不斷創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和層出不窮的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用推動著網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展，作為信息數(shù)據(jù)集中交換處理和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存放的數(shù)據(jù)中心，一直面臨著高帶寬，高可靠性和低延時的挑戰(zhàn)。根據(jù)IDC產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告，截止到2011年，全球IDC市場保持平穩(wěn)增長的趨勢，整體市場規(guī)模達(dá)到222.6億美元，增速為21.5%，其中亞太等新興市場成為帶動整個行業(yè)增長的最大動力，未來2-3年，亞太地區(qū)將進(jìn)入數(shù)據(jù)中心部署和升級的高增長期。在國內(nèi)，很多傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心都是按照90年代的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的，在結(jié)構(gòu)的可靠性、能耗和制冷系統(tǒng)都不能滿足擴(kuò)展和升級的需要，面臨高能耗和高運(yùn)營成本問題。同時，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商剛剛脫離經(jīng)濟(jì)危機(jī)，比以往更加重視成本和預(yù)算，在不斷增加的業(yè)務(wù)量的壓力下，數(shù)據(jù)中心正在尋求合適有效的方法，以更加經(jīng)濟(jì)型的方式進(jìn)行升級擴(kuò)容，面對上述的IDC的市場趨勢以及傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心所面臨的種種問題，數(shù)據(jù)中心接入層從千兆走向萬兆將是不可逆轉(zhuǎn)的大的趨勢。
10G SFP+ DAC電纜嶄露頭角
SFP（Small Form-factor Pluggables）是GBIC（Gigabit Interface Converter）的升級版本，體積比GBIC模塊減少一半，功能上與GBIC基本一致，實現(xiàn)千兆位電信號轉(zhuǎn)換為光信號的功能。而10G模塊經(jīng)歷了從300Pin，XENPAK，X2，XFP的發(fā)展，最終實現(xiàn)了用和SFP一樣的尺寸傳輸10G的信號，這就是SFP+。SFP+憑借其小型化低成本等優(yōu)勢滿足了設(shè)備對光模塊高密度的需求，從2002年標(biāo)準(zhǔn)推行了，到2010年已經(jīng)取代XFP成為10G 市場主流。SFP由多家廠商共同制定的協(xié)議MSA進(jìn)行規(guī)范，SFP+ 遵從的協(xié)議：IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432。
用于網(wǎng)卡之間互連的電纜組件（含兩端接口模塊）稱作直接連接電纜----- Direct Attach Cables（DAC）。DAC電纜組件主要應(yīng)用于以太網(wǎng)10G交換機(jī)的堆疊連接，TOR交換機(jī)和服務(wù)器互連，光纖通道設(shè)備互連，InfiniBand設(shè)備互連以及服務(wù)器/存儲設(shè)備之間的互連。
SFP+ DAC也被稱為10GSFP+銅，10GBASE-CR或SFP+，10GBASE-CX1，或10GbE銅SFP電纜。直接連接，采用的是無源式雙軸電纜組件，并直接連接到SFP+模塊。SFP+直接連接具有一個固定長度的電纜，通常3，5或7米的長度，使用體積不大電纜的和小尺寸的SFP+模塊，具有低功率，低成本和低延時的優(yōu)勢。
SFP+ DAC直連電纜
過去，服務(wù)器廠商在主板上采用自帶的RJ45的端口基本上是免費(fèi)的，而現(xiàn)在10G端口價格不菲，可插拔的端口模塊成了不可忽視的成本障礙。目前，10G以太網(wǎng)數(shù)據(jù)中心主流服務(wù)器網(wǎng)卡有三種：10G Base-CR SFP+網(wǎng)卡，這種光網(wǎng)卡需要配合10G SFP+ DAC（Direct Attach Cable）直連銅纜組件連接。另外還有10G Base-T銅網(wǎng)卡和10G Base-SR光網(wǎng)卡。使用這三種網(wǎng)卡的鏈路根據(jù)當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，從整體成本和功耗進(jìn)行比較，光鏈路成本是銅鏈路的1.3倍左右。10GBase-T銅網(wǎng)卡使用的是RJ45接口，目前市場上批量銷售的網(wǎng)卡相對功耗較大，目前許多用戶還在觀望之中，期待10G Base-T功率能有較大幅度的降低。
