400G optik modulni tahlil qilish

400G optik moduli, shuningdek, asosan fotoelektrik konversiya uchun ishlatiladigan 400G optik transceiver moduli deb nomlanadi. Elektr signali uzatuvchi uchida optik signalga aylanadi va keyin optik tolalar orqali uzatiladi. Qabul qilish oxirida optik signal elektr signaliga aylanadi.

Fotoelektrik konversiyaning elektron komponenti sifatida optik modul ma'lumot uzatishda keng qo'llanilishi mumkin. Optik modul ma'lumotlarning keng polosali va telekommunikatsion aloqalari sohasida keng qo'llanilgan bo'lib, uning FTTX, ma'lumotlar markazi, xavfsizlikni kuzatish va aqlli tarmoqdagi dasturlari ham rivojlanib bormoqda.

Ma'lumot markazlari o'rtasidagi ulkan axborot aloqasi optik aloqaga muhtoj va optik modul uning ishlashini aniqlashning asosiy omili hisoblanadi. Ma'lumot markazi aloqa optik moduli ulanish turiga ko'ra uch turga bo'linishi mumkin, jumladan:

① Ma'lumotlar markazi foydalanuvchiga: veb-sahifalarni ko'rish, bulut orqali elektron pochta xabarlari va video oqimlarini yuborish va qabul qilish kabi oxirgi foydalanuvchining xatti-harakatlari natijasida hosil bo'ladi;

② Ma'lumotlar markazining o'zaro aloqasi: asosan ma'lumotlarni takrorlash va tizimni yangilash uchun ishlatiladi

③ Ichki ma'lumotlar markazi: asosan axborotni saqlash, yaratish va qazib olish uchun ishlatiladi. Cisco&# 39 prognoziga ko'ra, ma'lumotlar markazining ichki aloqasi ma'lumotlar markazlari aloqasining 70% dan ortig'ini tashkil qiladi.

Tovar tarmog'i qayta tiklandi. Erkak kishi 10G / 40G dan 100G gacha, magistral tarmoq esa 100G dan 400G gacha. Tijorat davrida optik tarmoq moduli yangilanadi. Bearer tarmog'i asosan magistral tarmoq, viloyat tarmog'i va metropoliten tarmoqlariga bo'linadi. Magistral tarmoq va viloyat tarmog'i yuqori tezlikda va katta quvvatli uzatishni talab qiladi va OTN va yirik zarrachalar va uzoq masofalarga mos keladigan boshqa uzatish tarmoqlariga ustunlik beriladi. Inson yadro qatlamiga, yaqinlashish qatlamiga va kirish qatlamiga bo'linadi. Har xil darajadagi yuk ko'taruvchi tarmoqlar har xil port stavkalari orqali o'rtacha qaytish xizmatining har xil imkoniyatlarini ta'minlaydi, shuning uchun ham har xil stavka talablari bilan o'rtacha qaytariladigan optik modullardan foydalanish kerak.

Optik modullar ham doimiy ravishda yangilanadi. Umuman olganda, uzatishga kirish darajasi 10G dan 25G / 50G ga ko'tarilmoqda, uzatish konvergentsiyasi qatlami 40G / 100G dan 50G / 100G gacha ko'tarilmoqda, uzatish yadro qatlami ham 100G dan 200G gacha ko'tarilmoqda va WDM tizimi tez cho'kmoqda.

Sifat jihatidan 1G / 10G past tezlikli optik modullar asosiy an'anaviy ma'lumotlar, 40G / 100G / 400G yuqori tezlikli optik modullar esa bulutli ma'lumot markazlarida qo'llaniladi. Miqdor nuqtai nazaridan an'anaviy ma'lumotlar markazida shimoldan janubgacha harakatlanish ustunlik qiladi, bulutli ma'lumotlar markazi sharqiy-g'arbiy yo'nalishdagi harakatlanishini yaxshilaydi. Sharq-G'arb aloqasining o'sishi bitta serverning yuqori tezlikda ishlaydigan optik modullari sonini ko'paytirdi va optik modullarga nisbatan yuqori talablarni ilgari surdi.

10G stavkalari to 40Grate portlarini takrorlash uchun 5 yil, 40Grate portlari uchun esa 100G stavkalarini yangilash uchun 4 yil kerak bo'ldi. 2018 yildan boshlab sanoat 400Gimarxitekturani joylashtira boshladi. 100G dan keyin sanoat 400G ish bilan ta'minlashga intilmoqda.

