在当今互联互通的全球数字世界中，高效可靠的网络基础设施是实现无缝通信和数据传输的基础。推动这些网络发展的核心技术之一是有源光缆 (AOC)。从数据中心到云计算， 法定产地证 在实现运营灵活性、可扩展性、高速数据吞吐量以及低延迟方面发挥着至关重要的作用。AOC 将光纤和传统铜缆的优势融合在一起，以惊人的速度和带宽，彻底改变了高性能系统的互连和管理。在本指南中，我们将解释 AOC网线 通过了解它们的技术特性、主要用途以及它们如何超越其他传统解决方案，本文将帮助您做出明智的决策，无论您是作为 IT 专业人员管理企业系统，还是作为网络架构师设计批量数据传输的未来，亦或是对光收发器和以太网与网络技术的集成充满好奇。
什么是有源光缆 (AOC)？它与直接连接有何不同？
内容
显示
1
什么是有源光缆 (AOC)？它与直接连接有何不同？
1.1
了解 AOC 技术
1.2
主要区别：AOC 与 DAC
1.3
何时使用光纤而非铜缆
2
在数据中心环境中使用光纤有源电缆的好处
2.1
为什么选择光纤进行高速数据传输？
2.2
有源光缆在现代数据中心中的作用
3
探索不同的 AOC 线缆选项：从 10 米到 200 克 QSFP56 到 QSFP56
3.1
了解 200g QSFP56 到 QSFP56 连接
3.2
10m 及其他长度在网络中的应用
3.3
SFP接口比较
4
AOC 与其他网络电缆：哪种适合您？
4.1
评估网络的电缆要求
4.2
直连电缆如何构建以符合标准
4.3
在 Twinax 和 AOC 电缆之间做出最佳选择
5
如何将 AOC 与光纤收发器和网络适配器集成
5.1
AOC 与光纤收发器连接分步指南
5.2
了解网络适配器在 AOC 设置中的作用
6
常见问题解答 (FAQs)
6.1
问：什么是 AOC 网线？它与直连铜线有何不同？
6.2
问：QSFP AOC 网线如何工作，其应用有哪些？
6.3
问：AOC网线中的MMF和SMF有什么区别？
6.4
问：为什么要使用符合标准的 QSFP 转 QSFP AOC 网线？它有什么优势？
6.5
问：光纤媒体转换器通过哪些方式加速网络的整体性能？
6.6
问：为 40G 网络选择以太网 400G AOC 时必须考虑哪些因素？
6.7
问：QSFP 到 QSFP 连接如何支持网络中的快速数据交换？
6.8
问：直连铜缆在网络配置中起什么作用？
7
参考资料
有源光缆 (AOC) 是一种高速数据传输线缆组件。它将电子收发器与光纤相结合，速度和可靠性超越了铜缆连接。AOC 灵活、轻便、体积小，是数据中心、高性能计算和网络应用的理想选择。它们还能支持更大的远距离带宽。
相对于直连铜缆 (DAC) 连接，AOC 具有更多优势。虽然 DAC 线缆在短距离传输中价格更便宜，但它们的长度最多只能达到 100 到 XNUMX 米。而 AOC 线缆的长度可以超过 XNUMX 米，同时保持性能、信号强度和其他指标的稳定。这些优势使 AOC 成为长距离高速数据传输的首选解决方案。
了解 AOC 技术
有源光缆 (AOC) 是数据通信技术领域最重大的成就之一。它们的使用确保了长距离高速传输和最小损耗，使其非常适合数据中心、云计算和高性能计算。此外，AOC 重量轻、高度灵活且抗电磁干扰，从而简化了复杂设置中的电缆管理。AOC 能够提供可靠的性能以及可扩展且高效的数据传输，从而增强系统和网络的整体性能和可靠性。
主要区别：AOC 与 DAC
传输范围： AOC 的范围可以延伸几百米，这比 DAC 的范围要大，而 DAC 的范围仅限于 10 米左右。
信号质量： AOC 的信号质量优于其他线缆，并且不受电磁干扰的影响。这使得 AOC 更适合高数据速率传输。而 DAC 线缆则采用铜线供电，信号质量较差，并且容易受到其他信号的干扰。
重量和灵活性： 由于轻量级AOC更易于管理，管理密集网络变得更加简单。较重且灵活性较差的DAC则使管理复杂的安装变得更加困难。
定价： 在定价方面，AOC 价格范围更广，且在长距离使用方面具有优势，而 DAC 价格较便宜，但仅适用于短距离。
电源使用： 由于 AOC 使用有源部件，因此需要比无源 DAC 更多的功率。
何时使用光纤而非铜缆
在性能、可扩展性和可靠性方面，光纤远胜于铜缆。了解光纤在哪些情况下能够优化性能至关重要。
