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제목 [데이타센타] 전송구간별 전송매체 선택 고려사항-DAC, AOC, MPO 및 광모듈
작성자 엑사통신 (ip:)
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  • 작성일 2019-05-14 15:43:50
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  • 조회수 1827

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 +
10-14Gb / s 유형의 AOC / 트랜시버를 나타내며 SFP28 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 QSFP 장치의 전기 핀 출력, 메모리 레지스터 및 기계적 규격은 공용 MSA (다중 소스 계약) 표준에 정의되어 있습니다.

 

QSFP +
4 x (10 - 14) Gb / s 애플리케이션을위한 케이블 / 트랜시버를 나타내며,
QSFP28
QSFP 폼 팩터가 있는 4 x (24 - 28) = 100 Gb / s 제품군을 나타냅니다.

 

QSFP-DD (Double-Density)
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)
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. AOC '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 AOC 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
.
DAC
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) 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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