InfiniBand 线缆与光模块选型要点及注意事项

基于InfiniBand技术的高性能特点（高带宽、低延迟），线缆与光模块的选择需综合速率、距离、成本及场景需求。以下为关键选型指南，结合行业标准和实际应用案例：

一、InfiniBand线缆选型要点

1. 铜缆（DAC/ACC）

• 无源铜缆（DAC）：
  • 适用场景：机架内短距离连接（≤3米），如服务器-交换机直连。
  • 优势：零延迟、超低功耗（<1W）、成本最低，适用于EDR/HDR/NDR速率。
  • 型号示例：
    • 200G HDR DAC：QSFP56封装，支持200G直连或拆分为2×100G（分支模式）。
    • 400G NDR DAC：OSFP封装，支持400G to 400G或分线为4×100G。
• 有源铜缆（ACC）：
  • 适用场景：中距离（3-5米），需补偿信号衰减的场景。
  • 优势：内置线性Redriver芯片，功耗≤1.5W，延迟接近DAC 。 

2. 有源光缆（AOC）

• 适用场景：高密度布线、长距（≤100米），如跨机架互联。
• 优势：比铜缆更轻、抗电磁干扰，支持200G HDR to 200G/2×100G分支。
• 功耗：200G AOC典型功耗≤1.5W 。

二、光模块选型要点

1. 多模光模块（短距）

• 200G HDR SR4：
  • 封装：QSFP56，MPO-12接口。
  • 传输距离：OM3光纤70m，OM4/OM5光纤100m。
  • 应用：数据中心机房间互联，支持拆分为2×100G链路。

2. 单模光模块（长距）

• 200G HDR FR4：
  • 封装：QSFP56，LC双工接口。
  • 传输距离：单模光纤可达2km 。
  • 应用：园区骨干网、跨建筑连接。
• 400G NDR：
  • 封装：OSFP/QSFP112，支持2km单模传输。
  • 分支方案：800G OSFP光模块可拆分为2×400G或4×200G 。

3. 特殊场景模块

• 液冷光模块：
  • 支持深压20米液冷环境，适用于AI超算集群（如NVIDIA DGX H100系统）。
  • 功耗：400G OSFP模块≤9W，800G双端口≤17W 。
• 堆叠线缆专用模块：
  • 非标准光模块，仅传输电信号，成本低于普通光模块。

三、选型决策矩阵

需求	推荐方案	关键参数	场景案例
机架内≤3米	DAC无源铜缆	零延迟，功耗<1W	服务器-交换机直连
跨机架≤100米	AOC或多模光模块	OM4光纤100m，MPO接口	GPU集群互联
长距≤2km	单模光模块（FR4）	LC接口，2km传输	园区网络
液冷/高密度	液冷OSFP模块	深压20米兼容，功耗≤17W	浸没式数据中心
分线应用	分支DAC/AOC或分线光模块	200G拆2×100G，400G拆4×100G	低成本扩展HDR网络

四、注意事项

1. 协议兼容性：
   • 确认设备支持协议（如CMIS 5.1），交换机端口需匹配OSFP/QSFP112封装。
2. 分支方案限制：
   • 200G HDR分支需使用专用线缆（如200G to 2×100G），普通模块无法拆分。
3. 功耗与散热：
   • 超算场景优选液冷模块，避免高温降频。
4. 成本优化：
   • ≤3米首选DAC；≤100米选AOC替代多模光模块，降低光纤维护成本