Пассивный кабель NVIDIA MCP4Y10-Nxxx содержит EEPROM, из которой оборудование читает сведения о сборке. В описании есть даже прошивка. Почему тогда кабель называют пассивным? Электроника, которая сообщает модель изделия, и электроника, которая обрабатывает скоростной сигнал, выполняют разную работу.
Представим, что сервер переставили и прежнего кабеля больше не хватает. У новой сборки могут быть такие же металлические концы, а внутри другая обработка сигнала или волокно. Через этот выбор разберём DAC, ACC, AEC и AOC. Форм-факторы QSFP-DD и OSFP задают подключение к оборудованию; содержимое кабеля по ним не определить.
Пассивный DAC: работу выполняет оборудование
DAC означает Direct Attach Copper, медную сборку для прямого подключения. В пассивном высокоскоростном тракте нет активного усиления или восстановления сигнала внутри кабеля. Передатчик и приёмник оборудования должны справиться с потерями всей выбранной линии.
Медный сигнал ослабевает и искажается по пути. Поэтому важны длина, толщина проводников, конструкция сборки и возможности электрического интерфейса оборудования. Нужную длину считают по реальной трассе, включая укладку, а не по расстоянию между двумя точками на плане.
«Пассивный» не означает отсутствие любой электроники. В NVIDIA MCP4Y10-Nxxx, например, есть EEPROM, из которой оборудование читает сведения о сборке. При этом изделие описано как пассивный DAC с двумя трактами по 400G. Для него перечислены длины 0,5, 1, 1,5 и 2 метра.
В общем обзоре LinkX поколения 100G-PAM4 NVIDIA указывает пассивные DAC до трёх метров. Это предел указанного семейства, а конкретная модель внутри него может иметь более узкий список вариантов.
ACC и LACC: линейная обработка
ACC расшифровывается как Active Copper Cable. Терминология поставщиков различается, поэтому после названия нужно искать описание тракта.
NVIDIA выделяет LACC, Linear Active Copper Cable. В указанных LinkX-сборках линейный усилитель помогает передать сигнал по более длинной медной линии; DSP в этом кабельном тракте не используется. Для того же поколения перечислены длины до пяти метров.
Усилитель помогает сигналу пройти дальше, однако его возможности зависят от электрических интерфейсов обоих устройств. Удлинить тракт можно в пределах требований этой системы. Произвольная длина или другой режим портов снова потребуют проверки.
AEC: восстановление сигнала
AEC, Active Electrical Cable, содержит активную электрическую обработку. В сборке с retimer электроника восстанавливает временную привязку сигнала. Это отличается от линейного усиления LACC.
В своих AEC Credo описывает retimer, gearbox и схемы FEC. Gearbox согласует организацию сигналов с разным числом каналов или скоростями. FEC добавляет данные для исправления ошибок. У другого семейства AEC набор функций может отличаться; его ищут в описании модели.
Broadex, например, описывает серию DHZZii-MCCA-xxx с концами QSFP-DD, номиналом 800G и длиной до семи метров. В карточке указаны электрические линии класса 8×112G PAM4, CMIS 5.2, питание 3,3 В и потребление менее 12 Вт на каждый конец. Конкретная схема retimer/DSP там не раскрыта.
Так появляются два числа на одной карточке: электрический класс 112G на линию и номинал соединения 800G. Произведение 8×112 описывает другой уровень учёта. Для скорости приложения понадобятся ещё расходы протокола и замер.
AOC: свет внутри готовой сборки
AOC означает Active Optical Cable. Между активными концами проходит оптическое волокно, а к оборудованию концы подключаются электрически. Пользователь устанавливает готовую сборку; внутренний оптический интерфейс не предназначен для отсоединения как отдельный патч-корд.
У двух сменных трансиверов с отдельным волокном другая организация. Модули вставляются в оборудование, а патч-корд соединяет их доступные оптические окончания. Можно отдельно менять модуль и кабель, включать подходящие патч-панели и контролировать окончания.
Если новая трасса должна пройти через оптическую патч-панель, готовый AOC не даст подключить внутреннее волокно к её LC/MPO-портам. Для такой укладки выбирают отдельные трансиверы и патч-корд, учитывают потери промежуточных соединений и полярность.
Открыть схему в полном размере
Что сравнивать у конструкций
| Конструкция | Среда и обработка | Обслуживание | Главные условия выбора |
|---|---|---|---|
| Пассивный DAC | Медь без активного восстановления в кабеле | Замена сборки | Потери, длина, толщина, режим портов |
| LACC | Медь с линейной обработкой | Замена сборки | Возможности электрических интерфейсов и канала |
| Retimer AEC | Медь с восстановлением сигнала | Замена сборки | Архитектура, мощность концов, задержка, прошивка |
| AOC | Электрические концы и волокно внутри | Замена готовой сборки | Модель, длина, изгиб, поддержка портов |
| Два трансивера и патч-корд | Отдельные модули и оптические окончания | Раздельная замена | PHY, волокно, потери, полярность и чистота |
У одинаковых металлических корпусов могут быть разные протоколы, скорости и тепловые исполнения. Совпадение формы не подтверждает, что оба устройства поддерживают вставленную сборку.
Три метра, пять и семь: читать модель
Три метра для DAC, пять для LACC, семь для Broadex AEC выглядят как готовая шкала выбора. Но это пределы определённых семейств и электрических поколений. При переходе к другому режиму эту шкалу придётся собрать заново по его спецификациям.
Даже внутри одной конструкции параметры различаются. У MCP4Y10 перечислены варианты только до двух метров, хотя обзор семейства говорит о трёх. На другом уровне Cisco перечисляет QSFP-100G-AOC длиной от одного до 30 метров; это отдельная 100G-серия.
При выборе через каталог должны совпасть серия, точная длина, режим обоих портов и условия производителя. Для активной сборки проверяют также допустимую мощность, температуру и поддерживаемые функции управления. CMIS описывает управление модулем; его наличие не заменяет совместимость полезного сетевого протокола.
Мощность считается по концам
Возьмём учебную стойку с 48 AEC и выделим каждому концу по 12 Вт. Расчёт даст:
48 сборок × 2 конца × 12 Вт = 1152 ВтВ учебном расчёте получилось больше киловатта только на концы кабелей. Broadex указывает «менее 12 Вт на конец», поэтому 1152 Вт здесь служат оценкой при выбранном верхнем условии. Постоянное потребление стойки нужно измерять; серверы, коммутаторы и охлаждение в это число не вошли.
Цена одного кабеля тоже не описывает стоимость системы. В неё могут входить сменные модули, запасные части, потребление портов, трассировка и поддержка оборудования. Для сравнения нужен одинаковый набор соединений и условия эксплуатации.
Составить заказ на работающий тракт
Для переставленного сервера заказ теперь можно записать по пунктам:
- модели устройств, протокол и режим обоих портов;
- форм-факторы концов и точный номер сборки;
- длина по трассе, включая укладку в органайзерах;
- мощность концов и условия охлаждения;
- для раздельной оптики: PHY, волокно, окончания, полярность и допустимые потери.
После монтажа проверьте согласованный режим и счётчики ошибок под длительной нагрузкой, измерьте нужную программе скорость или задержку. А слово «пассивный» из начала статьи читайте применительно к скоростному тракту: EEPROM сообщает, какой кабель установлен, но сигнал по нему не восстанавливает.