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关于100G光模块,你想知道的都在这里

菜鸟
2020-07-09 15:49:10    评分

为了适应AI、深度学习、大数据计算等业务的规模部署,数据中心网络开始100G甚至更高速率迈进100G网络的建设过程中需要使用大量的100G光模块,其成本占总建设成本比例较高,那么我们应该如何选择更具性价比的100G光模块呢?

 

100G 产品.jpg 

接下来,易天光通信ETU-LINK就给大家介绍下100G的光模块究竟有哪些,以及对应的特点和应用。

 

100G光模块究竟是什么呢?

 

顾名思义,100G光模块指的是传播速率达到100G,但是为了满足不同距离的100G互联场景,各大光模块的标准化组织为100G光模块制定了不同的标准。下面就给大家解释下不同标准100G光模块的应用

 

一、100G光模块的应用

 

1、 短距离传输

 

用于短距离传输的100G光模块标准主要是100GBASE-SR10和100GBASE-SR4两种。其中,100GBASE-SR10标准是最早使用的,因为当时的交换机ASIC芯片电接口最高只能支持10G,其原理是利用10 x 10Gbps并行通道实现100Gbps点对点传输

 

但是伴随着交换机ASIC芯片电接口速率从10Gpbs提升到25G bps,电接口标准从CAUI-10(10通道 x 10Gbps)升级到CAUI-4(4通道 x 25Gbps),于是就诞生了100GBASE-SR4光模块标准

 

100GBASE-SR4相比100GBASE-SR10,所需光模块器件变少,使得光模块的体积更小、成本更低、功耗更低。

 

100G 短距离方案.jpg

 

由于光模块尺寸的缩小,可以使交换机接口单板100G端口做得更加密集。基于以上的优势,100GBASE-SR4成为目前主流的100G短距光模块标准。该标准常用的100G QSFP28-SR4光模块,它是并行100G光模块,提供4个独立的发送和接收通道,每个通道可以在OM3/OM4 MMF的70/100米处进行25Gbps的运行,总体数据速率为100Gbps,广泛应用于数据中心。

 

2、中距离传输

 

用于距离传输的100G光模块标准主要是100GBASE-PSM4和100GBASE-LR4两种。PSM4的传输距离在500M内,100GBASE-LR4的传输距离10KM内。主要代表的光模块有100G QSFP28 PSM4光模块100G QSFP28 LR4光模块

 

QSFP28 PSM4光模块是一种高速率和低功耗的产品,专门用于数据通信应用中的光互连。它符合PSM4 MSA光接口规范,有可热插拔的QSFP外形,内置数字诊断功能,共有4个独立的全双工通道,每通道可达25.78Gbps的数据速率,1310nm波长。主要应用于100G以太网中。

 

100G QSFP28 LR4光模块的工作原理是通过粗波分复用技术,将1270nm、1290nm、1310nm和1330nm四种波长复用到一根单模光纤上进行信号传输。100G QSFP28 LR4光模块的传输速率为103.1Gbp,传输距离为10KM。主要应用于计算、高频交易等领域。

 

 

3、长距离传输

 

用于距离传输的100G光模块标准主要是100GBASE-ER4。其代表的光模块有100G QSFP28-ER4,其最大传输距离可达到40km,其原理是将4路25Gbps电信号转换为4路LAN WDM光信号,然后采用MUX或者WDM将其复用为单通道,实现100G光信号传输。在接收端,该模块采用DEMUX将100G光输入解复用为4路LAN WDM光信号,然后将其转换为4路电信号再输出信道。

 

100G 长距离方案.jpg

100G QSFP28-ER4光模块主要应用于100G数据中心内部网络、数据中心互联、城域网络等场景。

 

 

二、100G光模块的封装

 

100G光模块的封装格式主要有CFP、CFP2、CFP4以及QSFP28,但目前流行的是QSFP28光模块。其实,最早的100G光模块封装是CFP,但是由于尺寸实在太大了,渐渐被时代所淘汰。随着光模块的集成度越来越高,100G光模块开始不断升级, 从CFP到CFP2、CFP4,再到后来出现的QSFP28,在这一发展过程中,光模块的体积不断缩小,功耗不断降低。

 

QSFP28的全称是Quad Small Form-factor Pluggable Plus 28,意思是四通道小型可插拔,每个通道的速率最高为28Gpbs。

 

相比其他封装类型的光模块,100G QSFP28封装的光模块的体积更小、功率更低,可支持端口更密集的交换机接口单板。因此,100G QSFP28光模块赢得市场的青睐,成为应用于数据中心内部的100G光模块主流封装类型。

 

以上提到的光模块产品,易天光通信-光模块专业制造商均可提供。最后,小编针对100G光模块产品知识进行汇总,如果是短距离传输可以选用100G QSFP28-SR4光模块;如果是中距离传输可以使用100G QSFP28 PSM4光模块或者100G QSFP28 LR4光模块如果是长距离运输可以使用100G QSFP28-ER4光模块。





关键词: QSFP28     100G光模块    

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