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光模块,英文名称Opticalmodule。OpticalQ意思是视力、视觉、光学?/p>
准确地说Q光模块是各U模块类别的ȝQ包括:(x)光接收模块、光发送模块、光收发一体化模块和光转发模块?/p>
现在我们通常所说的光模块,一般是指光收发一体化模块(下面也是如此)?/p>
光模块工作在物理层,即OSI模型的底部。它的作用很单,是实现光电(sh)转换。这P光信号变成电(sh)信号Q电(sh)信号变成光信受?/p>
虽然看似单,但实现过E的技术含量ƈ不低?/p>
光模块通常由光发射器(TOSAQ包括激光器Q、光接收器(ROSA、光探测器)(j)、功能电(sh)路和光(?sh)?j)接口l成?/p>
光模块的l成?/p>
在发端Q驱动芯片处理原始电(sh)信号Q然后驱动半gȀ光器QLDQ或发光二极(LEDQ发调制光信号?/p>
在接收端Q光信号q来后,由光探测二极{换ؓ(f)?sh)信P前置攑֤器后输出?sh)信受?/p>
包装光模块?/p>
对于初学者来_(d)光模块最疯狂的是它极其复杂的包装名称和耀眼的参数?/p>
q些只是包装名称的一部分?/p>
包装Q可单理解ؓ(f)型号标准。它是区分光模块的主要方法?/p>
光纤通信技术有q么多不同的包装标准Q主要是因ؓ(f)光纤通信技术的发展快?/p>
光模块的速率和体U不断提高,因此每隔几年׃(x)产生新的包装标准。新旧包装标准之间通常很难兼容?/p>
此外Q光模块应用场景的多h也是包装标准增加的原因之一。不同的传输距离。带宽需求。在使用场所Q相应的光纤cd不同Q光模块也不同?/p>
枣君要列Z(jin)包括包装在内的光模块分类Ҏ(gu)Q如下表所C?
光模块的分类Ҏ(gu)?/p>
在解释包装和分类之前Q先介绍光通信的标准化l织。因些包装是由标准化l织军_的?/p>
目前Q全球有几个光通信标准化组l,如IEEEQ电(sh)气和?sh)子工程师协会(x)?j)、ITU-TQ国际电(sh)联)(j)、MSAQ多源协议)(j)、OIFQ光互联|论坛)(j)、CCSAQ中国通信标准化协?x)?j){?/p>
IEEEE和MSA是业内用最多的?/p>
MSA大家可能都不熟?zhn)Q它的英文名字是MultiSourceagrement(多源协议)。它是一U多供应商规范,与IEE相比是一U民间非官方l织形式Q可以理解ؓ(f)行业内的企业联盟行ؓ(f)?/p>
好吧Q我们开始介l包装?/p>
首先Q?zhn)可以看到下图Q更准确地描qC同包装的出现时期Q以?qing)相应的工作速率?/p>
我们不在乎那些太老或|见的标准,主要看常见的包装?/p>
GBIC
GBIC是GigabitrateinterfaceConverter?/p>
2000q以前,GBIC是最行的光模块装Q也是应用最q泛的千兆模块Ş式?/p>
SFP
׃GBIC体积较大Q后来SFP出现Q开始取代GBIC的位|?/p>
SFPQ全USmallform-factorPlugableQ即型可热插拔光模块。与GBIC装相比Q它的小?/p>
SFP的体U比GBIC模块一半,可以在同一面板上配|两倍以上的端口数量。在功能上,两者没有太大区别,都支持热插拔。SFP支持的最大带宽是4Gbps?/p>
XFP
XFPQ是10-GigabitSmalform-factorplugableQ一目了(jin)?dng)是万兆SFP?/p>
XFP采用XFIQ?0Gb串行接口Q连接的全速单通道串行模块Q可替代Xenpak?qing)其衍生产品?/p>
SFP+
SFP+Q它和XFP一h10G光模块?/p>
SFP+的尺怸SFP相同Q比XFP更紧?减少30%左右)Q功耗也更小(减少?jin)一些信h制功??/p>
可以比较大小?/p>
SFP28
