Moduł optyczny jest kluczowym sprzętem do realizacji wzajemnych połączeń sieci optycznej w centrum danych. Wraz ze wzrostem liczby i gęstości portów koszt modułu optycznego będzie stanowić prawie połowę kosztu sieci optycznej w centrum danych. Obecnie technologia połączeń wzajemnych 100G jest szeroko stosowana w nowo budowanych centrach danych największych firm internetowych, a technologia połączeń wzajemnych 400G będzie szeroko stosowana w ciągu najbliższych 1-2 lat. Dlatego też technologia wdrażania modułu optycznego 400G stała się przedmiotem zainteresowania branży.
Pod względem długości fali świetlnej moduł świetlny 400G można podzielić na wielomodowy (MM) i jednomodowy (SM). Pod względem trybu modulacji sygnału można go podzielić na modulację NRZ i PAM4 (główną jest PAM4 obecnie). Pod względem odległości transmisji moduł optyczny 400G można podzielić na SR, DR, FR i LR. Z formy opakowania moduł optyczny 400G można podzielić na CDFP, CFP8, OSFP, qsfp-dd i tak dalej. Poniżej znajduje się klasyfikacja techniczna modułu optycznego 400G.
Wczesny moduł optyczny 400G wykorzystywał 16-kanałową implementację NRZ 25 Gb/s (np. 400g-sr16) przy użyciu pakietu CDFP lub CFP8. Zaletą NRZ jest to, że można go zapożyczyć z dojrzałej technologii 25G NRZ na module optycznym 100G, ale wadą jest to, że potrzebuje 16 kanałów sygnału do transmisji równoległej, przy stosunkowo dużym poborze mocy i głośności, co nie jest odpowiednie dla zastosowanie centrum danych.
W obecnym module optycznym 400G, 8-kanałowy 53GbpsPAM4 (400g-sr8,FR8,LR8) lub 4-kanałowy 106GbpsPAM4 (400g-dr4,FR4,LR4) jest używany głównie do osiągnięcia transmisji sygnału 400G po stronie portu optycznego i 8 -channel Sygnał elektryczny 53GbpsPAM4 jest używany po stronie portu elektrycznego, przyjmując formę opakowania OSFP lub qsfp-dd. Zarówno pakiety OSFP, jak i QSFP-DD zapewniają 8-kanałowe interfejsy sygnałów elektrycznych. Dla porównania, rozmiar pakietu qsfp-dd jest mniejszy (podobnie jak w przypadku tradycyjnego pakietu modułu optycznego 100G QSFP28), co jest bardziej odpowiednie do zastosowań w centrach danych. Rozmiar pakietu OSFP jest nieco większy, ponieważ może zapewnić większe zużycie energii, więc jest bardziej odpowiedni do zastosowań telekomunikacyjnych.
Poniższy rysunek przedstawia implementację odpowiednio 400g-fr8 /LR8 i 400g-fr4
(Odniesienie:Specyfikacja OSFPMSA dla MODUŁU WTYCZKOWEGO OSFP OCTAL SMALLFORM FACTOR.）Widać, że strona interfejsu to 8-kanałowy sygnał PAM4 53Gbps. Dla 400g-sr8 /FR8/LR8 i innych modułów,
CDR (przywrócenie zegara) i konwersja elektryczna/optyczna lub optyczno-elektryczna są wykonywane wyłącznie wewnątrz modułu optycznego. Dlatego po stronie portu optycznego znajduje się również 8-kanałowy sygnał PAM4 53 Gb/s, podobnie jak pomiar portu elektrycznego. W przypadku modułów 400g-dr4 /FR4/LR4 i innych, wewnątrz modułu optycznego znajdują się chipy Gearbox, które multipleksują wejście dwóch porty na jeden sygnał i moduluje go do światła, więc prędkość po stronie portu optycznego jest dwukrotnie większa niż po stronie portu, a mianowicie sygnał 106GbpsPAM4.
