四個(gè)問題幫你確定是否需要采用有源電纜(AEC)解決方案

  隨著新數(shù)據(jù)中心的建立和現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的重新設(shè)計(jì)和重新配置，對設(shè)備、服務(wù)器放置和散熱性能的充分考慮至關(guān)重要。更關(guān)鍵也更具緊迫性的是對電纜的選擇。不同的選擇會(huì)對上行線路和下行線路運(yùn)行和性能產(chǎn)生不同的影響。只需更換不同的電纜產(chǎn)品，就可以改善數(shù)據(jù)質(zhì)量，減輕安裝挑戰(zhàn)和降低散熱要求。但是，確定如何升級(或建立)一個(gè)高效、可擴(kuò)展且可靠的數(shù)據(jù)中心的第一步，是了解哪種電纜最符合需求以及具體采用時(shí)間。

  隨著云應(yīng)用的激增，全球?qū)?shù)據(jù)中心的依賴程度日益增大。在如此多應(yīng)用在線的情況下，穩(wěn)定可靠的服務(wù)就成為了成敗關(guān)鍵。這使有源電纜(AEC)成為數(shù)據(jù)中心議題的最前沿。AEC用來連接直連銅纜(DAC)和光纖。AEC能提供長達(dá)7米的清晰信號(hào)，它比DAC更小，減少了冷卻所需的占用空間并且易于安裝。從預(yù)算到帶寬，AEC為不斷發(fā)展的數(shù)據(jù)中心提供了一種布線選擇，這些數(shù)據(jù)中心需要在不更換設(shè)備的情況下進(jìn)行升級，使管理人員能夠在擾亂降至最低的情況下，增加更多的服務(wù)器機(jī)架，甚至增大數(shù)據(jù)中心的總規(guī)模。

  同時(shí)，直連銅纜(DAC)在當(dāng)今的數(shù)據(jù)中心中繼續(xù)發(fā)揮著重要作用。圍繞信道長度、損耗預(yù)算和功耗最小化手段等重要問題，每個(gè)企業(yè)給出的答案都不一樣。有如此多的因素推動(dòng)著最終布線決策，因此在研究你的數(shù)據(jù)中心選擇時(shí)，究竟需要了解些什么?

  問題一：無源電纜、線性放大器還是重定時(shí)器?

  無源電纜(如DAC)包含極少的電子元器件，使用非常少的電力，并具有成本優(yōu)勢。另外，其延遲較低的特征，越來越有價(jià)值，因?yàn)槲覀冎饕獙?shí)時(shí)操作并需要實(shí)時(shí)訪問數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)在800Gbps/端口環(huán)境中用112Gbps PAM-4(脈幅調(diào)制技術(shù)品牌)以較長長度使用時(shí)，無源電纜會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失，導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的2米以上56Gbps PAM-4距離。

  AEC用多個(gè)重定時(shí)器解決了數(shù)據(jù)丟失的問題——一個(gè)放在電纜的開頭，一個(gè)放在末端。數(shù)據(jù)信號(hào)在進(jìn)出時(shí)經(jīng)過AEC，重定時(shí)器對數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行重新調(diào)節(jié)。AEC的重定時(shí)器可產(chǎn)生更清晰的信號(hào)，消除噪音并放大信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)更清晰、更清晰的數(shù)據(jù)傳輸。

  另一種含有有源電子元器件的電纜是有源銅纜(ACC)，提供的是線性放大器而非重定時(shí)器。重定時(shí)器能清除或降低電纜內(nèi)的噪音，但線性放大器卻不能。這意味著它不會(huì)重新調(diào)節(jié)信號(hào)，而只是放大信號(hào)，同時(shí)也放大了噪音。最終結(jié)果是什么呢?顯然線性放大器提供了一種成本較低的選擇，但重定時(shí)器提供了更清晰的信號(hào)。兩者各有利弊，要選用哪一種，取決于應(yīng)用、所需性能和預(yù)算。

