Los transceptores ópticos en ambos extremos del cable óptico activo proporcionan funciones de conversión fotoeléctrica y transmisión óptica para mejorar la velocidad de transmisión y la distancia de transmisión del cable óptico sin debilitar la compatibilidad con la interfaz eléctrica estándar.
Según el material del cable, se puede dividir en:
Cable de alta velocidad, incluido el cable de alta velocidad activo y el cable pasivo de alta velocidad
Cable óptico activo (AOC)
¿Qué es AOC?
El cable óptico activo (AOC) se traduce como cable óptico activo. Cable activo: dos transceptores ópticos + puente de cable. AOC se compone de dispositivos optoelectrónicos integrados, que se utilizan para centros de datos, ordenadores de alto rendimiento, memoria de gran capacidad y otros dispositivos para la interconexión de alta velocidad y alta fiabilidad. Por lo general cumple con la interfaz eléctrica estándar industrial, y utiliza las ventajas del cable óptico para la transmisión de datos a través de la conversión eléctrica óptica eléctrica interna.
¿Qué es un DAC?
El cable de conexión directa, conocido como DAC, se traduce generalmente como cable de alta velocidad, cable de conexión directa o cable de cobre directo. Este tipo de cable no es puerto reemplazable, y el cabezal del módulo y el cable de cobre no se pueden separar. El cable DAC de alta velocidad se compone de conductor plateado y alambre de núcleo aislado de espuma, que adopta el blindaje del par de alambre y el blindaje total.
Aplicación:
AOC se compone de dispositivos optoelectrónicos integrados, que se utilizan para centros de datos, ordenadores de alto rendimiento, memoria de alta capacidad y otros dispositivos para la interconexión de alta velocidad y alta fiabilidad. Por lo general cumple con la interfaz eléctrica estándar industrial, y utiliza las ventajas del cable óptico para la transmisión de datos a través de la conversión eléctrica óptica eléctrica interna.
DAC se utiliza generalmente en el cambio de la sala de computadoras del centro de datos
La DAC puede ser activa o pasiva, mientras que AOC está activo.
En el centro de datos, los cables de cobre se utilizan generalmente para conectar servidores y redes de área de almacenamiento. El más comúnmente utilizado es el cable de cobre de conexión directa (DAC), y el cable de cobre pasivo se utiliza especialmente. Debido a su bajo precio y alta velocidad de transmisión, el cable pasivo de cobre se ha convertido en la mejor solución para realizar la transmisión de corta distancia.
¿Quién será el ganador en datos y comunicaciones?
El cable de fibra óptica AOC tiene una distancia de transmisión más larga y reduce las interferencias electromagnéticas. Sin embargo, en el centro de datos, a menudo es el más sabio utilizar el cable de cobre DAC, porque DAC proporciona ventajas significativas en el gasto de capital, los gastos operativos, el rendimiento y la confiabilidad.
Ventajas de DAC:
1. Distancia: el DAC se puede extender a varios metros, y su longitud depende de la velocidad de la red, que suele ser más que suficiente para la interconexión dentro del centro de datos. Ya sea que esté conectado entre servidores en un solo bastidor o conmutadores en un clúster, DAC proporciona esta función: transmisión fiable y asequible con el ancho de banda más alto disponible.
2. Costo: DAC proporciona los beneficios de ahorros significativos. En términos generales, el costo del cable pasivo de cobre es de dos a cinco veces más barato que la misma longitud de cable óptico. Además, debido a que DAC no consume electricidad y su diseño térmico tiene bajos requisitos de refrigeración, puede ahorrar en gran medida los gastos operativos del centro de datos. Si utiliza cobre DAC en lugar de AOC, puede ahorrar cientos de kilovatios de electricidad.
3. Fiabilidad y velocidad: una de las mayores ventajas de DAC es la fiabilidad, que se mide por el tiempo medio entre fallas (MTBF). El MTBF de los cables pasivos de cobre es de aproximadamente 500 millones de horas - por lo general un orden de magnitud superior al estándar de la industria para los cables de fibra óptica. DAC ofrece una gran ventaja para los centros de datos empresariales, donde la transmisión de datos confiable es crítica: evitar el tiempo de inactividad.
4. Mayor velocidad de transmisión de datos: el cable de alta velocidad actual puede soportar la velocidad de transmisión de datos de 4 gbps a 10 Gbps, que es mayor que la soportada por el cable de cobre tradicional.
5. Fuerte intercambiabilidad: con el desarrollo de la tecnología de cobre, el cable de alta velocidad y el transceptor de fibra óptica se pueden intercambiar y intercambiar en caliente.
6. Bajo costo: el cable de cobre es más barato que la fibra óptica, y el uso de cable de alta velocidad reducirá el costo de cableado.
7. Buena disipación de calor: el cable de alta velocidad está hecho de núcleo de cobre, que tiene un buen efecto de disipación de calor.
8. Alto rendimiento: es adecuado para el cableado de corta distancia en el centro de datos, con un amplio rango de aplicación y una fuerte capacidad de esquema de integración.