高带宽要求： 与铜缆相比，光纤在部署时具有更大的带宽优势。虽然光纤可以达到 100 Gbps 铜缆连接在几分钟的距离内只能处理高达10 Gbps的速度。因此，对于数据中心、企业网络和高性能计算而言，光纤是最佳选择。
长距离连接： 光纤可以传输远远超出铜缆距离的信号，并且不会损失质量。 单模光纤例如，无需放大信号即可跨越长达 40 公里的距离，而铜缆则限制在 100 米以内。
具有极端 EMI 的环境： 采用光信号而非电信号，光纤可免受电磁干扰的影响，而铜线则容易受到电磁干扰。这使得光纤成为工业区、医院或其他有大量电子设备的区域的最佳选择。
安全优势： 与其他方法相比，使用光纤传输数据相对容易。由于光纤电缆难以在不被检测到的情况下接入，它大大降低了数据泄露的风险，这使得金融、医疗等处理敏感信息的行业更容易获得数据。
预测网络需求： 日益增长的技术创新带来了对更高速度和更大容量的空前需求。光纤拥有打造可扩展基础设施的潜力，能够支持电信行业的扩展和发展，例如5G部署。
减少延迟： 光纤网络的延迟明显低于传统的铜线系统，特别是对于视频通话、股票交易和直播等时间敏感的应用。
为了保持市场竞争力，行业标准和技术基准表明，越来越多的企业正在转向光纤，因为光纤在网络架构上比铜缆更具优势。虽然初始投资成本可能更高，但考虑到性能、网络耐用性和可扩展性，其投资回报率会随着时间的推移而更高。
在数据中心环境中使用光纤有源电缆的好处
为什么选择光纤进行高速数据传输？
光纤凭借其无与伦比的可靠性和性能，成为高速数据传输的首选。与铜线不同，光纤提供更大的带宽，这对于现代网络至关重要。 数据中心运营此外，光纤具有更强的抗电磁干扰能力，无论传输距离多远，都能保证信号质量的一致性。其轻巧的结构和耐用的设计使其更易于维护和安装，为网络发展提供了灵活的结构。这些因素使得光纤在实现高效且适应未来的数据传输方面至关重要。
有源光缆在现代数据中心中的作用
有源光缆作为 现代数据中心 通过提供高速数据传输、可靠性和效率，AOC 成为可能。在我看来，AOC 结合了光纤的优势以及易于集成和插入的特性，非常实用。AOC 轻巧、紧凑、低功耗，能够满足数据中心网络不断增长的带宽需求，从而实现扩展和性能优化。
探索不同的 AOC 线缆选项：从 10 米到 200 克 QSFP56 到 QSFP56
了解 200g QSFP56 到 QSFP56 连接
这个 200G QSFP56 QSFP56 连接是一种强大的解决方案，可满足当代网络日益增长的数据传输需求。借助四通道小型可插拔 (QSFP56) 模块，该连接可通过四个 200 Gbps 的高速通道实现 50 Gbps 的数据传输。QSFP56 标准与现代网络环境相契合，可在数据中心的数据库和云系统中实现辅助带宽驱动的通信。该解决方案凭借其可靠性、低延迟以及在高密度应用中的易用性在业界脱颖而出。
10m 及其他长度在网络中的应用
合适的线缆长度，例如10米，可以灵活地部署在各种网络建设场景中。不同长度的线缆在现代社会中应用时提供了多功能性。以下列出了几种线缆的部署方法及其在不同领域的应用：
数据中心互连
10米电缆： 广泛应用于连接架顶式 (ToR) 交换机与其他交换机或汇聚层，从而实现中型数据中心的通信路径。有助于在数据中心内保持低延迟和高速通信。
更长的长度： 通常用于数据中心内部链路或机架间距离超过 10 米的大型安装。一个很好的例子是使用 30 米到 50 米长的电缆来构建扩展的主干-叶干网络拓扑。
存储区域网络 (SAN)
10米及更短： 适用于小型 SAN。连接服务器和存储阵列，确保小型 SAN 中的高效输入/输出。
20米及以上： 适用于大型 SAN，其中存储设备和主机之间的相当远的距离是可靠的信号丢失缓解器。
高性能计算（HPC）
10米电缆： 在同一机架内或极其接近机架的情况下对 HPC 节点进行集群时更可取，从而为极其并行的计算工作负载提供低延迟和高带宽。
更长的长度： 当不同的数据大厅 HPC 集群需要集成到一个连贯的结构中时使用。
电讯基础设施
10米长 – 用于城域网和校园网安装中密闭空间内的基站、路由器和交换机连接。
更长的电缆（30米 - 100米） – 对于扩展电信塔和中央局之间的连接的回程网络来说非常重要。
广播与媒体制作
10米电缆 – 通常用于演播室设置中，将摄像机与编辑和控制单元连接起来。
