนับร้อยหรือนับพันในการปรับใช้ขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม ช่องว่างด้านต้นทุนจะแคบลงเมื่อระยะทางเพิ่มขึ้น และไฟเบอร์ก็จะประหยัดมากขึ้นสำหรับการใช้งานที่ยาวนานขึ้น โดยคุณจะต้องใช้ DAC ที่ใช้งานอยู่หรือส่วนสายเคเบิลหลายส่วน
ข้อควรพิจารณาในการปฏิบัติงาน
DAC ไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดก่อนการติดตั้ง ใบหน้าปลายไฟเบอร์ต้องได้รับการตรวจสอบและทำความสะอาดเพื่อป้องกันการปนเปื้อนจากการลดประสิทธิภาพทางแสงหรือตัวรับส่งสัญญาณที่สร้างความเสียหาย ในสภาพแวดล้อมที่มีการหมุนเวียนสูง-ซึ่งมีการเคลื่อนไหว เพิ่ม และเปลี่ยนแปลงบ่อยครั้ง การประหยัดเวลาสะสมจากความเรียบง่าย-และ-การเล่นของ DAC อาจมีความสำคัญมาก เราได้กำหนดเวลาทีมงานติดตั้งในการวางสายเคเบิลจำนวนมาก: DAC โดยเฉลี่ยประมาณ 15 วินาทีต่อการเชื่อมต่อ เทียบกับ 45-60 วินาทีสำหรับไฟเบอร์เมื่อคุณรวมการตรวจสอบและการทำความสะอาด
ไฟเบอร์มีภูมิคุ้มกันที่สมบูรณ์ต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ในสภาพแวดล้อมที่มีแหล่งกำเนิด EMI ที่สำคัญ เช่น โรงงานผลิตบางแห่งหรือสถานที่ใกล้อุปกรณ์กำลังสูง- ไฟเบอร์จะกำจัดแหล่งที่มาของข้อผิดพลาดบิตที่ทองแดงไม่สามารถเทียบเคียงได้
ลักษณะทางกายภาพ
สาย DAC มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าและมีโครงสร้างที่แข็งกว่าสายแพตช์ไฟเบอร์ ในทางเดินเคเบิลที่มีพื้นที่หน้าตัด-จำกัด พื้นที่ที่เล็กกว่าของไฟเบอร์ทำให้มีความหนาแน่นสูงขึ้น ถาดวางสายมาตรฐานขนาด 2 นิ้วที่บรรจุสายแพตช์ไฟเบอร์ 80 เส้นได้อย่างสบายๆ อาจรองรับสาย DAC ที่มีความยาวเท่ากันได้เพียง 30-40 เส้นเท่านั้น ในทำนองเดียวกัน รัศมีการโค้งงอขั้นต่ำที่แคบกว่าของไฟเบอร์ช่วยให้สามารถกำหนดเส้นทางผ่านพื้นที่จำกัด ซึ่งจะทำให้สาย DAC ทำงานหนักเกินข้อกำหนดเฉพาะ
เมื่อแต่ละเทคโนโลยีชนะ
ปรับใช้ DAC สำหรับการเชื่อมต่อภายใน-แร็คและที่อยู่ติดกัน-ในการเชื่อมต่อแร็คที่ต่ำกว่า 7 เมตร ซึ่งการเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุนเป็นสิ่งสำคัญ และ EMI ก็ไม่เป็นปัญหา การประหยัดต่อพอร์ตเพิ่มขึ้นอย่างมากตามขนาด และความเรียบง่ายในการปฏิบัติงานช่วยลดเวลาในการปรับใช้
ปรับใช้ไฟเบอร์สำหรับระยะทางเกิน 10 เมตร สำหรับการเชื่อมต่อ-แถวและข้าม-อาคาร และทุกที่ที่มีสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าอาจทำให้คุณภาพของสัญญาณทองแดงลดลง นอกจากนี้ ให้พิจารณาไฟเบอร์ด้วยเมื่อข้อจำกัดของทางเดินสายเคเบิลชอบใช้สายเคเบิลที่มีขนาดเล็กและยืดหยุ่นมากกว่า
สาย DAC กับสาย AOC
สายออปติคอลที่ใช้งานอยู่ (AOC)ครอบครองจุดกึ่งกลางระหว่าง DAC และไฟเบอร์แบบเดิม โดยใช้มัลติโหมดไฟเบอร์ภายในพร้อมกับตัวรับส่งสัญญาณแบบออปติคอลที่ติดถาวร แนวทางแบบผสมผสานนี้ผสมผสานข้อดีบางประการของแต่ละเทคโนโลยี ในขณะเดียวกันก็นำเสนอข้อดีข้อเสียของตัวเอง-
การเปรียบเทียบสถาปัตยกรรม
DAC ส่งสัญญาณไฟฟ้าผ่านตัวนำทองแดง สัญญาณจะยังคงอยู่ในโดเมนทางไฟฟ้าจากต้นทางไปยังปลายทาง โดยไม่มีค่าใช้จ่ายในการแปลง AOC แปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นแสงที่ปลายส่งสัญญาณ ส่งพัลส์แสงผ่านไฟเบอร์ จากนั้นแปลงกลับเป็นไฟฟ้าที่ปลายรับสัญญาณ เส้นทางแสงนี้ขจัดข้อจำกัดด้านระยะทางของทองแดง แต่เพิ่มเวลาแฝงในการแปลงและการใช้พลังงาน
การแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพ-
สำหรับระยะทางที่เทียบเท่ากันไม่เกิน 5 เมตร DAC จะให้เวลาแฝงที่ต่ำกว่าและการใช้พลังงานต่ำกว่า AOC การแปลงทางไฟฟ้า-ออปติคอล-ใน AOC จะเพิ่มเวลาแฝงประมาณ 5-10 นาโนวินาที และใช้พลังงานมากกว่า 1-2 วัตต์ต่อลิงก์ ในการใช้งานที่มีความอ่อนไหวในการตอบสนอง- เช่น การซื้อขายความถี่สูงหรือระบบควบคุมแบบเรียลไทม์ ความแตกต่างนี้อาจมีความสำคัญ
AOC โดดเด่นในช่วง 5-100 เมตร โดยที่ DAC แบบพาสซีฟไม่สามารถเข้าถึงได้ และ DAC ที่ใช้งานอยู่จะมีราคาแพงหรือไม่พร้อมใช้งาน แกนไฟเบอร์ยังทำให้ AOC ต้านทานการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและขจัดความกังวลเรื่องสัญญาณรบกวนเมื่อมีสายเคเบิลหลายเส้นมารวมกัน
