浅谈数据中心100G光模块
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100GBASE-SR10尺度行使10 x 10Gbps并行通道实现100Gbps点对点传输，电信号的速度是10G，光信号速度也是10G，回收NRZ的调制方法及64B/66B的编码方法。由于IEEE 802.3早在2010年提出100GBASE-SR10尺度，其时互换机ASIC芯片(Application Specific Integrated Circuit)电接口最高只能支持10G，即CAUI-10(10通道 x 10Gbps)。 图七 100GBASE-SR10 道理图 陪伴着互换机ASIC芯片电接口速度从10Gpbs晋升到25G bps，电接口尺度从CAUI-10(10通道 x 10Gbps)进级到CAUI-4(4通道 x 25Gbps)，通道从SR10的并行10通道镌汰到并行4通道，光模块的器件个数得以镌汰、本钱得以低落、模块尺寸得以缩小、功耗得以低落。 光模块尺寸的镌汰使得互换机每1U空间可以提供的100G接口密度更大，基于以上的上风，今朝100GBASE-SR4已经代替100GBASE-SR10成为今朝主流的100G短距光模块尺度。 图八 100GBASE-SR4 道理图 100G光模块封装 仅有光模块的光接口以及电接口类型是不足的，还必要配套的布局封装才气算是完备的光模块办理方案。100G光模块的封装名目首要有CFP、CFP2、CFP4以及QSFP28。 CFP最早被提出，短距传输应用100GBASE-SR10尺度，长距传输应用100GBASE-LR4。第一代CFP长距传输方案如下，由于电接口手段只有CAUI-10，以是必要内置Gearbox(下图的10:4 Serializer)来实现10 x 10Gbps与4 x 25Gbps电信号的转换。其后跟着电信号晋升到CAUI-4，第二代CFP(CFP2/CFP4)长距传输方案中不必要内置Gearbox。 图九 第一代CFP光模块长距办理方案 可是，CFP尺寸其实太大了，跟着光模块的集成度越来越高，其后的成长偏向是把尺寸做小、功耗做低，CFP得以演进到CFP2、CFP4，再到其后呈现的QSFP28。对比CFP4，QSFP28的尺寸更小、功耗更低，QSFP28更小的尺寸使得互换机拥有更高的端口密度(典范的形态是每块板卡可以陈设36个100G接口)。今朝QSFP28是数据中心内部100G光模块的主流封装名目。 图十 CFP/CFP2/CFP4/QSFP28光模块尺寸比拟 最后总结一下，关于25G/100G数据中心内部互联光模块怎样选择，提议各人不妨参考如下尺度: 不高出100米的100G短距互联场景(TOR-LEAF)，行使100GBASE-SR4 QSFP28光模块; 100米到500米的100G中距互联场景(LEAF-SPINE)，行使100G PSM4 QSFP28光模块; 500米到2Km的100G中长距互联场景(LEAF-SPINE、SPINE-CORE)，行使100G CWDM4 QSFP28光模块; 高出2Km的长距互联场景(CORE-MAN)，行使100GBASE-LR4 QSFP28光模块。 最后附上专业术语表明 光通讯术语 名词表明 全称 100G Lambda MSA 单通道100Gbps光接口多源协议 100G Lambda Multi-Source Agreement ASIC 专用集成电路 Application Specific Integrated Circuit CAUI 100G以太网电接口 100Gbps Attachment Unit Interface CDR 时钟数据规复 Clock Data Recovery CFP 100G可插拔光模块 Centum Form-factor Pluggable CWDM4 四路粗波分复用 Coarse Wavelength Division Multiplexing 4 DeMux 光学多路解复用器(分波器) Demultiplexer DML 直接调制激光器 Direct Modulated Laser EAM 电接收调制器 Electro Absorption Modulator EML 电接收调制激光器 Electro-absorption Modulated Laser IEEE 电子电气工程师协会 Institute of Electrical and Electronics Engineer LAN-WDM (局域网)波分复用 (Local Area Network) Wavelength Division Multiplexing MD 监测光电二极管 Monitor Diode MMF 多模光纤 Multi-Mode Fiber MSA 多源协议 Multi Source Agreement Mux 光学多路复用器(合波器) Multiplexer NRZ 非归零 Non Return Zero PSM4 四路并行单模通道 Parallel Single Mode 4 lane QSFP28 四通道小型可插拔光模块 Quad Small Form-factor Pluggable 28 SMF 单模光纤 Single-Mode Fiber TEC 半导体热电制冷器 Thermo Electric Cooler TIA 跨阻放大器 Trans-Impendance Ampilfier （编辑：河北网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
