Dadansoddiad o fodiwl optegol 400G

Gelwir y modiwl optegol 400G hefyd yn fodiwl trawsnen optegol 400G, a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer trosi ffotodrydanol. Mae'r signal trydanol yn cael ei droi'n signal optegol yn y pen trosglwyddo, ac yna'n cael ei drosglwyddo drwy'r ffibr optegol. Yn y pen derbyn, mae'r signal optegol yn cael ei droi'n signal trydanol.

Fel elfen electronig o dröedigaeth ffotodrydanol, gellir defnyddio modiwl optegol yn eang wrth drosglwyddo data. Mae modiwl optegol wedi cael ei ddefnyddio'n helaeth ym meysydd band eang data a chyfathrebu telathrebu, ac mae ei geisiadau yn FTTX, canolfan ddata, monitro diogelwch a grid clyfar hefyd yn datblygu.

Mae angen cyfathrebu optegol ar y cysylltiad gwybodaeth enfawr rhwng canolwyr data, a modiwl optegol yw'r ffactor allweddol i bennu ei berfformiad. Gellir rhannu modiwl optegol cyfathrebu'r ganolfan ddata yn dri math yn ôl y math o gysylltiad, gan gynnwys:

(1) Canolfan ddata i'r defnyddiwr: a gynhyrchir gan yr ymddygiad defnyddiwr terfynol fel pori tudalennau gwe, anfon a derbyn e-bost a ffrydio fideo drwy'r cwmwl;

(2) Rhyng-gysylltedd y ganolfan ddata: a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer dyblygu data ac uwchraddio systemau

(3) Canolfan ddata fewnol: a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer storio gwybodaeth, cynhyrchu a chloddio. Yn ôl rhagfynegiad Cisco, mae cyfathrebu mewnol y ganolfan ddata yn cyfrif am fwy na 70% o gyfathrebu'r ganolfan ddata.

Mae'r rhwydwaith rhimyn yn cael ei uwchraddio'n ôl. Mae'r dyn rhwng 10G / 40G a 100G, ac mae'r rhwydwaith asgwrn cefn rhwng 100G a 400G. Yn y cyfnod masnachol, bydd modiwl y rhwydwaith optegol yn cael ei uwchraddio. Mae rhwydwaith Bearer wedi'i rannu'n bennaf yn rhwydwaith asgwrn cefn, rhwydwaith taleithiol a rhwydwaith ardal fetropolitanaidd. Rhaid trosglwyddo rhwydwaith a rhwydwaith taleithiol cyflym a chapasiti mawr, ac mae'n well gan OTN a rhwydweithiau trosglwyddo eraill sy'n addas ar gyfer gronynnau mawr a phellter hir. Mae dyn wedi'i rannu'n haen graidd, haen gydgyfeirio a haen mynediad. Mae gwahanol lefelau o rwydweithiau rhimyn yn darparu gwahanol gapasiti gwasanaeth dychwelyd canolig drwy wahanol gyfraddau porthladd, felly mae hefyd angen defnyddio modiwlau optegol adenillion canolig gyda gofynion cyfradd gwahanol.

Mae modiwlau optegol hefyd yn cael eu diweddaru'n gyson. Yn gyffredinol, mae'r haen mynediad trosglwyddo yn uwchraddio o 10G i 25G / 50G, mae'r haen gydgyfeirio trosglwyddo yn uwchraddio o 40G / 100G i 50G / 100G, mae'r haen graidd drosglwyddo hefyd yn uwchraddio o 100G i 200G, ac mae'r system WDM yn suddo'n gyflym.

O ran ansawdd, modiwlau optegol cyflymder isel 1G / 10G yw'r prif ddata traddodiadol, tra defnyddir modiwlau optegol cyflym 40G / 100G / 400G mewn canolwyr data cwmwl. O safbwynt maint, mae'r ganolfan ddata draddodiadol yn cael ei dominyddu gan draffig y gogledd-de, tra bod y ganolfan ddata cwmwl wedi gwella ei thraffig i gyfeiriad y dwyrain i'r gorllewin. Mae twf cysylltiad Dwyrain-Gorllewin wedi sbarduno nifer y modiwlau optegol cyflym un gweinydd, gan gyflwyno gofynion uwch ar gyfer modiwlau optegol.

Mae wedi cymryd 5 mlynedd i borthladdoedd cyfradd 10G fynd i borthladdoedd cyfradd 40G, a 4 blynedd i borthladdoedd cyfradd 40G uwchraddio i borthladdoedd cyfradd 100G. Ers 2018, mae'r diwydiant wedi dechrau defnyddio pensaernïaeth 400G. Ar ôl 100G, mae'r diwydiant yn symud tuag at ddefnyddio 400G.

