Optische module is de belangrijkste hardwareapparatuur om optische netwerkinterconnectie in datacenters te realiseren. Met de toename van het poortaantal en de dichtheid zullen de kosten van optische modules bijna de helft van de kosten van een optisch netwerk in datacenters uitmaken. Momenteel wordt 100G-interconnectietechnologie op grote schaal gebruikt in de nieuw gebouwde datacenters van grote internetbedrijven, en 400G-interconnectietechnologie zal de komende 1-2 jaar op grote schaal worden gebruikt. Daarom is de implementatietechnologie van de 400G optische module de focus van de industrie geworden.
In termen van lichtgolflengte kan de 400G-lichtmodule worden onderverdeeld in multi-mode (MM) en single-mode (SM). In termen van signaalmodulatiemodus kan deze worden onderverdeeld in NRZ- en PAM4-modulatie (PAM4 is de belangrijkste momenteel). In termen van transmissieafstand kan de optische module van 400G worden onderverdeeld in SR, DR, FR en LR. Vanuit de verpakkingsvorm kan de optische module van 400G worden onderverdeeld in CDFP, CFP8, OSFP, qsfp-dd enzovoort. Hieronder vindt u de technische classificatie van de 400G optische module.
De vroege 400G optische module gebruikte een 16-kanaals 25Gbps NRZ-implementatie (zoals 400g-sr16), met behulp van een CDFP- of CFP8-pakket. Het voordeel van NRZ is dat het kan worden geleend van de volwassen 25G NRZ-technologie op een 100G optische module, maar het nadeel is dat het 16 signaalkanalen nodig heeft voor parallelle transmissie, met een relatief hoog stroomverbruik en volume, wat niet geschikt is voor de toepassing van datacenter.
In de huidige 400G optische module wordt 8-kanaals 53GbpsPAM4 (400g-sr8,FR8,LR8) of 4-kanaals 106GbpsPAM4 (400g-dr4,FR4,LR4) voornamelijk gebruikt om 400G-signaaloverdracht aan de optische poortzijde te bereiken, en 8 -channel 53GbpsPAM4 elektrisch signaal wordt gebruikt aan de elektrische poortzijde, waarbij de verpakkingsvorm van OSFP of qsfp-dd wordt aangenomen. Zowel OSFP- als QSFP-DD-pakketten bieden 8-kanaals elektrische signaalinterfaces. Ter vergelijking: de qsfp-dd-pakketgrootte is kleiner (vergelijkbaar met het traditionele 100G optische module QSFP28-pakket), wat meer geschikt is voor datacentertoepassingen. De OSFP-pakketgrootte is iets groter, omdat deze meer stroom kan verbruiken, dus beter geschikt voor telecommunicatietoepassingen.
De volgende afbeelding toont de implementatie van respectievelijk 400g-fr8 /LR8 en 400g-fr4
(Referentie：OSFPMSA-specificatie voor OSFP OCTAL SMALLFORM FACTOR PLUGGABLE MODULE.）Het is te zien dat de interfacezijde een 8-kanaals 53Gbps PAM4-signaal is. Voor 400g-sr8/FR8/LR8 en andere modules,
CDR (klokherstel) en elektrische/optische of optisch/elektrische conversie worden alleen binnen de optische module uitgevoerd. Daarom is de optische poortzijde ook een 8-kanaals 53Gbps PAM4-signaal, net als de elektrische poortmeting. Voor 400g-dr4 /FR4/LR4 en andere modules bevinden zich versnellingsbakchips in de optische module die de invoer van de twee multiplexen. poorten in één signaal en moduleert dit naar het licht, zodat de snelheid van de optische poortzijde twee keer zo hoog is als die van de poortzijde, namelijk 106GbpsPAM4-signaal.
