데이터센터 전송구간별 전송매체 선택 고려사항
-DAC, AOC 및 광모듈
데이터 센터는 연결구간,유형별
특정 요구 사항에 일치시키는 다양한 유형의 고속 상호 연결방법을 선택 사용합니다.
-7미터 이내 는 DAC (Direct
Attach Copper)을 사용하고 있으며 7 미터 이상에서는 신호의 감쇠가 너무 커져서
인식 할 수 없게됩니다.
-30미터 이내는 주로 AOC (능동형
광케이블)를 주로 사용됩니다.
-100미터 이내는 멀티모드 광모듈인 SR (단거리), SR4 (단거리 4 채널) 를
사용할 수 있습니다.
-500미터~2km 구간은 PSM4 광모듈(MPO 싱글모드 광모듈)을 사용합니다.
500 미터 이상 전송시에는 8코어
MPO케이블의 비용이 각 미터에 곱해져 케이블 비용이 증대합니다.
-2km 까지는 CWDM4 광모듈을 사용하고 (2코어
싱글모드 케이블)
-10km까지는 LR4 광모듈(2코어 싱글모드 케이블)을 사용하는 것이 케이블링 비용을 절감하는
경제적 선택입니다.
Cable Form Factors and Connector
Types(케이블 폼 팩터 및 커넥터 유형)
SFP (Small Formfactor Pluggable)
- 각 방향으로 단일 레인 (채널)이있는 트랜시버 또는 케이블입니다. 데이터 센터에서 일반적으로 사용되는
모든 케이블 및 송수신기는 양방향입니다.
SFP +는
10-14Gb
/ s 유형의
AOC / 트랜시버를 나타내며 SFP28은 SFP 폼
팩터가있는 25-28Gb / s 제품의 표기입니다. 언급
된 데이터 속도는 각 방향의 데이터 속도입니다.
QSFP (Quad Small Formfactor Pluggable)
- 양방향 송수신기 또는 각 방향 4 레인의 케이블.
표준 : SFP 및 QSFP 장치의 전기 핀
출력, 메모리 레지스터 및 기계적 규격은 공용 MSA (다중
소스 계약) 표준에 정의되어 있습니다.
QSFP +는
4 x
(10 - 14) Gb / s 애플리케이션을위한
케이블 / 트랜시버를 나타내며,
QSFP28은 QSFP
폼 팩터가 있는 4 x (24 - 28) = 100 Gb / s 제품군을 나타냅니다.
QSFP-DD (Double-Density)는
8 x
50 Gb / s 전기 인터페이스에서 최대 400 Gb / s를 집계 할 수 있습니다.
케이지 및 커넥터 디자인은 QSFP-DD 포트에 삽입하고
8 개의 전기 채널 중 4 개에 연결할 수있는
QSFP28 모듈과 역 호환됩니다.
AOC (Active Optical Cable-능동형 광케이블)
- 광섬유 케이블에 광섬유가 내장되어 있으며 광섬유 케이블은 내부에 결합되어
있으며 제거 할 수 없습니다.
광 트랜시버는 호스트 전기 신호를 광 펄스로 변환하고 역으로 변환합니다.
광모듈 (송신기 및 수신기)은
한쪽 끝에는 전기 커넥터가
있고 다른 쪽 끝에는 광 커넥터가있는 광모듈(지빅)입니다.
각 방향 (전송 및 수신)에 하나 이상의 병렬
채널을 가질 수 있습니다.
광모듈 또는 AOC 어느것이
더 편리한가?
- 패치 케이블로 연결된 두 개의 광모듈이
AOC을 대체한다고 주장 할 수 있습니다.
그러나 광 커넥터로 청소도구 및 설치 경험이없는 경우 AOC를 사용하는 것이 더 안전합니다. AOC의 '커넥터'는
분리 가능한 송수신기와 실제로 비슷하지만 다른 끝에 광모듈이 부착된 키트로 작동합니다. AOC는 다중
공급 업체와의 상호 운용성에 문제가 없습니다. 그럼에도 불구하고 케이블이 이미 설치되어 있는 경우에는
AOC보다 한 쌍의 광모듈을 교체하는 것이 더 쉽습니다.
전통적으로 AOC는 InfiniBand 설치에서
더 많이 사용되는 반면 패치 케이블을 사용하는 광모듈은 이더넷 시스템에서보다 보편적입니다.
DAC (Direct Attach Copper) 케이블 또는 PCC (Passive Copper Cable)
- 양 끝에는 SFP 또는 QSFP 커넥터가 있지만 고속 연결에는 활성 구성 요소가 없는 고속 전기 케이블.
'수동'이라는 용어는 전기 신호의 활성 처리가 없음을 의미합니다.
DAC는 EEPROM과 메모리 칩을 가지고 있기 때문에 호스트 시스템은 어떤 유형의 케이블을
꽂았는지, 얼마나 감쇠해야 하는지를 읽을 수 있습니다.
데이터센터 네트워킹 표준
InfiniBand (IB) is
a
computer-communications standard used in high-performance computing that
features very high throughput and very low latency. InfiniBand is commonly used
in HPC (High-Performance Computing) and hyperscale datacenters. InfiniBand is
promoted by the InfiniBand Trade Association (IBTA).
Ethernet (ETH) is
a family
of general computer networking technologies commonly used inside and outside
datacenters. It comprises a wide number of standards, commonly referred to as
IEEE 802.3, which is promoted by IEEE (www.ieee.org).
100G InfiniBand (IB) 와 Ethernet (ETH) cables 차이점
1.The main differences are:
· CDR (Clock and Data Retiming) default
state:
· IB EDR: CDR is bypassed/disabled.
This ensures backward compatibility to FDR devices.
· Ethernet 100G: The CDR is default on, and must be disabled at lower data
rates, e.g. 40 Gb/s.
2. Copper cables:
· IB EDR: The link budget usually
assumes that the signal attenuation is small enough to allow operation without Forward Error Correction (FEC).
· Ethernet 100GbE: RS-FEC enabled
by default.
3. Identifier:
· IB EDR and QSFP+: Backward
compatibility to FDR devices.
· Ethernet 100G: QSFP28.
The
EEPROM memory map of QSFP28 (100 Gb/s cables/transceivers) is defined in
specification SFF-8636 and for SFP28 (25 Gb/s cables/transceivers) in SFF-8472.
Memory map differences summary
(informative):
· You can find a summary in IB Vol 2
Annex A3.2: InfiniBand vs. Ethernet Memory Map Differences
- QSFP/QSFP+ https://cw.infinibandta.org/document/dl/8125
· IB EDR loss budget (asymmetric): IB
Vol 2 Annex A2.5 EDR Overall Link Budget for Linear Channels (informative)
· Ethernet: IEEE 802.3 clause 92 –
copper cables, clause 83 – PMA including CDRs.
4. Bit Error Ratios:
· IEEE defines the BER of 1E-5 for
Ethernet that is corrected with FEC in the host to 1E-12
· InfiniBand assumes no use of FEC in
the host and requires 1E-15 BER
*기술문의 엑사통신 02-716-3799
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