Dosbarthu modiwlau optegol 400G

Disgwylir i QSFP-DD ac OSFP ddod yn ddull pacio 400G prif ffrwd. O ran ffurflen pecynnu, gellir rhannu modiwlau optegol 400G yn CDFP, CFP8, OSFP, QSFP-DD, ac ati. Ymhlith y rhain, mae gan QSFP-DD ac OSFP fwy o fanteision o ran maint, capasiti gwres, defnydd pŵer, cydnawsedd yn ôl a lled band na phecynnau modiwl optegol 400G eraill, ac maent wedi dod yn atebion prif ffrwd yn raddol.

Math pecyn o fodiwl optegol 400G:

1、 QSFP-DD

Enw llawn QSFP-DD yw dwysedd dwbl plygadwy ffactor bach Cwad, mae C yn cyfeirio at "Quad", ystyr 4 ffordd, ac mae'r DA yn cyfeirio at "ddwysedd dwbl". Mae'r cynllun hwn yn estyniad o QSFP, gan ychwanegu un llinell o'r rhyngwyneb 4 sianel gwreiddiol i 8-Sianel, a elwir yn ddwysedd dwbl. Mae'r cynllun hwn yn gydnaws â chynllun QSFP, sy'n un o brif fanteision y cynllun. Gellir defnyddio'r modiwl QSFP28 gwreiddiol o hyd, dim ond mewnosod modiwl arall. Mae ei ddiagram sgematig fel a ganlyn:

2、 OSFP

Defnyddia OSFP sianeli 8,56g i ailddyrannu 400Gbe ar gyfer modiwl optegol OSFP. Mae'r signal 56gbe yn cael ei ffurfio gan laser DML 25G o dan fodiwleiddio pam4. Mae'r safon hon yn safon rhyngwyneb newydd ac nid yw'n gydnaws â'r rhyngwyneb ffotodrydanol presennol.

Mae gan OSFP ei reiddiaduron ei hun, ei faint yw 100.4 * 22.58 * 13 mm 3, sy'n llawer llai na CFP8, ac mae ei ddefnydd o bŵer yn gymharol isel, gydag uchafswm o 15W. Mae ychydig yn fwy na'r QSFP-DD o ran maint ac felly mae angen ardal fwy o PCB. Mae pinnau ei ryngwyneb trydanol yn wahanol i rai QSFP-DD, gyda rhes ar y brig a'r gwaelod, fel y dangosir yn y ffigur isod:

3、 CWDM 8

Mae'r safon yn estyniad o safon cwdm4. Cyfradd pob donfedd yw 50G, a gellir gwireddu 400G hefyd. Diffinnir y donfedd fel a:

Yn ôl safon y diwydiant, mae gan wahanol fathau o becynnu o fodiwlau optegol 40OG eu anfanteision a'u manteision eu hunain

Yn ôl safon y diwydiant, mae gan wahanol fathau o becynnu o fodiwlau optegol 40OG eu anfanteision a'u manteision eu hunain:

1. 40OG Modiwl optegol CDFP - yn cefnogi cyfnewid poeth; fodd bynnag, oherwydd yr angen i drosglwyddo 16 sianel o signalau yn gyfochrog, mae'r defnydd o bŵer a chyfaint yn fawr.

2. 40OG Modiwl optegol COBO - yn gallu defnyddio'r cymhelliad i gynhesu'r anghymell, gwasgaru gwres da a maint bach; ond nid yw'n cefnogi cyfnewid poeth, felly mae'n anodd ei gynnal yn nes ymlaen.

3. 40OG Modiwl optegol CFP8 - sy'n cyfateb i ehangu CFP4, mae nifer y sianelau'n cael eu cynyddu i 8 sianel, y gellir eu rhoi yn y farchnad yn gyflym; ond mae'r gost yn uchel, mae maint a'r defnydd o bŵer yn fawr.

4. 40OG Modiwl optegol QSFP-DD -- sy'n gydnaws â'r QSFP + / QSFP 28 presennol, maint bach a gwaith cynnal a chadw cyfleus.

5. 40OG Modiwl optegol OSFP - gyda sinc gwres integredig, gall wella perfformiad y gwres yn fawr; fodd bynnag, nid yw'r safon rhyngwyneb newydd yn gydnaws â'r rhyngwyneb ffotodrydanol presennol, sydd ychydig yn fwy na'r QSFP-DD, yn gofyn am ardal fwy o fwrdd cylchedau printiedig (PCB), ac mae ganddo ddefnydd pŵer uchel.

