DAC 케이블 vs. AOC 케이블: 데이터 센터 케이블링 솔루션 가이드

DAC 및 AOC 케이블은 낮은 지연 시간, 낮은 전력 소비, 데이터 센터의 고속 상호 연결 시나리오에서 비교적 제어 가능한 비용상의 이점으로 인해 고성능 컴퓨팅 네트워크의 케이블링 시스템에서 널리 사용됩니다. 기존의 광 모듈과 패치 코드 조합에 비해 이 두 유형의 케이블은 더 간단하고 효율적인 솔루션을 제공합니다.

10G, 25G, 40G 또는 100G 데이터 전송 요구 사항이 무엇이든, DAC 및 AOC 케이블은 SFP+, SFP28, QSFP+, QSFP28 및 기타 사양과 같은 해당 인터페이스 옵션을 제공하여 다양한 네트워크 장비의 포트 유형에 맞게 조정할 수 있습니다. 또한 하나의 40G를 네 개의 10G로 분할하거나 100G를 네 개의 25G로 분할하는 것과 같은 브랜치 구조 구성을 지원하여 다양한 네트워크 아키텍처 설계 요구를 충족합니다.

DACs와 AOCs는 단거리 직접 연결에 사용되든 일정 범위 내의 유연한 배포에 사용되든, 오늘날의 데이터 센터에서 성능과 비용 측면 모두에서 신뢰할 수 있는 옵션입니다.

DAC 및 AOC Wiki: 기본 지식 및 유형

DAC, 즉 Direct Attach Cable은 기본적으로 양쪽 끝에 SFP+, SFP28, QSFP+, QSFP56 또는 QSFP28과 같은 일반적인 모듈식 인터페이스가 있는 연선 구리선으로, 네트워크 장치 간의 직접적인 전기 연결을 만드는 데 사용됩니다. 단순한 구조와 배치 용이성 때문에 DAC는 특히 장치 간 거리가 짧은 시나리오에서 사용하기에 매우 실용적인 케이블 범주입니다.

이 케이블은 패시브와 액티브의 두 가지 유형으로 세분화됩니다. 둘 다 구리선을 통해 전기 신호를 전송하지만, 작동 방식에는 몇 가지 차이가 있습니다. 패시브 DAC 는 추가 처리 없이 물리적 연결에 의존하여 신호 전송을 완료하는 더 단순한 방식인 반면, 액티브 DAC는 모듈 내부에 회로를 통합하여 신호를 증폭하거나 조절하고 전송 안정성을 향상시킵니다. 특히 전송 거리가 조금 더 길거나 간섭이 많은 환경에서 유용합니다.

실제로 DAC는 특히 동일한 캐비닛 내부 또는 빠르게 연결해야 하는 인접 장치 간에서 스위치, 서버 및 스토리지 장치를 상호 연결하는 데 자주 사용되며, 효율적이고 비용 효율적인 솔루션을 제공할 수 있습니다.

Passive DAC vs Active DAC vs AOC

AOC, 즉 Active Optical Cable은 코어에 멀티모드 광섬유가 있다는 점에서 DAC와 다릅니다. 케이블의 양쪽 끝에는 SFP 인터페이스와 유사한 모듈이 장착되어 있으며, 이는 전기 신호와 광 신호 간의 변환을 구현하는 데 사용됩니다. 작동 시에는 모듈 내부 전자 부품을 구동하기 위해 외부 전원 공급 장치에 의존해야 하며, 먼저 전기 신호를 광 신호 전송으로 변환한 다음 다른 쪽 끝에서 다시 전기 신호로 변환합니다.

광섬유의 더 긴 전송 거리와 더 강한 간섭 방지 능력으로 인해 AOC는 데이터 센터 내부와 같이 랙 간 사용에 더 적합합니다. 서로 다른 구역의 스위치, 서버 또는 스토리지 장치 간 연결을 구축할 때 AOC는 매우 일반적인 선택입니다. AOC는 안정적인 고속 전송을 보장할 뿐만 아니라 구리 케이블이 더 긴 거리로 늘어날 때 발생할 수 있는 신호 감쇠 문제도 방지합니다.

DAC 케이블과 AOC 케이블의 차이점

DAC 케이블은 스위치, 서버 또는 스토리지 간과 같이 동일 랙 내 장치를 상호 연결하는 데 더 적합합니다. 반면 AOC는 특히 서로 다른 영역의 장치가 장거리로 통신해야 하는 데이터 센터에서 랙 간 연결에 자주 사용됩니다. 그러나 서로 다른 사용 시나리오 외에도 이 두 유형의 케이블은 다른 측면에서도 실제로 상당히 많은 차이가 있습니다.

전력 소비 차이

AOC는 액티브 광섬유 케이블로, 작동 중 전기-광-전기 신호 변환이 필요하므로 작동 중 더 많은 에너지를 소비하며, 전력 소비는 대략 1~2와트 사이입니다. 반면 DAC의 전력 소비는 상대적으로 낮습니다. 액티브 DAC는 일반적으로 1와트 미만으로 제어되며, 패시브 DAC의 경우 전자 장치에 전혀 의존하지 않고 구리선만으로 신호를 전도하므로 전력 소비가 0.15와트 미만까지 낮을 수 있습니다. 운영 비용 관점에서 볼 때, 단거리 배선이라면 DAC 사용이 의심할 여지 없이 더 에너지 절약적이며 전기도 절약합니다.

