400G 광 트랜시버: 미래 데이터 센터의 주류

400G 광트랜시버는 전송속도가 400Gbps인 광모듈 제품으로 현재 고속전송 분야에서 선진적인 제품이다. 현재 주류 패키지 유형은 고성능 데이터 센터, 통신 네트워크, 대규모 컴퓨팅, 클라우드 컴퓨팅 및 기타 분야에서 널리 사용되는 QSFP-DD(Quad Small Form-factor Pluggable Double Density)입니다.

400G가 대량 채택을 얻고 있는 이유

무엇보다도 수요의 증가입니다. 개방형 혁신 플랫폼, 인공 지능(AI), 기계 학습 및 클라우드 스토리지가 결합되어 트래픽이 기하급수적으로 증가했습니다. 대규모 데이터 센터가 더 빠르고 확장 가능한 인프라로 전환함에 따라 증가하는 사용자, 장치 및 애플리케이션을 따라잡기 위해서는 고용량 연결이 필수적입니다. 100G 네트워크는 애플리케이션에 대한 수요를 넘어섰고 400G 네트워크가 등장했습니다.

네트워크 트래픽 증가

두 번째는 비용 절감입니다. 인텔의 공동 창업자인 고든 무어(Gordon Moore)는 집적 회로에 들어갈 수 있는 트랜지스터의 수가 18개월마다 두 배로 증가한다는 무어의 법칙을 내놓았고, 이는 반세기 이상 반도체 산업의 성공을 뒷받침했습니다. "광학에서의 무어의 법칙"은 광전자공학 분야에도 존재합니다. 근거리 광 모듈은 약 400년마다 한 세대씩 발전하여 비트 비용과 전력 소비를 절반으로 줄입니다. 현재 XNUMXG 기술은 매우 성숙하여 고객 조달 비용과 운영 및 유지 보수 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

광학에서의 무어의 법칙

QSFP-DD 패키지를 선택해야 하는 이유

더 높은 속도를 달성하기 위해 광 모듈은 일반적으로 광 장치 속도 증가(높은 전송 속도), 채널 수 증가(멀티 레인) 및 고차 변조 기술을 채택하여 비트당 전송 비용을 줄이는 세 가지 방법을 사용합니다. . 400G 모듈은 기술 경로가 비교적 명확합니다. 8*50G PAM4 신호를 사용하여 400G 전송을 완료하지만 모듈 패키징 표준의 초기 단계에서 다양한 옵션이 등장했습니다: CFP8, OSFP, QSFP-DD: CFP8, OSFP 및 QSFP-DD 중에서 QSFP-DD는 더 높은 밀도, 더 낮은 전력 소비 및 더 나은 환경으로 400G 시장을 점유했습니다.

속도를 높이는 광 모듈의 기술 경로

주요 모델은 무엇입니까 400G 광 트랜시버

400G SR8 트랜시버

FiberMall의 400G SR8 광 모듈은 표준 IEEE 802.3cm 프로토콜을 준수하고 70m OM3 및 100m OM4/OM5 전송 링크의 요구 사항을 충족합니다. 이 모듈은 표준 16코어 다중 모드 MPO 인터페이스를 사용하며 트랜시버 광 구성 요소, VCSEL 드라이버, TIA(트랜스 임피던스 증폭기), oDSP(PAM4 서비스 칩), 컨트롤러 및 기타 8개 구성 요소로 구성됩니다. 트랜시버 측의 각 XNUMX채널 광학 및 전기 부품은 소형 엔지니어링 설계를 통해 QSFP-DD 패키지에 배치됩니다.

400G SR8 광 모듈의 블록 다이어그램

400GE-SR8 광 모듈에는 8개의 채널이 있으며 각 채널은 PAM53.125 고차 변조로 4Gbps 신호를 전달하고 모듈 내부의 oDSP는 클럭 복구 및 신호 형성 및 컨디셔닝 기능을 수행합니다.

400G DR4, 400G DR4+ 및 400G FR4 광학 모듈

FiberMall의 400GE-DR4, DR4+ 및 FR4 광 모듈은 각각 802.3m 및 802.3km 전송 링크 요구 사항을 충족하는 플랫폼 기반 하드웨어 설계 솔루션으로 표준 IEEE 500bs 및 2cu 프로토콜을 충족합니다. 400G DR4, DR4+ 및 400G FR4 광 모듈은 아래 블록 다이어그램에 나와 있습니다. 400GE-DR4/DR4+ 모듈은 표준 12코어 MPO 커넥터를 사용하고 400G FR4 모듈은 표준 듀얼 LC 커넥터를 사용합니다. 모듈은 주로 트랜시버 및 송신기용 광학 부품, EML 드라이버, 트랜스 임피던스 증폭기(TIA), PAM4 서비스 칩(oDSP), 컨트롤러 및 기타 XNUMX개 부품으로 구성됩니다. 모듈 설계는 광학 칩(EML, PD)에서 전기 칩(드라이버, TIA, oDSP)에 이르기까지 종단 간 수직 통합 솔루션을 포괄하는 독립적으로 개발된 모든 기본 구성 요소를 사용합니다.

