引言
凭据光通讯领域驰名市场调研机构LightCounting数据显示 ，2020年光？槭谐」婺３80亿美元 。随着网络流量的发作式增长 ，预计到2026年 ，全球光？槭谐」婺＝锏145亿美元 。
图 光？槭谐」婺＜霸げ猓ò偻蛎涝
随着云推算时期的到来 ，更高速度、更大带宽、更低时延的网络成为数据中心业务发展的沉要诉求 。而400G光？樽魑葜行哪诓抗馔缁チ墓丶布设备 ，在构建400G网络系统的过程中 ，能最大限度的提高数据中心的带宽与端口密度 ，成为实现互联的必要伎俩 ，400G终将是下一代数据中心发展的必然趋向 。那么 ，400G光？榈姆⒄故咀矗ㄔ⒁ ，定名方式 ，分类 ，尺度及封装方式）及在数据中心的利用规划是什么？
400G光？榈脑⒁夂投绞
400G光？橛纸400G光收发？ ，在发送端将电信号转造成光信号 ，再通过光纤进行传送 ，到了接管端再将光信号转造成电信号 ，重要用于光通讯中电信号和光信号的相互转换 。从体积来看光？ ，它尺寸很幼 ，通常用在各类网络架构中的服务器、互换机、路由器和无线基站设备等 。
IEEE802.3工作组对光？榈亩绞浇辛私缢 ，xxxGBase-mRy.z的字段中 ，xxx暗示速度 ，m暗示传输距离 ，y暗示光纤对数 ，z暗示波长数量 。好比400GBASE-SR4.2 ，暗示光？樗俣任400Gbps ，SR暗示150m以内的衔接（如同机房机柜之间的衔接） ，4暗示4对光纤8芯 ，2暗示每芯承载2个波长 。
400G光？榈姆掷 ，尺度及封装方式
400G光？榈姆掷 ，从光波长上 ，分为多模（MM）和单模（SM） ；从信号调造方式上 ，分为NRZ和PAM4调造（目前以PAM4为主） ；从传输距离上 ，分为SR、DR、FR、LR ；从封装大局上 ，分为OSFP、QSFP-DD、CDFP、CFP8、CWDM8和COBO等 。主流400G光？橹 ，光口侧重要选取8路53Gbps PAM4（400G-SR8、FR8、LR8） ，和4路106Gbps PAM4（400G-DR4、FR4、LR4）来实现400G的信号传输 ；在电口侧使用8路53Gbps PAM4电信号 ，选取OSFP或QSFP-DD的封装大局 。
封装 ，能够理解为光？榈目钚统叨 ，是分辨光？榈闹匾绞 。目前400G光？榈某叨扔敕庾按缶种匾幸韵铝郑
OSFP（Octal Small Formfactor Pluggable） ，该尺度是一个新的接口尺度 ，与现有的光电接口不兼容 。其尺寸为100.4 * 22.58 * 13 mm ^ 3 ，比QSFP-DD的尺寸稍大一些 ，必要更大的PCB面积 。其电接口的引脚分歧于QSFP-DD ， 高低各有一排 。
QSFP-DD（Quad Small Form Factor Pluggable-Double Density） ，该规划是对QSFP的拓展 ，将原先的4通路接口增长一行 ，变为8通路 ，也就是所谓的Double Density 。该规划与QSFP规划兼容 ，原先的QSFP28？槿阅芄皇褂 ，只需再插入一个？榧纯 。
CFP8是对CFP4的扩大 ，通路数增长到8个通路 ，尺寸相应地增长到40*102*9.5mm^3 。该解决规划的成本较高 ，必要用到16个25G的激光器 。
CWDM8是对CWDM4尺度的扩大 ，每个波长的速度为50G ，也能够同样实现400G 。 新增了四个中心波长 ，即1351/1371/1391/1411nm 。波长领域变得更宽 ，对Mux/DeMux的要求更高 ，激光器的数量也增长一倍 。最大输入功率为8.5dBm 。
CDFP尺度诞生较早 ，CD暗示400 ，其选取16通路 ，单通路速度为25G 。由于通路数较多 ，尺寸也比力大 。
COBO（consortium for on board optics） ，意思是将所有的光学元件都放在PCB上 。该解决规划的重要利益是散热好、尺寸幼 。但是 ，由于不支持热插拔 ，一旦某个？槌鱿止收 ，将很难进行维建 。
400G光？樵谑葜行牡睦霉婊
随着数据中心带宽增大 ，贮存量需要增长 ，服务器接见端口速度的加快 ，对光？槭迪质葜行闹湫畔⑹凳焙Ａ拷换サ男芴岢隽烁咭 。目前 ，400G光？榇渌俣任400G ，相比100G光？樘嵘4倍 ，能最大限度的提高数据中心的带宽与端口密度 ，成为实现数据中心网络互联的沉要解法 。400G光？樵谑葜行牡睦霉婊 ，从传输距离来看 ，通常分为以下4个场景：
<20m ，重要用于机柜内部的服务器和TOR互换机互联 。目前数据速度以10G、25G为主 ，在向50G或100G过渡 ，通常能够使用AOC有源光缆或DAC高速线缆直接衔接 。
<500m ，重要用于数据中心统一机房内Leaf到Spine互换机的互联 。目前数据速度以40G、100G为主 ，在向400G过渡 。其中100m以下的短距离重要以850nm的多模（MM）光纤为主 ；100m～500m距离多选取1310nm波长的单模(SM)光纤 ，出于成本思考重要选取并行单模（PSM）技术 。
<10km ，重要用于数据中心楼宇间互换机或路由器的互联 。目前数据速度以100G为主 ，在向400G过渡 。此场景传输距离较长 ，光纤的成本占比力大 ，因而多选取波分复用技术在单根光纤上传输更多路信号 ，对于100G速度来说 ，态路通讯可提供100G LR4光？ ，在500m~2km场景仍能够使用态路通讯100G PSM4光？ 。
>10km ，重要用于多个数据中心间的互联（DCI） 。目前实现方式以100G+DWDM（密集波分复用为主） ，对于100G速度来说 ，凭据数据中心之间的距离态路通讯可提供100G LR4、100G ER4和100G ZR4光？榭晒┭≡ 。
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参考资料：
1.《What is the 400G Optical Module? 》
2.《400G光？榉庾袄嘈图笆葜行睦霉婊
3.《400G光？槔贸【啊
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