Den optiske modulen utvikler seg mot høy hastighet og integrering. Telecom og datasenter er to viktigste programscenarier. Optiske moduler kan klassifiseres i 10Gb / s, 25Gb / s, 50GB / s, 100GB / s, 400Gb / s, etc. i henhold til hastigheten, kan de deles inn i SFP +, SFP28, QSFP 28, CFP2, QSFP-DD, OSFP, etc. i henhold til overføringsavstanden, kan de deles inn i 100m, 500m, 2km, 10km, 40km, 80km, etc.; i henhold til modulasjonsformatet, kan det deles inn i NRZ intensitetmodulasjon, pam4 intensitetmodulasjon, DP-QPSK / NQAM fasemodulasjon I henhold til om WDM støttes, kan den deles inn i grått lys og fargelys; i henhold til ulike arbeidstemperaturer, kan den deles inn i kommersiell karakter og industriell karakter.
Telecom og datasenter er to store applikasjonsscenarier av optisk modul, som fremmer utviklingen av optisk modulteknologi til høyere hastighet og høyere integrasjon. I mobil kommunikasjon fremover nettverk, optisk modul utvikler seg fra 10Gb / s støtter 4G CPRI grensesnitt til 25Gb / s støtter 5G ecpri grensesnitt; optisk modul i medium tilbake overføring nettverk utvikler seg fra 50GB / s, 100GB / s til 200GB / s og 400Gb / s. I den tradisjonelle tre-lags byttearkitekturen til datasenteret utvikler den optiske modulhastigheten seg til 25 / 50 / 100 / 200 / 400Gbps; i den nye to-lags byttearkitekturen, utvikler den optiske modulhastigheten seg til 800Gb / s. I de senere årene, med den raske utviklingen av båndbreddekrav og optisk modulteknologi, har standardiseringen av optisk modul fotoelektrisk grensesnitt og emballasjeform hjemme og i utlandet blitt fremmet samtidig.
800Gbase-r-spesifikasjonen definerer det grunnleggende laget av 800G-nettverket, som forventes å doble ytelsen igjen for å møte kravene til datasenteret. I aDDition til det grunnleggende laget av nettverket lanserte 800G pluggbart MSA-teamet 800 Gbps Ethernet-overføringsspesifikasjon basert på pam-4-modulasjonsteknologi for datasenterapplikasjoner i september 2019.
800G SR8: en kostnadseffektiv 8x100G-modul for kortdistanseoverføringsapplikasjoner som kan overføre 60-100 meter over single-mode fiber.
800G FR4: 4x200G optisk modul, må støtte ny FEC-funksjon.
I tillegg kan pluggbare optiske moduler, QSFP112-DD og OSFP 32-emballasjetyper også vedtas i spesifikasjonen, og de pluggbare optiske modulene er fortsatt det ideelle valget for 800G-datasentre og operatører.
Den første 800G QDFP dual density pluggbar optisk modul standard definerer størrelsen på 800G optisk modul - QSFP-DD800. Det rapporteres at den optiske modulen kan støtte åtte høyhastighetskanaler, hver kanalhastighet er 100G / s, og kan være kompatibel med QSFP-DD, QSFP +, QSFP28, QSFP56 og andre optiske moduler, noe som gir nettverksoperatører stor bekvemmelighet og fordeler i 800G Ethernet-distribusjon.
8 × 100G løsning
Krav til 800G SR-scenario
For søknadsscenarier for kort avstand er kostnaden fokus for oppmerksomhet, og denne typen modul velges hovedsakelig av ultra store datasenteroperatører. Målet med MSA er å utvikle en rimelig 8 × 100G-modul for SR-scenarier, som dekker de beste punktene på 60-100m. MSA vil definere en rimelig PMD-spesifikasjon for fiberforbindelse i én modus basert på 100G pam4. I tillegg, for SR Application med lav forsinkelse, vil KP4 FEC bli brukt i 800G MSA optisk modul for å oppnå feilretting. Andre DSP-algoritmer inkluderer også enkel klokkegjenoppretting og utjevning. Til slutt vil MSA tilordne en kontakt til psm8-modulen, som kan vifte ut til 8x100G.