전송 거리의 차이

AOC는 광섬유 기술을 기반으로 하므로 전송 거리에서 뚜렷한 이점이 있으며 최대 100 meters까지 지원할 수 있습니다. DAC는 결국 구리 케이블이며 신호는 제한된 거리 내에서 전송됩니다. 일반적으로 수동 DAC 전송 거리는 약 7 meters이고 능동 DAC는 최대 10 meters까지 지원할 수 있습니다. 고대역폭 애플리케이션 시나리오에서는 이러한 제한이 더 뚜렷할 수 있습니다. 예: 100G DAC cable, 가장 긴 유효 거리는 약 5미터에 불과합니다. 따라서 케이블링 방식 선택 시 단거리는 DAC를 사용하고, 장거리는 AOC에 의존합니다.

비용 비교

제조 구조 측면에서 DAC는 AOC보다 훨씬 단순하며, 구리 케이블 자체의 비용은 광섬유보다 낮습니다. 대규모 데이터 센터 구축에서 연결 거리가 문제가 되지 않는다면 DAC를 대량으로 사용하면 전체 케이블링 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 따라서 비용이 우선인 단거리 시나리오에서는 DAC가 더 비용 효율적입니다. 그러나 장거리 통신이 관련된 경우 AOC를 선택할지 여부는 구체적인 예산과 요구 사항을 함께 고려하여 종합적으로 판단해야 합니다.

간섭 방지 능력의 차이

데이터 센터의 전자기 간섭(EMI)은 무시할 수 없는 문제입니다. 광섬유 자체는 유전체이며 비전도성이므로, 간섭 방지 범주에서 AOC 케이블은 본질적인 이점을 가지고 있으며 외부 전자기장에 기본적으로 영향을 받지 않습니다. DAC는 구리선을 사용하므로 본질적으로 전자파 간섭에 취약하며, 특히 간섭원이 밀집되어 있거나 케이블이 밀집된 캐비닛 환경에서 더욱 그렇습니다. 배선과 보호가 적절하지 않으면 신호 품질 저하와 심지어 시스템 불안정까지 쉽게 초래할 수 있습니다. 따라서 간섭 위험이 높은 환경에서는 모델을 선택할 때 이 점에 특별히 주의해야 합니다.

DAC/AOC의 일반적인 응용

구조, 전력 소비 및 전송 거리의 차이로 인해 DAC와 AOC는 서로 다른 유형의 연결 시나리오에서 자주 사용되며, 각각 적합한 사용 환경을 가지고 있습니다.

DAC의 일반적인 적용 시나리오

10G SFP+ DAC를 예로 들면, 가장 일반적인 용도는 동일한 랙 또는 인접한 랙에 있는 서버를 스위치에 연결하는 것입니다. 구체적으로, 이러한 유형의 다이렉트 어태치 케이블은 서버를 상위 레벨 스위치에 상호 연결하기 위한 ToR(top-of-rack) 구성의 배포 또는 10G 스위치를 스태킹할 때 링크 연결로 사용하기에 이상적입니다.

일반적으로 최대 약 7미터의 링크 길이를 지원하며 전력 소비, 지연 시간 및 비용 측면에서 매우 유리하다는 점을 고려하면, 10G DAC는 단거리 고밀도 케이블링, 특히 고밀도 서버 배포에 이상적인 선택입니다.

DAC 및 AOC 애플리케이션

케이블 길이와 배포 유연성에서의 AOC 장점

반면, 10G SFP+ AOC는 구리 케이블의 물리적 특성에 제한되지 않으므로 최대 100미터의 거리를 지원할 수 있다는 장점이 있습니다. 따라서 데이터 센터의 랙 간 케이블링에 널리 사용되는 옵션이며, 특히 ToR(Top of Rack), MoR(Middle of Row), EoR(End of Row) 아키텍처 배포에 적합합니다.

이러한 레이아웃에서는 각 서버가 일반적으로 하나 또는 두 개의 케이블을 통해 이더넷 스위치에 연결되므로, AOC 케이블은 거리 제약이 없고 배치가 유연하여 이러한 연결 요구 사항을 충족하는 데 적합합니다. 또한 AOC는 스파인 및 리프 스위칭 아키텍처와 같은 데이터 센터의 코어 상호 연결 영역에서도 널리 사용되며, 특히 높은 대역폭과 거리 요구 사항이 있는 시나리오에서 백본, 애그리게이션 또는 코어 계층의 장비를 연결하는 데 사용됩니다.

결론

DAC 및 AOC 케이블은 고밀도 서버 캐비닛과 여러 랙에 걸친 데이터 센터 코어 네트워크 모두에서 대체할 수 없는 역할을 합니다. 전자는 낮은 지연 시간, 낮은 전력 소비 및 비용 효율적인 특성으로 인해 단거리 상호 연결에 선호되는 선택이며, 후자는 더 긴 전송 거리와 간섭 내성으로 인해 복잡한 네트워크 구조에서 더 유연하고 적응력이 뛰어납니다.

실제 구축에서는 어떤 유형의 케이블을 사용할지 선택하는 것이 연결 거리, 전력 예산, 간섭 환경, 케이블링 비용 등 다양한 요인에 따라 달라지는 경우가 많습니다. 절대적인 장단점은 없으며, 더 적합한 조합만 있을 뿐입니다. 이 두 가지 유형의 케이블의 핵심 특성과 일반적인 응용 분야를 이해하면 네트워크 아키텍처를 최적화하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 예산 관리와 성능 사이에서 더 나은 균형을 찾는 데도 도움이 됩니다.