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态路小课堂丨400G高数据中心布线介绍

之前有介绍10G/40G/100G布线方式,今天来讲一讲数据中心400G光模块短距布线方式。首先来了解一下400G光模块主流封装模式:QSFP-DD和OSFP。QSFP-DD中文名叫双密度四通道小型可插拔封装模式,采用8个通道,支持25Gb/s(NRZ调制)或50Gb/s(PAM4调制),可兼容前面的QSFP+/QSFP28,其尺寸小,密度较高,适用于数据中心短距离布线;

OSFP尺寸比QSFP-DD大一点,OSFP和QSFP-DD一样向后兼容QSFP+/QSFP28, 但是需要额外使用一个OSFP到QSFP的转接适配器来实现,它可以向后支持800G,且其自带散热器,适用于电信市场。

数据中心连接方案

下图是2种MPO/MTP光纤跳线端面密度。

MPO/MTP-8F光纤跳线应用于SR4/DR4连接方案,MPO/MTP-16F光纤跳线应用于SR8连接方案。
400G DR4到400G DR4连接方案

400G QSFP-DD/OSFP DR4光模块连接方案,在两个400G交换机间布署一根MPO/MTP预端接主干光缆,在400G交换机端布署8芯MPO/MTP光纤跳线连接光模块,预端接主干光缆和光纤跳线之间布署高密度光纤配线箱(内含MPO适配器)进行管理。

400G SR8到400G SR8连接方案
400G QSFP-DD/OSFP SR8光模块的直连在两个400G交换机间布署一根MPO/MTP预端接主干光缆,在400G交换机端布署16芯MPO/MTP-MPO/MTP光纤跳线连接400G光模块,预端接主干光缆和光纤跳线之间布署高密度光纤配线箱(内含MPO适配器)进行管理。
400G SR8到2*200G SR4连接方案
400G QSFP-DD SR8光模块与200G QSFP56 SR4光模块之间的连接在两个交换机间布署一根MPO/MTP预端接主干光缆,在400G交换机端布署16芯MPO-2*MPO/MTP光纤跳线连接400G光模块,在200G交换机端布署8芯MPO/MTP光纤跳线,预端接主干光缆和光纤跳线之间布署高密度光纤配线箱(内含MPO适配器)进行管理。
 总结

400G SR8光模块符合IEEE 802.3cm标准,满足70m OM3和100m OM4/OM5传输链路的要求,使用16芯多模MPO连接器,8发8收,每个通道使用PAM4调制时承载50Gbps信号,A因使用VCSEL激光器,VCSEL激光器市场较为成熟,所以具有价格优势;

400G SR4.2采用双波长的25G VCSEL激光器,但是它需要使用2:1 Mux合波器和1:2 Demux分波器,会增加光模块成本;

400G DR4光模块符合IEEE 802.3bs标准,满足500m传输链路要求,它使用12芯MPO连接器,4发4收,每个通道承载100Gbps信号。使用较贵的DML激光器或者SiPh硅光技术,可以使光模块的功耗和成本降低,但因为硅光技术目前处于产业发展的早期出货量较低,无法形成规模效应。
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