HiWire AEC: новое поколение кабелей для ЦОД будущего

Любой современный ЦОД, суперкомпьютер или кластерная система состоят из ряда вычислительных модулей, объединённых между собой сетью. От последней зачастую во многом зависит и производительность всей системы. Увы, существующие кабельные стандарты всё чаще становятся узким местом таких систем, поскольку объемы пересылаемых данных между компонентами отдельных систем и ЦОД в целом постоянно растут.

Консорциум HiWire предлагает простое, недорогое и энергоэффективное решение этой проблемы.

На коротких дистанциях проблема поначалу была не так остра: в некоторых случаях задаче отвечали даже пассивные медные кабели. Сейчас, в основном, используются активные оптические кабели (Active Optical Cable, AOC), но их стоимость довольно высока, поскольку включает в себя не только оптоволокно, но и встроенные трансиверы. Тут-то и приходит на помощь консорциум HiWire, предложивший новый стандарт кабельных межсоединений, который отоносится к активным электрическим (Active Electrical Cable, AEC).

Ассортимент кабелей AEC достаточно широк и включает варианты с конверсией скорости подключения

Стандарт HiWire AEC способен обеспечивать детерминированное и стабильное подключение на скоростях до 400 Гбит/с, для чего новый тип кабелей снабжён собственной системой коррекции ошибок и ретаймерами. Для передачи данных используется модуляция PAM4, однако имеется обратная совместимость с портами NRZ.

Новый стандарт универсален и обеспечивает постоянное, предсказуемое качество соединения

Такой подход существенно сложнее пассивных решений, но зато AEC стабильно работает при длинах до 7 метров и имеет задел на будущее, когда будут внедряться скорости 800 Гбит/с и более. При этом AEC существенно дешевле AOC, поскольку не требует преобразования электрических сигналов в световые. Экономия может составить до 56% на инфраструктуре среднего звена, в пересчёте на сервер эта величина составляет до $150.

По мере роста скоростей пассивная медь будет вытеснена AEC, за оптикой останутся длинные подключения

На данный момент консорциум разработал полный спектр решений AEC со скоростями от 100 до 400 Гбит/с и интерфейсами DSFP, QSFP28 и 56, а также OSFP. Представлены как одиночные кабели, так и разветвители с одного на два и четыре порта. Благодаря AEC становится возможным удешевить сетевую инфраструктуру, заменяя от 6 до 12 коммутаторов со скоростью 3,2 Тбит/с одним коммутатором на 12,8 Тбит/с. 

На днях к инициативе HiWire присоединились Broadcom и Microsoft. В консорциуме уже есть разработчики сетевого оборудования, кабельной продукции и OEM-производители, работающие с гиперскейлерами. Более подробную информацию о новом стандарте можно найти на сайте HiWire.