Когерентные модули 800G ZR и ZR+: руководство по когерентной оптике для систем искусственного интеллекта на 2026 год.

Когда команда Амары достигла предела возможностей своего кластера из двух зданий с графическими процессорами, сетевая команда получила новое задание: соединить тренировочные площадки, расположенные на расстоянии 90 километров друг от друга, со скоростью 800 Гбит/с на каждое соединение. Первые предложения включали в себя полки для транспондеров, систему DWDM-линий и шестизначный счет. Затем кто-то спросил, почему нельзя просто вставить когерентные модули в уже имеющиеся у них маршрутизаторы.

Этот вопрос в одном предложении описывает всю историю модели 800G ZR.

800G ZR — это одноволновой когерентный модуль, передающий данные со скоростью 800 Гбит/с по одномодовому оптоволокну на расстояние от 80 до 120 километров от стандартного порта OSFP. Он превратил ранее специализированный телекоммуникационный проект в решение о размещении заказа. И это самый быстрорастущий когерентный продукт за всю историю: Cignal AI ожидает, что поставки 800ZR/ZR+ превысят 200 000 портов в 2026 году, а выручка превысит 1 миллиард долларов при среднегодовом темпе роста в 145% до 2029 года.

В этом руководстве рассматриваются гарантии стандарта OIF 800ZR, как расширение 800G ZR+ изменяет дальность действия и гибкость скорости, какой форм-фактор сохраняет энергопотребление, и когда следует выбирать между 400G ZR и модулем прямого обнаружения. В заключение мы рассмотрим ситуацию с затратами в 2026 году и то, как масштабирование ИИ стимулирует спрос. Если вы сейчас занимаетесь расчетом мощности когерентного канала связи для города или региона, обратитесь к нашим экспертам по сетям, чтобы узнать, подходит ли вам стандарт 800G ZR или ZR+. В противном случае, продолжайте читать.

Что такое 800G ZR?

Что такое 800G ZR? (Стандарт 800ZR, используемый в операции «Иракская свобода»)

800G ZR — это когерентный подключаемый модуль, определенный Соглашением об им. О.Ф. по внедрению 800G ZR, опубликованным в октябре 2024 года. Это фиксированный однонесущий модуль 800G, работающий в режиме DP-16QAM со скоростью примерно 118 Гбод, с программируемой системой коррекции ошибок OFEC и возможностью настройки в C-диапазоне. Дальность действия составляет от 80 до 120 километров на одном усиленном участке и около 75 километров без усиления, согласно техническому описанию Cisco 800G ZR/ZR+.

Рассматривайте 800ZR как прямого преемника 400ZR. Та же философия DCI «точка-точка», удвоенная пропускная способность, один модуль вместо двух. Он поддерживает клиентские интерфейсы 800GbE, 400GbE, 200GbE и 100GbE, поэтому он подключается к существующим портам маршрутизаторов и коммутаторов без отдельного транспондера. Компания FiberMall продемонстрировала именно эту совместимость на выставке OFC 2024, используя модули 400G ZR и 800G ZR от разных производителей на участках протяженностью 8×100 км и 8×125 км.

Совместимость заложена изначально, а не добавлена ​​дополнительно. Главная идея соглашения OIF заключается в том, что устройство 800G ZR, установленное на Cisco, взаимодействует с модулем Arista или Juniper на другом конце. Для тех, кто работал с проприетарными линейными системами, уже одно это оправдывает переход. Наше полное руководство по когерентным оптическим модулям помещает 800G ZR в более широкое семейство 100ZR и 800ZR, если вам нужен полный контекст.

Что такое 800G ZR+? (Увеличенная дальность действия, гибкие тарифы)

800G ZR+ — это версия с увеличенной дальностью действия, определяемая соглашениями об уровне обслуживания OpenZR+ и OpenROADM, а не OIF. Она добавляет совместимое вероятностное формирование созвездия (PCS) и более высокую мощность излучения. PCS формирует сигнал для получения дополнительного запаса OSNR из заданного оптоволокна, благодаря чему модуль ZR+ преодолевает расстояние в 1,000 километров на скорости 800G. При переходе на 400G такие производители, как Nokia и Marvell, заявляют о дальности действия примерно в 3,000 километров.

Скорость передачи данных также гибкая. Модуль ZR+ не ограничивает вас скоростью 800 Гбит/с. При стабильном соединении он работает на скорости 800 Гбит/с. При нестабильном соединении вы можете снизить скорость до 700 Гбит/с, 600 Гбит/с, 400 Гбит/с и даже 200 Гбит/с, чтобы сохранить запас.

