DAC線纜百科-摩泰光電

在數(shù)據(jù)中心、高性能計算機和大容量存儲器等設(shè)備間需要進(jìn)行短距離、高速率、和高可靠性互聯(lián)傳輸，普遍使用的傳輸方案是DAC。本文對DAC的基本概念做簡單介紹。

1. 什么是DAC？

Direct Attach Cable，簡稱DAC，一般譯為直接連接電纜或直連銅纜，是兩端帶有固定接頭的線纜組件，通常情況下以固定長度采購。DAC又分無源DAC (Passive Copper Cable)和有源DAC(Active Copper Cable)兩種。DAC中間傳輸?shù)亩际请娦盘枺簧婕暗诫姷焦饣蚬獾诫姷霓D(zhuǎn)換。

無源DAC使用屏蔽的高速差分銅纜，兩端的電路板上沒有芯片，整個信號傳輸過程中，未對信號做任何處理（參考圖1）。無源DAC是短距離應(yīng)用的優(yōu)選方案，普遍應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心同機柜或相鄰機柜之間的數(shù)據(jù)傳輸，其最大的特點是低成本、超低功耗（小于 0.1瓦）和高可靠性。

圖1 無源銅纜框圖

有源DAC與無源DAC類似，也是使用屏蔽的高速差分銅纜，不過其內(nèi)部具備預(yù)加重、均衡等高速電信號補償芯片，對電信號傳輸過程中的衰減進(jìn)行補償，可以增加無補償功能交換機等設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸距離（參考圖2）。相對于無源DAC，其最大的特點是使用的線纜更細(xì)，傳輸?shù)木嚯x更長。

圖2 有源銅纜框圖

2. DAC結(jié)構(gòu)

2.1 高速線纜結(jié)構(gòu)

連接DAC兩端模塊的是高速屏蔽差分線纜，其性能對整個DAC的性能起著關(guān)鍵作用，而其結(jié)構(gòu)又對齊性能有著重要影響。

圖3 2對高速線纜的典型單地線結(jié)構(gòu)

圖3所示的為2對高速線纜的典型單地線結(jié)構(gòu)，主要用于SFP類型需要單發(fā)單收的DAC。其中最核心的是高速線，材質(zhì)為鍍銀銅線，高速線外包裹著絕緣發(fā)泡層。一對高速線、絕緣發(fā)泡層和地線被外面的鋁箔屏蔽層包裹著，組成了差分傳輸線結(jié)構(gòu)，這個結(jié)構(gòu)的材料、線徑、工藝等，對線材的關(guān)鍵參數(shù)插損、反射、延時有著決定性作用。

兩對差分線束外面還有金屬編制編織網(wǎng)和包層，金屬編織網(wǎng)起屏蔽作用，包層主要起保護(hù)加固作用，包層的材料常見的為PVC，也有低煙無鹵LSZH型，顏色通常為黑色，也可以定制其他顏色。

圖4 8對高速線纜的典型單地線結(jié)構(gòu)

圖4為8對高速線纜的典型單地線結(jié)構(gòu)，與2對的類似，主要用于QSFP類型的需要4發(fā)4收的DAC。

2.2 端子兩端模塊介紹

DAC兩端的模塊接口與普通光模塊接口相同，主要有SFP和QSFP兩種類型。其結(jié)構(gòu)如下，圖5、圖6為SFP+、SFP28類型端子結(jié)構(gòu)圖，圖7、圖8為QSFP、QSFP28類型端子結(jié)構(gòu)圖。

圖5 SFP類型端子模塊外形結(jié)構(gòu)

圖6 SFP類型端子模塊結(jié)構(gòu)分解

圖7 QSFP類型端子模塊外形結(jié)構(gòu)

圖8 QSFP類型端子模塊結(jié)構(gòu)分解

3. 常見DAC類型

3.1 SFP-SFP

SFP-SFP主要有10G速率 SFP+轉(zhuǎn)SFP+ DAC和25G速率 SFP28轉(zhuǎn)SFP28 DAC，外觀如下：

圖9 SFP-SFP外觀

3.2 QSFP-QSFP

QSFP-QSFP主要有40G速率QSFP+轉(zhuǎn)QSFP+ DAC和100G速率QSFP28轉(zhuǎn)QSFP28 DAC，外觀如下：

圖10 QSFP-QSFP外觀

3.3 QSFP-4SFP

QSFP-4SFP主要有40G速率QSFP+轉(zhuǎn)4xSFP+ DAC和100G速率QSFP28轉(zhuǎn)4xSFP28 DAC，外觀如下：

圖11 QSFP-4SFP外觀

4. 不同線纜的對比

常規(guī)的線纜有無源DAC、有源DAC和有源AOC，這幾種產(chǎn)品有不同的優(yōu)缺點，對應(yīng)了不同的應(yīng)用場景，下表格對DAC和AOC的各項重要參數(shù)進(jìn)行了對比，以幫助客戶選擇合適的產(chǎn)品：

表1

	傳輸介質(zhì)	線徑	傳輸距離	功耗	成本
無源銅纜DAC	銅線	粗	短（≤10m）	超低	低
有源銅纜DAC	銅線	中	中（≤15m）	中	中
有源光纜AOC	光纖	細(xì)	長（≤30m）	高	高

5. 小結(jié)

本文簡單介紹了DAC的基本概念，以幫助客戶有一個初步的認(rèn)識，解決在使用時的疑問，更多深入的了解，后續(xù)會持續(xù)介紹。

摩泰光電提供上述應(yīng)用指南中涉及的商品，歡迎大家選購。

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