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帶大家認(rèn)識(shí)一下400G光模塊

2021/4/20 8:42:25??????點(diǎn)擊:

引言:

  400G將是下一代骨干網(wǎng)升級(jí)和新建設(shè)的方向,將成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展的必然趨勢(shì)。

  什么是400G光模塊?

  400G光模塊主要用于光電轉(zhuǎn)換,電信號(hào)在發(fā)送端被轉(zhuǎn)換為光信號(hào),然后通過(guò)光纖傳輸,在接收端,光信號(hào)被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。400G光模塊的傳輸速率為400G,是為了適應(yīng)100M、1G、25G、40G到100G、400G,甚至1T的網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)而誕生的。400G光模塊在構(gòu)建400G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用和影響。

  400G光模塊的標(biāo)準(zhǔn)和包裝形式是什么?主要有以下六種標(biāo)準(zhǔn)和包裝形式:

  OSFP

  OSFP的全名是Octal Small Formfactor Pluggable。該標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)新的接口標(biāo)準(zhǔn),與現(xiàn)有的光電接口不兼容。其尺寸為100.4 * 22.58 * 13 mm ^ 3,比QSFP-DD的尺寸稍大一些,需要更大的PCB面積。電接口的引腳與QSFP-DD不同,頂部和底部都有一行。

  

  QSFP-DD

  QSFP-DD的全名是Quad Small Form Factor Pluggable-Double Density,該解決方案是對(duì)QSFP接口的擴(kuò)展,將原來(lái)的4通道接口增加了一行,增加到8通道,即所謂的雙密度。該解決方案與QSFP解決方案兼容,這是其主要優(yōu)點(diǎn)之一。原來(lái)的QSFP28模塊仍然可以使用,只需插入另一個(gè)模塊即可。

  

  CFP8

  CFP8是CFP4的擴(kuò)展,通道數(shù)增加到8個(gè)通道,尺寸相應(yīng)地增加到40 * 102 * 9.5 mm ^ 3。該解決方案的成本較高,需要用到16個(gè)25G的激光器,。

  

  CWDM8

  該標(biāo)準(zhǔn)是CWDM4標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展,每個(gè)波長(zhǎng)的速率為50G,同樣也可以達(dá)到400G。增加了四個(gè)新的中心波長(zhǎng),即1351/1371/1391 / 1411nm。波長(zhǎng)范圍變得更寬,對(duì)Mux / DeMux的要求更高,并且激光器的數(shù)量增加了一倍,最大輸入功率為8.5dBm。

  

  CDFP

  CDFP標(biāo)準(zhǔn)誕生較早,到目前為止,該規(guī)范的第三版已經(jīng)發(fā)布。它使用16個(gè)通道,單通道速率為25G。由于通道數(shù)量眾多,因此尺寸也相對(duì)較大。

  

  COBO

  COBO全稱是consortium for on board optics,意思是將所有的光學(xué)元件都放在PCB上。該解決方案的主要優(yōu)點(diǎn)是散熱好、尺寸小。但是,由于不支持熱插拔,一旦某個(gè)模塊出現(xiàn)故障,將很難進(jìn)行維修。

  

  在2018年OFC上,制造商在展會(huì)上推出了QSFP-DD和OSFP。這兩種解決方案的優(yōu)勢(shì)最為突出。但將來(lái)具體要使用哪一個(gè)解決方案,也取決于下一代云計(jì)算運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

  400G光模塊有什么作用?

  400G光模塊的主要功能是提高數(shù)據(jù)吞吐量,并最大化數(shù)據(jù)中心的帶寬和端口密度。400G光模塊的未來(lái)趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)廣增益、低噪聲、小型化和集成化,并為下一代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和超大型數(shù)據(jù)中心提供高質(zhì)量的光通信模塊。

  400G光模塊需要多少個(gè)芯片?

  盡管400G光模塊中僅使用一個(gè)光學(xué)芯片,但是成本很高。在10G / 25G光模塊中,光芯片成本約占30%;在40G / 100G光模塊中光芯片成本約占50%;而在400G光模塊中光芯片成本高達(dá)70%。

  400G光模塊和10G、25G、40G光模塊有什么區(qū)別?

  雖然10G、25G、40G甚至100G光模塊已成為市場(chǎng)主流,但隨著對(duì)帶寬、端口密度和系統(tǒng)能耗的要求不斷提高,400G光模塊將進(jìn)一步將技術(shù)推向更高的發(fā)展水平。

  與10G、25G和40G光模塊相比,400G光模塊的到來(lái)將使光通信進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。光通信正從低端光模塊的單載波調(diào)制相干檢測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)槠駨?fù)用多載波應(yīng)用。

  光子集成和電子集成、ADC / DSP技術(shù)將成為400G光通信模塊和系統(tǒng)商業(yè)化的關(guān)鍵。隨著以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的迫切需求,光并行化的需求將極大地促進(jìn)光子集成技術(shù)的發(fā)展。

  400G光模塊的市場(chǎng)價(jià)值是多少?

  眾所周知,100G技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)成熟,400G是當(dāng)前討論的熱點(diǎn),業(yè)界非常關(guān)注400G光模塊的進(jìn)展。如今,400G光模塊開(kāi)發(fā)和量產(chǎn)的進(jìn)展相對(duì)令人滿意。在當(dāng)前的市場(chǎng)背景下,超大型數(shù)據(jù)中心對(duì)帶寬的需求正在增長(zhǎng),400G光通信模塊已成為提高系統(tǒng)性能和降低帶寬成本的最佳選擇。5G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn),將成為推動(dòng)400G光模塊市場(chǎng)價(jià)值的另一個(gè)積極因素。

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