Именно эта гибкость объясняет, почему 800ZR+ сейчас продается лучше, чем обычный 800G ZR, что звучит странно, пока не взглянешь на спецификацию материалов. Стоимость производства обоих устройств практически одинакова, а ZR+ обладает большими возможностями. По прогнозам Cignal AI, выручка от продаж ZR+ составит примерно 100 миллионов долларов в 2025 году и почти 1 миллиард долларов в 2026 году, что делает его ближайшим двигателем роста всего поколения 800G.

Если различие между ZR и ZR+ все еще кажется нечетким, наше сравнение 400G ZR, ZR+ и OpenZR+ рассматривает те же компромиссы, что и в предыдущем поколении, и эта логика сохраняется и для 800G.

800G ZR против 800G ZR+: сравнение бок о бок

Вот таблица решений, которую на самом деле запрашивают инженеры.

фактор800Г ЗР800 г ZR+
СтандартOIF 800ZR IA (октябрь 2024 г.)OpenZR+ / OpenROADM MSA
Скорость линииФиксированный 800G100G до 800G, гибкий
МодуляцияДП-16КАМDP-16QAM с PCS
Скорость передачи~118 Гбод~118 Гбод
FECОИФ ОФЭКOFEC + совместимые ПК
Вылет80-120 км с усилением; ~75 км без усиления.Более 1,000 км при 800G; около 3,000 км при 400G
Пусковая мощностьСтандартВысокая
Потребляемая мощность24-25 W26-32 W
Фактор формыOSFP, QSFP-DDОСФП в основном
Поддержка ROADMОднопролетный, ограниченныйМногопролетная конструкция, готовая к эксплуатации на дорожных сооружениях.
Наиболее подходящийMetro DCI, точка-точкаРегиональные, междугородние, масштабируемые решения на основе ИИ.
800G ZR против 800G ZR+

При выборе наиболее важным фактором является дальность действия. На расстоянии менее 120 километров без ROADM-модулей на пути следования, 800G ZR — более дешевый и простой вариант. Если же добавить ROADM-модуляции, региональные расстояния или необходимость в многоскоростном режиме, то выбор смещается в сторону ZR+. Что касается модуляции, то для ZR используется фиксированная DP-16QAM, для ZR+ — PCS с возможностью выбора скорости передачи данных.

Проблема с энергопотреблением — вот где люди часто сталкиваются с трудностями. ZR+ потребляет от 26 до 32 ватт, а ZR — от 24 до 25, и оба показателя превышают тепловой потолок многих подключаемых портов. Именно эту проблему с форм-фактором мы рассмотрим ниже, и это самая распространенная неожиданность в характеристиках при реальном использовании.

800G ZR против 400G ZR: стоит ли отказываться от среднего поколения?

Если 400G ZR уже зарекомендовал себя как надежный и надежный модуль, зачем переходить к 800G? Краткий ответ: стоимость за бит. Один модуль 800ZR передает то же количество данных, что и два модуля 400ZR, через один порт, при меньшем энергопотреблении. В пересчете на гигабит, 800G-16QAM потребляет около 0.038 Вт/Гбит/с против 0.059 Вт/Гбит/с для 400G-16QAM.

Меньше портов, меньше пар волокон, меньше охлаждения.

Рынок голосует. По данным Dell'Oro, доля 400G ZR на рынке подключаемых когерентных сетей упала с примерно 93% в 2025 году до 61% в 2026 году, в то время как доля 800G подскочила примерно до 35%. Это почти десятикратное увеличение объема продаж за один год. Для новых городских сетей DCI вопрос все чаще сводится не к тому, покупать ли 800G, а к тому, какой именно вариант выбрать.

Модуль 400G ZR по-прежнему выигрывает в определенных ситуациях. На коротких городских линиях связи, где важен меньший энергетический бюджет. В сборках, где уже есть лицевые панели QSFP-DD 400G, и нет желания трогать корпус. И, честно говоря, везде, где модуль 400G, уже имеющийся в наличии, является наиболее простым в использовании вариантом.

В нашем руководстве по выбору 400G ZR QSFP-DD подробно описан этот процесс, включая проверки совместимости, которые делают развертывание 400G простым и надежным.

