https://img-en.fs.com/community/uploads/post/201912/25/25-400g-transceiver-types-8.jpg

Сколько типов модулей 400G на рынке?

108
https://img-en.fs.com/community/uploads/author/202003/25/1-15-0.jpg

John

Опубликовано 20 сентябрь 2018 г.
2020-11-25 01:28:46
595

Учитывая огромную потребность для высокой пропускной способности в 5G, LoT и облачных ЦОД, сосредоточение на 400G Ethernet длится уже несколько лет. Такие производители, как Cisco, Arista и juniper разрабатывают и тестируют технологии для сетей Ethernet 400G. Как ключевые аппаратные устройства для межсоединения оптических сетей, нет никаких сомнений, что 400G модуль станет основным направлением в отрасли. Все еще интересуетесь 400G модулями? В этой статье даст вам полное представление о различных типах модулей 400G с различными характеристиками, включая приложения, стандарты интерфейса и форм-факторы.

Приложение модуля

В соответствии с приложением модуля, оптические модули можны разделить на две категории: клиентские модули и линейные модули.

400G Ethernet модули для передачи на клиентское стороне

Модули на стороне клиента используются для соединения между сетями метро и оптической магистралью. Термин "клиентская сторона" относится к относительно коротким расстояниям по сравнению с линейной стороной, обычно от 50 м до 10 км, и только с одним модулем, подключенным к волокну, таким образом, не требуется когерентные модули. Существуют различные интерфейсы модулей, которые были стандартизированы IEEE и MSA. Самое главное, что он имеет согласованный и стандартизированный интерфейс, что используется для сетевого подключения. PAM4 был выбран IEEE 802.3bs для передачи на 400GE линейной стороне.

400G когерентные модули для передачи на линейной стороне

В отличие от клиентской стороны, линейная сторона достигает расстояний передачи 80 км или даже больше с использованием DWDM. Когерентная технология, как ожидается, что позволяет реализовать передачу на 400G линейной стороне. OIF работает над стандартизацией 400G когерентного интерфейса DWDM для DCI и других приложений метро/доступа. Обработка сигналов когерентного транспорта гораздо выше, чем PAM4 передача для ЦОД на корорые расстояния, что требует большего количества DSP и мощности, чем при передаче на клиентское стороне.

Стандарт интерфейса

Интерфейсы модуля определяются стандартами интерфейса. В следующей таблице перечислены общие стандарты 400G Ethernet и соответствующие интерфейсы.

Стандарт интерфейса Интерфейс Расстояние линии связи Тип носителя Оптическая архитектура
IEEE 802.3bs 400GBASE-SR16 100m MMF 16× 25G NRZ 850nm
400GBASE-DR4 500m SMF 4× 100G PAM4 1300nm
400GBASE-FR8 2km SMF 8× 50G PAM4 WDM
400GBASE-LR8 10km SMF 8× 50G PAM4 WDM
IEEE P802.3cm 400GBASE-SR8 100m MMF 8× 50G PAM4 850nm
400GBASE-SR4.2 100m MMF 8× 50G PAM4 BiDi 850/910nm
IEEE P802.3cn 400GBASE-ER8 40km SMF 8× 50G PAM4 WDM
IEEE P802.3ct 400GBASE-ZR 80km SMF Coherent DWDM
100G Lambda MSA 400GBASE-FR4 2km SMF 4× 100G PAM4 CWDM
400GBASE-LR4 10km SMF 4× 100G PAM4 CWDM
CWDM8 MSA 400G-CWDM8-2 2m to 2km SMF 8× 50G CWDM
400G-CWDM8-10 2m to 10km SMF 8× 50G CWDM

Примечание: 400GBASE-SR16 не был выпущен ни одним из поставщиков модулей. Поскольку интерфейс 400GBASE-SR16 требуется большое количество волокон (32 волокна на дуплексный линии связи), ожидается, что этот стандарт не выйдет на рынок 400G модуля.

Форм-фактор 400G модуля

Существует несколько основных форм-факторов 400G: 400G QSFP-DD, OSFP, CFP8, COBO и т. д., Некоторые из которых были выпущены на рынок, а некоторые все еще находятся в разработке.


  • ● CFP8 - это 400G модуль первого поколения с относительно большим физическим размером, предлагающий самую низкую плотность портов.

  • ● COBO означает Octal Small Form Factor Pluggable, который представляет собой новый тип подключаемого форм-фактора. Есть некоторые компании, которые уже продали 400G OSFP модули на сайте.

  • ● OSFP означает Octal Small Form Factor Pluggable, который представляет собой новый тип подключаемого форм-фактора. Есть некоторые компании, которые уже продали 400G OSFP модули на сайте.

  • ● Mодули 400G QSFP-DD в настоящее время являются одним из самых популярных оптических модулей на рынке, которые были выпущены и произведены компаниями Finisar, Innolight, FS и т. д.

    QSFP-DD vs OSFP vs CFP8.jpg

В таблице ниже приведены подробные сравнения размеров, совместимости, мощности и т. д. для трех основных форм-факторов: OSFP, QSFP-DD и CFP8.

  OSFP QSFP-DD CFP8
Сценарий Применения ЦОД & Tелеком ЦОД Tелеком
Размер 22.58mm× 107.8mm× 13mm 18.35mm× 89.4mm× 8.5mm 40mm× 102mm× 9.5mm
Максимальная потребляемая мощность 15W 12W 24W
Обратная совместимость с QSFP28 Через адаптер Есть Нет
Электрическая сигнализация (Гбит/с) 8× 50G 8× 50G 8× 50G
Плотность порта коммутатора (1RU) 36 36 16
Тип Hосителя MMF & SMF MMF & SMF MMF & SMF
Горячее Подключение Есть Есть Есть
Управление температурным режимом Прямой Hепрямой Hепрямой
Поддержка 800G Есть Нет Нет

Среди этих трех форм-факторов модуль, CFP8 не обладает плотностью, в отличие от двух других модулей 400G. Модули OSFP были разработаны с учетом требований 800G. Форм-фактор QSFP-DD обладает основными преимуществами: высокой плотностью, малым размером и обратной совместимостью, что он поддерживает QSFP28, упрощающий миграцию на 400G Ethernet, который удовлетворяет потребности отрасли в высокоскоростных и высокоплотных сетях. Поэтому ожидается, что форм-фактор QSFP-DD станет наиболее подходящим форм-фактором для приложений 400G Ethernet.

Заключение

Помимо перечисленных категорий модулей 400G, режим волокна, длина волны и т. д. также являются общими характеристиками, которые используются в классификации оптических модулей, что не поясняются далее. Спрос на высокоскоростную передачу данных стремительно растет. Поскольку рынок модулей быстро меняется, мы можем ожидать развертывания сети 400G Ethernet в дата-центрах следующего поколения и популярности оптических модулей 400G в ближайшем будущем. Хотя на этап исследования существуют возможности и задачи в тестирования 400G модулей 400G модули по-прежнему остается неизбежной тенденцией.