400Goptik modullarning tasnifi

QSFP-DD va OSFP asosiy 400Gpackaging rejimiga aylanishi kutilmoqda. Qadoqlash shakli jihatidan 400Goptik modullarni CDFP, CFP8, OSFP, QSFP-DD va boshqalarga ajratish mumkin. Ularning orasida QSFP-DD va OSFP hajmi, issiqlik quvvati, quvvat sarfi, orqaga qarab mosligi va o'tkazuvchanligi jihatidan boshqalarga qaraganda ko'proq afzalliklarga ega. modul paketlari va asta-sekin asosiy echimlarga aylandi.

Paket turi of400Goptik modul：

1, QSFP-DD

QSFP-DDning to'liq nomi Quad kichik form-faktorga ulanadigan ikki tomonlama zichlik, Q" Quad", 4 tomonlama ma'no va DD esa" ikkilamchi zichlik" ni anglatadi. Ushbu sxema QSFP-ning kengaytmasi bo'lib, dastlabki 4-kanalli interfeysdan 8-kanalga bitta qatorni qo'shadi, bu esa ikki marta zichlik deb ataladi. Ushbu sxema QSFP sxemasiga mos keladi, bu sxemaning asosiy afzalliklaridan biridir. Asl QSFP28 modulidan hali ham foydalanish mumkin, faqat boshqa modulni joylashtiring. Uning sxematik diagrammasi quyidagicha:

2, OSFP

OSFP optik moduli uchun 400Gbe ni amalga oshirish uchun 8, 56 g kanallardan foydalaniladi. 56gbe signali pam4 modulyatsiyasi ostida 25G DML lazer yordamida hosil bo'ladi. Ushbu standart yangi interfeys standarti va mavjud fotoelektrik interfeysga mos kelmaydi.

OSFP o'zining radiatoriga ega, uning o'lchami 100,4 * 22,58 * 13 mm ^ 3, bu CFP8 ga qaraganda ancha kichik va quvvat sarfi nisbatan kam, maksimal 15 Vt. Bu QSFP-DD o'lchamidan biroz kattaroq va shuning uchun tenglikni kattaroq maydonini talab qiladi. Elektr interfeysining pinlari QSFP-DDnikidan farq qiladi, quyida rasmda ko'rsatilgandek, yuqoridan va pastdan qator joylashgan:

3, CWDM 8

Standart cwdm4 standartining kengaytmasi. Har bir to'lqin uzunligining tezligi 50G ni tashkil qiladi va 400G ham amalga oshirilishi mumkin. To'lqin uzunligi quyidagicha aniqlanadi:

Sanoat standartiga muvofiq, 40OGoptik modullarning turli xil qadoqlash shakllari o'zlarining kamchiliklari va afzalliklariga ega

Sanoat standartiga muvofiq, 40OGoptik modullarning turli xil qadoqlash shakllari o'zlarining kamchiliklari va afzalliklariga ega:

1.40OGCDFP optik moduli - issiq almashtirishni qo'llab-quvvatlaydi; ammo, 16 ta kanal signallarini parallel ravishda uzatish zarurati tufayli, quvvat sarfi va hajmi katta.

2. 40OG COBO optik moduli - anakartdan issiqlik tarqalishi, yaxshi issiqlik tarqalishi va kichik o'lchamlari uchun foydalanishi mumkin; ammo bu issiq almashtirishni qo'llab-quvvatlamaydi, shuning uchun uni keyinchalik saqlab qolish qiyin.

3. 40OG CFP8 optik moduli - CFP4 kengayishiga teng, kanallar soni 8 ta kanalga ko'paytirildi, ularni tezda bozorga chiqarish mumkin; ammo narxi yuqori, hajmi va quvvat sarfi katta.

4. 40OG QSFP-DD optik moduli - mavjud QSFP + / QSFP 28 bilan mos keladi, kichik o'lchamli va qulay texnik.

5. 40OG OSFP optik moduli - o'rnatilgan issiqlik qabul qiluvchisi bilan u issiqlik tarqalishini yaxshilaydi; ammo, yangi interfeys standarti QSFP-DD dan biroz kattaroq bo'lgan, bosilgan elektron kartaning (PCB) katta maydonini talab qiladigan va yuqori quvvat sarfiga ega bo'lgan mavjud fotoelektrik interfeysga mos kelmaydi.