В процессе обновления есть нюанс, связанный с форм-фактором. Во многих системах 400G ZR используются порты QSFP-DD, в то время как для когерентных систем 800G, по сути, лучше подойдут порты OSFP для обеспечения запаса по теплоотводу. Запланируйте миграцию сейчас, иначе вы обнаружите проблему в самый неподходящий момент.

800G ZR против Direct-Detect: где побеждает Coherent

Оптические системы прямого обнаружения по-прежнему лидируют на коротких дистанциях. Модуль 800G DR8 обеспечивает дальность действия около 500 метров, FR4 — до 2 километров, а LR4 — до 10. На больших расстояниях PAM4 требует усиления и компенсации дисперсии, и экономическая целесообразность быстро падает.

Технология Coherent 800ZR начинается там, где заканчивается технология прямого обнаружения. Она обеспечивает передачу данных на расстояние от 80 до 120 километров без усилителя во многих случаях, и делает это по одной паре волокон. Это не просто незначительное преимущество. Это разница между «эта линия связи возможна» и «для этой линии связи необходима система линий связи».

Внутри зданий или на территории кампуса, где расстояние небольшое, а энергозатраты ограничены, лучше использовать прямое детектирование. FR4 и LR4 дешевле, меньше нагреваются и отлично подходят для таких условий. В сравнении когерентных и прямых каналов связи есть полное сравнение, если вам нужны технические подробности. Для любых городских сетей и за их пределами когерентное соединение 800G — единственное практичное решение.

OSFP против QSFP-DD: выбор форм-фактора для 800G

Вот характеристики, которые в итоге обходятся дорого. 800G ZR потребляет от 24 до 25 Вт. 800G ZR+ потребляет от 26 до 32 Вт.

Форм-фактор QSFP-DD, любимый за высокую плотность портов, имеет практический тепловой потолок в районе 14–16 Вт для модулей когерентного класса. Он просто не отводит достаточно тепла для класса мощности 800G.

OSFP действительно это делает. Больший корпус, более крупная лицевая панель и возможность установки интегрированного радиатора обеспечивают ему запас мощности, необходимый для модулей мощностью от 24 до 32 Вт. Именно поэтому OIF работает над 800ZR, и большинство производителей в своих планах начинают с OSFP.

Надя, архитектор аппаратного обеспечения в компании-производителе коммутаторов, с которой мы сотрудничаем, столкнулась с точно таким же решением, когда ее команда рассчитывала размеры новой 32-портовой платформы. QSFP-DD обеспечил им плотность размещения на бумаге. Затем они подсчитали тепловую нагрузку: 32 модуля по 28 Вт плюс коммутационная матрица привели к тому, что полностью загруженное шасси превысило 1.5 киловатта, а циркуляции воздуха просто не хватало. В итоге они использовали OSFP.

Практическое правило простое. OSFP для 800G ZR и ZR+. QSFP-DD остается для 400G в существующих системах и для когерентных сетей с низким энергопотреблением.

Прежде чем выбирать какой-либо мощный модуль, убедитесь, что хост соответствует классу мощности согласно CMIS, а не просто физически совместим. В нашем руководстве по трансиверам QSFP-DD объясняется форм-фактор, и его стоит прочитать, прежде чем выбирать шасси.

Если выбор между OSFP и QSFP-DD является камнем преткновения при сборке вашего компьютера, то линейка когерентных модулей 800G DCO OSFP/QSFP-DD ZR/ZR+ охватывает оба форм-фактора, и мы можем помочь вам проверить класс энергопотребления в соответствии с вашим шасси.

OSFP против QSFP-DD

800G Coherent и масштабируемость ИИ: история внедрения в 2026 году

Искусственный интеллект разрушил модель единого центра обработки данных. Масштабирование вверх позволило создать один кластер внутри здания. Масштабирование наружу распределило вычислительные мощности по стойкам, а затем по всему кампусу. Масштабирование вширь идет еще дальше, распределяя кластеры GPU на большие расстояния и объединяя их в единую логическую среду для обучения.

Именно для таких задач и был создан модуль 800G coherent.

Крупные облачные провайдеры уже на этом уровне. Cignal AI называет Meta первым крупным клиентом 800ZR+, осуществившим масштабирование развертывания в масштабах всей сети, а Microsoft оценивает возможности 400G-ULH, построенного на платформе 800ZR+. На долю облачных операторов приходится более 80% развертываний. Ожидается, что более трети выручки от IPoDWDM ZR/ZR+ в 2026 году будет приходиться на модули 800G, а рынок систем IPoDWDM растет примерно на 40%.