延长长度 – 最适合户外媒体设置或连接远离生产设施的不同系统。
校园区域网络（CAN）
10米或更短 – 用于在单个建筑物或多个相邻建筑物内连接不同的设备。
最高为50m – 跨校园网络的建筑物间连接在有限的距离跨度内实现，以连接到八个连接速度更快的中等精度网络。
物联网和智能系统
较短长度（1 米 - 10 米） – 对于具有物联网设备和传感器（如用于实时数据收集和管理的网关）的局域网非常重要。
更长的长度 – 在与传感器或设备距离较远的情况下很有用，例如在工业自动化环境或大规模环境监测中。
根据特定任务选择合适的线缆长度，可以帮助组织提高网络效率、资源利用率和整体可靠性。由于线缆的适应性，物理层可以适应本地和大型企业设置，以及介于两者之间的所有情况。
SFP接口比较
SFP（小型可插拔）接口根据数据速率、传输范围和介质类型进行分类。主要区别如下：
SFP 与 SFP+: SFP 支持高达 1 Gbps 的数据速率，SFP+ 支持高达 10 Gbps。这意味着 SFP + 将用于高速网络。
单模与多模： SFP单模适用于长距离传输（10公里以上），光的波长较窄。SFP多模适用于最远550米的短距离传输。
铜缆与光纤 SFP： 铜 SFP 模块设计用于较短距离并使用以太网电缆（RJ45）进行信号传输，传输距离为100m。 光纤 SFP 模块 用于更长的距离、更高的带宽，并使用光缆。
在选择其他 SFP 接口替代方案时，必须首先考虑网络规格，例如速度、连接距离和使用环境。
AOC 与其他网络电缆：哪种适合您？
评估网络的电缆要求
评估网络电缆要求时，请考虑以下因素：
连接距离： 对于短距离，即 100 米以下，铜缆可靠且便宜。 光纤电缆 或有源光缆 (AOC) 更适合长距离连接，因为它们在长距离内具有更出色的信号质量保持能力。
网络带宽要求： 对于需要 10 Gbps 或更高数据传输率的企业，光纤电缆和 AOC 的表现优于铜缆选项。
环境条件： 对于易受电磁干扰 (EMI) 或需要更严酷环境耐久性的应用，光纤和 AOC 更可靠，因为它们不会受到 EMI 损坏并且具有更好的耐久性。
关注这些因素可以让您在网络配置的性能和成本之间保持平衡。
直连电缆如何构建以符合标准
直连线缆 (DAC) 遵循 IEEE 和 SFF（小型化）等行业标准精心打造。这些标准确保了不同网络环境下的互操作性和性能。为了达到这些标准，DAC 制造商采用了先进的材料和工程技术。
材料质量和导体：
DAC 使用的信号由高纯度铜制成，例如无氧铜，从而减少了信号传输损耗。许多电缆采用铝或箔编织屏蔽，以消除串扰并增强信号完整性，尤其是在高速情况下。
信号测试：
每条线缆都经过测试，以验证其是否满足串扰、插入损耗、回波损耗和电磁干扰 (EMI) 等性能指标。测试将确定线缆是否能够达到 25、40 或 400 Gbps 的上限，具体取决于线缆的类型和应用。例如，回波损耗预计低于 IEEE 802.3 标准规定的以太网网络界限。
符合 ISO/IEC 和 RoHS 标准：
除了性能之外，DAC 还涵盖环境和安全要求，例如结构化布线、ISO/IEC 11801 和 RoHS（有害物质限制）合规性。这表明电缆生产过程中不含铅和汞等有毒物质，在确保产品可靠性的同时，也维护了环境的可持续性。
即插即用兼容性：
为了符合 SFP+ 和 QSFP+ 连接器的行业规范 SFF-8431 和 SFF-8472，DAC 的设计使其能够与所有品牌的网络设备兼容。这种即插即用的功能确保系统能够轻松集成到现有框架中，无需进行额外的调整或微调。
采用这些标准，并结合适当的质量控制，才能提供 DAC，为数据中心和企业网络提供强大、高速且经济的解决方案。这不仅保证了性能的一致性，还能适应不断变化的技术要求。
在 Twinax 和 AOC 电缆之间做出最佳选择
最好根据性能要求、距离、基本需求和预算来选择有源光缆或双轴电缆，因为所有因素都会影响决策。
在机架顶部服务器环境中，成本效益是一个重要且时间紧迫的问题， 双轴电缆 可以通过提供10米以内的短距离连接服务来解决这个问题。此外，其无与伦比的性能、低延迟以及节能特性使其成为首选。
如果需要在更长的距离上建立连接，那么 有源电缆 变得更受欢迎，因为它们可以轻松超过 10 米，并且在长距离运行中提供更高的信号质量和一致性。
