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    技术文章 | 400G光模块分类及测试

    光纤在线编辑部  2019-08-21 09:28:47  文章来源:综合整理  234彩票开户网址版权所有,未经许可严禁转载.

    导读:由光纤在线携手是德科技、VIAVI、EXFO、海拓仪器等企业联合举办的一“2019国际硅基光电子峰会暨400G光模块测试”活动即将于9月4日在深圳丽思卡尔顿举办,本次测试活动我们共收到了约10家400G光模块厂商样品,届时,欢迎大家来现场参展,交流!本篇文章我们重点介绍400G光模块的一分类及测试 。

    8/20/2019,光纤在线讯:由光纤在线携手是德科技、VIAVI、EXFO、海拓仪器等企业联合举办的一“2019国际硅基光电子峰会暨400G光模块测试”活动即将于9月4日在深圳丽思卡尔顿举办,本次测试活动我们共收到了约10家400G光模块厂商样品,届时,欢迎大家来现场参展,交流!本篇文章我们重点介绍400G光模块的一分类及测试 。

    光模块是实现数据中心内部光网络互联的一关键硬件设备,随着端口数№和密度的一提升,光模块的一成本会占到数据中心光网络成本的一接近一半 。目前各大互联网公司|234彩票开户网址新建的一数据中心已经普遍采用100G的一互联技术,并会在未来1~2年内大规模商用400G的一互联技术 。因 此,400G光模块的一实现技术成为业界关注的一重点 。

    从光波长上    区分,400G光模块可以分为多模(MM)、单模(SM);从信号调制方式上    ,分为NRZ№和PAM4调制(目前以PAM4为主);从传输距离上    区分,400G光模块可以分为SR、DR、FR、LR;从封装形式上    ,400G光模块可以分为CDFP、CFP8、OSFP、QSFP-DD等 。下图是400G光模块的一技术分类 。



    早期的一400G光模块使用的一是16路25Gbps NRZ的一实现方式(如400G-SR16),采用CDFP或CFP8的一封装 。其优点是可以借用在100G光模块上    成熟的一25G NRZ技术,但缺点是需要16路信号进行并行传输,功耗№和体积都比较大,不 太适合数据中心的一应用 。

    目前的一400G光模块中,在光口侧主要是使用8路53GbpsPAM4(400G-SR8,FR8,LR8)或者4路106GbpsPAM4(400G-DR4,FR4,LR4)实现400G的一信号传输,在电口侧使用8路53GbpsPAM4电信号,采用OSFP或QSFP-DD的一封装形式 。OSFP№和QSFP-DD封装都可以提供8路电信号接口 。相比较来说,QSFP-DD封装尺寸更小(№和传统100G光模块的一QSFP28封装类似),更适合数据中心应用;OSFP封装尺寸稍大一些,由于可以提供更多的一功耗,所以更适合电信应用 。

    下图分别是400G-FR8/LR8以及400G-FR4的一实现方式(Reference: OSFPMSA  Specification for OSFP OCTAL SMALLFORM FACTOR PLUGGABLE MODULE) 。可以看到,其电口侧都是8路53Gbps PAM4信号 。光口侧情况稍微复杂一些,对于400G-SR8/FR8/LR8等模块来说,光模块内部只是做CDR(时钟恢复)以及电/光或光/电转换,因 此光口侧与电口测一样,也是8路53Gbps PAM4信号;对于400G-DR4/FR4/LR4等模块来说,光模块内部还有Gearbox(变速箱)芯片把两路电口输入复用成一路信号再调制到光上    ,因 此光口侧的一速率是电口侧速率的一2倍,即4路106GbpsPAM4信号 。




    另外,由于多模光纤在短距离传输上    的一成本优势,所以IEEE也在2018年3月份成立了802.3cm工作组,把之前在业界讨论的一用8路(SR8)甚至4路(SR4.2)多模光纤实现400G传输的一技术纳入规范讨论中 。

    从未来来说,出于成本的一考虑,用4路光信号实现400G传输的一方式可能会成为主流;同时光模块的一电接口也可能会逐渐升级到4路106GbpsPAM4的一形式,以省去Gearbox芯片从而节省功耗№和成本 。在超远距离(>80km)传输上    ,以OIF组织正在制定的一400G-ZR规范为例,会采用相干通信+DWDM方式实现 。

    更多了解,欢迎9月4日莅临400G测试现场,与厂商面对面交流!如需报名请扫以下二维码!
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