ความแตกต่างในการติดตั้งทางกายภาพ
สายเคเบิล AOC มีน้ำหนักน้อยกว่าชุด DAC ที่เทียบเท่ากันอย่างมาก AOC ขนาด 100G ขนาด 10 เมตร มีน้ำหนักน้อยกว่า DAC ที่ใช้งานอยู่ซึ่งเทียบเท่ากันประมาณ 60% ในถาดสายเคเบิลเหนือศีรษะหรือการติดตั้งที่มีโครงสร้างรับน้ำหนักสายเคเบิล AOC จะช่วยลดความเครียดทางกล โครงสร้างไฟเบอร์ที่บางกว่าและยืดหยุ่นกว่ายังช่วยลดความยุ่งยากในการกำหนดเส้นทางในเส้นทางที่จำกัด
โครงสร้างทองแดงที่หนาขึ้นของ DAC ช่วยให้ทนทานต่อการถูกทำร้ายร่างกายมากขึ้น การเหยียบสาย DAC โดยไม่ได้ตั้งใจแทบจะไม่ทำให้เกิดความเสียหายถาวร ในขณะที่เส้นใยใน AOC สามารถแตกหรือแตกหักได้ภายใต้ความเครียดที่คล้ายคลึงกัน เราได้เรียนรู้สิ่งนี้ด้วยวิธีที่ยากลำบากเมื่อบันไดม้วนหักมัดมัดสายเคเบิล AOC ในระหว่างการบำรุงรักษาเที่ยงคืน สาย DAC ในถาดที่อยู่ติดกันสามารถใช้งานได้โดยไม่มีปัญหา
คำแนะนำการคัดเลือก
สำหรับระยะ 1-5 เมตร DAC มอบประสิทธิภาพด้านต้นทุนและความหน่วงที่เหนือกว่า มากกว่า 5 เมตร จนถึงประมาณ 30 เมตร ให้ประเมินว่าการเข้าถึง DAC แบบแอกทีฟแบบขยาย (10-15 ม.) ตรงตามความต้องการของคุณหรือไม่ หรือการเข้าถึงที่ยาวกว่าของ AOC (สูงสุด 100 ม.) เหมาะกับโทโพโลยีของคุณหรือไม่ สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความต้องการทั้งระยะทางและเวลาแฝงที่ต่ำที่สุด AOC ที่ความยาวขั้นต่ำสามารถแข่งขันกับ DAC ที่ใช้งานอยู่ได้
หากคุณกำลังออกแบบคลัสเตอร์ GPU สำหรับปริมาณงานแมชชีนเลิร์นนิงที่เวลาแฝงของ RDMA ส่งผลโดยตรงต่อปริมาณงานการฝึก Passive DAC ยังคงเป็นตัวเลือกที่ต้องการ แม้ว่า AOC จะทำให้การเดินสายเคเบิลง่ายขึ้นก็ตาม การปฏิบัติงานโดยรวมในการฝึกอบรมแบบกระจายมีความละเอียดอ่อนเพียงพอที่วิศวกรจะวัดความแตกต่างระดับนาโนวินาที-เป็นประจำ
|
ลักษณะเฉพาะ |
ดีเอซี |
เอโอซี |
|
สื่อส่งกำลัง |
คอปเปอร์ ทวินแม็กซ์ |
มัลติไฟเบอร์ |
|
ช่วงการปฏิบัติ |
1-15m |
1-100m |
|
เวลาแฝง |
ต่ำสุด |
สูงขึ้น 5-10ns |
|
พลังงานต่อลิงค์ |
0.1-2W |
1-3W |
|
ภูมิคุ้มกันอีเอ็มไอ |
อ่อนแอ |
สมบูรณ์ |
|
น้ำหนัก |
หนักกว่า |
ไฟแช็ก |
|
ความทนทาน |
ต้านทานการกระแทกสูง |
ความเสี่ยงต่อการแตกหักของเส้นใย |
|
ราคา 3m |
ต่ำสุด |
ปานกลาง |
|
ราคา 30ม |
ไม่สามารถใช้ได้ |
ประหยัดที่สุด |
ประเภทของสาย DAC ตามเกรดความเร็ว
อีเทอร์เน็ตและเครือข่ายการจัดเก็บข้อมูลแต่ละเจเนอเรชั่นนำฟอร์มแฟคเตอร์ตัวรับส่งสัญญาณใหม่และรูปแบบ DAC ที่สอดคล้องกัน หัวข้อต่อไปนี้ให้รายละเอียดตัวเลือกปัจจุบัน รวมถึงคำแนะนำเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับ-ความคุ้มค่า ข้อจำกัด และกรณีการใช้งานที่เหมาะสม
สายเคเบิล 10G SFP Plus DAC
สายเคเบิล 10G SFP+ DAC ยังคงเป็นหนึ่งในการเชื่อมต่อที่มีการใช้งานกันอย่างแพร่หลายที่สุดในศูนย์ข้อมูลขององค์กร รองรับ 10 Gigabit Ethernet, 10G Fibre Channel และแอปพลิเคชัน FCoE ที่มีความยาวตั้งแต่ 0.5 ม. ถึง 7 ม. การปฏิบัติตามมาตรฐานประกอบด้วย SFF-8431, SFF-8432 และ IEEE 802.3ae
ที่ความเร็วนี้ สายเคเบิลแบบพาสซีฟจะมีความยาวถึง 7 เมตรได้อย่างน่าเชื่อถือ ซึ่งทำให้เวอร์ชันที่ใช้งานอยู่ไม่จำเป็นสำหรับการปรับใช้ระดับแร็คเกือบทั้งหมด- เทคโนโลยีนี้เติบโตเต็มที่ด้วยราคาที่แข่งขันได้สูง ซึ่งมักจะต่ำกว่า 20 เหรียญสหรัฐสำหรับความยาวสั้น ๆ ความสมบูรณ์ของสัญญาณมีมาก ซึ่งหมายความว่าแม้แต่สายเคเบิลราคาประหยัดจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงก็ยังทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ
ข้อจำกัดหลักคือแบนด์วิธ เนื่องจากเซิร์ฟเวอร์ NIC จัดส่งด้วยมาตรฐานความสามารถ 25G มากขึ้น 10G DAC จึงเหมาะสมที่สุดสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์รุ่นเก่าหรือสำหรับแอปพลิเคชันที่แบนด์วิดท์ 10G เพียงพอสำหรับอนาคตอันใกล้
