ข่าว บริษัท เกี่ยวกับ การปลดปล่อยประสิทธิภาพ 800G: คู่มือทางเทคนิคสําหรับ OSFP DAC Solutions

ปลดปล่อยประสิทธิภาพ 800G: คู่มือทางเทคนิคสำหรับโซลูชัน OSFP DAC

1. สรุป

ที่OSFP 800G ถึง 800G สายเคเบิล DAC ถือเป็นรากฐานของการเชื่อมต่อระหว่างศูนย์ข้อมูลยุคใหม่ โดยมอบโซลูชันที่แข็งแกร่งและคุ้มค่าสำหรับการส่งข้อมูลความเร็วสูงในระยะสั้น

ในขณะที่ศูนย์ข้อมูลไฮเปอร์สเกลย้ายไปยังอีเทอร์เน็ต 800G เพื่อรองรับปริมาณงาน AI และการเรียนรู้ของเครื่อง สายเคเบิล Direct Attach Copper (DAC) นี้ให้การเชื่อมต่อประสิทธิภาพสูง 1 เมตรโดยใช้ตัวนำ 30AWG ระดับพรีเมียม ออกแบบมาพร้อมกับอินเทอร์เฟซ Octal Small Form-factor Pluggable (OSFP) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการผสานรวมที่ราบรื่นภายในสภาพแวดล้อมที่สอดคล้องกับ 800GBASE-CR8 ด้วยการขจัดความจำเป็นในการใช้ตัวรับส่งสัญญาณแบบออปติคัลราคาแพงสำหรับการเชื่อมต่อภายในแร็ค จึงช่วยลดการใช้พลังงานและเวลาแฝงได้อย่างมาก

บทความนี้ให้การวิเคราะห์เชิงลึกเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพ ประโยชน์ทางอุตสาหกรรม และการใช้งานเชิงกลยุทธ์ของโมเดล COP-DAC800G-01C ทำให้โมเดลนี้เป็นองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับวิศวกรเครือข่ายที่กำลังมองหาโครงสร้างพื้นฐานที่เชื่อถือได้ พลังงานต่ำ และมีแบนด์วิธสูง

2. อะไร

ที่OSFP 800G ถึง 800G สายเคเบิล DACเป็นชุดประกอบแบบพาสซีฟที่ออกแบบมาสำหรับการสื่อสารข้อมูลความเร็วสูงพิเศษ ในทางสถาปัตยกรรม อินเทอร์เฟซ OSFP แบบ Octal Small Form-factor แสดงถึงประสิทธิภาพเชิงความร้อนและไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดด เหนือการทำซ้ำ QSFP ก่อนหน้านี้ COP-DAC800G-01C รุ่นเฉพาะที่กล่าวถึงในที่นี้ ใช้โครงสร้างสายเคเบิลทองแดงแบบแกนคู่ ต่างจากสายอีเธอร์เน็ตมาตรฐาน Twinax มีตัวนำภายในสองตัวสำหรับสัญญาณที่แตกต่างกันแต่ละสัญญาณ หุ้มด้วยฟอยล์และสายถักเพื่อลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และสัญญาณรบกวนที่ความถี่สูง

ในแง่ของข้อกำหนดทางเทคนิค สายเคเบิลยาว 1 เมตรนี้ใช้งัดได้30AWG (เกจลวดอเมริกัน)ทองแดง. เกจของเส้นลวดถือเป็นคุณลักษณะทางกายภาพที่สำคัญ 30AWG ให้ความสมดุลระหว่างความยืดหยุ่นในการจัดการสายเคเบิลและพื้นที่หน้าตัดที่เพียงพอเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณบนช่องทางส่งสัญญาณ 112G PAM4 ความถี่สูง

ความจุ 800G ทำได้ผ่าน 8 เลน 100G (โดยเฉพาะ 112.5Gbps ต่อเลน) รวมเป็น 800Gbps สิ่งนี้ต้องการความแม่นยำในการ "ปรับแต่ง" ของเลนทองแดงเพื่อให้แน่ใจว่าสูญเสียการแทรกและการสูญเสียกลับน้อยที่สุด

