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随着通信技术的快速发展和数字化时代的到来，对于更高速、更高带宽的数据传输需求也越来越迫切。在这个背景下，800G光模块随之产生，并成为当前光通信领域的热门话题之一。

800G光模块的量产和市场需求的增加，不仅源于ChatGPT等人工智能技术的爆发，也受到了各行业对于高性能数据中心和大规模云计算的需求推动。本文将详细介绍800G光模块的分类和各种标准，以及其在多模和单模传输中的应用，为读者提供一个全面了解800G光模块的概览。

800G光模块的分类

1、单通道100G和200G分类

800G=8*100G=4*200G, 因此按单通道速率来分，主要可以分为两类，即单通道100G和200G，对应的架构如下图所示。单通道100G的光模块可以较快落地，200G则对光器件的要求比较高。由于目前电接口处支持的最大速率为112Gbps PAM4, 对于单通道200G的情况，需要gearbox进行转换。

2、多模分类

对于多模的情况，主要有两种800G光模块的标准，对应传输距离100m以下的情况。

800G SR8

800G SR8采用VCSEL方案，波长为850nm，单通道速率为100Gbps PAM4, 需要16根光纤。这个可以看成是400G SR4的升级版，通道数翻倍。其光学接口为MPO-16或2排的MPO-12，如下图所示。

800G SR4.2

该方案采用850nm/910nm两个波长，在单根光纤里双向传输两种波长的信号，即所谓的bi-directional传输，模块中需要采用DeMux对两种波长进行分光。单通道速率为100Gbps PAM4, 需要8根光纤，相比SR8, 该方案的光纤数目节省了一半。其框图如下图所示，

其光学接口如下图所示，采用MPO-12接口。

3、单模分类

对于单模的情况，存在多种800G光模块的标准：

800G DR8, 800G 2xDR4和800G PSM8

以上这三种标准的内部架构类似，包括8个Tx和8个Rx，单通道速率为100Gbps，需要16根光纤。

其中PSM8的传输距离为100m，而DR8与2*DR4对应500m的传输距离。2xDR4的光接口为2个MPO-12, 如下图所示，可以与400G DR4光模块互联，方便进行数据中心的升级。而PSM8与DR8的光接口为MPO-16。

800G 2xFR4和2xLR4

这两种标准的内部结构类似，包含4个波长，单通道速率为100Gbps，通过Mux减小光纤的数目，需要4根光纤，如下图所示。

这两种方案都是对400G FR4与LR4光模块的升级，使用CWDM4波长1271/1291/1311/1331nm。2xFR4支持2km的传输距离，2xLR4支持10km的传输距离。其光学接口采用dual CS或者dual duplex LC接口。

800G FR4

该方案使用四个波长，单通道速率为200Gbps, 需要两根光纤，支持2km的传输距离，如下图所示。

其采用duplex LC光学接口，如下图所示。

800G FR8

该方案采用8个波长，每个波长速率为100Gbps, 需要两根光纤，支持2km的传输距离，如下图所示。八个波长通道分别为1271/1291/1311/1331/1351/1371/1391/1411nm。

QSFP-DD和OSFP接口比较

QSFP-DD和OSFP都可以支持800G，两者的对比如下图所示。针对800光模块，QSFP-DD做了些补充更新，即QSFP-DD800。

两者的主要区别在于：

尺寸：OSFP的尺寸略大

功耗：OSFP的功耗比QSFP-DD略高。

兼容性：QSFP-DD可完美兼容QSFP56、QSFP28与QSFP+，而OSFP无法兼容。

光模块技术的发展趋势

目前已经量产的单模800G光模块，主要采用EML方案。硅光方案是否能够占据一席之地?犹未可知，主要还取决于成本和功耗。对于单波200G的方案，EML或者薄膜铌酸锂是两个可能的技术路线。

结论

随着数字化时代的到来，对高速、高带宽通信的需求不断增长，800G光模块应运而生。本文介绍了800G光模块的各种分类和标准，涵盖了单通道100G和200G的分类，多模和单模的分类，以及不同标准下的光学接口和传输距离。此外，我们还对QSFP-DD和OSFP两种接口进行了比较，并展望了光模块技术的未来发展趋势。随着技术的不断进步和创新，我们可以期待800G光模块在实际应用中发挥更大的作用，推动数字通信领域的发展。