สายเคเบิล 25G SFP28 DAC
ที่สายเคเบิล 25G SFP28 DACให้แบนด์วิดท์ที่มากกว่า SFP+ ถึง 2.5 เท่าในขนาดฟิสิคัลที่เหมือนกัน สิ่งนี้ทำให้เส้นทางการอัพเกรดตามธรรมชาติสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีโครงสร้างพื้นฐาน SFP+ ที่มีอยู่เนื่องจากทางเดินสายเคเบิลและเค้าโครงชั้นวางแบบเดียวกันรองรับสายเคเบิลที่เร็วกว่า
การเข้าถึงแบบพาสซีฟขยายได้ประมาณ 5 เมตรที่ 25G ซึ่งเพียงพอสำหรับการปรับใช้ระดับบนสุด-ของ-มาตรฐาน ข้อกำหนดความสมบูรณ์ของสัญญาณที่เข้มงวดกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับ 10G หมายความว่าคุณภาพของสายเคเบิลมีความสำคัญมากกว่า ยึดติดกับผู้ผลิตที่เป็นที่ยอมรับในการติดตั้งใช้งานจริง แทนที่จะไล่ตามราคาที่ต่ำที่สุด เราได้เห็นชุด 25G DAC ราคาถูกพิเศษ-จำนวนมากที่มีตัวเชื่อมต่อที่มีการป้องกันไม่ดี ซึ่งผ่านการทดสอบลิงก์พื้นฐาน แต่แสดงอัตราข้อผิดพลาดที่สูงขึ้นภายใต้การรับส่งข้อมูลที่ยั่งยืน
จากมุมมองต้นทุน-ต่อ-กิกะบิต โดยทั่วไปแล้ว 25G SFP28 DAC จะมีราคาสูงกว่า 10G SFP+ เพียง 20-30% ในขณะที่ให้แบนด์วิดท์มากกว่า 150% สำหรับการปรับใช้ใหม่หรือการอัพเกรดตามแผน การลงทุนส่วนเพิ่มมักจะสมเหตุสมผลเมื่อพิจารณาจากอายุการใช้งานที่ขยายออกไปของโครงสร้างพื้นฐานที่มีความเร็วสูงกว่า
สาย DAC 40G QSFP Plus
สายเคเบิล 40G QSFP+ DAC รองรับอีเธอร์เน็ต 40 กิกะบิตโดยใช้เลน 10G สี่เลนในรูปแบบสี่เหลี่ยมเล็ก-ตัวเครื่องที่เสียบได้ เป็นไปตามมาตรฐาน SFF-8436 และ IEEE 802.3ba 40GBASE-CR4 ที่มีระยะการเข้าถึงแบบพาสซีฟ 5-7 เมตร
รุ่นนี้เห็นการใช้งานอย่างกว้างขวางในสถาปัตยกรรมสไปน์-ลีฟ ก่อนที่ 100G จะคุ้มค่า- ฐานการติดตั้งที่สำคัญยังคงอยู่ในการผลิต ทำให้ 40G QSFP+ DAC มีความเกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษา การขยายแฟบริคที่มีอยู่ และงบประมาณ-การสร้างใหม่ที่ใส่ใจซึ่งมีแบนด์วิดท์ 40G เพียงพอ
ความสามารถในการแยกส่วนทำให้ QSFP+ แตกต่างออกไปในหลายสภาพแวดล้อม สายเคเบิลแยก 40G QSFP+ ถึง 4x10G SFP+ แปลงพอร์ตสวิตช์ 40G หนึ่งพอร์ตให้เป็นการเชื่อมต่อ 10G อิสระสี่รายการ เพิ่มการใช้พอร์ตให้สูงสุดเมื่อเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์หรืออุปกรณ์ 10G
สาย DAC 100G QSFP28
สายเคเบิล 100G QSFP28 DAC แสดงถึงกระแสหลักในปัจจุบันสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างศูนย์ข้อมูลประสิทธิภาพสูง- เลน 25G สี่เลนรวมกันเป็นแบนด์วิธรวม 100 กิกะบิตอีเธอร์เน็ต โดยสอดคล้องกับ SFF-8665 และ IEEE 802.3bj 100GBASE-CR4
Passive 100G DAC สูงถึง 3-5 เมตร ขึ้นอยู่กับคุณภาพสายเคเบิลและพิกัด AWG ข้อกำหนดความสมบูรณ์ของสัญญาณที่เข้มงวดยิ่งขึ้นที่ 25 Gbaud ต่อเลน ทำให้การเลือกสายเคเบิลมีความต่อเนื่องมากกว่าที่ความเร็วต่ำ ลงทุนในสายเคเบิลคุณภาพที่มีการชีลด์ที่เหมาะสมและ AWG ที่เหมาะสมสำหรับระยะทางของคุณ
หมายเหตุจากห้องปฏิบัติการทดสอบของเรา: แม้ว่าข้อกำหนดจะอนุญาตให้ 5 เมตรสำหรับ Passive 100G แต่การทดสอบความเค้นของเราบนแพลตฟอร์มสวิตช์ต่างๆ แสดงให้เห็นว่าอัตราข้อผิดพลาดบิตเริ่มคืบคลานขึ้นเมื่อคุณเกิน 3.5 เมตรโดยมีมุมโค้งงอใดๆ ที่มากกว่า 90 องศาในเส้นทางสายเคเบิล สำหรับลิงก์สไปน์ที่สำคัญสำหรับภารกิจ- โดยทั่วไปเราแนะนำให้อยู่ในระยะไม่เกิน 3 เมตรหรือก้าวไปสู่ DAC ที่ใช้งานอยู่ หากโทโพโลยีของคุณต้องการการทำงานที่นานกว่า
การกำหนดค่าแยก 100G ถึง 4x25G ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อได้อย่างมีประสิทธิภาพระหว่างสวิตช์สไปน์ 100G และ NIC เซิร์ฟเวอร์ 25G โทโพโลยีนี้ได้กลายเป็นมาตรฐานในการปรับใช้ระดับคลาวด์สมัยใหม่- ทำให้สายเคเบิล DAC แบบแยกส่วนกลายเป็นส่วนประกอบโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็น ของเราพอร์ตโฟลิโอ DAC 100G QSFP28รองรับทั้งการกำหนดค่ามาตรฐาน QSFP28- ถึง QSFP28 และการแยกย่อยที่มีตัวเลือกความยาวตั้งแต่ 0.5 ม. ถึง 5 ม.
