400G光模块的发展及现状|封装类型|易天光通信|ETU-LINK

Posted 2021-12-04 易天ETU

本篇文章易天光通信（ETU-LINK）将带大家聊一聊400G光模块，根据知名光通信市场调研机构预测，2018-2020年全球400G光模块市场规模将分别达到0.56亿美元，2.8亿美元和7.2亿美元，随着网络流量呈现爆发式增长，400G无疑将是未来市场的主导速率。在目前400G光模块中，光口侧主要是使用8路53Gbps PAM4（400G-SR8、FR8、LR8），以及采用4路106Gbps PAM4（400G-DR4、FR4、LR4）来实现400G的信号传输；在电口侧使用8路53Gbps PAM4电信号。

400G光模块的封装类型分别为OSFP和QSFP-DD，其中QSFP-DD封装尺寸更小，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功耗，所以更适合电信应用。下面就简单地介绍下400G光模块封装类型。

1、OSFP的全名是Octal Small Formfactor Pluggable。该标准是一个新的接口标准，与现有的光电接口不兼容。

2、QSFP-DD的全名是Quad Small Form Factor Pluggable-Double Density。该解决方案是对QSFP接口的扩展，将原来的4通道接口增加了一行，增加到8通道，即所谓的双密度。

3、CFP8是CFP4的扩展，通道数增加到8个通道，该解决方案的成本较高，需要用到16个25G的激光器。

4、CWDM8是CWDM4标准的扩展，每个波长的速率为50G，同样也可以达到400G。增加了四个新的中心波长，即1351/1371/1391 / 1411nm。

5、COBO全称是consortium for on board optics，意思是将所有的光学元件都放在PCB上。该解决方案的主要优点是散热好、尺寸小。

400G产品体系日渐完善和标准化，400G以太网（IEEE 802.3bs）早在2017年12月就正式获得批准，在该标准中规范了前向纠错（FEC）等新技术，便于改善误码性能，增加数据通信的可信度。目前，业界已有部分供应商根据相关标准研发出400G交换机并投入市场，如Cisco 400G Nexus、Arista 400G 7060X4系列、Mellanox Spectrum-2等。而400G连接方案也正在蓬勃发展，如400G DAC和400G光模块（其中包含400G QSFP-DD光模块、400G OSFP光模块、400G CFP8光模块等），其中QSFP-DD将凭借着自身高密度、低功耗的优势有望成为最受欢迎的400G封装。随着400G以太网的标准化、商业化和规模化发展，不久后400G产品体系将逐步完善，市面上将会出现更多的400G产品。