DAC, AOC ও AEC ক্যাবলের ভেতরে
ট্রান্সিভারের আকারের প্রান্তযুক্ত ক্যাবল হোস্টের চোখে একটি ট্রান্সিভারই: সে নিজের শনাক্তকরণ তথ্য জানায়, ডায়াগনস্টিকসও জানাতে পারে এবং একই পিন-বিন্যাস মেনে চলে। ভেতরের গঠন একেবারে আলাদা: হয় কপার জোড়া ও ক্ষুদ্র একটি EEPROM বোর্ড, নয়তো দুটি অপটিক্যাল ইঞ্জিনের মাঝে ফাইবার রিবন, নয়তো রিটাইমার চিপ, যা কপারকে আরও দূর পর্যন্ত পৌঁছাতে সাহায্য করে। এই পেজে তিনটি পরিবার খুলে দেখানো হয়েছে, আর দেখানো হয়েছে তাদের গঠন মেমোরিতে, DDM-এ এবং চোখে পড়া ত্রুটিতে কীভাবে প্রকাশ পায়।
তিনটি পরিবার
| পরিবার | ভেতরে কী আছে | পাল্লা (প্রতি দিকে 25G / 100G / 400G) | প্রতি প্রান্তের পাওয়ার | ম্যানেজমেন্ট |
|---|---|---|---|---|
| প্যাসিভ DAC (ডিরেক্ট অ্যাটাচ কপার) | টুইন্যাক্সিয়াল কপার জোড়া, 26–30 AWG, প্রতিটি প্লাগে EEPROM-সহ একটি প্যাডল-কার্ড PCB | 3–5 m / 3–5 m / 2–3 m | ~0 W (শুধু EEPROM) | শুধু শনাক্তকরণ তথ্য, DDM নেই |
| ACC (অ্যাক্টিভ কপার ক্যাবল) | DAC-এর মতোই, সঙ্গে প্লাগে লিনিয়ার অ্যাম্প্লিফায়ার/ইকুয়ালাইজার | 25–50G-তে 5–7 m পর্যন্ত | 0.5–1 W | শনাক্তকরণ তথ্য; কখনও কখনও তাপমাত্রা |
| AEC (অ্যাক্টিভ ইলেকট্রিক্যাল ক্যাবল) | কপারের সঙ্গে প্রতিটি প্লাগে রিটাইমার/DSP; সিগন্যাল রিজেনারেট করা হয় | 400G/800G-তে 3–7 m | 3–6 W | লেনের অবস্থাসহ CMIS, প্রায়ই DDM-এর মতো মনিটরিং মান |
| AOC (অ্যাক্টিভ অপটিক্যাল ক্যাবল) | প্রতিটি প্লাগে একটি অপটিক্যাল ইঞ্জিন (VCSEL অ্যারে, PD অ্যারে, ড্রাইভার, TIA, কন্ট্রোলার), মাঝে MMF রিবন | 30–100 m, কোনো কোনোটিতে 300 m | 1–4 W | দুই প্রান্তেই পূর্ণাঙ্গ DDM (SFF-8472/8636/CMIS) |
হোস্টের দিকের আচরণ, অটো-নেগোশিয়েশন ও কোডিং রীতি: কপার Ethernet ও DAC; মাঠপর্যায়ের ত্রুটি: DAC ও AOC-এর সমস্যা।
প্যাসিভ DAC
plug A ─ paddle card (EEPROM, ground, pull-ups) ─ twinax pairs ×2 (SFP) / ×8 (QSFP) / ×16 (QSFP-DD) ─ paddle card ─ plug B
- শুধু বৈদ্যুতিক: হোস্টের SerDes সরাসরি কপার চালায়; দৈর্ঘ্য ও ফ্রিকোয়েন্সির সঙ্গে লস বাড়ে (3 m দৈর্ঘ্যের 30 AWG তারে 12.9 GHz-এ ≈ 10–20 dB)। এ কারণেই প্রতিটি প্রজন্মে পাল্লা কমে আসে, আর এ কারণেই 25G+ গতিতে ক্যাবলের ক্লাস লসের ভিত্তিতে নির্ধারিত হয় (CA-25G-N/S/L) এবং সেগুলোর সঙ্গে FEC যুক্ত করা হয় (FEC ও লিংক ট্রেনিং)।