สายเคเบิล DAC 200G QSFP56
สายเคเบิล 200G QSFP56 DAC เพิ่มแบนด์วิดท์ 100G เป็นสองเท่าโดยใช้การส่งสัญญาณ PAM4 ที่ 50G ต่อเลน เทคนิคการมอดูเลชั่นนี้จะเข้ารหัสสองบิตต่อสัญลักษณ์แทนที่จะเป็นหนึ่งตัว เพื่อให้ได้อัตราข้อมูลที่สูงขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มความถี่ของสัญญาณตามสัดส่วน
การส่งสัญญาณหลายระดับ-ของ PAM4 ช่วยลดขอบเขตสัญญาณรบกวนเมื่อเทียบกับการเข้ารหัส NRZ (ไม่-ส่งกลับ-เป็น-ศูนย์) ที่ใช้ในรุ่นก่อนๆ ระยะการเข้าถึงสายเคเบิลแบบพาสซีฟจึงมีจำกัด โดยทั่วไปแล้วจะสูงสุด 2-3 เมตร แนวทางปฏิบัติด้านคุณภาพและการติดตั้งสายเคเบิลมีความสำคัญอย่างยิ่งที่ความเร็วเหล่านี้ แม้แต่น้ำมันลายนิ้วมือบนหน้าสัมผัสของตัวเชื่อมต่อซึ่งจะไม่เป็นอันตรายที่ 10G ก็อาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดเป็นระยะ ๆ ที่อัตรา 200G PAM4
การนำไปใช้มีการเติบโตในสภาพแวดล้อมระดับไฮเปอร์สเกลที่เตรียมพร้อมสำหรับการเปลี่ยนผ่าน 400G และ 800G จุดความเร็ว 200G ทำหน้าที่เป็นขั้นตอนกลางและเป็นตัวเลือกการเชื่อมต่อเซิร์ฟเวอร์แบนด์วิธสูง- การกำหนดค่าแบบแยกเป็น 4x50G หรือ 2x100G ให้ความยืดหยุ่นในการปรับใช้
400G QSFP-สาย DD DAC
สายเคเบิล DAC 400G QSFP-DD (ความหนาแน่นสองเท่า) รองรับอีเธอร์เน็ต 400 กิกะบิตโดยใช้เลน 50G PAM4 แปดเลน ฟอร์มแฟคเตอร์ QSFP-DD รักษาความเข้ากันได้แบบย้อนหลังกับ QSFP28 และ QSFP56 ในขณะที่อินเทอร์เฟซทางไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า
ที่ความเร็วนี้ ระยะการเข้าถึง DAC แบบพาสซีฟจะลดลงเหลือ 1-2 เมตรเพื่อการทำงานที่เชื่อถือได้ การรวมกันของการส่งสัญญาณ PAM4 และแบนด์วิดท์รวมที่สูงมากทำให้อัตรากำไรขั้นต่ำสำหรับความบกพร่องที่เกิดจากสายเคเบิล Active 400G DAC ขยายระยะได้ประมาณ 3-5 เมตร แต่มีค่าใช้จ่ายสูงเป็นพิเศษ
การใช้งานในปัจจุบันมุ่งเน้นไปที่การสลับ-เป็น-สลับสไปน์ลิงก์และการเชื่อมต่อที่เก็บข้อมูลแบนด์วิธสูง- ซึ่งยอมรับได้ในระยะทางสั้นๆ ที่สายเคเบิลแยก 400G ถึง 4x100Gมอบเส้นทางการโยกย้ายที่สำคัญ ช่วยให้สวิตช์ที่รองรับ 400G- สามารถเชื่อมต่อกับโครงสร้างพื้นฐาน 100G ที่มีอยู่ได้
สาย DAC 800G
สายเคเบิล 800G DAC แสดงถึงความเป็นผู้นำในปัจจุบัน ซึ่งมีจำหน่ายทั้งในรูปแบบ QSFP-DD800 และ OSFP การส่งสัญญาณ 100G PAM4 แปดเลนมอบแบนด์วิดท์รวม 800 กิกะบิตสำหรับแอปพลิเคชันไฮเปอร์สเกลรุ่นถัดไป
ที่ความเร็วเหล่านี้ การเข้าถึงทองแดงแบบพาสซีฟจะถูกจำกัดอย่างมาก โดยมักจะอยู่ที่ 1 เมตรหรือน้อยกว่าเพื่อการทำงานที่เชื่อถือได้ การใช้งาน 800G ส่วนใหญ่ใช้ AOC หรือไฟเบอร์สำหรับการเชื่อมต่อทั้งหมด ยกเว้นการเชื่อมต่อที่สั้นที่สุด Active 800G DAC ยังคงเป็นหมวดหมู่ที่เกิดขึ้นใหม่โดยมีความพร้อมใช้งานจำกัดและราคาระดับพรีเมียม
พิจารณาโครงสร้างพื้นฐาน 800G สำหรับการสร้างไฮเปอร์สเกลใหม่และการปรับใช้คลัสเตอร์ AI/ML ที่ความต้องการแบนด์วิธเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลในการลงทุน สำหรับสภาพแวดล้อมองค์กรส่วนใหญ่ 100G และ 400G ยังคงเป็นตัวเลือกที่ใช้งานได้จริงมากกว่า โดยมีอัตราส่วนต้นทุน{4}}ประสิทธิภาพที่ดีกว่า
สายเคเบิล DAC แบบแยกส่วนเพื่อการเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่น
สายเคเบิล DAC แบบแยกส่วนจะแยกพอร์ต-ความเร็วสูงเพียงพอร์ตเดียวออกเป็นการเชื่อมต่อที่มีความเร็วต่ำกว่า-หลายรายการ ช่วยให้สามารถออกแบบโทโพโลยีที่มีประสิทธิภาพและเส้นทางการโยกย้ายแบบค่อยเป็นค่อยไประหว่างการสร้างความเร็ว