400G DR4 및 400G DR4+ 광학 모듈 블록 다이어그램

400G DR4, DR4+ 및 400G FR4 광 트랜시버에는 각각 4Gbps 신호를 전달하는 총 106.25개의 광 신호 채널이 있습니다. 전기 신호에는 8개의 채널이 있으며 각 채널은 53.125Gbps 신호를 전달합니다. 광학 및 전기 신호는 모두 PAM4 고차 변조에 의해 변조되며 속도 변환은 모듈의 내부 oDSP에 의해 실현되며 클럭 복구와 신호 증폭 및 컨디셔닝 기능을 동시에 수행합니다. 또한 400GE-DR4/DR4+ 광 모듈은 병렬 광 출력을 위해 설계되었으며 4채널 광 신호는 동일한 파장 설계를 채택합니다. 400GE-FR4 광 모듈은 결합 파장용으로 설계되었으며 4채널 광 신호는 다른 파장을 채택하고 광 파장 분할 다중화기가 1채널 광 신호를 합성한 후 광 포트에서 출력됩니다. 100GE-CWDM4 및 100GE-PSM4와 비교하여 400GE-DR4/DR4+ 및 FR4는 광학 및 전기 단일 채널 신호의 전송 속도와 전기 채널 수를 동시에 증가시켜 더 높은 시스템 전송 속도를 달성할 수 있습니다.

400G FR4 광 모듈 블록 다이어그램

400G LR8 및 400G ER8 광 트랜시버 모듈

400G LR8/ER8/ER8 Lite 모듈은 TOSA, ROSA, EML 드라이버, PAM4 서비스 칩(oDSP) 및 컨트롤러로 구성됩니다. 시스템 블록 다이어그램은 아래와 같습니다. 모듈 커넥터는 보드에서 53.125개의 병렬 4Gbps PAM8 전기 신호를 수신합니다. 광 모듈에서 디지털 신호 처리 칩(oDSP)의 적응 처리 후 드라이버는 8채널 반도체 레이저(TOSA)를 증폭하고 8채널 반도체 레이저는 안정적인 레이저 신호를 출력한 다음 MUX 결합 파동 출력을 통해 , XNUMX 채널 전기-광 변환을 달성합니다.

400G LR8 및 400G ER8 광학 모듈 블록 다이어그램

FiberMall 400G 광 트랜시버

FiberMall은 업계 최고의 R&D, 제조 및 기술 서비스 기능을 갖춘 중국 최고의 광 네트워크 솔루션 제공업체입니다. 사용자에게 혁신적이고 효율적이며 신뢰할 수 있는 광 네트워크 제품, 솔루션 및 서비스를 지속적으로 제공합니다.

제품 모델	상품 설명
QSFP-DD-400G-SR8	400GBASE-SR8 QSFP-DD 광 트랜시버 모듈 400G 850nm 100m DOM MPO/MTP MMF
QSFP-DD-400G-FR4	400GBASE-FR4 QSFP-DD 광 트랜시버 모듈 400G 1310nm 2km DOM LC SMF
QSFP-DD-400G-DR4	400GBASE-DR4 QSFP-DD 광 트랜시버 모듈 400G 1310nm 500m DOM MTP/MPO SMF
QSFP-DD-400G-LR4	400GBASE-LR4 OSFP-DD 광 트랜시버 모듈 400G 1310nm 10km DOM LC SMF
QSFP-DD-400G-ER4	400GBASE-ER4 QSFP-DD 광 송수신기 모듈 LC 쌍신회로 SMF 1310nm 40km
QSFP-DD-400G-ER8	400GBASE-ER8 QSFP-DD 광 트랜시버 모듈 400G 1310nm 40kmDOM LC SMF
QSFP-DD-400G-XDR4	400GBASE-XDR4 QSFP-DD 광 트랜시버 모듈 PAM4 1310nm 2km DOM MTP/MPO-12 SMF
QSFP-DD-400G-LR8	400GBASE-LR8 QSFP-DD 광 송수신기 모듈 PAM4 1310nm 10km DOM 쌍신회로 LC SMF
QSFP-DD-400G-PLR4	4x100GBASE-LR OSFP-DD 광 트랜시버 모듈 1310nm 10km DOM MTP/MPO-12 SMF

고성능 컴퓨팅 파워 시대에 초대형 데이터 센터는 대역폭에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 400G 광통신 모듈은 시스템 성능을 향상시키고 대역폭 비용을 줄이기 위한 최선의 선택이 되었습니다. FiberMall off400m에서 100km에 이르는 40G 광 모듈 제품의 전체 라인을 제공하여 데이터 센터 네트워크, 대도시 통합 호스팅 네트워크, 대용량 및 장거리 전송 네트워크.