AOC 케이블에 대한 가장 종합적인 가이드

AOC 케이블이란 무엇인가요? 

AOC는 active optical cable의 약자로, 두 개의 트랜시버와 하나의 광섬유 케이블을 포함한 통합 광전자 장치로 구성됩니다. 두 트랜시버는 광섬유 케이블의 양 끝에 사전 설치되어 있습니다. 양 끝의 트랜시버는 플러그 앤 플레이 전기 인터페이스입니다.

AOC 케이블 유형

AOC 제품에는 통합 AOC 케이블과 브레이크아웃 AOC 케이블의 두 가지 형태가 있습니다. 통합 AOC는 각 끝에 동일한 트랜시버 인터페이스를 갖추고 있습니다. 예: 10G SFP+ to SFP+ AOC cable, 40G QSFP+ to QSFP+ AOC cable, 100G QSFP28 to 100G QSFP28 AOC 케이블. 브레이크아웃 케이블 유형은 특수합니다. 예를 들면 40G QSFP+ to 4x10G SFP+ breakout AOC 케이블, 100G QSFP28 to 4x20G SFP28 breakout AOC 케이블로, 다양한 유형의 인터페이스 상호 연결을 위한 효율적인 방법을 제공합니다.

Cisco 호환 10G SFP+ AOC 케이블

Cisco 호환 40G QSFP+ to 4x10G SFP+ 브레이크아웃 AOC Cable

AOC 케이블 작동 방식

트랜시버의 주요 폼 팩터에는 SFP+, QSFP+, QSFP28 등이 포함됩니다. 세 부분이 하나의 전체 부품을 구성합니다. 트랜시버와 파이버의 개별 구성 요소 조합 형태와 비교할 때, AOC 케이블 시스템은 더 나은 신뢰성을 제공합니다. AOC 액티브 광 케이블의 구조도는 아래에 나와 있습니다.

구조도 AOC 액티브 광 케이블

AOC 케이블은 어떻게 작동합니까? 전기 신호는 전기-광 변환기 트랜시버를 통해 광 신호로 변환됩니다. 변조 및 결합 후 광 신호는 광 케이블 점퍼에 입력되어 다른 쪽 끝으로 전송됩니다. 다른 쪽 끝에서는 광 신호가 분리 및 복조되어 최종적으로 전기 신호로 복원됩니다.

AOC 케이블 전송 매체: 광섬유

AOC 케이블은 광섬유를 전송 매체로 사용합니다. 광섬유란 무엇인가요? 광섬유는 전자기 간섭에 강하고 전자기 간섭을 일으키지 않는 중요한 전송 매체입니다. 광섬유 케이블은 광 신호가 왜곡 없이 매우 먼 거리까지 도달할 수 있게 합니다. 전송 용량이 매우 크며, 단일 모드 광섬유 대역폭은 최대 50THz에 이를 수 있습니다.

광섬유 통신의 장점

대용량 대역폭 및 용량. 단일 모드 광섬유 대역폭은 THz·km에 도달할 수 있어 통신 용량을 크게 확장합니다.

낮은 전송 손실과 긴 전송 거리. 최소 광섬유 손실은 0.2dB/km 미만으로 줄어들었으며, 이는 이전의 어떤 전송 매체보다 우수합니다. 전송 손실이 낮기 때문에 광섬유 통신 시스템에서 무중계 전송 거리가 깁니다. IM-DD (Intensity Modulation Direct Detection) 광섬유 통신 시스템에서는 중계 전송 거리가 수십에서 수백 킬로미터에 이를 수 있으며, 코히어런트 통신 시스템에서는 무중계 전송 거리가 200km를 초과할 수 있어 동축 케이블 전송보다 훨씬 깁니다.

작은 부피와 가벼운 무게. 예를 들어, 12코어 광섬유의 직경은 12mm에 불과하고 무게는 90g/m에 불과합니다. 광섬유의 가볍고 유연한 특성 덕분에 직접 매설, 가공 설치 또는 기존 케이블 덕트에 삽입하는 등 통신선 포설이 편리합니다.

강력한 간섭 저항성. 광섬유는 유전체 도파관의 일종으로, 도파관 구조를 가지고 있으며 폐쇄된 환경에서 광파 전송을 가능하게 하므로 전자기 간섭의 영향을 받지 않고 전력망에서 사용되는 것처럼 강한 전자기장 환경에서도 작동할 수 있습니다.

AOC 케이블이 필요한 이유는 무엇인가요?