ตัวเคส OSFP นั้นถือเป็นความมหัศจรรย์ของวิศวกรรมด้านความร้อน ประกอบด้วยครีบระบายความร้อนในตัวบนตัวปลั๊ก ซึ่งจำเป็นเนื่องจากสวิตช์ 800G สร้างความร้อนได้มาก แม้ว่า DAC แบบพาสซีฟจะไม่กินไฟ แต่การมีอยู่ในพอร์ตที่มีความหนาแน่นสูงจะต้องไม่ขัดขวางการไหลเวียนของอากาศของสวิตช์ กระบวนการผลิตเกี่ยวข้องกับการบัดกรีอัตโนมัติที่มีความแม่นยำสูงของสาย Twinax ไปยัง PCB ภายในเปลือก OSFP ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจับคู่อิมพีแดนซ์ที่สม่ำเสมอและความทนทานในระหว่างรอบการแทรกและการแยกซ้ำ

3. ทำไม

การเปลี่ยนไปใช้ 800G ไม่ใช่เรื่องฟุ่มเฟือยอีกต่อไป แต่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับองค์กรและผู้ให้บริการระบบคลาวด์ที่เผชิญกับการเติบโตแบบก้าวกระโดดใน AI, การเรียนรู้ของเครื่องจักร และปริมาณงานการประมวลผลบนคลาวด์ ที่OSFP 800G ถึง 800G สายเคเบิล DACมีข้อได้เปรียบที่น่าสนใจหลายประการ ซึ่งช่วยแก้ไขจุดบกพร่องหลักของความสามารถในการขยายขนาดเครือข่ายและต้นทุนการดำเนินงาน

เวลาแฝงที่เกือบเป็นศูนย์สำหรับคลัสเตอร์ AI:

ในการซื้อขายความถี่สูงและการฝึกโมเดล AI ทุกนาโนวินาทีมีความสำคัญ ตัวรับส่งสัญญาณแบบออปติคัลต้องใช้ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP) ภายในเพื่อจัดการเลเซอร์ ซึ่งจะเพิ่มเวลาแฝงในการประมวลผล แบบพาสซีฟลิงค์ทองแดงอีเธอร์เน็ต 800Gมีเวลาแฝงภายในแทบจะเป็นศูนย์เนื่องจากสัญญาณยังคงมีไฟฟ้าตลอดตัวกลาง ทำให้เป็นตัวเลือกหลักสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างกัน HPC ที่มีความหน่วงต่ำ.

ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่รุนแรง:

โมดูลออปติคัล 800G ทั่วไปสามารถใช้พลังงานระหว่าง 14W ถึง 18W ต่อพอร์ต ในสวิตช์แบบ 32 พอร์ต ซึ่งหมายถึงกำลังไฟมากกว่า 500W สำหรับออปติกเท่านั้น ในทางกลับกันแบบพาสซีฟOSFP 800G สายเคเบิลคู่แกนสิ้นเปลืองพลังงานเป็นศูนย์อย่างมีประสิทธิภาพ การลดขอบเขตพลังงานนี้แปลเป็นค่าที่ลดลงโดยตรงค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน (OPEX)และลดความต้องการในการทำความเย็น ซึ่งสนับสนุนเป้าหมายความยั่งยืนขององค์กร

ความน่าเชื่อถือและความทนทาน:

เลนส์มีความเปราะบาง เลเซอร์จะเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไป และเส้นใยอาจปนเปื้อนจากฝุ่นได้ สายทองแดงเป็นส่วนประกอบทางอุตสาหกรรมที่แข็งแกร่ง ที่ชุดประกอบ 30AWG OSFP 800Gมีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลวทางกายภาพน้อยกว่า และไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดอินเทอร์เฟซ นอกเหนือจากการตรวจสอบด้วยภาพธรรมดาๆ ความน่าเชื่อถือโดยธรรมชาตินี้มีความสำคัญสำหรับผ้า 800G ความน่าเชื่อถือสูงการใช้งานที่สถานะการออนไลน์ไม่สามารถต่อรองได้

ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO):

ราคาของการตั้งค่าออปติคอล 800G รวมถึงตัวรับส่งสัญญาณและสายแพตช์ไฟเบอร์ MPO/MTP คุณภาพสูง อาจสูงกว่า DAC ขนาด 1 เมตรตัวเดียวถึงห้าถึงสิบเท่า สำหรับการเดินสายภายในแร็ค ซึ่งโดยทั่วไปคิดเป็น 50-70% ของการเชื่อมต่อทั้งหมดในอาคาร ให้สลับไปที่โซลูชัน 800G DAC ที่คุ้มค่าส่งผลให้ประหยัดเงินได้หลายล้านดอลลาร์ในระหว่างการสร้างแบบไฮเปอร์สเกล

