Optinen moduuli on avainlaitteisto optisen verkkoyhteyden toteuttamiseksi datakeskuksessa. Porttien lukumäärän ja tiheyden kasvaessa optisen moduulin kustannukset muodostavat lähes puolet datakeskuksen optisen verkon kustannuksista. Tällä hetkellä 100G:n liitäntätekniikkaa on käytetty laajalti suurten Internet-yritysten hiljattain rakennetuissa datakeskuksissa, ja 400G liitäntätekniikkaa käytetään laajasti seuraavien 1-2 vuoden aikana. Siksi 400G optisen moduulin toteutusteknologiasta on tullut alan painopiste.
Valon aallonpituuden suhteen 400G valomoduuli voidaan jakaa monimuotoiseen (MM) ja yksimuotoiseen (SM). Signaalimodulaatiotilassa se voidaan jakaa NRZ- ja PAM4-modulaatioon (PAM4 on tärkein). Tällä hetkellä). Lähetysetäisyyden suhteen 400G optinen moduuli voidaan jakaa SR, DR, FR ja LR. Pakkausmuodosta 400G optinen moduuli voidaan jakaa CDFP, CFP8, OSFP, qsfp-dd ja niin edelleen. Alla on 400G optisen moduulin tekninen luokitus.
Varhainen 400G:n optinen moduuli käytti 16-kanavaista 25Gbps NRZ-toteutusta (kuten 400g-sr16) käyttämällä CDFP- tai CFP8-pakettia. NRZ:n etuna on, että se voidaan lainata kypsästä 25G NRZ -teknologiasta 100G optisessa moduulissa, mutta haittana on, että se tarvitsee 16 kanavaa signaalia rinnakkaislähetykseen suhteellisen suurella virrankulutuksella ja äänenvoimakkuudella, mikä ei sovellu tietokeskuksen sovellus.
Nykyisessä 400G optisessa moduulissa 8-kanavaista 53GbpsPAM4 (400g-sr8,FR8,LR8) tai 4-kanavaista 106GbpsPAM4 (400g-dr4,FR4,LR4) käytetään pääasiassa 400G signaalin siirtoon optisen portin puolella, ja 8 -kanavainen 53GbpsPAM4-sähkösignaali käytetään sähköportin puolella, ottamalla käyttöön pakkausmuodon OSFP tai qsfp-dd. Sekä OSFP- että QSFP-DD-paketit tarjoavat 8-kanavaiset sähköiset signaaliliitännät. Vertailun vuoksi qsfp-dd paketin koko on pienempi (perinteisen 100G-optisen moduulin QSFP28-paketin tapaan), mikä sopii paremmin konesaleihin. OSFP-paketin koko on hieman suurempi, koska se voi tarjota enemmän virrankulutusta, joten sopii paremmin tietoliikennesovelluksiin.
Seuraava kuva esittää 400g-fr8 /LR8 ja 400g-fr4 toteutusta vastaavasti
(Viite：OSFPMSA-määritys OSFP OCTAL SMALLFORM FACTOR PLUGGABLE -MODUULILLE.）Voidaan nähdä, että rajapintapuoli on 8-kanavainen 53Gbps PAM4-signaali. 400g-sr8 /FR8/LR8 ja muut moduulit,
CDR (kellon palauttaminen) ja sähköinen/optinen tai optinen/sähköinen muunnos suoritetaan vain optisen moduulin sisällä. Siksi optisen portin puoli on myös 8-kanavainen 53 Gbps PAM4-signaali, aivan kuten sähköportin mittaus. 400g-dr4 /FR4/LR4- ja muissa moduuleissa optisen moduulin sisällä on Gearbox-sirut, jotka multipleksoivat näiden kahden tulon. portit yhdeksi signaaliksi ja moduloivat sen valoon, joten optisen portin puolen nopeus on kaksinkertainen portin puolelle, nimittäin 106GbpsPAM4-signaaliin.
