DAC, AOC или оптика: чем соединять короткие линки в стойке

До 5 метров линк закрывает пассивный DAC: одно изделие в спецификации, активных элементов внутри нет, питание не нужно. От 1 до 30 метров работает AOC, но только в тех длинах, которые реально выпускаются на нужной скорости. Всё, что длиннее, это два модуля и патчкорд. Активная медь у Huawei есть только на 10 гигабитах, 7 и 10 метров.

• Пассивный DAC идёт до 5 метров на всех скоростях от 10 до 100 гигабит, длины 1, 3 и 5 метров.
• Активный медный кабель выпускается только для 10G: SFP-10G-AC7M и SFP-10G-AC10M.
• Самый длинный кабель без модулей это QSFP-100G-AOC-30M, 30 метров. На 10G и 25G AOC доходит до 20 метров, на 40G есть только 10 метров.
• Кабели стекирования это отдельная категория со своими длинами 0,5, 1,5, 2 и 3 метра и радиусом изгиба до 45 мм.
• Линк на 100 гигабит на пассивной меди не потребляет ничего, на AOC до 7 ватт. На тридцати линках разница доходит до 210 ватт.

Четыре способа соединить два порта

Способов четыре, и различаются они тем, что происходит с сигналом внутри линка: в трёх случаях это готовый кабель целиком, в четвёртом сменные модули и патчкорд между ними. В пассивном DAC электрический сигнал идёт по меди без преобразования. Активный кабель добавляет в разъёмы усилитель и питается от порта. В AOC внутри разъёмов стоят оптический передатчик и приёмник, а между ними идёт волокно. Четвёртый вариант это уже сборка из двух модулей и патчкорда.

Все кабели на снимках в статье неразборные: разъёмы закреплены на кабеле и по отдельности не меняются. Снимаются только оптические модули, они идут отдельным изделием и соединяются патчкордом.

Что брать под конкретную длину

На практике задача ставится наоборот: длина трассы известна, надо подобрать позицию. Таблица ниже собрана из перечней Huawei для скоростей от 10 до 100 гигабит. Промежуточных длин не бывает: если трасса 4 метра, берётся кабель на 5 метров, потому что позиции на 4 метра не существует ни на одной скорости.

Какие длины существуют на самом деле

Перечней у Huawei два, и позиция из одного не заменяет позицию из другого. Первый это высокоскоростные кабели общего назначения, второй это выделенные кабели стекирования. В первом кроме прямых кабелей есть разветвительные: они разбирают один порт QSFP на четыре порта SFP. Медные идут в тех же трёх длинах. У оптического разветвителя длина одна, 10 метров.

Таблица собрана по разделам High-Speed Cable и AOC Cable в Hardware Description для CloudEngine 16800 версии V300. У другой серии перечень бывает короче: в документе на S16700 из шести длин AOC на 10 гигабитах перечислены две. Парт-номер тоже отличается между платформами: у SFP-10G-CU1M это 02310MUN и 02314NVD. Наличие позиции и номер сверяют по своему семейству. Как читать имя серии, разобрано в статье про расшифровку серий коммутаторов Huawei.

Каталожные длины совпадают со стандартом не везде. В рабочих материалах IEEE для 25GBASE-CR предельная длина кабеля указана как 3 метра без коррекции ошибок и 5 метров с RS-FEC, для 100GBASE-CR4 указано 5 метров. На 40 гигабитах обратная ситуация: стандарт 40GBASE-CR4 допускает 7 метров, в каталоге Huawei максимум 5.

Где заканчивается медь и начинается оптика

Верхняя граница готовых кабелей на скоростях до 100 гигабит это 30 метров. Дальше нужны два модуля и патчкорд, и дальность начинает определять пара «модуль плюс тип волокна». На 100 гигабитах есть развилка, которую часто смешивают: SR4 работает на 8 волокнах, SR10 на 20, и дальности у них отличаются в полтора раза.

Подбор самих модулей под скорость и тип волокна разобран отдельно, в статье про оптические трансиверы.

Цена линка: позиции, ватты, обслуживание

Цена за метр сравнивает решения разного состава. Один линк на кабеле это одно изделие с одним парт-номером, один линк на оптике это три изделия. Считать надо на линк, а потом умножать на их число. Закупочная цена при этом второстепенна: считать надо строки в спецификации, число поставок и ватты, которые уйдут в тепло.

Потребление кабелей Huawei в открытой документации не публикует: в таблице спецификаций на QSFP28 AOC в Hardware Description CloudEngine 16800 указаны парт-номер, длина, длина волны и рабочая температура, ватт там нет. Значения ниже взяты из даташитов производителей кабельной продукции и даны как максимум по спецификации. Пассивная медь активных элементов не содержит и не потребляет ничего. На сто гигабит разница между медью и AOC доходит до 7 ватт на линк: тридцать линков в стойке дают до 210 ватт, шестьдесят до 420. Там, где длина укладывается в 5 метров, эти ватты уходят в тепло без выигрыша в дальности.

У неразборного кабеля есть своя цена обслуживания. Отказал один разъём, меняется весь кабель, и для этого нужен одновременный доступ к обоим концам, то есть к двум устройствам сразу. У оптики отказ локализуется в одном модуле, трасса и второй модуль остаются на месте.

Радиус изгиба, зазор, температура

Радиус изгиба растёт вместе с длиной и толщиной кабеля: от 25 мм у метрового SFP+ до 70 мм у медного QSFP28 на сто гигабит. Отдельно Huawei публикует минимальный зазор для прокладки, параметр, который почти никогда не попадает в спецификации. От этих сантиметров зависит, поместится ли кабель за стойкой с органайзерами.

Температурный диапазон различается по типам. Для AOC Huawei указывает от 0 до 70 градусов Цельсия, для пассивного медного QSFP-2QSFP50G-CU3M диапазон шире, от минус 20 до плюс 75. Для трассы, которая выходит за пределы кондиционируемого помещения, это проверяют до заказа.

Что писать в спецификации

Причина пересорта почти всегда в неполной строке: поставщик достраивает пропущенное поле сам, и не всегда так, как задумал проектировщик. Пяти полей достаточно, чтобы приехало ровно то, что нужно. Готовая строка целиком: SFP-25G-CU3M, 3 м, пассивный, SFP28 в SFP28, 02311NKV.

Отдельная строка спецификации это производитель кабеля. Huawei пишет, что применять надо высокоскоростные кабели, сертифицированные для его коммутаторов, и снимает с себя ответственность за проблемы, вызванные несертифицированными, вплоть до отказа их устранять. Проверить сертификацию у кабеля при этом сложнее, чем у модуля.

Частые вопросы