O módulo óptico é o equipamento de hardware chave para realizar a interconexão de rede óptica no data center.Com o aumento do número de portas e densidade, o custo do módulo óptico será responsável por quase metade do custo da rede óptica no data center. Atualmente, a tecnologia de interconexão 100G tem sido amplamente utilizada nos data centers recém-construídos das principais empresas de Internet, e a tecnologia de interconexão 400G será amplamente utilizada nos próximos 1-2 anos. Portanto, a tecnologia de implementação do módulo óptico 400G tornou-se o foco da indústria.
Em termos de comprimento de onda de luz, o módulo de luz 400G pode ser dividido em multimodo (MM) e modo único (SM). atualmente). Em termos de distância de transmissão, o módulo óptico de 400G pode ser dividido em SR, DR, FR e LR.A partir do formulário de embalagem, o módulo óptico 400G pode ser dividido em CDFP, CFP8, OSFP, qsfp-dd e assim por diante.Abaixo está a classificação técnica do módulo óptico 400G.
O primeiro módulo óptico de 400G usava implementação NRZ de 25 Gbps de 16 canais (como 400g-sr16), usando o pacote CDFP ou CFP8.A vantagem do NRZ é que ele pode ser emprestado da tecnologia 25G NRZ madura no módulo óptico de 100G, mas a desvantagem é que ele precisa de 16 canais de sinal para transmissão paralela, com consumo de energia e volume relativamente grandes, o que não é adequado para o aplicação de centro de dados.
No atual módulo óptico 400G, 8 canais 53GbpsPAM4 (400g-sr8,FR8,LR8) ou 4 canais 106GbpsPAM4 (400g-dr4,FR4,LR4) é usado principalmente para alcançar a transmissão de sinal 400G no lado da porta óptica e 8 -canal 53GbpsPAM4 sinal elétrico é usado no lado da porta elétrica, adotando a forma de embalagem de OSFP ou qsfp-dd.Os pacotes OSFP e QSFP-DD fornecem interfaces de sinal elétrico de 8 canais. Em comparação, o tamanho do pacote qsfp-dd é menor (semelhante ao pacote QSFP28 do módulo óptico 100G tradicional), que é mais adequado para aplicativos de data center.O tamanho do pacote OSFP é um pouco maior, pois pode fornecer mais consumo de energia, portanto, mais adequado para aplicações de telecomunicações.
A figura a seguir mostra a implementação de 400g-fr8 /LR8 e 400g-fr4 respectivamente
(Referência：Especificação OSFPMSA para MÓDULO CONECTÁVEL DE FATOR DE PEQUENA FORMA OCTAL OSFP.）Pode-se ver que o lado da interface é o sinal PAM4 de 53 Gbps de 8 canais.Para 400g-sr8/FR8/LR8 e outros módulos,
CDR (restauração do relógio) e conversão elétrico/óptico ou óptico/elétrico são realizados apenas dentro do módulo óptico.Portanto, o lado da porta óptica também é um sinal PAM4 de 53 Gbps de 8 canais, assim como a medição da porta elétrica. Para 400g-dr4 /FR4/LR4 e outros módulos, existem chips Gearbox dentro do módulo óptico que multiplexa a entrada dos dois portas em um sinal e modula-o para a luz, de modo que a velocidade do lado da porta óptica é o dobro da do lado da porta, ou seja, sinal de 106 GbpsPAM4.