การกำหนดค่าทั่วไปส่วนใหญ่จะเชื่อมต่อพอร์ตสวิตช์ 100G QSFP28 เข้ากับ NIC เซิร์ฟเวอร์ 25G SFP28 สี่ตัว โทโพโลยีนี้ช่วยเพิ่มการใช้งานพอร์ตสวิตช์ให้สูงสุดในขณะที่ตรงกับความต้องการแบนด์วิธของเซิร์ฟเวอร์ทั่วไป สวิตช์ 48-พอร์ต 100G ตัวเดียวสามารถรองรับเซิร์ฟเวอร์ได้ 192 เซิร์ฟเวอร์ โดยแต่ละเซิร์ฟเวอร์มีความเร็ว 25G ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านโครงสร้างพื้นฐานได้อย่างมากเมื่อเทียบกับการสลับสวิตช์แบบ 25G เท่านั้นที่เทียบเท่ากัน
ในทำนองเดียวกัน สายเคเบิลแยก 400G ถึง 4x100G ช่วยให้สามารถติดตั้งสวิตช์สไปน์ 400G ได้ ในขณะที่ยังคงการเชื่อมต่อกับสวิตช์ลีฟและจุดสิ้นสุดขนาด 100G ซึ่งจะช่วยรักษาการลงทุนในโครงสร้างพื้นฐาน 100G ในขณะเดียวกันก็สร้างแกนกลางที่มีความสามารถ 400G-
เมื่อระบุสายเคเบิลแยก ให้ตรวจสอบข้อกำหนดด้านความยาวอย่างระมัดระวัง โดยทั่วไปแล้วปลายแหกคุกจะพัดออกเป็นสายเคเบิลสี่เส้นที่มีความยาวเท่ากัน ระยะรวมจากปลาย QSFP ไปยังพอร์ต SFP ที่ไกลที่สุดต้องอยู่ภายในข้อกำหนดเฉพาะแบบพาสซีฟ โดยพิจารณาจากความยาวสายเคเบิลแยกบวกกับระยะห่างเพิ่มเติมจากจุดกระจายออก
เคล็ดลับที่เป็นประโยชน์: จุดกระจายบนสายเคเบิลแยกจะสร้างความเข้มข้นของความเค้นตามธรรมชาติ ในการปรับใช้ที่มีความหนาแน่นสูง- ให้ใช้สายรัดตีนตุ๊กแกเพื่อยึดสายเคเบิลไว้ประมาณ 15 ซม. ก่อนการคลายตัว เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำหนักของกิ่งทั้งสี่ส่งแรงบิดไปที่ขั้วต่อหลัก เราได้เห็นข้อผิดพลาดของตัวเชื่อมต่อที่ย้อนกลับไปถึงจุด fanout ที่ไม่รองรับในการเดินสายเคเบิลเหนือศีรษะ
การใช้พลังงานและการจัดการความร้อน
สายเคเบิล DAC ใช้พลังงานน้อยกว่าคู่ตัวรับส่งสัญญาณแบบออปติคอลที่เทียบเท่ากันอย่างมาก ทำให้น่าสนใจสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีข้อจำกัดด้านพลังงาน-และโครงการริเริ่มด้านความยั่งยืน การทำความเข้าใจงบประมาณด้านพลังงานตามจริงจะช่วยในการวางแผนกำลังการผลิตและการคำนวณความร้อน
Passive DAC ใช้พลังงานเป็นศูนย์โดยพื้นฐานแล้ว เกินกว่ากระแสไฟที่ดึงมาจากอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้าเล็กน้อย วงจรตัวรับส่งสัญญาณของอุปกรณ์โฮสต์จะประมวลผลสัญญาณทั้งหมด สำหรับ Passive 100G QSFP28 DAC โดยทั่วไปการจ่ายพลังงานรวมจะต่ำกว่า 0.5W ต่อลิงก์
Active DAC เพิ่ม 1-2W สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับการขยายและการปรับสมดุล แม้ว่าจะใช้สายเคเบิลเพียงเล็กน้อย- แต่ก็จะสะสมในการใช้งานที่มีความหนาแน่นสูง แร็คที่มีการเชื่อมต่อ DAC ที่ใช้งานอยู่ 200 รายการอาจเพิ่มภาระความร้อน 200-400W ซึ่งต้องการความสามารถในการทำความเย็นที่สอดคล้องกัน
เปรียบเทียบสิ่งนี้กับโซลูชันแบบออปติกที่คู่ตัวรับส่งสัญญาณแต่ละคู่กินไฟ 2-7W ขึ้นอยู่กับระดับการเข้าถึงและความเร็ว ตัวรับส่งสัญญาณ 100G QSFP28 LR4 เพียงอย่างเดียวใช้พลังงานประมาณ 3.5W และคุณต้องการสองตัวต่อลิงก์ การประหยัดพลังงานจาก DAC ในสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นสูง-สามารถลดต้นทุนการดำเนินงานและการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้อย่างมาก เมื่อวางแผนการทำความเย็นสำหรับการปรับใช้ DAC ความหนาแน่นสูง- ให้พิจารณาภาระความร้อนที่รวมตัวที่พอร์ตสวิตช์และเซิร์ฟเวอร์ และให้แน่ใจว่ามีการไหลเวียนของอากาศจากด้านหน้าไปด้านหลังอย่างเพียงพอผ่านอุปกรณ์
|
ประเภทสายเคเบิล |
พลังแฝง |
พลังที่ใช้งานอยู่ |
|
10G เอสเอฟพี+ |
น้อยกว่า 0.1 วัตต์ |
0.5-1W |
|
25G SFP28 |
น้อยกว่า 0.15 วัตต์ |
0.5-1W |
|
40G QSFP+ |
น้อยกว่า 0.5W |
1-1.5W |
|
100G QSFP28 |
น้อยกว่า 0.5W |
1.5-2W |
|
400G QSFP-DD |
น้อยกว่า 1 วัตต์ |
2-3W |
ความเข้ากันได้ของอุปกรณ์
สายเคเบิล DAC ต้องได้รับการยอมรับจากอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ ซึ่งจำเป็นต้องมีการปฏิบัติตามอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้าที่เหมาะสมและข้อมูลประจำตัวที่เข้ากันได้ซึ่งตั้งโปรแกรมไว้ใน EEPROM ของสายเคเบิล
