Ngoài các giải pháp cáp có cấu trúc mạng 10G, thường sử dụng mô-đun quang SFP+ và dây nối cáp quang, Cáp tốc độ cao DAC 10G và cáp quang chủ động 10G AOC cũng là một giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí nhờ tính năng hiệu suất cao và chi phí thấp. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu chi tiết cáp tốc độ cao 10G SFP+ DAC và cáp quang chủ động 10G SFP+ AOC và so sánh chúng.
Giới thiệu Cáp quang chủ động 10G DAC/AOC
Cáp tốc độ cao 10G DAC bao gồm một cáp đồng lõi kép với các đầu nối SFP+ ở cả hai đầu, có thể kết nối trực tiếp với các thiết bị đang hoạt động. Passive DAC và Active DAC Cả hai đều có thể truyền tín hiệu điện trực tiếp qua dây đồng. Sự khác biệt là cái trước có thể được truyền đi mà không cần điều chế tín hiệu, trong khi cái sau có các thành phần điện tử bên trong bộ thu phát quang để tăng cường tín hiệu. Thông thường, cáp tốc độ cao 10G DAC được sử dụng để kết nối các thiết bị chuyển mạch, máy chủ và thiết bị lưu trữ giữa các giá đỡ cáp.
Cáp quang chủ động 10G AOC bao gồm các dây vá sợi quang đa chế độ và các đầu nối SFP+ được kết nối ở cả hai đầu. Nó yêu cầu nguồn điện bên ngoài để hoàn thành quá trình chuyển đổi tín hiệu quang/điện, đầu tiên là từ tín hiệu điện sang tín hiệu quang và sau đó trở lại tín hiệu điện. Tương tự như cáp tốc độ cao 10G DAC, cáp quang chủ động 10G AOC được sử dụng chủ yếu để kết nối các thiết bị lưu trữ, bộ chuyển mạch và bộ chuyển mạch với máy chủ giữa các giá đỡ cáp trung tâm dữ liệu.
Sự khác biệt giữa cáp tốc độ cao 10G DAC và cáp quang chủ động 10G AOC là gì?
Qua tìm hiểu như trên, rõ ràng cáp tốc độ cao 10G DAC khác với cáp quang chủ động 10G AOC ở những điểm sau.
Nhiễu điện từ (EMI) đề cập đến nhiễu do nguồn điện bên ngoài tạo ra trên mạch. Như đã đề cập trước đó, cáp quang chủ động 10G AOC chứa sợi quang, là vật liệu điện môi không dẫn điện. Do đó, cáp quang chủ động AOC không nhạy cảm với EMI và có thể được sử dụng trong hầu hết các trường hợp. Tuy nhiên, cáp tốc độ cao 10G DAC có chứa đồng, dễ bị nhiễu điện từ do khả năng truyền tín hiệu điện của nó. Để tránh hàng loạt sự cố như sự cố và lỗi hệ thống, điều quan trọng là phải xem xét môi trường nhiễu điện từ trong quá trình sử dụng các loại cáp này.
Thông thường, mức tiêu thụ điện năng của cáp quang chủ động 10G AOC là 1-2W, cao hơn so với cáp tốc độ cao DAC. Mức tiêu thụ năng lượng của cáp tốc độ cao DAC hoạt động 10G thường dưới 1w, trong khi cáp tốc độ cao DAC thụ động có thể có mức tiêu thụ điện năng thấp tới 0.15w do thiết kế tản nhiệt đặc biệt, có thể coi là gần như bằng không sự tiêu thụ năng lượng. Do đó, sử dụng giải pháp cáp tốc độ cao DAC có thể giúp giảm chi phí vận hành do tiêu thụ điện năng tạo ra.
Như đã đề cập ở trên, mức tiêu thụ điện năng của cáp tốc độ cao 10G DAC là rất thấp và cáp DAC thụ động có mức tiêu thụ điện năng và nhiệt gần như bằng không. Do đó, cáp tốc độ cao DAC phù hợp để sử dụng trong phạm vi nhiệt độ môi trường rộng hơn. Để so sánh, cáp quang chủ động 10G AOC có phạm vi nhiệt độ hoạt động hạn chế, nhưng nhờ tính linh hoạt cao hơn, chúng có thể giúp tăng tốc luồng không khí làm mát.