- শনাক্তকরণ তথ্য: প্রতিটি প্লাগে একটি EEPROM (শুধু A0h); দুই প্রান্তের তথ্য প্রায়ই আলাদা হয় (সিরিয়াল নম্বরের প্রত্যয়, আর ক্যাবলে নতুন লেবেল লাগানো হলে কখনও ভেন্ডরও ভিন্ন)। মূল বাইট: কানেক্টর 23h, ক্যাবল প্রযুক্তির বিট (প্যাসিভ কপার), মিটারে দৈর্ঘ্য (SFP-এর বাইট 18, QSFP-এর বাইট 146, CMIS-এর 202), এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ফিল্ডে 2.5/5/7/12.9 GHz-এ অ্যাটেনুয়েশন (কমপ্লায়েন্স কোড)।
- A2h নেই, তাপমাত্রা নেই, LOS নেই: হোস্টের মনিটর করার মতো কিছুই থাকে না; শুধু উপস্থিতি ও শনাক্তকরণ তথ্যই সব।
- ত্রুটি: বাঁকানোর ফলে জোড়া ভেঙে যাওয়া (একটি লেন অকেজো), প্যাডল-কার্ডের সোল্ডার ফেটে যাওয়া (সমস্যা থেমে থেমে দেখা দেয়), অমিল বা অনুপস্থিত শনাক্তকরণ তথ্য (হোস্ট একটি প্রান্ত প্রত্যাখ্যান করে), হোস্টের ইকুয়ালাইজারের পক্ষে বেশি লম্বা (এক সুইচে চলে, অন্যটিতে চলে না)।
অ্যাক্টিভ কপার: ACC ও AEC
ACC অ্যানালগ অ্যাম্প্লিফিকেশন যোগ করে পাল্লা এক-দুই মিটার বাড়ায়; AEC প্রতিটি প্লাগে প্রতিটি লেনের জন্য একটি রিটাইমার বা DSP যোগ করে, ফলে কপারের প্রতিটি অংশকে শুধু এক প্লাগ থেকে অন্য প্লাগ পর্যন্ত পৌঁছাতে হয় এবং সিগন্যাল রিজেনারেট হয়। এভাবেই AI র্যাকে কপারের ওপর 400G/800G-এর পাল্লা 5–7 m-এ পৌঁছায়। AEC প্লাগ বেশ গরম হয় (3–6 W), ডেটা-পাথের অবস্থা ও ফার্মওয়্যারসহ CMIS মডিউল হিসেবে নিজেকে জানান দেয় এবং পোর্ট থেকে যথেষ্ট পাওয়ার নেয়, তাই অপটিক্সের মতোই পাওয়ার ক্লাস যাচাই করুন (পাওয়ার ও তাপ)। দুটিই প্যাসিভ কপার হিসেবে নয়, বরং অ্যাক্টিভ ক্যাবল হিসেবে সংশ্লিষ্ট SFF-8024 কোডসহ কোড করা হয় (BER-ক্লাস AOC/ACC কোড 01h/08h/18h/19h, 30h–33h)।
অ্যাক্টিভ অপটিক্যাল ক্যাবল
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)
- প্রতিটি প্লাগ একটি COB অপটিক্যাল ইঞ্জিন: ছাঁচে ঢালাই করা লেন্স অ্যারের নিচে খোলা VCSEL ও PD ডাই, যা ফাইবার রিবনের সঙ্গে আঠা দিয়ে জোড়া; কোথাও কানেক্টর নেই (চিপ-অন-বোর্ড)।
- OM3/OM4 রিবনে 850 nm VCSEL: সস্তা, কম পাওয়ার, 100 m পাল্লার; তরঙ্গদৈর্ঘ্য ও ফাইবার নির্দিষ্ট, তাই AOC-কে SR মডিউলের মতোই কোড করা হয় (850 nm, MMF-এর দৈর্ঘ্য), তবে কানেক্টর কোড 23h।
- প্রতিটি প্রান্তে DDM বাস্তব: তাপমাত্রা, Vcc, প্রতি লেনের বায়াস, Tx ও Rx পাওয়ার; Rx-এর মানগুলো ভেতরের লিংকের অবস্থা বোঝায়। AOC-এর ভেতরে কোনো এক লেনের Rx কম হলে বুঝতে হবে সেই লেনের VCSEL বা ফাইবার নষ্ট হচ্ছে; পরিষ্কার করার মতো কানেক্টর নেই।
- ব্রেকআউট AOC (QSFP থেকে 4 × SFP): QSFP প্রান্তে থাকে একটি শনাক্তকরণ তথ্য ও 4 লেনের DDM; প্রতিটি SFP প্রান্তে থাকে নিজস্ব একক-লেনের শনাক্তকরণ তথ্য ও DDM।
- ত্রুটি: বেন্ড রেডিয়াস লঙ্ঘিত হওয়া (এক বা একাধিক লেন বন্ধ হয়ে যায়), ঘন ফেসপ্লেটে ইঞ্জিন অতিরিক্ত গরম হওয়া, এক লেনে VCSEL-এর এজিং, প্লাগের কন্ট্রোলার অকেজো হওয়া (সেই প্রান্ত দেখা যায় না, অথচ অন্যটি ঠিকভাবে পড়া যায়)।
