Стандарти, пов’язані з індустрією оптичного зв’язку, в основному надходять від таких організацій, як IEEE, ITU та MSA Industry Alliance.Існує кілька стандартів для модулів 100G.Замовники можуть вибрати найбільш економічно ефективний тип модуля відповідно до різних сценаріїв застосування.Для застосування на коротких відстанях у межах 300 м переважно використовуються багатомодове волокно та лазери VCSEL, а для передачі на відстані 500-40 км – одномодове волокно, лазери DFB або EML.
У порівнянні з системами передачі з розділенням довжин хвиль 2,5G, 10G або 40G, оптична передача 100G використовує цифрові когерентні приймачі для відображення всіх оптичних властивостей оптичних сигналів в електричну область через фазове рознесення та поляризаційне рознесення, а також використовує зрілу технологію цифрової обробки сигналу в електричній області. .Домен реалізує поляризаційне демультиплексування, компенсацію вирівнювання погіршення каналу, відновлення синхронізації, оцінку фази несучої, оцінку символу та лінійне декодування.Під час реалізації оптичної передачі 100G в оптичних модулях 100G відбулася низка значних технологічних змін, включаючи технологію фазової модуляції поляризаційного мультиплексування, технологію цифрового когерентного прийому, технологію кодування суперкорекції помилок третього покоління тощо, таким чином задовольняючи потреби користувачів і час.Прогресивні потреби.
Основні пакети оптичних модулів 100G в основному включають CXP, CFP, CFP2, CFP4, CFP8 і QSFP28.З розвитком останніх років поставки продуктів серії CFP поступово зменшуються, і пакет QSFP28 здобув загальну перемогу завдяки своєму меншому розміру та низькому енергоспоживанню, а більшість нових пакетів 200G і 400G також використовують QSFP- Пакети DD.Наразі більшість компаній, що займаються виробництвом оптичних модулів, мають на ринку продукти серії 100G у корпусі QSFP28.
1.1 Оптичний модуль 100G QSFP28
Оптичний модуль QSFP28 має ту саму концепцію конструкції, що й оптичний модуль QSFP.Для QSFP28 кожен канал може надсилати та отримувати дані зі швидкістю до 28 Гбіт/с.У порівнянні з оптичними модулями CFP4, оптичні модулі QSFP28 менші за розміром, ніж оптичні модулі CFP4.Оптичний модуль QSFP28 має перевагу в щільності перед оптичним модулем CFP4, а споживана потужність під час роботи зазвичай не перевищує 3,5 Вт, тоді як споживана потужність інших оптичних модулів зазвичай становить від 6 Вт до 24 Вт.З цієї точки зору енергоспоживання набагато нижче, ніж у інших оптичних модулів 100G.
1.2 Оптичний модуль 100G CXP
Швидкість передачі оптичного модуля CXP становить 12*10 Гбіт/с, і він підтримує гаряче підключення.«C» означає 12 у шістнадцятковій формі, а римське число «X» означає, що кожен канал має швидкість передачі 10 Гбіт/с.«P» означає пристрій, який підтримує гаряче підключення.Оптичний модуль CXP в основному орієнтований на ринок високошвидкісних комп'ютерів і є доповненням до оптичного модуля CFP в центрі обробки даних Ethernet.Технічно оптичні модулі CFP використовуються разом з багатомодовими оптичними волокнами для передачі даних на короткі відстані.Оскільки ринок багатомодового волокна потребує панелей високої щільності, розмір не був насправді оптимізований для ринку багатомодового волокна.
Оптичний модуль CXP має довжину 45 мм і ширину 27 мм, він менший за оптичний модуль XFP і оптичний модуль CFP, тому він може забезпечити більш щільний мережевий інтерфейс.Крім того, оптичний модуль CXP — це система мідних роз’ємів, визначена Торговельною асоціацією бездротового широкосмугового зв’язку, яка може підтримувати 12 10GbE для 10GbE, 3 канали 10G для каналів 40GbE або 12 10G Ethernet Fibre Channel або бездротову передачу 12*QDR для широкосмугового зв’язку. сигнали.
1.3 Оптичний модуль 100G CFP/CFP2/CFP4
Угода CFP Multi-Source Agreement (MSA) визначає вимоги до використання оптичних модулів із можливістю гарячої заміни для мережевої передачі 40G і 100G, включаючи високошвидкісний Ethernet наступного покоління (40GbE і 100GbE).Оптичний модуль CFP підтримує передачу по одномодовому та багатомодовому волокну з різними швидкостями, протоколами та довжиною зв’язку, включаючи всі медіазалежні (PMD) інтерфейси, включені в стандарт IEEE 802.3ba, а мережа 100G містить три PMD: 100GBASE -SR10 може передавати 100 м, 100GBASE-LR4 може передавати 10 км, а 100GBASE-ER4 може передавати 40 км.
Оптичний модуль CFP розроблений на основі інтерфейсу SFP, але він більший за розміром і підтримує передачу даних 100 Гбіт/с.Електричний інтерфейс, який використовується оптичним модулем CFP, використовує канали 10*10 Гбіт/с для передачі в кожному напрямку (RX, TX), тому він підтримує взаємне перетворення 10*10 Гбіт/с і 4*25 Гбіт/с.Оптичний модуль CFP може підтримувати один сигнал 100G, OTU4, сигнал 40G, OTU3 або STM-256/OC-768.
Хоча оптичний модуль CFP може реалізувати додатки даних 100G, через свій великий розмір він не може задовольнити потреби центрів обробки даних з високою щільністю.У цьому випадку комітет CFP-MSA визначив дві інші форми: оптичні модулі CFP2 і CFP4.
Час публікації: 14 квітня 2023 р