如果需求集中在短距离高密度设置上，AOC 就无法与 Twinax 匹敌，后者才是首选。另一方面，如果用户需要跨越更长的距离，并且需要灵活调整线缆和重量，那么 AOC 更为实用。仔细研究网络需求和未来需求，就能找到最佳方案。
如何将 AOC 与光纤收发器和网络适配器集成
AOC 与光纤收发器连接分步指南
检查所有组件
检查有源光缆 (AOC) 和光收发器，确保它们清洁无尘、无划痕。此外，还要确认插入的收发器与现有的网络适配器和设备兼容。
插入光纤收发器
小心地将光纤收发器插入网络交换机、路由器和服务器上的相应端口。仔细检查它们是否已完全固定到位。
连接AOC
轻轻地将 AOC 线缆的一端连接到第一个收发器，另一端连接到第二个转发器。轻轻按压，连接器必须发出咔嗒声，以确认连接牢固。
验证连接
测试其他设备的供电，启用收发器和网络硬件设备，并检查其指示灯。通常情况下，被动端口上的绿色或活动 LED 灯表示节点或链路建立成功。
测试网络
进行基本的网络检查，建立网络布局并确认数据流经网络。利用可用的检查设备，确保连接状态符合性能标准。
了解网络适配器在 AOC 设置中的作用
网络适配器在有源光缆 (AOC) 配置中发挥着重要作用，因为它们能够促进网络内设备之间的轻松通信。这些适配器的关键功能是将来自设备的数字信号转换为适合 AOC 传输的光信号。这种转换确保了比传统铜缆更远距离的可靠高速数据传输。网络适配器和 AOC 之间的良好兼容性，尤其是其形式、支持的协议以及网络适配器 AOC 组件，对于实现最佳性能并最大限度地减少互连问题至关重要。
常见问题解答 (FAQs)
问：什么是 AOC 网线？它与直连铜线有何不同？
答：AOC（有源光缆）网络电缆采用光纤进行数据传输，与传统光缆相比，它具有更高的数据传输速率和更长的传输距离。 直连铜缆，通常用于较短距离并且成本较低。
问：QSFP AOC 网线如何工作，其应用有哪些？
答：QSFP AOC 网线，例如 40GBase-AOC QSFP，将两个光收发器集成到一个头中，从而允许通过光纤线缆进行高速数据传输。它在数据中心中被广泛应用，用于连接网络中的交换机、服务器、存储器和其他外围设备。
问：AOC网线中的MMF和SMF有什么区别？
答：MMF（多模光纤）专为配合 AOC 网线进行短距离通信而设计，而 SMF（单模光纤）则适用于长距离应用。MMF 与 10 G AOC 网线配合使用时比 SMF 更具成本效益，因为它更适合短距离连接。
问：为什么要使用符合标准的 QSFP 转 QSFP AOC 网线？它有什么优势？
答：使用符合标准的 QSFP 至 QSFP AOC 网络电缆可消除风险，因为它符合行业基准，允许集成到现有基础设施中，同时通过光纤提供高速数据传输以承受机械应力。
问：光纤媒体转换器通过哪些方式加速网络的整体性能？
答：一种纤维 媒体转换器 它有助于将铜缆上的电信号转换为光纤上的光信号，从而扩大网络的物理覆盖范围并提高数据传输速率。当尝试将基于铜缆技术的旧系统连接到现代光纤系统时，它尤其有用。
问：为 40G 网络选择以太网 400G AOC 时必须考虑哪些因素？
答：为 40G 网络选择以太网 400G AOC 时，请根据您的网络要求检查电缆是否符合多源协议 (MSA) 光学标准、光纤电缆上多路复用流的数据速率以及长度（例如电缆 5m）。
问：QSFP 到 QSFP 连接如何支持网络中的快速数据交换？
答：QSDP 到 QSDFP 连接使用两个双向光纤收发器与两个网络设备建立点对点连接，支持在两个端口上进行高速数据交换。它能够提供超高速数据流量，且不会出现任何阻塞。
问：直连铜缆在网络配置中起什么作用？
答：直连铜缆用于连接同一机架内或机架之间的电信和计算机网络设备，需要短距离连接。它们配备附加电缆系统，可为快节奏的网络设备提供高效的数据传输。
参考资料
1. 题目：光传输设备与模块的最新发展
作者： Y. Ando
出版年份： 2013
引文标记： （安藤，2013）
概要： 本文回顾了最具创新性的光传输系统，包括用于光传送网 (OTN) 的 40 Gbit/s RZ-DQPSK 转发器和用于数据中心的 AOC，并强调了它们在提升当代通信系统整体数据传输能力方面的作用。
2. 光纤电缆
3. 网络交换机
4. 收发器
发布视图： 2,934