TIA942-A-1標(biāo)準(zhǔn)草案附錄中已經(jīng)提到數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的新的發(fā)展趨勢，與更加扁平化的大二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（Fabric）相配套。傳統(tǒng)的HDA已經(jīng)和EDA融合，采用TOR的架構(gòu)已經(jīng)是虛擬化數(shù)據(jù)中心的方向之一，接入層交換機(jī)放置在每臺機(jī)柜上方，減少每臺機(jī)柜與列頭柜之間的布線，但是每臺機(jī)柜服務(wù)器密度提高了，服務(wù)器與接入交換機(jī)的互連數(shù)量增加，距離縮短，延遲也大大縮小，在這種架構(gòu)下，10G SFP+ DAC直連方式能體現(xiàn)出成本與功耗低的優(yōu)勢，而對于無源的DAC直連線7米以下的距離限制將不再是問題。
如何看待40G QSFP DAC電纜
服務(wù)器端口速率從1Gbps提升到10Gbps，接入層上行到核心的主干鏈路提升到40Gbps/100Gbps是網(wǎng)絡(luò)要實現(xiàn)無阻塞全線速的基礎(chǔ)，從2011年起，各大廠家已經(jīng)相繼推出MSA規(guī)范的40G甚至100G接口的交換機(jī)。每臺交換機(jī)上行至少有4-8個40G端口，向下為至少24個10G端口。以前很多人認(rèn)為40G只是100G的過渡階段，目前在整體大環(huán)境下，數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本的緊縮，而且 40G光鏈路成本相比較銅鏈路，已經(jīng)不止10G鏈路的3-4倍。100G光鏈路成本更高，最初采用WDM技術(shù)的的4x25Gbps的100G收發(fā)器是10G收發(fā)器的250倍，特別是超過10km的100G單模光鏈路成本更是讓人望而卻步。雖然現(xiàn)在成本逐步下降，相對價格仍然居高，至少成本降至40G的2-3倍，10G的5-6倍，才能真正進(jìn)入100G的時代。因此，至少未來3年內(nèi)，40G將成為以太網(wǎng)服務(wù)器端口的主流趨勢。以太網(wǎng)聯(lián)盟在2010年6月發(fā)布的《40G以太網(wǎng)和100G以太網(wǎng)技術(shù)概述》中針對物理層介質(zhì)：單模光纖，OM3和OM4多模光纖，背板，銅纜以及相應(yīng)的接口做了技術(shù)分析，并給出了相應(yīng)的要求，如雙工速率，傳輸距離，誤碼率，最大/最小數(shù)據(jù)幀。
針對40G傳輸速率的QSFP+（Quad Small Form-factor Pluggable）接口模塊應(yīng)運(yùn)而生，QSFP+可插拔模塊以每通道10Gbps的速度支持四個通道的數(shù)據(jù)傳輸最高可達(dá)40Gbps。QSFP+適用于高密度，高速的I/O；多通道互連；存儲網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連；交換路由設(shè)備互連。QSFP+同樣由MSA規(guī)范，遵從的協(xié)議IEEE 802.3ba，SFF-8436，QDR InfiniBand。
40GQSFP+轉(zhuǎn)4x10GSFP+ DAC直連銅纜
40GQSFP+轉(zhuǎn)4x10GSFP+ DAC直連銅纜可將TOR接入層交換機(jī)下行40G端口方便轉(zhuǎn)換成4個10G通道連接到柜內(nèi)服務(wù)器端口，將與前述10G SFP+直連銅纜在服務(wù)器機(jī)柜內(nèi)的應(yīng)用。而40GQSFP+ DAC直連銅纜將應(yīng)要應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心接入層網(wǎng)絡(luò)到核心網(wǎng)絡(luò)的主干鏈路，但由于40GQSFP+ DAC直連銅纜最長距離不超過7米，對于一般數(shù)據(jù)中心主干鏈路來說，由于長度的限制比較難以應(yīng)用，由于40GQSFP+ DAC直連銅纜的成本優(yōu)勢，將可以部分思考應(yīng)用于集裝箱式的數(shù)據(jù)中心以及設(shè)備間的高速堆疊。對于主干鏈路在當(dāng)前的技術(shù)狀況下，更多的將需要采用支持更長距離的并行多模光纖鏈路。
結(jié)束語：
10GSFP+以及40GQSFP+轉(zhuǎn)4x10GSFP+ DAC 直連電纜在接入層網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器之間的傳輸應(yīng)用已經(jīng)規(guī)�；渴穑谌绞袌稣{(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2015年，支持10G及以上的DAC直連銅纜市場份額將從2010年2800萬美元增加到15億美元，DAC直連銅纜將在未來2-3年將呈現(xiàn)一個較大幅度的增長，在未來萬兆服務(wù)器端口應(yīng)用中將有30%-40%左右的市場份額。而40GQSFP+ DAC直連銅纜由于距離的限制，將會應(yīng)用于特定的數(shù)據(jù)中心或設(shè)備堆疊以及工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，數(shù)據(jù)中心的主干在今后較長時間內(nèi)仍將由光纖作為主導(dǎo)。TIA與ISO標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)在開發(fā)基于40G銅纜支持100米的解決方案，對于銅纜40G的標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展我們?nèi)孕枋媚恳源?/p>
