Abstrakt
Direktanschlusskabel(DAC) ist eine in Rechenzentren und Netzwerkarchitekturen weit verbreitete Kurzstreckenverbindungslösung. Sie basiert auf Kupferkabeln und ermöglicht durch ein integriertes Design eine kostengünstige, latenzarme und hochzuverlässige Übertragung. Dieser Artikel analysiert die Kernprinzipien, Typunterschiede, Anwendungsszenarien und vergleicht sie mit dem Active Optical Cable (AOC) des Direct Attach Cable, um den Lesern ein umfassendes Verständnis dieser Schlüsseltechnologie zu vermitteln.
Was ist ein Direct Attach Cable?
Direct Attach Cable (DAC) ist eine integrierte Kabelbaugruppe bestehend aus einem Kupferkabel und festen Steckverbindern an beiden Enden. Der Modulkopf ist untrennbar mit dem Kupferkabel verbunden. Sein Kernprinzip besteht in der Datenübertragung über Differenzsignale: Zwei Drähte übertragen Signale mit entgegengesetzten Spannungspegeln. Dadurch werden elektromagnetische Störungen reduziert und die Signalqualität verbessert. DAC benötigt keine zusätzliche Stromversorgung, unterstützt Hot Plugging und entspricht Protokollen wie SFP-8432. Es eignet sich für Hochgeschwindigkeitsszenarien wie 10G bis 400G Ethernet.
Direct Attach Cable wird in zwei Kategorien unterteilt: passiv und aktiv:
Passiver DAC:Aufgrund der physikalischen Eigenschaften von Kupferkabeln beträgt die Übertragungsdistanz normalerweise weniger als 5 Meter, und das bei geringen Kosten und nahezu keinem Stromverbrauch.
Aktiver DAC:Integrierte Signalverstärkungsschaltung, kann Übertragungsdistanzen von mehr als 10 Metern unterstützen, geeignet für Szenarien mit höheren Leistungsanforderungen.
Typische Anwendungsszenarien von Direct Attach Cable
Kurzstreckenverbindung in RechenzentrenDirektanschlusskabelwird hauptsächlich verwendet, um Server mit Switches und Speichergeräten in Racks zu verbinden. Beispielsweise kann 40G QSFP+ DAC Switches effizient mit Servern in benachbarten Racks verbinden.
Hochleistungs-Computercluster In GPU-Beschleunigungs- oder KI-Trainingsclustern können die geringen Latenzeigenschaften von DAC die Kommunikationseffizienz zwischen Knoten optimieren.
Ersetzen Sie herkömmliche Glasfasermodule. Bei der Übertragung über kurze Entfernungen im Umkreis von 5 Metern betragen die Kosten für DAC nur 1/3 der Kosten für optische Module, was ihn hinsichtlich des Preis-Leistungs-Verhältnisses zur ersten Wahl macht.
Direct Attach Cable vs. Active Optical Cable: Wie treffen Sie die richtige Wahl?
| Merkmale | Direktanschlusskabel (DAC) | Aktives optisches Kabel (AOC) |
|---|---|---|
| Übertragungsmedium | Kupferkabel | Glasfaser |
| Übertragungsdistanz | ≤10 Meter (bis zu 10 Meter für den aktiven Typ) | ≤100 Meter |
| Anti-Interferenz-Fähigkeit | Anfällig für elektromagnetische Störungen | Völlig immun gegen elektromagnetische Störungen |
| Kosten | Niedrig (passiver Typ hat mehr Vorteile) | Höher (einschließlich optoelektronisches Konvertierungsmodul) |
| Anwendbare Szenarien | Kurze Distanz, hochdichte Rack-Umgebung | Umgebung mit Ferngesprächen und hohem Bandbreitenbedarf |
Entscheidungsvorschlag: Wenn das Budget begrenzt und die Übertragungsdistanz kurz ist, wird DAC bevorzugt; wenn große Distanzen oder hohe Anforderungen an die Entstörungsfähigkeit erforderlich sind, ist AOC besser.
Technische Entwicklung und zukünftige Trends des Direct Attach Cable
Tarif-Upgrade:Die neue Generation aktiverDirektanschlusskabelunterstützt bereits 200G/400G-Übertragung und ist mit QSFP-DD, OSFP und anderen Paketen kompatibel.
Signalverstärkungstechnologie:Der Redriver-Chip gleicht Hochfrequenzsignalverluste aus und erweitert die Übertragungsdistanz auf über 15 Meter.
Standardisierungsentwicklung:HiWire Alliance fördert AEC-Spezifikationen (Active Cable) und integriert die niedrigen Kosten von DAC mit der hohen Leistung von AOC.
Zusammenfassung
Direktanschlusskabelhat sich dank seiner geringen Kosten, geringen Latenz und Plug-and-Play-Funktionen zur Kernlösung für die Kurzstreckenübertragung in Rechenzentren entwickelt. Ob durch die ultimative Kosteneffizienz des passiven Typs oder den Leistungsdurchbruch des aktiven Typs – DAC entwickelt sich ständig weiter, um den Anforderungen an hochdichte Rechenleistung gerecht zu werden. Mit der Standardisierung der Redriver-Technologie könnten Direct Attach Cable künftig herkömmliche optische Module in einem breiteren Spektrum ersetzen und so eine leichte und effiziente Netzwerkarchitektur fördern.
Häufig gestellte Fragen
F1: Kann ein Direct Attach Cable für Heimnetzwerke verwendet werden?
A: Dies wird normalerweise nicht empfohlen. DAC ist für Rechenzentren konzipiert, und normale Netzwerkkabel oder Glasfaserkabel eignen sich besser für Heimnetzwerke.
F2: Benötigt das aktive Direct Attach Cable eine zusätzliche Stromversorgung?
A: Ja. Die integrierte Schaltung des aktiven DAC muss über die Geräteschnittstelle mit Strom versorgt werden. Der Stromverbrauch beträgt ca. 440 mW.
F3: Wie entscheide ich mich für DAC oder AOC?
A: Dies hängt von der Entfernung und dem Budget ab: Wählen Sie DAC innerhalb von 5 Metern und AOC, wenn die Entfernung 10 Meter überschreitet und Entstörungsschutz erforderlich ist.