O ystyried sefyllfa bresennol y farchnad, disgwylir i fodiwl optegol 40OG QSFP-DD ddod yn ddeunydd pacio prif ffrwd modiwl optegol 40OG gyda manteision lleihau, integreiddio a chydnawsedd ar i lawr.

Beth yw swyddogaeth modiwl optegol 400G?  

Prif swyddogaeth modiwl optegol 400G yw gwella'r trwygyrch data a chynyddu lled band a dwysedd porthladd y ganolfan ddata. Y duedd yn y dyfodol o fodiwl optegol 400G yw sicrhau enillion eang, sŵn isel, lleihau ac integreiddio, a darparu modiwl cyfathrebu optegol o ansawdd uchel ar gyfer rhwydwaith di-wifr y genhedlaeth nesaf a chanolwr data ar raddfa fawr iawn.

Faint o sglodion sydd eu hangen ar fodiwl optegol 400G? 

Dibynna Tsieina yn drwm ar fewnforio sglodion modiwl optegol 400G. O safbwynt patrwm cystadleuaeth byd-eang y diwydiant sglodion optegol, naddion optegol pen uchel Tsieina gyda chyflymder uchel gan mai'r brif nodwedd yw cyfradd hunangynhaliol annigonolrwydd annigonol, ac mae'r galw am sglodion optegol cysylltiedig yn dibynnu'n fawr ar fewnforion. Felly, er mai dim ond un darn yn y modiwl optegol 400G y mae angen i'r sglodion optegol ei ddefnyddio, mae ganddo gymhareb cost uchel ac mae'n jewel goron cadwyn gwerth y diwydiant modiwl optegol. Mewn modiwlau optegol, sglodion optegol sy'n meddiannu'r pen gwerth uchaf, a'r uchaf yw'r diwedd, yr uchaf yw cost sglodion optegol. Yn y modiwl optegol 10G / 25G, mae cost sglodion optegol yn cyfrif am tua 30%, mae cost naddion optegol mewn modiwl optegol 40G / 100G yn cyfrif am tua 50%, ac mae modiwl optegol 400G yn cyfrif am 70%.

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng modiwl optegol 400G a modiwl optegol 10G, 25G a 40G?

Er mai modiwlau optegol 10G, 25G, 40G a hyd yn oed 100G sydd wedi dod yn brif ffrwd yn y farchnad, gyda gwelliant parhaus lled band, dwysedd porthladd a defnydd ynni'r system, bydd modiwl optegol 400G yn gam newydd i hyrwyddo'r dechnoleg ymhellach i system cyflymder uwch. O'i gymharu â modiwlau optegol 10G, 25G a 40G, bydd dyfodiad modiwl optegol 400G yn gwneud cyfathrebu optegol yn mynd i mewn i gyfnod newydd. Mae cyfathrebu optegol yn newid o ganfod modiwl optegol pen isel yn gydlynol i fodiwleiddio cyfnod aml-gludwyr ac yn trefnu canfod lluosi polareiddio mewn ffordd gydlynol. Integreiddio ffotograffig ac integreiddio electronig, technoleg ADC / DSP fydd yr allwedd i'r gwaith o wneud modiwl a system cyfathrebu optegol 400G. Gyda'r angen dybryd am safoni Ethernet, bydd y gofyniad am debygrwydd optegol yn hyrwyddo'r dechnoleg integreiddio ffotonig yn fawr.

Beth yw gwerth marchnad modiwl optegol 400G? 

Fel y gwyddom i gyd, mae cynhyrchion technoleg 100G wedi bod yn aeddfed, 400G yw'r pwnc llosg presennol, mae'r diwydiant yn pryderu'n fawr am gynnydd modiwl optegol 400G. Heddiw, mae cynnydd ymchwil a datblygu a chynhyrchu torfol modiwl optegol 400G hefyd yn gymharol foddhaol. Yng nghefndir presennol y farchnad, gyda'r galw cynyddol am led band uwch-ganolwr data ar raddfa fawr, modiwl cyfathrebu optegol 400G yw'r dewis gorau i wella perfformiad y system a lleihau cost lled band. Gyda dyfodiad rhwydwaith 5g yn y cam diweddarach, bydd yn ffactor sbarduno cadarnhaol arall ar gyfer gwerth marchnad 400 modiwl optegol.