Binnenin DAC-, AOC- en AEC-kabels
Een kabel met uiteinden in transceiver-vorm is voor de host een transceiver: hij presenteert een identiteit, mogelijk diagnostiek en gebruikt dezelfde pinnen. Binnenin verschilt alles — koperparen met een klein EEPROM-board, optische engines met een glasvezelribbon ertussen, of retimerchips die koper verder laten reiken. Deze pagina opent de drie families en toont hun constructie in geheugen, DDM en de zichtbare storingen.
De drie families
| Familie | Binnenin | Bereik (25G / 100G / 400G per richting) | Vermogen per uiteinde | Beheer |
|---|---|---|---|---|
| Passieve DAC (direct attach copper) | twinaxiale koperparen, 26–30 AWG, paddle-card-PCB met EEPROM in elke stekker | 3–5 m / 3–5 m / 2–3 m | ~0 W (alleen EEPROM) | alleen identiteit, geen DDM |
| ACC (active copper cable) | als DAC plus lineaire versterkers/equalizers in stekkers | tot 5–7 m bij 25–50G | 0,5–1 W | identiteit; soms temperatuur |
| AEC (active electrical cable) | koper plus retimers/DSP in elke stekker — signaal wordt geregenereerd | 3–7 m bij 400G/800G | 3–6 W | CMIS met lane-statussen, vaak DDM-achtige monitors |
| AOC (active optical cable) | optische eenheid in elke stekker (VCSEL-array, PD-array, driver, TIA, controller), MMF-ribbon ertussen | 30–100 m, sommige 300 m | 1–4 W | volledige DDM aan elk uiteinde (SFF-8472/8636/CMIS) |
Gedrag aan hostzijde, autonegotiatie en codeerconventies: Copper Ethernet en DAC; storingen in het veld: DAC- en AOC-problemen.
Passieve DAC
plug A ─ paddle card (EEPROM, ground, pull-ups) ─ twinax pairs ×2 (SFP) / ×8 (QSFP) / ×16 (QSFP-DD) ─ paddle card ─ plug B
- Alleen elektrisch: de SerDes van de host stuurt koper direct aan; verlies neemt toe met lengte en frequentie (≈ 10–20 dB bij 12,9 GHz voor 3 m 30 AWG), daarom krimpt bereik per generatie en definieert 25G+ kabelklassen naar verlies (CA-25G-N/S/L) met FEC (FEC en linktraining).
- Identiteit: EEPROM (alleen A0h) in elke stekker — vaak andere inhoud per uiteinde (serial suffix, soms andere fabrikant na herlabeling). Belangrijke bytes: connector 23h, kabeltechnologiebits (passief koper), lengte in meters (SFP byte 18, QSFP byte 146, CMIS 202), demping bij 2,5/5/7/12,9 GHz in golflengtevelden (Conformiteitscodes).
- Geen A2h, geen temperatuur, geen LOS — host kan niets monitoren; alleen aanwezigheid en identiteit.
- Storingen: gebroken paar door buiging (één lane dood), gebarsten soldeer op paddle-card (intermitterend), afwijkende of ontbrekende identiteit (host weigert één uiteinde), te lang voor equalizer van host.
Actief koper: ACC en AEC
ACC voegt analoge versterking toe voor een of twee meter extra; AEC voegt een retimer of DSP per lane in elke stekker toe, zodat elk koperen traject slechts stekker-tot-stekker hoeft te overbruggen en signaal wordt geregenereerd — zo bereikt 400G/800G 5–7 m over koper in AI-racks. AEC-stekkers worden warm (3–6 W), presenteren als CMIS-modules met data-path-statussen en firmware, en nemen echt poortvermogen af — controleer vermogensklasse zoals bij optiek (Vermogen en thermiek). Beide zijn gecodeerd als active cable met relevante SFF-8024-codes (BER-class AOC/ACC codes 01h/08h/18h/19h, 30h–33h), niet als passief koper.
Actieve optische kabel
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)
- Elke stekker is een COB-optische eenheid — kale VCSEL- en PD-dies onder gegoten lensarray, gelijmd op glasvezelribbon; nergens connectoren (Chip-on-board).
- 850 nm VCSELs op OM3/OM4-ribbon: goedkoop, laag vermogen, klasse 100 m; golflengte en vezel zijn vast, dus AOC wordt gecodeerd als SR-module (850 nm, MMF-lengten), maar met connector 23h.
- DDM aan elk uiteinde is werkelijk: temperatuur, Vcc, bias per lane, Tx- en Rx-vermogen — Rx beschrijft interne link. Laag Rx op één lane betekent falende VCSEL of vezel; er is geen connector om te reinigen.
- Breakout AOC (QSFP naar 4 × SFP): QSFP-uiteinde heeft één identiteit en 4-lane-DDM; elk SFP-uiteinde eigen single-lane-identiteit en DDM.
- Storingen: buigstraal geschonden (één of meer lanes vallen weg), engine oververhit in dichte faceplates, VCSEL veroudert op één lane, controller van een stekker defect.
Codering van de twee uiteinden
Hosts lezen elk uiteinde onafhankelijk; kabel wordt alleen geaccepteerd als beide uiteinden aan het beleid van hun respectieve hosts voldoen. Typische eisen:
| Veld | Regel |
|---|---|
| Identificatie, connector, kabeltechnologie | identiek aan beide uiteinden; connector 23h |
| Naam fabrikant / PN | identiek; PN codeert meestal lengte en gauge |
| Serienummer | gewoonlijk zelfde basis met eindsuffix, of identiek |
| Lengtebyte | werkelijke lengte in meters, aan beide uiteinden gelijk |
| Dempingsbytes (koper) | gemeten waarden voor assemblage |
| Conformiteit / uitgebreide code | overeenkomend met snelheidsklasse (bijv. 0Bh–0Dh voor 25G CR-klassen, 40h voor 50G/100G/200G CR) |
| Checksums | per uiteinde opnieuw berekend — Checksums |
Een kabel die van switch A naar B wel een link heeft maar niet andersom heeft meestal één uiteinde anders gecodeerd. Beide stekkers op de werkbank lezen is de snelste controle (Symptoomindex).
Waarom kabels in plaats van optiek
| Criterium | DAC | AOC | Optiek + glasvezel |
|---|---|---|---|
| Kosten per link (kort) | laagst | gemiddeld | hoogst |
| Vermogen | geen | laag | laag–hoog |
| Latentie | laagst | + ~enkele ns | + ~enkele ns |
| Bereik | meters | tot 100 m | km |
| Gewicht, buigstraal, blokkade luchtstroom | slechtst | goed | best |
| Herstel in veld | hele kabel vervangen | hele kabel vervangen | één onderdeel reinigen of vervangen |
| Diagnostiek | geen | volledige DDM (intern) | volledige DDM (werkelijke link) |
In CodingBox
CodingBox leest elke stekker als de module die hij beweert te zijn: DAC-identiteiten met lengte, demping en kabelklassecodes; AOC-uiteinden met volledige DDM per lane; AEC-uiteinden als CMIS-modules. Een kabel coderen betekent beide uiteinden consistent coderen — de Code database houdt een paar samen en de EEPROM editor beheert lengte- en dempingsvelden die optiek niet heeft.
Kabelbereikklassen en splitconfiguraties per InfiniBand-generatie: IB-bekabeling; hoe de mediamix uitwerkt in een GPU-cluster: Een AI-cluster bekabelen.