4. อย่างไร

เพื่อบูรณาการให้สำเร็จ OSFP 800G ถึง 800G สายเคเบิล DAC ในสภาพแวดล้อมการใช้งานจริง เราต้องเข้าใจการทำงานร่วมกันระหว่างฮาร์ดแวร์และข้อจำกัดทางกายภาพของการส่งสัญญาณ 112G PAM4 ในสถานการณ์อุตสาหกรรมในโลกแห่งความเป็นจริง เช่น คลัสเตอร์ NVIDIA H100 GPU หรือการปรับใช้สวิตช์บน Broadcom Tomahawk 5 การจัดการสายเคเบิลและความสมบูรณ์ของสัญญาณถือเป็นสิ่งสำคัญสูงสุด

"วิธีการ" ของการใช้งานเริ่มต้นด้วยการกำหนดค่าพอร์ต มาตรฐาน OSFP 800G รองรับสองประเภทหลัก: OSFP-RHS (ชุดระบายความร้อนสำหรับขี่) และ OSFP มาตรฐานพร้อมครีบในตัว COP-DAC800G-01C ของเราได้รับการออกแบบมาสำหรับสวิตช์ความหนาแน่นสูงโดยที่ตัวโมดูลจะรองรับครีบระบายความร้อน เมื่อเสียบสายเคเบิล EEPROM บน PCB ภายในจะระบุตัวเองว่าเป็นซอฟต์แวร์สวิตช์ เพื่อให้สามารถเจรจา FEC (การแก้ไขข้อผิดพลาดไปข้างหน้า) ได้โดยอัตโนมัติ สำหรับลิงก์ 800G นั้น KP4 FEC จำเป็นในการจัดการกับความท้าทายด้านอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนของ PAM4

ในทางเทคนิคแล้วผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อจะต้องพิจารณาถึงการสูญเสียการแทรก (IL)งบประมาณ. ที่ 28GHz (ความถี่ Nyquist สำหรับ 112G PAM4) ทองแดงมีการลดทอนลงอย่างมาก โดยทั่วไปแล้วสายเคเบิล 30AWG ยาว 1 เมตรจะรักษา IL ไว้อย่างดีภายในขีดจำกัด 19.7dB ที่กำหนดโดยมาตรฐาน IEEE 802.3ck หากสายเคเบิลยาวกว่า เช่น 3 เมตร จำเป็นต้องใช้ลวด 26AWG ที่หนาขึ้นเพื่อป้องกันสัญญาณพัง แต่จะทำให้สายเคเบิลแข็งเกินไป ดังนั้นสเปค 30AWG 1 เมตร จึงเป็น "จุดที่น่าสนใจ" สำหรับการเชื่อมต่อแบบ Top-of-Rack (ToR)โดยที่ความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพต้องอยู่ร่วมกัน

ในการปรับใช้ขนาดใหญ่ การจัดการก็มีความสำคัญเช่นกัน เนื่องจาก OSFP DAC หนักและแข็งกว่าไฟเบอร์ จึงจำเป็นต้องใช้แขนจัดการสายเคเบิลระดับอุตสาหกรรม การดูแลรักษารัศมีโค้งต่ำสุด(โดยทั่วไปคือ 5x ถึง 10x ของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสายเคเบิล) ถือเป็นเรื่องสำคัญ การโค้งงอมากเกินไปทำให้คู่ Twinax เลื่อน ทำให้เกิด "การเอียง" ซึ่งเป็นความแตกต่างของเวลาระหว่างสองซีกของสัญญาณดิฟเฟอเรนเชียล ซึ่งส่งผลให้อัตราข้อผิดพลาดบิต (BER) สูง ด้วยการปฏิบัติตามแนวทางการติดตั้งอย่างเคร่งครัด วิศวกรจะได้รับประสบการณ์ "ปลั๊กแอนด์เพลย์" พร้อมความเสถียรในการเชื่อมต่อ 100% ผ่านพอร์ตหลายพันพอร์ต

5. คำถามที่พบบ่อย

1. OSFP และ QSFP-DD 800G DAC แตกต่างกันอย่างไร

OSFP มีขนาดใหญ่กว่าทางกายภาพและมีครีบระบายความร้อนในตัว ช่วยให้สามารถรองรับพลังงานที่สูงกว่า (สูงสุด 15W-30W สำหรับโมดูลที่ใช้งานอยู่) เมื่อเทียบกับ QSFP-DD แม้ว่าทั้งสองจะรองรับ 800G แต่ OSFP มักเป็นที่นิยมในศูนย์ข้อมูลที่เน้น AI เนื่องจากมีการจัดการระบายความร้อนที่เหนือกว่า