Пропускная способность следует той же кривой. Классический C-диапазон передает 32 длины волны. Переход к супердиапазонам C+L позволяет одной паре волоконно-оптических кабелей поддерживать скорость примерно 100 Тбит/с. Для оператора городской сети это история модернизации по принципу «то же волокно, больше денег», и именно поэтому возможность настройки L-диапазона включена в планы развития модулей 800G.

Контрольный список для развертывания масштабируемого ИИ выглядит следующим образом:

1. Сначала подтвердите охват и бюджет канала связи: потери полосы пропускания, OSNR, количество ROADM.

2. Выберите форм-фактор, соответствующий классу мощности: OSFP для мощности от 24 до 32 Вт.

3. Заранее спланируйте пропускную способность C-диапазона и L-диапазона, прежде чем фиксировать длины волн.

4. Установите совместимый режим PCS: OIF или OpenROADM.

5. Мониторинг с помощью телеметрии CMIS/C-CMIS: BER до коррекции ошибок, OSNR, дисперсия.

Мы разработали более подробное и согласованное руководство по межсоединениям центров обработки данных, охватывающее топологию, от темного волокна до DWDM. Модульный уровень — это лишь половина проекта.

800G Coherent и масштабируемость ИИ в широком диапазоне

Стоимость и общая стоимость владения 800G ZR/ZR+

Цены быстро меняются, что является хорошей новостью для покупателей. Розничная цена 800G ZR составляет примерно от 8,000 до 16,000 долларов, а 800G ZR+ — от 12,000 до 20,000 долларов и выше, хотя оптовые цены от крупных поставщиков опускаются до 1,000–1,800 долларов. На момент запуска 800G стоил на 15–20% дороже, чем 400G, и эта разница сокращается на 8–12% в год.

Расчеты на бит показывают преимущество 800G на большинстве реальных каналов связи. Один модуль 800ZR стоимостью около 10 000 единиц превосходит два модуля 400ZR, суммарно составляющих примерно 13 000 единиц, при этом имея вдвое меньше портов и меньшую мощность. А если учесть линейную систему, разрыв увеличивается. IP-over-DWDM с когерентными подключаемыми модулями снижает капитальные затраты на 40–65% и операционные затраты на 50–76% за счет полного исключения полок с транспондерами.

Томас, ведущий инженер в региональной компании-провайдере, столкнулся с этим на собственном опыте. У него было три стойки с 100G-транспондерами, потреблявшими много энергии и занимавшими много места на маршруте протяженностью 600 километров. Он заменил их на 800G ZR+ модули в маршрутизаторах, освободив две стойки, и сократил энергопотребление маршрута более чем вдвое. Срок окупаемости удивил даже его финансового директора.

Один практический нюанс, касающийся закупок: когерентные DSP 800G используют передовую 3-нм CMOS-технологию, и сроки поставки превышают девять месяцев. Если сроки вашего заказа ограничены, сделайте заказ заранее. В нашем прайс-листе на QSFP-DD представлена ​​информация о ценах на модули 400G/800G, а анализ рынка когерентных подключаемых модулей 800G ZR/ZR+ охватывает спрос.

Совместимость и взаимодействие 800G ZR/ZR+

Совместимость — это то, в чём когерентность 800G либо проявляется в полной мере, либо незаметно превращается в проект. Хорошая новость: совместимость с продукцией разных производителей — это заложенная в проекте цель, доказанная в публичных демонстрациях. Компания FiberMall участвовала в демонстрации OFC 2024 400G ZR + 800G ZR с Cisco, Juniper, Ciena, NEC и Lumentum на участках 8×100 км и 8×125 км. Это процесс OIF, работающий так, как и было задумано.

ZR+ ​​добавляет поверх него совместимый с OpenROADM слой PCS. Однако нюанс заключается в том, что «совместимость» по-прежнему предполагает согласованные поколения прошивки и DSP на обоих концах. Если использовать модуль ZR+ первого поколения с совершенно новым, можно потерять режимы PCS, за которые вы заплатили. Статья Acacia — лучшее простое объяснение того, что на самом деле означает совместимость PCS на практике.

Перед покупкой подтвердите соответствие требованиям хоста. Проверьте класс энергопотребления в CMIS, совместимость EEPROM и микропрограммного обеспечения, а также наличие модуля в списке поддерживаемых устройств вашего коммутатора. Cisco, Arista и Nokia сертифицируют модули 800G ZR/ZR+, но у каждой компании свой список поддерживаемых устройств.