ผู้จำหน่ายสวิตช์และเซิร์ฟเวอร์รายใหญ่ใช้ระดับการล็อคของผู้จำหน่าย-ที่แตกต่างกันผ่านการรับรองความถูกต้องของตัวรับส่งสัญญาณ Cisco, Juniper, Arista, Dell, HPE และอื่นๆ ต่างก็มีข้อกำหนดการเข้ารหัสเฉพาะ สายเคเบิลที่ตั้งโปรแกรมไว้สำหรับอุปกรณ์ Cisco อาจเริ่มต้นไม่ถูกต้องในพอร์ต Juniper แม้ว่าฮาร์ดแวร์พื้นฐานจะเหมือนกันก็ตาม
นี่คือสิ่งที่แผ่นข้อมูลจำเพาะจะไม่บอกคุณ: แม้แต่จากผู้จำหน่ายรายเดียว รุ่นสวิตช์และเวอร์ชันเฟิร์มแวร์ที่แตกต่างกันก็สามารถทำงานแตกต่างออกไปด้วย-สายเคเบิลของบริษัทอื่น เราพบสถานการณ์ที่สาย DAC ทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบกับ Cisco Nexus รุ่นหนึ่ง แต่มีคำเตือน DOM บนอีกรุ่นที่ใช้ระบบปฏิบัติการ NX- ที่ใหม่กว่า ลิงก์ใช้งานได้ แต่คำเตือนทำให้แดชบอร์ดการตรวจสอบเกะกะ การแก้ไขนี้จำเป็นต้องมีเฟิร์มแวร์-การแก้ไข EEPROM เฉพาะ เมื่อสั่งซื้อสายเคเบิลสำหรับสภาพแวดล้อมแบบผสม ให้ระบุรุ่นสวิตช์และเวอร์ชันเฟิร์มแวร์ปัจจุบันให้ถูกต้องเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้
สายเคเบิลโปรแกรมผู้ผลิต DAC บุคคลที่สามที่มีคุณภาพ-สำหรับความเข้ากันได้ของผู้จำหน่ายเฉพาะราย เมื่อสั่งซื้อ ให้ระบุรุ่นอุปกรณ์ที่แน่นอนเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเข้ารหัสที่เหมาะสม สภาพแวดล้อมของผู้จำหน่ายหลายราย-อาจต้องใช้สายเคเบิลที่ตั้งโปรแกรมไว้สำหรับผู้จำหน่ายแต่ละราย แทนที่จะใช้การเข้ารหัสทั่วไป
สายเคเบิล DAC ทั้งหมดควรเป็นไปตามมาตรฐาน Multi-ข้อตกลงแหล่งที่มา (MSA): SFF-8431/8432 สำหรับ SFP+, SFF-8436 สำหรับ QSFP+, SFF-8665 สำหรับ QSFP28 และ QSFP-DD MSA สำหรับ 400G ข้อมูลจำเพาะเหล่านี้รับประกันการทำงานร่วมกันทางกลและไฟฟ้าโดยไม่ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการรับรองความถูกต้องเฉพาะของผู้จำหน่าย
ก่อนการใช้งานจริง ให้ตรวจสอบแหล่งเคเบิลใหม่ด้วยอุปกรณ์เฉพาะของคุณเสมอ ผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงให้การทดสอบความเข้ากันได้กับแพลตฟอร์มหลักๆ และสามารถจัดหารายงานการทดสอบหรือเมทริกซ์ความเข้ากันได้ตามคำขอ
อีกสิ่งหนึ่งที่ควรกล่าวถึง: ในการปรับใช้ที่มีความหนาแน่นสูง- แถบดึงพลาสติกบนตัวเชื่อมต่อ DAC มีความสำคัญอย่างน่าประหลาดใจ เมื่อพอร์ตแยกจากกัน 0.7 มม. และนิ้วของคุณไม่สามารถเอื้อมถึงสลักปลดล็อคได้ แถบดึงที่ดีคือความแตกต่างระหว่างการสลับสายเคเบิล 10- วินาทีกับการใช้เวลา 5- นาทีในการต่อสู้กับคีมปากแหลม เราขอการออกแบบแถบดึงโดยเฉพาะสำหรับคำสั่งซื้อจำนวนมากทั้งหมดด้วยเหตุผลนี้
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับสายเคเบิล DAC
ถาม: ระยะทางสูงสุดสำหรับ Passive 100G QSFP28 DAC คือเท่าใด
ตอบ: ข้อมูลจำเพาะอนุญาตให้ยาวได้ถึง 5 เมตร แต่-ความน่าเชื่อถือในโลกที่แท้จริงนั้นขึ้นอยู่กับคุณภาพของสายเคเบิล มุมโค้งงอ และแพลตฟอร์มสวิตช์ การทดสอบในห้องปฏิบัติการของเราแสดงประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุดที่ระยะ 3 เมตรหรือน้อยกว่าสำหรับปริมาณการผลิต ระหว่าง 3-5 เมตร ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการโค้งงอน้อยที่สุดและสายเคเบิลคุณภาพสูง เกิน 5 เมตร ให้ใช้ DAC แบบแอคทีฟ (สูงสุด 10 เมตร) หรือเปลี่ยนไปใช้ AOC หรือโซลูชันไฟเบอร์
ถาม: ฉันสามารถใช้สาย DAC ความเร็วสูง-ที่ความเร็วต่ำกว่าได้หรือไม่
ตอบ: โดยทั่วไปแล้วไม่มี 100G QSFP28 DAC ไม่สามารถทำงานในพอร์ต 40G QSFP+ ได้ เนื่องจากข้อกำหนดทางไฟฟ้าที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม สายเคเบิล 25G SFP28 DAC บางเส้นรองรับ-การเจรจาอัตโนมัติกับการดำเนินการ 10G ตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของผู้ผลิตเพื่อดูการสนับสนุนความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง
ถาม: ฉันจะทราบได้อย่างไรว่าจะสั่งซื้อระดับ AWG ใด
ตอบ: จับคู่ AWG กับความยาวสายเคเบิลของคุณ สำหรับการวิ่งต่ำกว่า 2 เมตร 30 AWG ให้ความยืดหยุ่นสูงสุด สำหรับระยะ 2-4 เมตร 28 AWG ให้ความสมดุลที่ดี สำหรับสายเคเบิลแพสซีฟขนาด 5+ เมตร ให้มองหา 26 AWG หรือหนากว่า ข้อมูลจำเพาะ Active DAC มีความไวต่อ AWG น้อยกว่า เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะชดเชยการสูญเสียสายเคเบิล
ถาม: อะไรทำให้ลิงก์ DAC ล้มเหลว
ตอบ: สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือความเสียหายของตัวเชื่อมต่อจากการใส่หรือถอดที่ไม่เหมาะสม ความเค้นของสายเคเบิลจากการเกินขีดจำกัดรัศมีการโค้งงอ และการเข้ารหัสของผู้จำหน่ายที่เข้ากันไม่ได้ บ่อยครั้งที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ DAC แบบแอคทีฟอาจทำงานล้มเหลวเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปหรือข้อบกพร่องจากการผลิต ตรวจสอบตัวเชื่อมต่อเพื่อดูความเสียหายที่มองเห็นได้ และตรวจสอบตำแหน่งที่เหมาะสมเมื่อแก้ไขปัญหา
ถาม: ฉันควรทำความสะอาดตัวเชื่อมต่อ DAC อย่างไร
ตอบ: ใช้ผ้าแห้ง-ทิชชู่เปียกที่ไม่มีขุย หรือใช้ลมอัดแรงดันต่ำ-เพื่อขจัดฝุ่นออกจากพื้นผิวของขั้วต่อ หลีกเลี่ยงน้ำยาทำความสะอาดบริเวณหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า หน้าสัมผัสเคลือบทอง-บนสายเคเบิล DAC ที่มีคุณภาพทนทานต่อการกัดกร่อน ดังนั้น โดยทั่วไปแล้วจำเป็นต้องทำความสะอาดเฉพาะเมื่อมองเห็นหรือสงสัยว่ามีการปนเปื้อนเท่านั้น สำหรับรุ่น 200G ขึ้นไป การปนเปื้อนเพียงเล็กน้อยก็มีความสำคัญมากกว่าเนื่องจากระยะขอบสัญญาณที่แคบกว่า
ถาม: ฉันสามารถผสมสาย DAC ของผู้จำหน่ายรายอื่นในเครือข่ายของฉันได้หรือไม่
ตอบ: ได้ ตราบใดที่สายเคเบิลแต่ละเส้นได้รับการตั้งโปรแกรมอย่างถูกต้องสำหรับอุปกรณ์เฉพาะที่เชื่อมต่ออยู่ เครือข่ายไม่สนใจว่าผู้ผลิตรายใดผลิตสายเคเบิลเมื่อมีการสร้างการเชื่อมต่อแล้ว สั่งซื้อสายเคเบิลที่มีการเข้ารหัสผู้จำหน่ายที่เหมาะสมสำหรับอุปกรณ์ปลายทางแต่ละจุด
ถาม: สายเคเบิล DAC มีอายุการใช้งานที่คาดไว้คือเท่าใด
ตอบ: โดยทั่วไปแล้ว สายเคเบิล Passive DAC จะมีอายุการใช้งานของโครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งมักจะเป็นเวลา 10+ ปี โดยถือว่ามีการติดตั้งที่เหมาะสมและไม่มีความเสียหายทางกายภาพ Active DAC อาจมีอายุการใช้งานสั้นลงเล็กน้อยเนื่องจากชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มีอายุ แต่โดยทั่วไปแล้วยังคงมีอายุการใช้งานเกิน 7-10 ปี ตัวเชื่อมต่อที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับรอบการผสมพันธุ์นับพันนั้นเกินกว่ารูปแบบการใช้งานทั่วไปมาก
ถาม: ฉันจะตรวจสอบได้อย่างไรว่าสาย DAC ทำงานอย่างถูกต้อง
ตอบ: ตรวจสอบตัวบ่งชี้สถานะการเชื่อมต่อบนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ สวิตช์และ NIC ส่วนใหญ่จะรายงานความเร็วและสถานะลิงก์ผ่านอินเทอร์เฟซการจัดการ สำหรับการวินิจฉัยโดยละเอียด ให้ใช้การตรวจสอบการวินิจฉัยแบบดิจิตอล (DDM)หรือข้อมูล DOM หากรองรับ ซึ่งจะรายงานระดับสัญญาณและอุณหภูมิโมดูล ตัวนับอัตราข้อผิดพลาดบิตจะแจ้งเตือนล่วงหน้าเกี่ยวกับสายเคเบิลเสื่อมสภาพก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวโดยสิ้นเชิง
ถาม: ฉันควรติดตั้ง DAC หรือ-ซื้อโครงสร้างพื้นฐานไฟเบอร์ล่วงหน้าเพื่อการพิสูจน์อักษรในอนาคต-
ตอบ: สำหรับการเชื่อมต่อที่ระยะต่ำกว่า 5 เมตร ความได้เปรียบด้านต้นทุนของ DAC นั้นมากพอที่จะสนับสนุนการติดตั้ง-สิ่ง-ที่คุณต้องการ-ในตอนนี้ เงินที่ประหยัดจาก DAC มักจะนำไปสนับสนุนการอัพเกรดในอนาคตเมื่อความต้องการเปลี่ยนแปลง สำหรับระยะทางที่ไกลขึ้น หรือหากคุณคาดว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงโทโพโลยีที่สำคัญ การเดินสายไฟเบอร์ที่มีโครงสร้างจะให้ความยืดหยุ่นมากขึ้นสำหรับการกำหนดค่าใหม่ในอนาคต