2. เหตุใดจึงใช้ 30AWG แทนเกจที่หนากว่าเช่น 26AWG

30AWG ใช้สำหรับความยาว 1 เมตรเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นและลดน้ำหนัก สำหรับสัญญาณ 800G ระยะทางที่สั้นกว่าจะทำให้สายที่บางกว่าสามารถรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณได้ ในขณะเดียวกันก็ทำให้การกำหนดเส้นทางภายในชั้นวางเซิร์ฟเวอร์และตัวจัดการสายเคเบิลที่มีผู้คนหนาแน่นได้ง่ายขึ้นมาก

3. สาย 800G DAC นี้รองรับความเข้ากันได้แบบย้อนหลังหรือไม่

พอร์ต OSFP ทางกายภาพมักจะรองรับความเร็วที่ต่ำกว่า (เช่น 400G) ผ่านการกำหนดค่าซอฟต์แวร์ แต่ 800G DAC ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการส่งสัญญาณ 112G PAM4 ตรวจสอบเมทริกซ์ความเข้ากันได้ของผู้จำหน่ายสวิตช์ของคุณเพื่อให้แน่ใจว่าการเข้ารหัส EEPROM รองรับการเจรจาอัตโนมัติในอัตราที่ต่ำกว่า

4. สายเคเบิลทองแดงพาสซีฟ 800G มีระยะการเข้าถึงสูงสุดคือเท่าใด

เนื่องจากการส่งสัญญาณ 112G PAM4 ที่มีความถี่สูง โดยทั่วไปทองแดงแบบพาสซีฟจึงถูกจำกัดไว้ที่ 2.5 หรือ 3 เมตร สำหรับระยะทางที่เกินกว่านี้ ต้องใช้ Active Copper Cables (ACC) หรือ Active Optical Cables (AOC) เพื่อเพิ่มสัญญาณและเอาชนะการลดทอนของทองแดง

5. OSFP DAC "ไม่มีกำลัง" อย่างแท้จริงหรือไม่

ใช่ เนื่องจากเป็นชุดประกอบแบบพาสซีฟ จึงไม่มีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานอยู่ (เช่น เลเซอร์หรือเครื่องขยายสัญญาณ) ที่ดึงกระแสไฟฟ้า พลังงานที่ "ใช้ไป" เพียงอย่างเดียวคือความร้อนเล็กน้อยที่เกิดจากความต้านทานไฟฟ้าในสายทองแดงเอง ทำให้เป็นสีเขียวมาก

6. สาย OSFP DAC จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาอะไรบ้าง?

DAC ที่เป็นทองแดงนั้นต่างจากไฟเบอร์ออปติกตรงที่ไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดหน้าตัวเชื่อมต่อ การบำรุงรักษาเกี่ยวข้องกับการให้แน่ใจว่าสายเคเบิลไม่ถูกหนีบ รัศมีการโค้งงอเป็นไปตาม และใช้แถบดึงอย่างถูกต้องเพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดทางกลบนพอร์ตในระหว่างการถอด

6. บทสรุป

โดยสรุปแล้วOSFP 800G ถึง 800G สายเคเบิล DACเป็นโซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากที่สุดสำหรับเครือข่ายระยะสั้นและมีแบนด์วิธสูงในยุค 800G ด้วยการใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบทางกายภาพของทองแดง Twinax 30AWG และความเป็นเลิศด้านความร้อนของฟอร์มแฟคเตอร์ OSFP จะช่วยแก้ปัญหาความท้าทายสองประการในการใช้พลังงานและเวลาแฝง เนื่องจากศูนย์ข้อมูลปรับขนาดเพื่อตอบสนองความต้องการในอนาคต DAC แบบพาสซีฟนี้ยังคงเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับการเติบโตที่ยั่งยืน

เพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างพื้นฐาน 800G ของคุณวันนี้

อย่าปล่อยให้ปัญหาคอขวดของสายเคเบิลจำกัดศักยภาพของเครือข่ายของคุณติดต่อทีมขายด้านเทคนิคของเราหากต้องการใบเสนอราคา 800G DAC แบบกำหนดเอง โปรดดาวน์โหลดแค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์ฉบับเต็มของเรา หรือขอตัวอย่างสำหรับการทดสอบในห้องปฏิบัติการของคุณ