Когерентные модули также предоставляют реальную телеметрию: BER до коррекции ошибок (pre-FEC), OSNR, хроматическую дисперсию и эффекты поляризации. Именно эта телеметрия позволяет обнаружить ухудшение качества связи до того, как она прервется, и на ее получении стоит настаивать.

Часто задаваемые вопросы о когерентности 800G

Что такое 800G ZR?
800G ZR — это когерентная подключаемая технология, определенная в Соглашении о реализации OIF 800ZR (октябрь 2024 г.). Она передает фиксированный сигнал 800G на расстояние от 80 до 120 километров на одной длине волны, работая в режиме DP-16QAM со скоростью около 118 Гбод в модуле OSFP или QSFP-DD.

В чём разница между 800G ZR и 800G ZR+?
800G ZR — это модуль с фиксированной скоростью передачи данных, обеспечивающий связь «точка-точка» на расстоянии около 120 километров. 800G ZR+ добавляет вероятностное формирование группировки спутников и более высокую мощность запуска, увеличивая дальность действия до более чем 1,000 километров и обеспечивая гибкую скорость передачи данных от 100G до 800G.

На какое расстояние может передавать данные 800G ZR?
При использовании усилителя на одном проводе дальность действия составляет примерно от 80 до 120 километров, а без усилителя — около 75 километров. 800G ZR+ обеспечивает дальность действия 1,000 километров и более, при этом некоторые производители заявляют о дальности до 1,700 километров при 800G и около 3,000 километров при 400G.

Совместима ли технология 800G ZR между различными производителями?
Да, так задумано. Стандарт OIF и уровень PCS OpenZR+/OpenROADM обеспечивают совместимость с продукцией разных производителей, что было публично продемонстрировано на OFC 2024 с использованием модулей от Cisco, Juniper, Ciena, NEC, Lumentum и FiberMall.

Почему спрос на 800G ZR+ выше, чем на 800G ZR?
Поскольку спецификация практически идентична, а ZR+ предлагает больше возможностей: большую дальность действия, гибкие тарифы и поддержку ROADM. Cignal AI ожидает, что выручка от ZR+ вырастет примерно со 100 миллионов в 2025 году до почти 1 миллиарда в 2026 году.

Для работы 800G ZR требуется OSFP или QSFP-DD?
OSFP — это практичное решение для большинства развертываний. 800G ZR потребляет от 24 до 25 Вт, а ZR+ — от 26 до 32 Вт, что превышает тепловой потолок QSFP-DD, составляющий примерно от 14 до 16 Вт для когерентных модулей.

Заменяет ли технология 800G Coherent технологию 400G ZR?
В новых городских сетях он вытесняется. По прогнозам Dell'Oro, доля 400G ZR снизится с примерно 93% в 2025 году до 61% в 2026 году, в то время как доля 800G достигнет примерно 35%. 400G ZR по-прежнему имеет смысл для коротких городских линий связи и существующих сетей QSFP-DD.

Внедрите в свою сеть когерентную передачу данных 800G с уверенностью.

Схема 800G ZR и ZR+ проще, чем может показаться из-за обилия аббревиатур. 800G ZR — это стандартизированный в ходе операции «Иракская свобода» (OIF) метрополитен протяженностью 120 километров. 800G ZR+ позволяет проехать более 1,000 километров с возможностью оплаты по системе PCS и гибкими тарифами.

OSFP справляется с энергопотреблением; QSFP-DD в основном нет. А масштабирование с помощью ИИ обеспечивает самый быстрый и последовательный рост в истории, со среднегодовым темпом роста в 145% и прогнозируемым объемом в миллион единиц к 2030 году.

Начните с расчета бюджета канала связи, а не с модуля. Подтвердите дальность действия, выберите ZR или ZR+ в зависимости от расстояния и количества ROADM, выберите форм-фактор, обеспечивающий охлаждение модуля, и проверьте совместимость с хостом перед заказом. Модули 800G DCO OSFP и QSFP-DD ZR/ZR+ охватывают именно эти варианты, если вы готовы сравнить их напрямую.

Рассчитываете параметры канала связи для своей сети? Отправьте нам ваши расстояния и бюджет канала, и команда инженеров FiberMall сопоставит их с семейством 800G ZR. Запросите коммерческое предложение у наших экспертов по сетям.

Наверх