  在即插即用的場景中，重定時(shí)器成功率更高。例如，如果當(dāng)架頂式(TOR)交換機(jī)和與其連接的服務(wù)器由不同的供應(yīng)商制造時(shí)，帶線性放大器的電纜可能難以保持可接受的信號(hào)完整性性能。數(shù)據(jù)中心經(jīng)理不太可能有興趣從同一家供應(yīng)商處采購每種類型的設(shè)備，或更換現(xiàn)有設(shè)備，以創(chuàng)建一個(gè)從上到下均為單一供應(yīng)商的解決方案。相反，大多數(shù)數(shù)據(jù)中心會(huì)混合和搭配來自不同供應(yīng)商的設(shè)備。因此使用重定時(shí)器更有可能成功地在現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施中實(shí)現(xiàn)新服務(wù)器的“即插即用”，并有保證的通道。在這種情況下，重定時(shí)器也意味著能顯著節(jié)約成本。

  問題二：112G PAM-4通道長度——DAC還是AEC?

  對于成本和電力這兩個(gè)重要考慮因素，無源DAC服務(wù)于112Gbps PAM-4、800Gbps/端口通道的長度的數(shù)據(jù)中心，可能是正確的解決方案。然而，對于長度超過2米的通道，無源DAC可能無法派上用場。

  另一方面，AEC提供了高達(dá)30dB的擴(kuò)展損耗預(yù)算，并且重定時(shí)器在多個(gè)盒子之間(如交換機(jī)到服務(wù)器)達(dá)7米的長度范圍內(nèi)提供了卓越的信號(hào)完整性。因此，AEC為1.5/2米以上的長度提供了一個(gè)可行的替代方案，而且成本比光纖低。

  問題三：DAC和AEC如何影響散熱?

  AEC和DAC針對不同的情況提供了不同的解決方案，但預(yù)算限制始終是最大的決定性因素之一。一項(xiàng)巨大的預(yù)算挑戰(zhàn)是功耗以及由此產(chǎn)生的冷卻系統(tǒng)散熱需求。

  DAC為無源，使用極少的電力，因此不會(huì)顯著增加數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的熱量。AEC由電子元器件組成，需要使用電力。盡管AEC比DAC長，但AEC的直徑較小，且其導(dǎo)體小至34AWG。電纜質(zhì)量較小意味著阻抗較小，使得空氣流動(dòng)更大，這可以減輕散熱問題。這些均為選擇電纜以支持特定應(yīng)用時(shí)需考慮的重要因素。

  問題四：電纜管理?

  電纜線槽或橋架通常承載著25到50個(gè)連接服務(wù)器的大電纜束，這意味著較粗的DAC電纜更難以管理，并明顯受空間限制。

  AEC重置損耗和定時(shí)的能力使信號(hào)能在較小的電纜束上高效傳輸。因此，與DAC相比，AEC的重量更輕，彎曲半徑更小，使布線更容易并改善了電纜管理。

  總結(jié)：

  AEC和DAC各自有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?

  AEC和DAC組件對于數(shù)據(jù)中心以優(yōu)化的效率和速度滿足數(shù)據(jù)需求同樣重要。清楚地了解AEC和DAC的特性，能幫助數(shù)據(jù)中心經(jīng)理決定哪種選擇最適合每個(gè)獨(dú)特的情況和要求。

  Molex莫仕電纜結(jié)合了行業(yè)領(lǐng)先的專業(yè)知識(shí)和制造可靠性，可提供優(yōu)化的數(shù)據(jù)中心布線和連通性。如欲了解關(guān)于Molex莫仕的AEC 112 Gbps PAM-4解決方案和DAC組件以及我們的帶zSFP+連接器的Turbo DAC組件，請點(diǎn)擊下方閱讀更多。

  作者：Molex莫仕產(chǎn)品管理總監(jiān)，數(shù)據(jù)通信和專業(yè)解決方案事業(yè)部 Jackie Hou