দুই প্রান্তের কোডিং
হোস্ট প্রতিটি প্রান্ত আলাদাভাবে পড়ে; দুই প্রান্তই নিজ নিজ হোস্টের নীতি পার হলে তবেই ক্যাবল গৃহীত হয়। সাধারণ প্রয়োজনীয়তা:
| ফিল্ড | নিয়ম |
|---|---|
| আইডেন্টিফায়ার, কানেক্টর, ক্যাবল প্রযুক্তি | দুই প্রান্তে একই; কানেক্টর 23h |
| ভেন্ডরের নাম / পার্ট নম্বর | একই; পার্ট নম্বরে সাধারণত দৈর্ঘ্য ও গেজ এনকোড করা থাকে |
| সিরিয়াল নম্বর | সাধারণত মূল অংশ একই, প্রান্ত অনুযায়ী প্রত্যয় আলাদা; অথবা অভিন্ন |
| দৈর্ঘ্যের বাইট | মিটারে প্রকৃত দৈর্ঘ্য, দুই প্রান্তে একই |
| অ্যাটেনুয়েশনের বাইট (কপার) | অ্যাসেম্বলির পরিমাপ করা মান |
| কমপ্লায়েন্স / এক্সটেন্ডেড কোড | গতির ক্লাসের সঙ্গে মিল থাকতে হবে (যেমন 25G CR ক্লাসের জন্য 0Bh–0Dh, 50G/100G/200G CR-এর জন্য 40h) |
| চেকসাম | প্রতি প্রান্তে আলাদা করে পুনর্গণনা করা হয়; দেখুন চেকসাম |
যে ক্যাবল সুইচ A থেকে সুইচ B-তে লিংক আপ হয়, কিন্তু উল্টো দিকে হয় না, তার একটি প্রান্ত সাধারণত ভিন্নভাবে কোড করা থাকে। টেস্ট বেঞ্চে দুটি প্লাগই পড়ে দেখাই সবচেয়ে দ্রুত যাচাই (লক্ষণের সূচি)।
অপটিক্সের বদলে ক্যাবল কেন
| মানদণ্ড | DAC | AOC | অপটিক্স + ফাইবার |
|---|---|---|---|
| প্রতি লিংকের খরচ (ছোট দূরত্বে) | সবচেয়ে কম | মাঝারি | সবচেয়ে বেশি |
| পাওয়ার | নেই | কম | কম থেকে বেশি |
| লেটেন্সি | সবচেয়ে কম | + ~কয়েক ns | + ~কয়েক ns |
| পাল্লা | কয়েক মিটার | 100 m পর্যন্ত | কয়েক কিলোমিটার |
| ওজন, বেন্ড রেডিয়াস, বাতাস চলাচলে বাধা | সবচেয়ে খারাপ | ভালো | সবচেয়ে ভালো |
| মাঠপর্যায়ে মেরামত | পুরো ক্যাবল বদলাতে হয় | পুরো ক্যাবল বদলাতে হয় | একটি অংশ পরিষ্কার বা বদলালেই চলে |
| ডায়াগনস্টিকস | নেই | পূর্ণাঙ্গ DDM (অভ্যন্তরীণ) | পূর্ণাঙ্গ DDM (আসল লিংকের) |
CodingBox-এ
CodingBox প্রতিটি প্লাগকে সেই মডিউল হিসেবেই পড়ে, যা হিসেবে সে নিজেকে দাবি করে: DAC-এর শনাক্তকরণ তথ্য দৈর্ঘ্য, অ্যাটেনুয়েশন ও ক্যাবল-ক্লাসের কোডসহ; AOC-এর প্রান্ত প্রতি লেনের পূর্ণাঙ্গ DDM-সহ; AEC-এর প্রান্ত CMIS মডিউল হিসেবে। ক্যাবল কোড করা মানে দুই প্রান্তকেই সামঞ্জস্যপূর্ণভাবে কোড করা: code database জোড়াটিকে একসঙ্গে রাখে, আর EEPROM editor সেই দৈর্ঘ্য ও অ্যাটেনুয়েশনের ফিল্ড সামলায়, যা অপটিক্সে থাকে না।
প্রতিটি InfiniBand প্রজন্মের ক্যাবল-পাল্লার ক্লাস ও স্প্লিট কনফিগারেশন: IB ক্যাবলিং; GPU ক্লাস্টারে মিডিয়ার মিশ্রণ বাস্তবে কেমন দাঁড়ায়: AI ক্লাস্টারের ক্যাবলিং।