伴隨著云業務的快速發展，數據中心互聯硬件對高運行穩定性和低成本的訴求也越來越強烈。以25G速率的服務器到交換機互聯方案為例，主要的連接方式有兩種，DAC和AOC。

  DAC(direct attach cable)顧名思義，由于是直連方案，高速通信信號在設備之間傳遞，處于透傳狀態，而常用的AOC(active optical cable)由于需要將電信號轉換成光信號，再轉換成電信號，存在多次信號轉換的過程，會引入相應的適配問題，而數據中心互聯硬件故障里面因為信號或者協議匹配導致的適配性問題占比在30%以上，而且故障更因定位過程復雜、時間長，嚴重的會影響數據中心的交付使用。DAC由于裝配組件少，結構簡單，相比于AOC在BOM成本上有著明顯的優勢。不僅如此，DAC幾乎沒有功耗，一根25G DAC的線纜功耗在0.1w左右，而同樣速率的AOC功耗在2w左右，國內服務器租用服務器托管，相差10倍以上。以20w臺服務器接入的規模為例，一年可以節省大幾百萬的電費。為滿足快速交付的要求，數據中心安裝布線的時效非常重要，布線過程中必然會存在線纜損傷，從材料及結構上講，銅比玻璃有著更好的機械應力容忍性，因此，DAC也能夠比AOC容忍更多布線過程中導致的損傷。但由于機柜功耗的限制，服務器到交換機的連接距離很多場景下往往需要達到甚至超過7m，所以早期25G服務器到交換機連接的方式以AOC(有源光纜)為主，而DAC(直連銅纜)方案，由于理論上只能支持到5m的應用，使得其應用大為受限。

  25G NRZ的嘗試

  在保證低成本的前提下，如何延長銅纜連接距離，有效的方式有兩種：一種是基于信號時鐘恢復的Retimer方案，一種是基于信號放大的Redriver方案，如下圖：Retimer技術原理：

  Redriver技術原理：

  顯而易見，以25G為例。在成本，功耗和功能復雜性等各方面，Repeater方案都有著明顯的優勢，因此我們選擇了Repeater方案。

  根據信號傳輸的特點，我們在多個不同的頻點和頻率范圍進行輸出參數調整，使輸出信號能夠，最終使得極限情況下DAC的連接距離延長到了10m。但是，理論上設計的連接距離，并不意味著最終量產可用，除了成本還要考慮量產一致性和系統的冗余度。通過多輪的測試驗證，結合現網故障率容忍度，我們最終確定了25G Linear-ACC的應用范圍<8m，這個距離已經可以覆蓋25G服務器80%的應用場景。

  最終，25G相關的產品帶來了預想的收益，通過DAC+ACC的布線方案，成本相對于傳統AOC方案，站群服務器，降低了40%，現網故障率由原來的0.3%降低一個數量級。

  50G PAM4的升級

  對于linear-ACC方案的嘗試，25G只是一個開始，無論是方案，還是成本，都還沒有做到極致化，進入50G PAM4時代，成本必然進一步提高，而系統對于信號質量的要求也更上了一個臺階，ACC的設計也需要更加精細化。在50G PAM4調制下，我們進一步參與到的芯片設計上，包括整體方案選擇、參數調節功能優化、融入降噪技術等一系列的工作。從這一代開始，我們給它一個新的名字TAC(Tencent Active Cable)。

200G 7m TAC產品

  1. 更精細的成本控制

  通信行業硬件成本優化離不開的大原則：單從材料層面上講，InP比Si貴，Cu比Si貴。跟25G一樣，DAC和ACC一定有一個交界點，同樣的長度下，ACC一定比DAC便宜;在50G PAM4下，以200G1分2銅纜為例，2.5m就是這個成本變化的交叉點，超過2.5m的銅纜應用，用ACC不僅性能裕量更大，而且綜合成本更低。

  2. 系統參數歸一化

  IEEE802.3cd要求50G PAM4調制下的線纜滿足在13.28GHz下的SDD21小于17dB，而實際大規模生產出來的線纜，超過2.8m長的距離，已經超出這個標準。另一方面，雖然50G PAM4調制下的基準頻率與25G NRZ相差不大，但對于信號輸出強度更加敏感，中高頻的衰減相比于25G NRZ帶來的誤碼代價更高，因此在50G PAM4的應用和設計上我們傾向于更大的冗余度。新一代ACC的設計，我們取名TAC，這里T即有Tencent的意思，也有Tunable的意思，意味著相比25G，我們可以更加靈活的調制線纜的參數，使其與系統更加匹配。需要特別說的是，系統在識別銅纜的過程中，需要對銅纜的SI進行定標，這個定標的過程，我們稱之為Training，如果已知銅纜的SI參數，并且參數統一，我們只需要在系統側輸入一個匹配參數，即可快速連接，降低了系統在識別過程中的時間損耗和錯誤率，并且由此可能帶來的鏈路故障。TAC的最大特點就是可以將不同長度的線纜SI歸一化到一個極小的范圍，使得不同長度的線纜，看上去就像是同一個規格。這就是“T”的精髓。

  3. 融入降噪設計