9. Ahorro de energía y protección del medio ambiente: el material interno del cable de alta velocidad es el núcleo de cobre, y el efecto de disipación de calor natural del cable de cobre es bueno, que es el ahorro de energía y la protección del medio ambiente.
10. Bajo consumo de energía: bajo consumo de energía del cable de alta velocidad. Debido a que el cable pasivo no necesita fuente de alimentación, el consumo de energía es casi cero; el consumo de energía del cable activo es generalmente de unos 440mw.
11. Bajo costo: el precio del cable de cobre es mucho menor que el de la fibra óptica, por lo que el uso de cable de alta velocidad puede reducir en gran medida el costo de cableado de todo el centro de datos.
Desventajas de DAC :
1. Distancia de transmisión corta, gran peso, gran volumen, difícil de manejar.
2. Es fácil verse afectado por interferencias electromagnéticas, como una mala respuesta y degradación.
El diseño de AOC es ligero, al igual que DAC, que es ampliamente utilizado en la red de área de almacenamiento, centro de datos y conexión informática de alto rendimiento. AOC utiliza señales ópticas y no puede conducir corriente, por lo que es inmune a interferencias electromagnéticas.
Ventajas del cable de fibra óptica activo AOC:
1. Ancho de banda más grande: no se requiere ninguna actualización del equipo, y el rendimiento es de hasta 40Gbps.
2. Ligero: mucho más ligero que el cable de alta velocidad.
3. Baja interferencia electromagnética: la fibra óptica es un tipo de dieléctrico, por lo que no es fácil verse afectado por interferencia electromagnética.
4. Radio de flexión: el cable de AOC es muy delgado y el radio de flexión es muy grande. Si no hay suficiente espacio de cableado en el centro de datos, AOC es la mejor solución.
5. Flujo de aire y refrigeración: debido al diseño fino del cable AOC, el interruptor tendrá más espacio de ventilación y será fácil de enfriar el sistema.
Desventajas: en comparación con el cable de alta velocidad, el costo del cable óptico activo es mayor.
Comparación de rendimiento entre DAC y AOC
El cable de alta velocidad (DAC) se puede dividir en cable activo de alta velocidad (ACC) y cable pasivo de alta velocidad (PCC). La diferencia entre ellos es que el primero tiene un chip de controlador más. DAC se compone de conductor de cobre plateado y alambre de núcleo de aislamiento de espuma. Sus principales escenarios de aplicación son la interconexión dentro de 5m / 10m. El "módulo óptico" en DAC no es un módulo óptico real. No tiene componentes y sólo puede transmitir señales eléctricas. Por lo tanto, el cable de alta velocidad es más barato que otros dispositivos ópticos ordinarios.
AOC se compone principalmente de dos transceptores ópticos y un puente de cable óptico. Los transceptores en ambos extremos del cable óptico proporcionan función de conversión fotoeléctrica. En comparación con el DAC, el cable óptico activo AOC (cables ópticos activos) tiene una mayor capacidad de interferencia antimagnética, y tiene muchas ventajas como alta velocidad de transmisión, larga distancia, retardo de tiempo bajo y bajo consumo de energía. En el rango de 300 m en escenarios de media y corta distancia, los usuarios del centro de datos pueden personalizar libremente la longitud de acuerdo con la situación real, mientras que DAC solo se limita a escenarios de aplicación dentro de 10 m.
En el escenario del centro de datos, ¿cómo elegir entre AOC y DAC?
Un servidor y el conmutador de acceso (TOR) anteriores constituyen la unidad básica del centro de datos. En términos generales, la distancia entre el switch de acceso y la tarjeta de red de servidor (NIC) es inferior a 5 m. en este escenario de distancia ultra corta, DAC tiene mejor costo, consumo de energía y rendimiento de disipación de calor que la fibra óptica activa AOC, por lo que elegimos DAC como el más adecuado. En escenarios especiales, de acuerdo con los requisitos del cliente, se puede adoptar una conexión directa DAC de 100 g qsfp28 a 4 vías sfp28.
La distancia de transmisión desde el tor al núcleo del borde es generalmente inferior a 100 m. En este punto, la integración de línea está siendo cada vez mayor. AOC es fácil de simplificar la gestión de los cables debido a su peso ligero y diámetro de alambre pequeño. Los centros de datos son muy estrictos en los requisitos de transmisión de señales. AOC es más fuerte que el DAC en la integridad de la señal y el diseño de acoplamiento óptico, lo que garantiza en gran medida la reducción del código de error en el procesamiento de la señal. Además, debido a que la señal EMI de alta frecuencia se procesa en el módulo conectable, la inmunidad EMI del cable óptico activo es mayor que la del DAC. No hay duda de que AOC es la primera opción para nuestros escenarios de interconexión de interruptores de media y corta distancia.
De acuerdo con diferentes requisitos y escenarios de aplicación, tenemos diferentes mejores opciones. En la actualidad, cuando el requisito del centro de datos no es muy alto, se adopta el esquema DAC para la interconexión entre servidores y conmutadores dentro de 5m / 10m, y se adopta el esquema de conexión AOC entre conmutadores.
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