随着大型数据中心向速度更快、可扩展性更高的基础架构过渡,大容量连接对于跟上不断增长的用户、设备和应用程序数量至关重要。支持 400G 的解决方案非常适合应对流量持续增长的大容量电信提供商、大型数据中心以及企业。此外,400G 保证了 5G 和新兴应用(如增强现实和虚拟现实以及 4k 视频流)所需的功率、效率和密度。
为了顺应市场发展,满足400G网络高性能的要求,大部分供应商开始致力于400G网络解决方案,本文将您详细介绍。
400G光模块和MTP/MPO光纤跳线概述
众所周知,光模块和光纤跳线是网络解决方案中最重要的一种连接方式,400G网络解决方案也不例外。
如今,随着400G以太网技术的成熟化发展,400G SR8/DR4/FR4/LR4/LR8/ER8等不同类型的400G光模块层出不穷,NADDOD可提供很多种400G的光模块。
其中,QSFP-DD、OSFP封装的400G SR8/DR4/FR4光模块已频繁出现在光纤通讯展览会及研讨会(OFC)上,但目前QSFP-DD才是400G的主流封装。
400G SR8 QSFP-DD光模块由IEEE P802.3cm工作组定义,旨在通过16芯MTP/MPO多模光纤跳线连接实现短距离传输,最大传输距离为100米;
400G DR4 QSFP-DD光模块符合IEEE 802.3bs标准,旨在通过8芯或12芯MTP/MPO单模光纤跳线连接实现500米的传输;
400G FR4 QSFP-DD光模块满足100G Lambda MSA要求,与上述两种类型的400G光模块不同的是,该类型的光模块只采用了4个激光器,通过LC双工单模光纤跳线连接实现2千米的传输;
400G MTP/MPO接口的光模块如SR8、DR4等连接方式比较多样,包括直连和分支,下文将详细介绍。400G LC接口的光模块如FR4、LR4、ER4等的连接方式就比较简单,只有直连一种。
典型的400G网络解决方案
400GbE 技术需要每秒处理更多符号的能力以及高级调制格式来支持更高的每符号位数。这些能力结合起来后,将能以优化的每位成本、更小的外形尺寸、更少的故障点和接口以及更低的功耗和发热量来交付每波长 400Gb/s 的传输容量——而且全部达到 100Gb/s 的 4 倍。400G常见的连接方式有400G-400G、400G-4x100G、400G-2x200G这几种,下文会进行重点介绍。
400G-400G连接方案
400G直连是最简单的连接方式,只需选择相应的光纤跳线连接两端的400G光模块即可。以400G SR8光模块为例,400G SR8光模块采用8个50Gbps通道,通常情况下,使用16芯MTP/MPO多模光纤跳线连接。
400G-DR4光模块搭配8芯或者12芯的MTP/MPO单模光纤跳线使用,其连接方案同上。但需要注意的是,使用12芯MTP/MPO单模光纤跳线时,会有4芯光纤处于闲置状态,因为400G-DR4光模块采用的是4个100Gbps通道,一个通道只需要2芯。
400G-2*200G连接方案
相比单载波400G技术,双载波400G技术可以缩小信道间隔、延长传输距离、提高频谱效率,因此,400G-2*200G直连方式能有效减少带宽资源的使用,比较适用于400G骨干网和较为复杂的城域网。 在该种连接方式下的400G网络解决方案,需要使用16芯MTP/MPO分支光纤跳线。分支光纤跳线一端连接400G光模块,另一端的两个MTP光纤连接器连接2个200G光模块。下图为400G SR8光模块解决方案展示。
400G-4*100G连接方案
以400G DR4光模块为例。由于400G QSFP-DD DR4光模块的传输距离可达500米,且同时支持与100G DR光模块互连,因此该模块适用于短距离400G与100G的互连。400G DR4光模块的连接器接口为MTP/MPO,而100G DR光模块的连接器接口为LC双工,400G QSFP-DD DR4光模块可通过MPO-12转4*LC双工的单模分支光纤跳线连接对端100G DR光模块。
总结
综上所述,随着400G交换机的普及和市场需求的增长,400G网络解决方案成为了当今网络领域的热点话题。通过对400G光模块和MTP/MPO光纤跳线的概述,我们了解到不同类型的光模块适用于不同的传输距离和连接方式。而在典型的400G网络解决方案中,我们详细介绍了400G-400G、400G-4x100G、400G-2x200G这三种常见的连接方式。
然而,随着400G网络的普及,也会带来一些挑战和问题,如成本、兼容性等方面的考虑。NADDOD的研发团队能够不断改进和优化400G网络解决方案,以提供更加可靠和经济高效的解决方案。
总之,400G网络解决方案的出现和发展为网络行业带来了巨大的变革和机遇。通过不断推动技术进步和创新,我们可以期待在不久的将来,400G网络将成为网络领域的主流,为各行各业提供更加高效、可靠的网络连接,推动数字化时代的发展。