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解析有源光缆AOC结构功能及产品应用

出版:2018.05.03

有源光缆是由集成光电器件组成的,用于在数据中心、高性能计算机、大容量存储器等设备间进行高速率、高可靠性互联的传输设备,它通常满足工业标准的电接口,通过内部的电一光一电转换,使用光缆的优越性进行数据的传输。简单来说可以把有源光缆看成两个 光收发器(Transceiver)及光缆跳线(Jumper)组成的一套系统,不过这个系统相对独立器件组成的系统速率更高、可靠性更好。


图1所示为有源光缆的典型结构示意图:

 

AOC有源光缆 


和传统线缆比较,有源光缆集成了多模光纤光缆和光收发、控制芯片,具有传输速率高、传输距离长、能耗低、使用方便等诸多优点,能够帮助通信设备享受到光传输的巨大优势,是数据中心、消费电子等领域理想的传输线缆。

 

尤其在云计算环境需求的推动下,有源光缆在服务器群、网络交换器、电信交换中心以及其他需要高速数据传输、高性能嵌入式通信需求等领域都有广泛的应用,其系统应用包括数据聚合、背板通信、特有协议数据传输以及其他高密度和高带宽应用。

 


有源光缆发展状况

 

有源光缆(AOC)市场从2007年开始发展至今,到现在扩展至高速数据和一些视频通信的周边市场;从高性能计算机开始,到拥有多个协议蔓延到传统数据中心,有源光缆的应用前景被广泛看好。2012年,全球有源光缆(AOC)市场超过预测65%,主要增长点在于14G InfiniBFDR有源光缆(AOC)细分市场增长速率比预期快。

 

现阶段,InfiniBand市场占据最大分额并且已经转移到14G FDR QSFP+,而传统数据中心仍停留在10G SFP+格式。除了数据中心传输网络以外,AOC在消费电子领域也得到愈来愈广泛的应用,如高画质多媒体接口(HDMI)、第三代通用串行总线及Thunderbolt等,愈来愈多的高速电路及光通讯解决方案供货商,已开始研发制造各种类型的AOC,并持续吸引更多公司投入该市场。

 

有源光缆(AOC)在其它协议方面也有潜在发展机会,比如SAS、光纤通道和PCI Express等传输速率超过10G的协议。随着越来越多的协议朝着更高的线路速率发展,铜缆链接的传输距离和电磁干扰问题也显现出来,而有源光缆在高速率、长距离和低价格方面都具有强大的优势。这样的现状助长了光缆(AOC)业务。

 


高速光互连产品应用

 

目前数据中心/云云计算系统需求更高的带宽和更低的功耗,AOC有源光缆能够很好的满足此需求。在数据中心机房中,10G SFP+和40 QSFP+的设备连接各种具有高速光通信端口的设备(服务器、交换机和HBA等),使之共同运作。有源光缆QSFP+转4个SFP+AOC的光互联产品是实现和解决QSFP+和SFP+设备互连的最优选择。

SFP-10G-AOC线缆 

 

QSFP+转4XSFP+高速有源光缆产品,一端是40Gbps的QSFP+接口,另一端是4个10Gbps SFP+接口,中间通过12芯的MPO高密度光缆连接,然后根据客户对于两端线缆长度的需求,在MPO线缆中间加入分支器,实现一路40G光信号分为4路10G信号。光缆一端采用40G QSFP连接头,符合SFF-8436要求;另一端采用4路10G SFP+连接头,符合SFF-8432要求,是最经济简单的实现交换机端口转换的方案。传输长度达到1~100米的,对于分支器两端的光缆长度可以自由选择。

 

同理,120G CXP转3个40G QSFP+的互连产品可以解决CXP和QSFP设备问题,中间通过24芯的MPO高密度光缆扇出3条4芯的产品,完成完美转接。

 

由于光纤具有质量更轻,弯曲特性更好,误码率优于铜电缆的优点,现被大量制造,并率先应用于数据中心和服务器群,传输以太网络和InfiniBand信号。除了数据中心传输网络以外,在消费电子领域也得到越来越广泛应用。


易天光通信(etulink.com)作为光模块全球供应商,可提供10G SFP+ AOC、40G QSFP+ AOC、56G QSFP+ AOC等通信设备产品。

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