隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,光通信產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求也越來(lái)越高,因此100G光模塊也逐漸出現(xiàn)在了市場(chǎng)上。也許大家對(duì)100G光模塊有了一定的了解,但是換個(gè)角度看100G光模塊,你會(huì)有不一樣的發(fā)現(xiàn)。
最早研發(fā)的100G光模塊,其封裝形式是CFP,于2010年研發(fā)問(wèn)世。當(dāng)時(shí)IEEE推出的100G光模塊SR10,LR4和ER4三個(gè)標(biāo)準(zhǔn),分別針對(duì)100m,10Km和40Km傳輸。緊接著IEEE標(biāo)準(zhǔn)新增了100G SR4項(xiàng)目,但在2013年沒(méi)有達(dá)成共識(shí)而空缺。到了2016年,各類數(shù)據(jù)中心使用的100G光模塊大多采用的是25Gbps的Serdes方案,慢慢的又涌現(xiàn)出了采用50Gbps的Serdes方案的100G光模塊。
1、信道間隔:支持50GHz波長(zhǎng)間隔的DWDM系統(tǒng)已經(jīng)十分廣泛了,100G光模塊必須滿足支持50GHz波長(zhǎng)間隔的條件,因此應(yīng)使用高頻譜效率的碼型。
2、OSNR(光信噪比):相同碼型下,100G光模塊要求比10G光模塊增加高10dB,比40G光模塊增加高4dB,因此需要采用低OSNR容限的碼型,高編碼增益的FEC算法。
3、CD容限:相同條件下,100G光模塊色散容限只有10G光模塊的1/100,占40G光模塊的16/100,因此可以使用色散補(bǔ)償技術(shù),在電域上或者光域上補(bǔ)償來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)波長(zhǎng)的色散補(bǔ)償。
4、PMD容限:相同條件下,100G光模塊的PMD(偏振模色散)容限為10G光模塊的1/10,占40G光模塊的4/10,因此需要采用相干接收加上數(shù)字信號(hào)處理。
5、非線性效應(yīng):100G光模塊比10G/40G光模塊的非線性效應(yīng)更為復(fù)雜。
100G光模塊的封裝形式有:CFP、CFP2、CFP4以及QSFP28,比較它們的優(yōu)勢(shì),要考慮的主要因素是數(shù)據(jù)中心的成本和功耗。
1、CFP光模塊支持全C波段波長(zhǎng)可調(diào),能實(shí)現(xiàn)鏈路檢測(cè),采用了獨(dú)特的光雙二進(jìn)制調(diào)制格式ODB,方便部署,功耗小于24W。
2、CFP2光模塊的體積為CFP的二分之一,它的集成度是CFP的2倍,可以實(shí)現(xiàn)基于SOA實(shí)現(xiàn)寬動(dòng)態(tài)輸入范圍內(nèi)穩(wěn)定的接收靈敏度,支持全面 CFP光模塊,其功耗低于9W。
3、CFP4光模塊的體積為CFP2的二分之一,它的集成度又是CFP2的兩倍,前板端口密度也較CFP2提高了一倍。CFP4光模塊 MSA協(xié)議,支持和CFP2與CFP2s同樣的速率,傳輸效率明顯提升,但耗電量大幅下降,僅為原來(lái)的一半左右,系統(tǒng)成本方面也比CFP2更低。另外CFP4光模塊采用4*25的模式,通過(guò)4個(gè)25G通道,實(shí)現(xiàn)100G傳輸,傳輸效率更高,穩(wěn)定性更強(qiáng)。
4、QSFP28光模塊的封裝樣式比CFP4光模塊更小。QSFP28光模塊工作時(shí)的功耗通常不超過(guò)3.5W,使用QSFP28光模塊可以不經(jīng)過(guò)40G直接從25G升級(jí)到100G,成本更低。
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