早在去年的美國(guó)OFC展會(huì)上，國(guó)內(nèi)外供應(yīng)商紛紛展出了400G光模塊。

比如Mellanox展示了400Gbps OSFP, QSFP-DD光模塊以及AOC, Intel也在現(xiàn)場(chǎng)演示了相關(guān)的400G產(chǎn)品。

為了幫助用戶提早部署400G, 易飛揚(yáng)(Gigalight)正在有計(jì)劃的進(jìn)行400G光模塊等產(chǎn)品的重點(diǎn)研發(fā)，并且取得了相應(yīng)成果。

400G光模塊封裝

光模塊的封裝選擇是研發(fā)人員繞不開(kāi)的話題，由于信號(hào)完整性、散熱等方面的技術(shù)需求，以及產(chǎn)品成本的市場(chǎng)壓力，集成無(wú)源器件、非氣密性封裝等簡(jiǎn)約化設(shè)計(jì)成為當(dāng)前降成本、提升產(chǎn)品可靠性的重要方式。

400G光模塊產(chǎn)品的封裝主要分為QSFP-DD, OSFP, CFP8, COBO以及CDFP等；其中QSFP-DD和OSFP有望成為主流封裝，下表簡(jiǎn)單列出優(yōu)劣勢(shì)比較。

QSFP-DD封裝由于其優(yōu)秀的向后兼容性、小尺寸等優(yōu)點(diǎn)獲得當(dāng)前廠商較多的贊成票數(shù)。

那么400G以上的速率呢？上圖給出了一個(gè)光模塊封裝的演進(jìn)示意圖。

另一種封裝——COBO

COBO(Consortium for On-Board Optics)方案相對(duì)來(lái)說(shuō)比較陌生——它和之前封裝命名的方式幾乎沒(méi)有關(guān)系。

COBO封裝由板載光學(xué)聯(lián)盟發(fā)起，并于2018年發(fā)布了支持400Gbps和800Gbps速率的Release1.0規(guī)范，主要面向數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)(DCN)客戶側(cè)產(chǎn)品和線路側(cè)相干傳輸模塊兩個(gè)方向。

COBO封裝以及種類（來(lái)自AOI）

COBO制定了兩個(gè)高速電氣接口和三個(gè)模塊類別，光模塊從交換機(jī)表面搬到了設(shè)備內(nèi)部。

電氣接口
? 8通道，每通道速率為50Gbps, PAM4調(diào)制；
? 16通道，用于800Gbps的速率應(yīng)用。
模塊種類
? A類模塊用于400G多模光模塊接口，比如400G SR8;
? B類模塊用于更高功率的IEEE接口，比如400G DR4和400G FR4;? C類模塊要求最為苛刻，功耗很高，比如相干產(chǎn)品400G ZR。

COBO封裝的優(yōu)勢(shì)

COBO主席兼微軟Azure基礎(chǔ)設(shè)施首席網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師布拉德.布斯說(shuō)：“雖然當(dāng)前的可插拔模塊可以解決400G的問(wèn)題，但是如果我們必須在一個(gè)模塊中實(shí)現(xiàn)1T以上的速率，那么除了COBO以外沒(méi)有更好的選擇?！?/p>

COBO的出現(xiàn)解決了超高速率傳輸下的電力消耗以及散熱等難題
??流量挑戰(zhàn)400Gbps以上的速率，傳統(tǒng)的PCB工藝已經(jīng)逐漸走向工藝極限；每隔兩三年流量翻倍的時(shí)代, I/O電路設(shè)計(jì)消耗了大量功率。
? 系統(tǒng)挑戰(zhàn)

現(xiàn)有密集的可插拔模塊設(shè)計(jì)嚴(yán)重阻礙了面板周圍有利于冷卻的氣流，這對(duì)于信號(hào)完整性設(shè)計(jì)和散熱能力是嚴(yán)重的考驗(yàn)。

交換機(jī)實(shí)物場(chǎng)景下幾種封裝方式比較（來(lái)自AOI）

展望

雖然COBO封裝的模塊不能插拔，但是在超越400Gbps的傳輸速率場(chǎng)景下，幾乎沒(méi)有任何其他更好的替代方案。下圖展示了COBO聯(lián)盟的部分成員，易飛揚(yáng)(Gigalight)也是其中之一。

基于VCSEL激光器的數(shù)據(jù)中心短距離產(chǎn)品一直是易飛揚(yáng)(Gigalight)的優(yōu)勢(shì)區(qū)域，近年來(lái)公司在相干領(lǐng)域也取得了重大突破。在未來(lái)的COBO方案上，易飛揚(yáng)(Gigalight)會(huì)取得更大的成就。