Introduzione di base del modulo ottico
Il modulo ottico è composto da dispositivi optoelettronici, circuiti funzionali e interfacce ottiche. I dispositivi optoelettronici comprendono due parti: trasmissione e ricezione. In breve, la funzione del modulo ottico è convertire il segnale elettrico in segnale ottico all'estremità di invio. Dopo che il segnale ottico è stato trasmesso attraverso la fibra ottica, l'estremità ricevente converte il segnale ottico in segnale elettrico.
La parte di trasmissione è: il segnale elettrico in ingresso di un determinato bit rate viene elaborato dal chip di azionamento interno, quindi pilota il laser a semiconduttore (LD) o il diodo a emissione di luce (LED) per emettere il segnale ottico modulato della velocità corrispondente. Il circuito di controllo automatico della potenza ottica interna è attrezzato per mantenere stabile la potenza del segnale ottico in uscita.
La parte ricevente è: il modulo di ingresso del segnale ottico con un determinato bit rate viene convertito in segnale elettrico dal diodo di rilevamento ottico e il segnale elettrico con il bit rate corrispondente viene emesso dopo il preamplificatore.
-Concetto base del modulo ottico-
Modulo porta-ottico è il nome generale di varie categorie di moduli, generalmente riferito al modulo integrato del ricetrasmettitore ottico
-Funzione del modulo ottico-
La sua funzione è semplicemente quella di realizzare la conversione tra segnali ottici e segnali elettrici.
-Struttura del modulo ottico-
Un modulo ottico è solitamente composto da trasmettitore ottico, ricevitore ottico, circuito funzionale e interfaccia ottica (elettrica).
Nel trasmettitore, il chip driver elabora il segnale elettrico originale e quindi pilota il laser a semiconduttore (LD) o il diodo a emissione di luce (LED) per emettere un segnale ottico modulato.
Il porto è all'estremità ricevente. Una volta ricevuto, il segnale ottico viene convertito in segnale elettrico dal diodo di rilevamento ottico e quindi emesso in segnale elettrico attraverso il preamplificatore.
-Classificazione della modalità ottica-
-Storia dello sviluppo della modalità ottica-
-Introduzione al confezionamento dei moduli ottici-
Esiste un'ampia gamma di standard di imballaggio per i moduli ottici, principalmente perché:
》La velocità di sviluppo della tecnologia di comunicazione in fibra ottica è troppo elevata. La velocità del modulo ottico sta aumentando e anche il volume sta diminuendo, tanto che ogni pochi anni verranno emesse nuove etichette sull'imballaggio
accurato È anche difficile che i nuovi e vecchi standard di imballaggio siano compatibili.
》Gli scenari applicativi dei moduli ottici sono diversi. Anche le diverse distanze di trasmissione, i requisiti di larghezza di banda e i luoghi di utilizzo, corrispondenti ai diversi tipi di fibra ottica utilizzata, sono diversi.
Porto GBIC
GBIC è un convertitore di interfaccia Giga Bitrate.
Prima del 2000, GBIC era il packaging per moduli ottici più popolare e il modulo gigabit più utilizzato.
SFP portuale
A causa delle grandi dimensioni del GBIC, SFP apparve più tardi e iniziò a sostituire il GBIC.
SFP, il nome completo di Small Form-factor Pluggable, è un piccolo modulo ottico sostituibile a caldo. Le sue dimensioni ridotte sono relative alla confezione GBIC. La dimensione dell'SFP è la metà inferiore a quella del modulo GBIC e sullo stesso pannello è possibile configurare più del doppio del numero di porte. In termini di funzionalità, c'è poca differenza tra i due ed entrambi supportano l'hot plug. La larghezza di banda massima supportata da SFP è 4 Gbps
XFP orale
XFP è un pluggable con fattore di forma ridotto da 10 Gigabit, che può essere compreso a colpo d'occhio. È un SFP da 10 Gigabit.
XFP adotta un modulo seriale a canale singolo a piena velocità collegato tramite XFI (interfaccia seriale da 10 Gb), che può sostituire Xenpak e i suoi derivati.
Porta SFP+
SFP+, come XFP, è un modulo ottico 10G.
La dimensione di SFP+ è la stessa di SFP. È più compatto di XFP (ridotto di circa il 30%) e anche il suo consumo energetico è inferiore (ridotto da alcune funzioni di controllo del segnale).
O SFP28
L'SFP con una velocità di 25 Gbps è dovuto principalmente al fatto che i moduli ottici da 40G e 100G erano troppo costosi in quel momento, quindi è stato adottato questo schema di transizione di compromesso.
QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD
Interfaccia SFP a quattro canali collegabile con fattore di forma ridotto. A questo progetto sono state applicate molte tecnologie chiave mature in XFP. QSFP può essere diviso in 4 in base alla velocità × 10G QSFP+、4 × 25G QSFP28、8 × 25G QSFP28-DD modulo ottico, ecc.
Prendiamo ad esempio QSFP28, applicabile alla porta di accesso 4 × 25GE. QSFP28 può essere utilizzato per l'aggiornamento da 25G a 100G senza 40G, semplificando notevolmente la difficoltà di cablaggio e riducendo i costi.
QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD
QSFP-DD, istituito nel marzo 2016, si riferisce a “Doppia densità”. Aggiungi una fila di canali ai 4 canali del QSFP e trasformali in 8 canali.
Può essere compatibile con lo schema QSFP. Il modulo QSFP28 originale può ancora essere utilizzato, basta inserire un altro modulo. Il numero di dita d'oro di OSFP-DD è il doppio di quello di QSFP28.
Ciascun QSFP-DD adotta il formato del segnale NRZ da 25 Gbps o PAM4 da 50 Gbps. Con PAM4 può supportare fino a 400 Gbps.
OSFP
OSFP, Octal Small Form Factor Pluggable, “O” sta per “octal”, lanciato ufficialmente a novembre 2016.
È progettato per utilizzare 8 canali elettrici per realizzare 400GbE (8 * 56GbE, ma il segnale 56GbE è formato dal laser DML 25G sotto la modulazione di PAM4) e le sue dimensioni sono leggermente più grandi di QSFP-DD. Il motore ottico e il ricetrasmettitore con wattaggio più elevato hanno prestazioni di dissipazione del calore leggermente migliori.
PCP/CFP2/CFP4/CFP8
Centum gigabits Modulo di comunicazione ottica innestabile a divisione di lunghezza d'onda densa. La velocità di trasmissione può raggiungere 100-400 Gbps
CFP è progettato sulla base dell'interfaccia SFP, con dimensioni maggiori e supporto della trasmissione dati a 100 Gbps. CFP può supportare un singolo segnale 100G e uno o più segnali 40G.
La differenza tra CFP, CFP2 e CFP4 è il volume. Il volume della CFP2 è la metà di quello della CFP, mentre il volume della CFP4 è un quarto di quello della CFP. CFP8 è una forma di imballaggio proposta appositamente per 400G e le sue dimensioni sono equivalenti a CFP2. Supporta velocità di canale da 25 Gbps e 50 Gbps e realizza una velocità del modulo da 400 Gbps tramite l'interfaccia elettrica 16x25G o 8×50.
Orario di pubblicazione: 14 febbraio 2023