ถาม: ฉันควรระวังอะไรบ้างเมื่อติดตั้งสาย DAC
ตอบ: จับสายเคเบิลไว้ที่ตัวเรือนขั้วต่อแทนที่จะดึงสายเคเบิล เสียบขั้วต่อเข้ากับพอร์ตโดยตรงจนกระทั่งสลักเข้าที่ เคารพข้อกำหนดรัศมีโค้งงอขั้นต่ำ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิล 10 เท่าสำหรับ 30 AWG และมากกว่านั้นสำหรับเกจที่หนากว่า หลีกเลี่ยงการมัดสายเคเบิลมากเกินไปเข้าด้วยกันซึ่งอาจทำให้เกิดสัญญาณรบกวนได้ ใช้การจัดการสายเคเบิลที่เหมาะสมเพื่อป้องกันความเครียดบนขั้วต่อและรักษาเส้นทางการไหลของอากาศ
ถาม: ฉันจะแก้ไขปัญหาการเชื่อมต่อ DAC ที่ไม่ต่อเนื่องได้อย่างไร
ตอบ: ตรวจสอบตัวเชื่อมต่อเพื่อดูความเสียหายทางกายภาพ ตรวจสอบความเค้นของสายเคเบิลมากเกินไปหรือการโค้งงอที่แหลมคม ตรวจสอบว่าความยาวของสายเคเบิลเป็นไปตามข้อกำหนด และตรวจสอบปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ หากปัญหายังคงอยู่ ให้ทดสอบกับสายเคเบิล-ที่ใช้งานได้ดีและลองใช้พอร์ตอื่นเพื่อแยกว่าปัญหาอยู่ที่สายเคเบิลหรืออุปกรณ์ สำหรับการเชื่อมต่อความเร็วสูง- ให้ตรวจสอบด้วยว่าสาย AWG นั้นเหมาะสมกับความยาวรัน
ถาม: เพราะเหตุใดสวิตช์ของฉันจึงแสดงคำเตือนสำหรับสาย DAC ของบริษัทอื่น-แม้ว่าลิงก์จะใช้งานได้ก็ตาม
ตอบ: สวิตช์จำนวนมากทำการตรวจสอบการรับรองความถูกต้องของผู้จำหน่ายในโมดูลตัวรับส่งสัญญาณ สายเคเบิลของบุคคลที่สาม-อาจทำให้เกิดการเตือนแม้ว่าจะเข้ากันได้กับระบบไฟฟ้าก็ตาม โดยปกติคำเตือนเหล่านี้สามารถถูกระงับได้ในการกำหนดค่าสวิตช์ แม้ว่าสภาพแวดล้อมบางอย่างต้องใช้สายเคเบิลดั้งเดิมของผู้จำหน่าย-ด้วยเหตุผลด้านการปฏิบัติตามข้อกำหนด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายเคเบิลของคุณได้รับการตั้งโปรแกรมด้วยรหัสผู้จำหน่ายและหมายเลขชิ้นส่วนที่ถูกต้อง เพื่อลดปัญหาเหล่านี้
บทสรุป
สายเคเบิล DAC มอบความคุ้มค่า-ที่ไม่มีใครเทียบได้สำหรับการเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูลที่มีแบนด์วิดธ์ระยะสั้น-และสูง- ด้วยการทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างประเภทพาสซีฟและแอคทีฟ การเลือกพิกัด AWG ที่เหมาะสมสำหรับระยะทางของคุณ และข้อมูลจำเพาะของสายเคเบิลที่ตรงกับข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของคุณ คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพทั้งรายจ่ายฝ่ายทุนและประสิทธิภาพการดำเนินงานทั่วทั้งโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายของคุณ
กรอบการตัดสินใจนั้นตรงไปตรงมา: DAC แบบพาสซีฟสำหรับระยะทางต่ำกว่า 5 เมตร, DAC แบบแอคทีฟสำหรับ 5-10 เมตรที่คุณต้องการรักษาความได้เปรียบด้านต้นทุนทองแดง และไฟเบอร์หรือ AOC ที่เกินกว่า 10 เมตร ภายในช่วงดังกล่าว ให้เลือกข้อมูลจำเพาะของสายเคเบิลที่ตรงกับความต้องการที่แท้จริงของคุณโดยไม่ต้องออกแบบทางวิศวกรรมมากเกินไป
สำหรับวิศวกรและทีมจัดซื้อที่กำลังประเมินตัวเลือกการเชื่อมต่อระหว่างกัน เราขอเชิญคุณมาสำรวจตัวเลือกทั้งหมดของเรากลุ่มผลิตภัณฑ์เคเบิล DACครอบคลุมความเร็ว 10G ถึง 400G ทีมเทคนิคของเราสามารถช่วยในการตรวจสอบความเข้ากันได้ ข้อกำหนดด้านความยาวที่กำหนดเอง และการกำหนดราคาตามปริมาณสำหรับการใช้งานจริง
เกี่ยวกับคู่มือนี้
คู่มือนี้ดูแลรักษาโดยทีมงานด้านเทคนิคของ FB-LINK Technology ซึ่งเป็นผู้ผลิตการเชื่อมต่อระหว่างกันแบบออปติกที่ก่อตั้งขึ้นในปี 2012 ด้วยผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมและการผลิตมากกว่า 200 รายและโรงงานผลิตขั้นสูงในเซินเจิ้น เราจึงจัดหาเครื่องรับส่งสัญญาณ สายเคเบิล DAC และโซลูชัน AOC ให้กับศูนย์ข้อมูลและเครือข่ายโทรคมนาคมทั่วทั้งหกทวีป