Cáp quang chủ động 10G AOC sử dụng công nghệ sợi quang có khoảng cách truyền tối đa 100m, trong khi cáp tốc độ cao 10G DAC có khoảng cách truyền tối đa 10m (DAC thụ động: 7m; DAC chủ động: 10m). Lưu ý rằng khoảng cách tối đa để truyền thông tin qua cáp tốc độ cao DAC có thể thay đổi theo tốc độ dữ liệu. Khi tốc độ tăng, khoảng cách truyền dẫn sẽ giảm xuống, ví dụ cáp tốc độ cao 100G DAC chỉ truyền được tối đa 5 mét. Giới hạn khoảng cách truyền cũng phản ánh ứng dụng phổ biến của cáp tốc độ cao DAC: thường kết nối các thiết bị nằm trong cùng một giá đỡ, chẳng hạn như kết nối máy chủ với bộ chuyển mạch TOR. Nói tóm lại, cáp tốc độ cao DAC phù hợp với đường truyền khoảng cách ngắn, trong khi cáp quang chủ động AOC phù hợp với kết nối mạng đường dài.
Nhìn chung, cáp tốc độ cao 10G DAC rẻ hơn cáp quang chủ động 10G AOC vì cáp tốc độ cao 10G DAC có ít thành phần bên trong hơn, cấu tạo tương đối đơn giản và sử dụng đồng rẻ hơn nhiều so với cáp quang. Nói cách khác, khi triển khai hệ thống mạng trong trung tâm dữ liệu lớn, số lượng lớn cáp DAC tốc độ cao sẽ tiết kiệm chi phí hơn so với cáp quang chủ động AOC. Đối với đường truyền khoảng cách ngắn, cáp tốc độ cao 10G DAC cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí hơn so với cáp quang chủ động AOC, nhưng đối với đường truyền đường dài, cần so sánh chi phí chung của hai giải pháp.
Môi trường ứng dụng cho cáp tốc độ cao 10G DAC và cáp quang chủ động AOC là gì?
Do các yếu tố trên, cáp tốc độ cao 10G DAC và cáp quang chủ động 10G AOC thường được sử dụng trong các môi trường hoạt động khác nhau.
Cáp tốc độ cao DAC 10G Mục đích sử dụng chính là kết nối bộ chuyển mạch/máy chủ với bộ chuyển mạch nằm trong cùng một giá hoặc một giá liền kề, ví dụ: để kết nối bộ chuyển đổi 10GToR và bộ chuyển mạch ToR của giá máy chủ hoặc xếp chồng bộ chuyển mạch 10G. Kể từ 10G SFP + Cáp tốc độ cao DAC thường hỗ trợ liên kết 7m đồng thời cung cấp mức tiêu thụ điện năng thấp, độ trễ thấp và chi phí thấp, giải pháp cáp tốc độ cao DAC này lý tưởng cho các kết nối khoảng cách ngắn.
Ngoài ra, giải pháp cáp tốc độ cao 10G DAC cũng có thể được sử dụng trong các tình huống ToR mật độ cao, nơi có một số lượng lớn thiết bị lớp truy cập. Quyền truy cập phân tán như vậy làm cho kết nối trông rõ ràng và dễ hiểu, nhưng cũng làm tăng khó khăn cho việc bảo trì và quản lý tập trung chuyển đổi.
Cáp quang chủ động 10G AOC thường được sử dụng trong các trung tâm dữ liệu cho các ứng dụng ToR, EoR và MoR. Tương tự như cáp tốc độ cao DAC, cáp quang chủ động 10G AOC có thể được sử dụng để kết nối các công tắc ToR giữa các giá đỡ mạng và máy chủ, cũng như các công tắc bên trong giá đỡ, với khoảng cách tối đa lên tới 100 mét.
Ví dụ: trong hệ thống cáp EoR, các máy chủ được kết nối với bộ chuyển mạch thông qua cáp quang chủ động 10G AOC, cho phép một số lượng lớn kết nối cáp từ nhiều tủ máy chủ hội tụ tại các tủ mạng bên cạnh. Cách tiếp cận này có thể làm cho việc quản lý cáp trở nên khó khăn hơn, nhưng nó cũng đơn giản hóa việc bảo trì tập trung. Giải pháp sử dụng cáp quang chủ động AOC trong hệ thống cáp MoR tương tự như giải pháp EoR khi đơn giản hóa kết nối và quản lý tập trung.
Kết luận
Tóm lại, khi lựa chọn giải pháp triển khai mạng 10G, điều quan trọng là phải xem xét các yếu tố khác nhau như môi trường ứng dụng, không gian đi cáp, yêu cầu về khoảng cách, giới hạn tiêu thụ điện năng, ngân sách và các yếu tố khác. Khi khoảng cách truyền trong vòng 7 mét, mức tiêu thụ điện năng bị hạn chế và yêu cầu chi phí cao, thì việc chọn cáp tốc độ cao 10G DAC là phù hợp. Mặt khác, tại các trung tâm dữ liệu (trong phạm vi 30m) hoặc môi trường có nhiễu điện từ cao, cáp quang chủ động 10G AOC là giải pháp thích hợp hơn.