오늘날 널리 사용되는 10G/40G DAC(Direct Attach Cable) 구리 케이블은 무거운 중량, 높은 전송 손실, 제한된 전송 거리, 낮은 EMI(Electromagnetic Interference) 내성, 낮은 유연성이라는 단점으로 인해 이미 데이터 전송의 장애물이 되고 있습니다. 대역폭과 거리로 인한 한계는 클라우드 컴퓨팅과 HPC의 발전이 증가함에 따라 더욱 심각해지고 있습니다. 따라서 최근 몇 년 동안 AOC 케이블에 대한 시장 수요가 부상하고 있습니다. 그리고 전송 거리가 7 meters를 초과할 때 AOC는 더 작은 부피, 더 가벼운 무게, 더 쉬운 굽힘, 더 쉬운 관리, 더 긴 전송 거리 등 비교할 수 없는 장점이 있다는 것이 널리 인정되고 있습니다.

AOC 케이블의 4가지 장점

작은 부피, 가벼운 무게 및 연성으로 쉬운 설치

전기 인터페이스를 변경하지 않고 AOC 케이블의 부피와 무게가 크게 줄어듭니다. 동축 케이블의 직경은 일반적으로 8mm 이상이고 무게는 미터당 약 200g으로 매우 부피가 큽니다. 그러나 AOC 케이블에 사용되는 광섬유의 직경은 2mm에 불과하고 미터당 무게는 20g 미만이므로 설치가 매우 쉽습니다.

다음 그림은 데이터 센터의 랙에서 사용되는 동축 케이블과 AOC 케이블의 사용 시나리오를 보여줍니다. 동축 케이블링 시스템은 매우 번거롭고 설치 밀도가 매우 제한적인 반면, AOC 랙은 매우 단순화되어 더 높은 설치 밀도를 제공한다는 것을 명확히 알 수 있습니다.

데이터 센터에서 사용되는 동축 케이블과 AOC 케이블 비교

또한 동축 케이블과 비교했을 때, AOC 케이블은 더 큰 굽힘 반경으로 더 우수한 연성을 제공합니다. AOC 케이블의 설치 거리는 70mm에 불과하여 동축 케이블의 127mm보다 훨씬 낮습니다. 따라서 액티브 광 케이블을 사용하면 설치 과정을 크게 간소화하고 설치 밀도를 높일 수 있습니다.

낮은 전력 소비

AOC 케이블의 전력 소비량은 Gbps당 약 50mw에 불과하며, 이는 액티브 구리 케이블의 10분의 1입니다. 또한 액티브 광 케이블의 작은 부피로 인해 AOC 케이블을 사용하는 데이터 센터는 냉각 및 전원 공급에 대한 부담을 줄일 수 있습니다. 

낮은 전송 손실로 더 긴 전송 거리

기존 구리 상호 연결 제품과 비교할 때, 액티브 옵티컬 케이블은 전자기 간섭의 영향을 받지 않는 능력이 뛰어나 더 긴 전송 거리를 가능하게 합니다. AOC 케이블의 전송 거리는 100미터 이상에 이를 수 있는 반면, 기존 구리 케이블링 시스템은 약 10미터만 지원합니다. 구리 케이블링 시스템의 경우 전송 거리를 연장하려면 증폭 및 이퀄라이제이션 장치가 필요합니다.

안전하고 편리한 인터페이스

AOC 케이블은 SFP+, QSFP+, QSFP28 등 업계에서 널리 사용되는 인터페이스를 사용합니다. 사용자는 주변 장비와 프로토콜을 변경하지 않고 기존 케이블을 액티브 광 케이블로 교체할 수 있어 업그레이드 효율이 크게 향상됩니다. 또한 AOC 케이블은 핫 플러그 앤 플레이를 지원합니다.

작동 안전 측면에서는 양단 트랜시버가 조립 없이 광섬유에 사전 설치되어 있으므로 레이저로 인한 눈 손상을 걱정할 필요가 없습니다.

결론

기존 구리 케이블과 비교하여 액티브 광 케이블은 전자기 간섭 문제 없이 엔드 투 엔드 상호 연결에서 뛰어난 데이터 전송률과 거리상의 이점을 제공하며, 에너지 절약, 친환경성 및 안전성이 더 뛰어납니다. AOC 케이블 비용이 감소함에 따라 AOC 케이블은 더 널리 적용될 것이며 엔드 투 엔드 상호 연결, 확장 및 클라우드 컴퓨팅에서 더 중요한 역할을 할 것입니다. QSFPTEK는 폭넓은 호환성과 고성능을 갖춘 AOC 케이블 제품을 제공할 수 있으니 [email protected]으로 문의해 주시기 바랍니다.