SFP的速率辑ֈ25GbpsQ主要是因ؓ(f)当时40G?00G光模块的h太贵Q所以做?jin)这L(fng)折衷q渡Ҏ(gu)?/p>
QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD?/p>
QuadSmalform-factorplugableQ四通道SFP接口。许多成熟的XFP关键技术都应用于这一设计?/p>
QSFP可分?×10GQSFP+.4×25GQSFP28.8×25GQSFP28-DD光模块等?/p>
以QSFP28ZQ适用?x25GE接入端口。用QSFP28可直接从25G升?00GQ无需40GQ大大简化了(jin)布线隑ֺQ降低了(jin)成本?/p>
QSFP28?/p>
QSFP-DD成立?016q?月,DD指的是DoubleDensity。QSFP的四通道增加?jin)一排通道Q变成了(jin)八通道?/p>
它可以SFPҎ(gu)兼容Q原QSFP28模块仍可使用Q只需再插入一个模块即可。QSFP-DD的金手指数量是QSFP28的两倍?/p>
QSFP-DD?/p>
QSFP-DD采用25GbpsNRZ?0GbpsPAM4信号格式。用PAM4Q最高可支持400Gbps速率?/p>
NRZ和PAM4?/p>
PAM4(4PulseAmplitudeModulation)是一U翻倍技术?/p>
对于光模块,要想提高速度Q要么增加通道数量Q要么提高单通道速度?/p>
传统数字信号最多采用NRZ(Non-Return-to-Zero)信号Q即用高低信L(fng)(sh)qC传输的数字逻辑信号?.0信息Q每个信L(fng)号周期可传输1bit的逻辑信息?/p>
PAM信号采用四个不同的信L(fng)(sh)q行信号传输,每个W号周期可以表示两个bit的逻辑信息(0.1.2.3)。在相同通道的物理带宽下QPAM4传输相当于NRZ信号信息量的两倍,从而实现速率的倍增?/p>
CFP/CFP2/CFP4/CFP8?/p>
CentumgigabitsFormPlugableQ密集L分光通信模块。传输速率可达100-400gbps?/p>
CFP是基于SFP接口设计的,寸较大Q支?00Gbps数据传输。CFP可以支持单个100G信号、一个或多个40G信号?/p>
CFP.CFP2.CFP4的区别在于体U。CFP2的体U是CFP的一半,CFP4是CFP的四分之一?/p>
CFP8是专门针?00G的封装Ş式,其尺怸CFP2相当。通过16x25g?x50甉|口,支持25gbps?0gbps的通道速率Q实?00gbps模块速率?/p>
OSFP
q与我们常说的OSPF路由协议有点h?/p>
OSFPQOctalSmalformFactorplugableQO代表八进Ӟ?016q?1月正式启动?/p>
它被设计Z?个电(sh)气通道来实?00gbe(8*56gbeQ但56gbe的信h由PAM4调制下的25gDMLȀ光器形成?Q尺寸略大于QSFP-DDQ瓦数较高的光学引擎和收发器散热性能E好?/p>
以上是一些常见的光模块包装标准?/p>
400G光模块?/p>
大家注意刎ͼ刚才介绍装Ӟ枣君提C(jin)QSFP-DD.CFP8和OSFP三个支持400Gbps的光模块?/p>
400G是光通信行业的主要竞争方向。现?00G也是规模商业化的初期阶段?/p>
众所周知Q由?g|络的大规模启动和云计算的快速发展,ICT行业?00g的需求随着大规模数据中?j)的扚w而变化?/p>
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集科研、生产、技术服务ؓ(f)一体的深圳?jng)卓安通信有限公司,主要主营产品?千兆光模?万兆光模块和SFP光模?是一家专业的光模块厂?目前在市(jng)Z已经拥有较大规模和发展?
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