8 × 100G teknisk gjennomførbarhetsplan
I utviklingen fra 400G-sr8 til 800G-SR8 kan en enkeltkanals 100G-hastighet begrense løsninger basert på multimodefiber (MMF). Ifølge den teoretiske modellen som brukes i IEEE, kan vi anslå at når baud-hastigheten er så høy som 50G, er overføringsavstanden som MMF kan støtte ikke mer enn 50m. De begrensende faktorene er modulasjonsbåndbredden til VCSEL og intermodusdispersjonen av MMF. Ved å optimalisere enheten, fibermedia og forbedret DSP-algoritme, kan 100m overføring realiseres på bekostning av høyere kostnader, høyere forsinkelse og større strømforbruk. Derfor anbefaler MSA pluggbar 800G optisk modul arbeidsgruppen å bruke overføringsteknologi for enkeltmodus for å realisere 800G-SR8 scenesammenkobling.
4 × 200G FR-løsning
800G FR etterspørsel analyse
Den ene kanals 200G pam4-teknologien er det neste store tekniske trinnet for optisk intensitetsmodulasjon og direkte deteksjonsforbindelse. Det vil bli grunnlaget for 4-kanals 800G-tilkobling og den grunnleggende komponenten i 1.6tb / s sammenkobling i fremtiden. MSA vil definere en komplett PMD og noen PMA-lag, inkludert en ny laveffekts, lav forsinkelse FEC-ordning som en pakke over KP4 FEC av 112G elektriske inngangssignaler for å forbedre netto kodingsgevinst (NCG) modem. Et av hovedmålene med bransjealliansen er å utvikle nye elektriske bredbånds- og optiske analoge komponenter for sender- og mottakerkomponenter, inkludert digitale til analoge omformere og analoge med digitale (AD / DA) omformere. For å møte de strenge strømforbrukskravene til pluggbare moduler, vil en DSP-chip med lavere NM-nummer bli designet i CMOS-teknologi, og laveffekts signalbehandlingsalgoritme vil bli brukt til å oppnå kanalutjevning
Teknisk gjennomførbarhet på 4 × 200G-ordningen
Tatt i gang med tanke på at temperaturkontrollen til Tec er nødvendig i LAN WDM, og det forventes ingen temperaturkontrolltiltak i 200G-ordningen med én kanal, og strømforbruket vil bli analysert basert på CWDM4. Tap av koblingsinnsetting, multipath interferens (MPI), differensialgruppeforsinkelse (DGD) og senderspredningstap (TDP) bidrar til å koble strømforbruket. Ifølge modellen publisert av IEEE-standarden vises beregningen av MPI- og DGD-tap i tabell 4. Tatt i bruk økningen av baud rate på 200G i enkelt kanal, spredningstap forventes å være større enn for 100G. Det rimelige forslaget til transmitter dispersjonstap (TDP) er 3,9 db. Derfor, med tanke på aldring av mottakeren og gjenværende koblingstap, samt den typiske sender optiske strømverdien til senderen, tror vi at mottakerens følsomhet bør være ca - 5 DBM.
Mulige løsninger for 800G DR
I et 800 DR-scenario er det fire mulige baner. For det første kan 800G SR8-løsningen som er definert i 800G MSA defineres for å utvide dekningen til 500m. Siden parallelle fiberløsninger krever mer fiberkanal, er hovedhensynet i dette tilfellet kostnaden for opptil 500m fiber. For det andre dobler 2x400G cwdm4-løsningen sender- og mottakerparene ved hjelp av de tilgjengelige FR4-løsningene. Løsningen ser ut til å være en balanse mellom fiberressurser og teknologimodenhet. Strømforbruk og modulkostnader er imidlertid de viktigste begrensningene. For det tredje kan neste generasjon av 200G-løsninger med én kanal dekke denne situasjonen. Løsningen anses å være bare 4 par sendere og mottakere med lavest kostnad og strømforbruk. Når det gjelder den tilgjengelige tiden for løsningen, trenger den fortsatt mulighetsstudie og industriell modenhetsvurdering. Oppsummert diskuteres flere løsninger for DR-brukstilfeller. MSA vil spore utviklingen av teknologi og gi anbefalinger for dette programmet i fremtiden.
HTFs produkter er tilpasset, kvaliteten er garantert, og tilbehøret importeres.
Ansvarlig: support@htfuture.com
Skype :sales5_ 1909,WeChat:16635025029