Mavjud bozor kon'yunkturasini hisobga olgan holda, 40OG QSFP-DD optik moduli miniaturizatsiya, integratsiya va pastga moslik afzalliklari bilan 40OG optik modulining asosiy to'plamiga aylanishi kutilmoqda.

400G optik modulning vazifasi nimadan iborat?  

400G optik modulining asosiy vazifasi ma'lumotlar uzatishni yaxshilash va ma'lumotlar markazining tarmoqli kengligi va port zichligini maksimal darajada oshirishdir. 400G optik modulining kelgusi tendentsiyasi keng daromad, kam shovqin, miniatuallashtirish va integratsiyaga erishish va yangi avlod simsiz tarmoq va ultra katta hajmdagi ma'lumotlar markazi uchun yuqori sifatli optik aloqa modulini ta'minlashdan iborat.

400G optik moduliga qancha mikrosxemalar kerak? 

Xitoy asosan 400G optik modul chiplari importiga ishonadi. Optik chip sanoatining global raqobat tartibi nuqtai nazaridan, Xitoyning&# 39 yuqori tezlikli yuqori tezlikli optik chipi asosiy xususiyati sifatida o'zini o'zi ta'minlash darajasi etarli emas va shu bilan bog'liq optik chiplarga bo'lgan talab importga juda bog'liq. . Shuning uchun, optik chip faqat 400G optik modulda bitta qismdan foydalanishi kerak bo'lsa-da, u yuqori narx nisbati va optik modul sanoatining qiymat zanjirining tojidir. Optik modullarda optik chiplar eng yuqori qiymatni egallaydi va uchi qanchalik baland bo'lsa, optik chiplarning narxi shuncha yuqori bo'ladi. 10G / 25G optik modulida optik chip narxi taxminan 30% ni, 40G / 100G optik modulidagi optik chip narxi taxminan 50% ni, 400G optik modul esa 70% ni tashkil qiladi.

400G optik modul va 10G, 25G va 40G optik modul o'rtasidagi farq nima?

10G, 25G, 40G va hatto 100G optik modullari bozorda asosiy oqimga aylangan bo'lsa-da, tarmoqli kengligi, port zichligi va tizimning energiya sarfi doimiy ravishda yaxshilanib borishi bilan birga, 400G optik modul texnologiyani yanada yuqori tezlikka etkazish uchun yangi bosqich bo'ladi. tizim. 10G, 25G va 40G optik modullari bilan taqqoslaganda, 400G optik modulning kelishi optik aloqani yangi davrga kiritadi. Optik aloqa past darajali optik modulning yagona tashuvchisi modulyatsiyasining izchil aniqlanishidan ko'p bosqichli fazali modulyatsiyasiga va qutblanish multipleksatsiyasining qator izchil aniqlanishiga o'zgarib bormoqda. Fotonik integratsiya va elektron integratsiya, ADC / DSP texnologiyasi 400G optik aloqa moduli va tizimini tijoratlashtirish uchun kalit bo'ladi. Ethernet standartlashtirishning favqulodda ehtiyoji bilan optik parallellashtirish talabi fotonik integratsiya texnologiyasini katta darajada rivojlantiradi.

400G optik modulining bozor qiymati qancha? 

Barchamizga ma'lumki, 100G texnologiyasi mahsulotlari etuk bo'lgan, 400G dolzarb mavzudir, sanoat 400G optik modulining rivojlanishidan juda xavotirda. Hozirgi kunda R& amp; 400G optik modulining D va ommaviy ishlab chiqarish jarayoni ham nisbatan qoniqarli. Hozirgi bozor sharoitida, juda katta hajmdagi ma'lumotlar markazining o'tkazuvchanligi uchun talab ortib borayotganligi sababli, 400G optik aloqa moduli tizim ish faoliyatini yaxshilash va o'tkazuvchanlik narxini pasaytirish uchun eng yaxshi tanlov bo'ldi. Keyingi bosqichda 5g tarmog'ining paydo bo'lishi bilan 400 optik modulning bozor qiymati uchun yana bir ijobiy omil bo'ladi.