Dentro dos cabos DAC, AOC e AEC

Um cabo com extremidades em forma de transceptor é, para o host, um transceptor: ele apresenta uma identidade, pode apresentar diagnósticos e obedece aos mesmos pinos. O que há por dentro é completamente diferente — pares de cobre e uma pequena placa EEPROM, ou um par de motores ópticos com um ribbon de fibra entre eles, ou chips retemporizadores que fazem o cobre alcançar mais longe. Esta página abre as três famílias e mostra como sua construção aparece na memória, no DDM e nas falhas que você vê.

As três famílias

Comportamento do lado do host, autonegociação e convenções de codificação: Cobre e DAC; falhas de campo: Problemas de DAC e AOC.

DAC passivo

 plug A ─ paddle card (EEPROM, ground, pull-ups) ─ twinax pairs ×2 (SFP) / ×8 (QSFP) / ×16 (QSFP-DD) ─ paddle card ─ plug B

• Somente elétrico: o SerDes do host aciona o cobre diretamente; a perda cresce com o comprimento e a frequência (≈ 10–20 dB a 12,9 GHz para 3 m de 30 AWG), razão pela qual o alcance encolhe a cada geração e pela qual o 25G+ define classes de cabo por perda (CA-25G-N/S/L) e as combina com FEC (FEC e treinamento de enlace).
• Identidade: uma EEPROM (somente A0h) em cada plugue — frequentemente com conteúdo diferente por extremidade (sufixo de série, às vezes um fabricante diferente se o cabo foi rerrotulado). Bytes-chave: conector 23h, bits de tecnologia de cabo (cobre passivo), comprimento em metros (byte 18 do SFP, byte 146 do QSFP, 202 do CMIS), atenuação em 2,5/5/7/12,9 GHz nos campos de comprimento de onda (Códigos de conformidade).
• Sem A2h, sem temperatura, sem LOS — o host não tem nada para monitorar; presença e identidade são tudo o que há.
• Falhas: par rompido por dobra (uma lane morta), solda da paddle card rachada (intermitente), identidade incompatível ou ausente (o host rejeita uma extremidade), comprimento excessivo para o equalizador do host (funciona em um switch, não em outro).

Cobre ativo: ACC e AEC

O ACC adiciona amplificação analógica para estender o alcance em um metro ou dois; o AEC adiciona um retemporizador ou DSP por lane em cada plugue, de modo que cada trecho de cobre só precisa cobrir plugue a plugue e o sinal é regenerado — é assim que o 400G/800G alcança 5–7 m sobre cobre em racks de IA. Os plugues AEC esquentam (3–6 W), se apresentam como módulos CMIS com estados de data path e firmware, e consomem potência real da porta — verifique a classe de potência como faria com óptica (Potência e térmica). Ambos são codificados como cabo ativo com os códigos SFF-8024 pertinentes (códigos de classe BER AOC/ACC 01h/08h/18h/19h, 30h–33h), e não como cobre passivo.

Cabo óptico ativo

 plug A: driver ─► VCSEL array ─► lens ─► MMF ribbon (OM3, 4/8/12 fibres) ─► lens ─► PD array ─► TIA ─► plug B
         TIA ◄── PD array ◄── lens ◄── ribbon ◄────────────────────────────── lens ◄── VCSEL array ◄── driver
         controller (DDM, identity)                                                controller (DDM, identity)

• Cada plugue é um motor óptico COB — chips nus de VCSEL e PD sob um conjunto de lentes moldado, colados ao ribbon de fibra; sem conectores em nenhum ponto (Chip-on-board).
• VCSELs de 850 nm em ribbon OM3/OM4: baratos, baixa potência, classe de 100 m; o comprimento de onda e a fibra são fixos, de modo que um AOC é codificado como um módulo SR (850 nm, comprimentos MMF), mas com conector 23h.
• O DDM em cada extremidade é real: temperatura, Vcc, polarização por lane, potência Tx e Rx — os números de Rx descrevem o enlace interno. Um Rx baixo em uma lane dentro de um AOC significa que o VCSEL ou a fibra daquela lane está falhando; não há conector para limpar.
• AOC breakout (QSFP para 4 × SFP): a extremidade QSFP carrega uma identidade e DDM de 4 lanes; cada extremidade SFP tem sua própria identidade e DDM de lane única.
• Falhas: raio de curvatura violado (uma ou mais lanes caem), motor superaquecendo em faceplates densos, envelhecimento do VCSEL em uma lane, controlador de um plugue morto (aquela extremidade fica invisível enquanto a outra lê normalmente).

Codificando as duas extremidades

Os hosts leem cada extremidade independentemente; um cabo só é aceito se as duas extremidades passarem na política de seus respectivos hosts. Requisitos típicos:

Um cabo que estabelece enlace do switch A para o switch B, mas não no sentido inverso, geralmente tem uma extremidade codificada de forma diferente. Ler os dois plugues na bancada é a verificação mais rápida (Índice de sintomas).

Por que cabos em vez de óptica

No CodingBox

O CodingBox lê cada plugue como o módulo que ele afirma ser: identidades de DAC com códigos de comprimento, atenuação e classe de cabo; extremidades de AOC com DDM completo por lane; extremidades de AEC como módulos CMIS. Codificar um cabo significa codificar as duas extremidades de forma consistente — o code database mantém um par junto, e o EEPROM editor trata os campos de comprimento e atenuação que a óptica não tem.

Classes de alcance de cabo e configurações de split por geração InfiniBand: Cabeamento IB; como a combinação de mídias se desenrola em um cluster de GPU: Cabeamento de um cluster de IA.