Le module optique est l'équipement matériel clé pour réaliser l'interconnexion du réseau optique dans le centre de données. Avec l'augmentation du nombre et de la densité des ports, le coût du module optique représentera près de la moitié du coût du réseau optique dans les centres de données. À l'heure actuelle, la technologie d'interconnexion 100G est largement utilisée dans les centres de données nouvellement construits des grandes sociétés Internet. et la technologie d'interconnexion 400G sera largement utilisée au cours des 1 à 2 prochaines années. Par conséquent, la technologie de mise en œuvre du module optique 400G est devenue le centre d'intérêt de l'industrie.
En termes de longueur d'onde lumineuse, le module lumineux 400G peut être divisé en multimode (MM) et monomode (SM). En termes de mode de modulation du signal, il peut être divisé en modulation NRZ et PAM4 (PAM4 est le principal). à l'heure actuelle).En termes de distance de transmission, le module optique 400G peut être divisé en SR, DR, FR et LR. À partir du formulaire d'emballage, le module optique 400G peut être divisé en CDFP, CFP8, OSFP, qsfp-dd, etc. Ci-dessous la classification technique du module optique 400G.
Le premier module optique 400G utilisait une implémentation NRZ à 16 canaux à 25 Gbit/s (telle que 400g-sr16), à l'aide d'un package CDFP ou CFP8. L'avantage de NRZ est qu'il peut être emprunté à la technologie mature 25G NRZ sur un module optique 100G, mais l'inconvénient est qu'il nécessite 16 canaux de signal pour la transmission parallèle, avec une consommation d'énergie et un volume relativement importants, ce qui ne convient pas au application du centre de données.
Dans le module optique 400G actuel, 8 canaux 53GbpsPAM4 (400g-sr8,FR8,LR8) ou 4 canaux 106GbpsPAM4 (400g-dr4,FR4,LR4) est principalement utilisé pour obtenir une transmission de signal 400G côté port optique, et 8 -Le signal électrique du canal 53GbpsPAM4 est utilisé du côté du port électrique, adoptant la forme d'emballage OSFP ou qsfp-dd. Les packages OSFP et QSFP-DD fournissent des interfaces de signal électrique à 8 canaux. En comparaison, la taille du package qsfp-dd est plus petite (similaire au package QSFP28 du module optique 100G traditionnel), ce qui est plus adapté aux applications de centre de données. La taille du package OSFP est légèrement plus grande, car elle peut fournir une plus grande consommation d'énergie, donc plus adaptée aux applications de télécommunications.
La figure suivante montre respectivement la mise en œuvre de 400g-fr8 /LR8 et 400g-fr4
(Référence：Spécification OSFPMSA pour le module enfichable OSFP OCTAL SMALLFORM FACTOR.）On peut voir que le côté interface est un signal PAM4 à 8 canaux de 53 Gbit/s. Pour 400g-sr8 /FR8/LR8 et autres modules,
La CDR (restauration d'horloge) et la conversion électrique/optique ou optique/électrique s'effectuent uniquement à l'intérieur du module optique. Par conséquent, le côté du port optique est également un signal PAM4 à 8 canaux de 53 Gbit/s, tout comme la mesure du port électrique. Pour les modules 400g-dr4 /FR4/LR4 et autres, il y a des puces Gearbox à l'intérieur du module optique qui multiplexent l'entrée des deux ports en un seul signal et le module en fonction de la lumière, de sorte que la vitesse du côté port optique est deux fois supérieure à celle du côté port, à savoir un signal PAM4 de 106 Gbps.
