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当今的网络要求网络布线具有更高的性能以及经济高效的连接性。直连铜缆和光缆可提供工厂端接性能，并降低与现场端接相关的成本。让我们从当今市场上的直连光缆类型开始，了解每种光缆的优缺点，以及哪种光缆最适合各种应用。
什么是高速直连光缆？
高速直连光缆是一种工厂端接的光缆组件，用于数据中心有源网络设备的点对点连接。这些光缆组件由固定长度的屏蔽铜同轴光缆或光纤光缆组成，两端均有工厂端接的可插拔收发器。直连光缆有流行的收发器外形，包括 SFP、SFP+ 和 QSFP。由于对高带宽、连接密度和低延迟的要求，您通常会在数据中心、存储区域网络和高性能计算中心 (HPC) 中找到高速互连光缆。
常见的直连光缆有三种类型：
无源 DAC - 直连铜缆
有源 DAC - 有源直连铜缆
AOC - 有源光缆
无源 DAC
DAC 是最基本的直连光缆形式。DAC 采用屏蔽双轴铜缆构成，规格从 24 到 30AWG 不等。光缆长度会影响信号衰减，这需要特定规格的导体。较长的光缆需要较大的规格，以减少通过光缆的信号传输损耗。
DAC 是无源组件，因为它们不会以任何方式放大或调节信号。相反，信号通过主机网络设备传输并再生。无源 DAC（无放大）的长度限制为 7 米。
尽管 DAC 是无源的，但 DAC 中的连接器确实包含“电可擦除可编程只读存储器”或 EEPROM，用于存储和向主机网络设备提供信息，例如制造商名称、序列号、零件号和制造日期。从技术上讲，此 EEPROM 确实消耗非常少的电量，大约 0.15 W。
有源 DAC
有源 DAC 或有源铜缆 (ACC) 的结构与无源 DAC 相似，但在收发器连接器中包含微处理器和其他电路以扩展信号范围。ACC 的距离限制约为 15 米，比无源 DAC 的限制提高了 2 倍。此外，ACC 的附加电路确实将其功耗平均增加到约 0.5-1.0 W。
AOC - 有源光缆
AOC 与有源 DAC 类似，它们由两端带有可插拔收发器连接器的双工光纤光缆组成。AOC 中使用的光缆是多模或单模光纤，与 DAC 或 DCC 相比具有优势，例如传输距离更长、隔离信号干扰和串扰以及更高的信号传输容量（带宽）。AOC 中的连接器实际上是光收发器，这使得它们比无源或有源 DAC 更复杂和昂贵。AOC 中使用的光纤和技术使它们的覆盖范围可达 100 米或更长。在三种类型的直连光缆中，AOC 消耗的功率最大，约为 1-2W。
使用高速直连光缆而非收发器的优点和缺点
在考虑将直连光缆用于特定布线基础设施应用时，必须权衡其优点和缺点。以下列表重点介绍了使用直连光缆而非与现场连接的结构化布线连接的分立收发器的一些优点和缺点。
优点
• 价格更低 - 直连光缆比使用与现场连接的结构化布线连接的分立收发器成本更低，因为互连简化了。通信信道路径上没有那么多连接器、适配器、配线架和其他基础设施元素。
• 功耗更低 - 特别是使用无源 DAC 光缆时，与使用收发器相比，功耗更低，因为它们是“自包含”组件，不受收发器那样的传输规范的约束。例如，设计用于铜质双绞线结构化布线的收发器的最大覆盖范围必须为 100 米，而有源 DAC 的最大覆盖范围只需达到 15 米。因此，可以简化和减少所需的内部电路和信号功率。
• 即插即用简单性 - DAC 和 AOC 只需管理一个组件，而不是必须互连在一起的多个组件。此外，安装人员在将光缆插入收发器之前不必担心现场清洁和检查光纤。
• 工厂端接性能 - DAC 和 AOC 在工厂端接并经过 100% 测试。这为通道提供了一致且预期的传输性能水平。
缺点
• 光缆灵活性降低 - 无源和有源铜 DAC 的弯曲半径和重量比传统结构化布线或 AOC 更大，这有时会对机架或机柜内的光缆管理和气流管理提出额外要求。
• 模块化程度降低 - 结构化布线通过使用配线架和其他组件来提供更好的模块化，使移动、添加和更改更快、更轻松。 DAC 和 AOC 是点对点布线，需要一些额外的人工，因为它们需要完全从机架、光缆管理器、光缆托盘和其他基础设施元素中拉出。
• 距离有限 - 收发器和结构化布线设计为在通用且有凝聚力的系统中协同工作。因此，可插拔收发器需要达到 100 米或更远，而 DAC 和 AOC 则不需要。
直接连接光缆的应用
直接连接光缆可用于数据中心的各种应用和位置。一般来说，这种预端接解决方案对以下应用特别有效：
• 机架顶部/相邻机架 - 无源或有源 DAC 非常适合较短的 ToR 或机架到机架运行，并且预算有限。AOC 当然可以在较短的长度（通常为 5 英尺）下工作，但性能/成本权衡可能不那么引人注目。
• 行中 - 只要线路长度小于 15 米，有源 DAC 可能是此应用中的完美解决方案。AOC 也是 MoR 部署的良好解决方案。
• 行末 - AOC 很可能是 EoR 配置的最佳选择，因为有源 DAC 的适用性在长度约为 15 米时达到极限。
• 区域到区域 - AOC 是较长区域到区域线路的明显解决方案，因为如前所述，使用光纤光缆具有优势。
DAC 与 AOC 与收发器和结构化布线
下表总结了使用 DAC、AOC 和收发器之间的主要区别：
结论
直连光缆为数据中心的铜缆和光纤光缆提供了出色的预端接和工厂组装和测试解决方案。通过避免对链路中的各个连接器和光缆组件进行测试和检查，可以实现比现场安装的光缆更好的性能并节省成本。
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