Introduction de base du module optique
Le module optique est composé de dispositifs optoélectroniques, de circuits fonctionnels et d'interfaces optiques. Les dispositifs optoélectroniques comprennent deux parties : l'émission et la réception. En bref, la fonction du module optique est de convertir le signal électrique en signal optique à l’extrémité émettrice. Une fois le signal optique transmis à travers la fibre optique, l’extrémité réceptrice convertit le signal optique en signal électrique.
La partie transmission est la suivante : le signal électrique d'entrée d'un certain débit binaire est traité par la puce d'entraînement interne, puis entraîne le laser à semi-conducteur (LD) ou la diode électroluminescente (LED) pour émettre le signal optique modulé du débit correspondant. Le circuit de contrôle automatique de la puissance optique interne est équipé pour maintenir la puissance du signal optique de sortie stable.
La partie réceptrice est la suivante : le module d'entrée de signal optique avec un certain débit binaire est converti en signal électrique par la diode de détection optique, et le signal électrique avec le débit binaire correspondant est émis après le préamplificateur.
-Concept de base du module optique-
Le module port-optique est le nom général de diverses catégories de modules, faisant généralement référence au module intégré d'émetteur-récepteur optique.
-Fonction du module optique-
Sa fonction est simplement de réaliser la conversion entre les signaux optiques et les signaux électriques.
-Structure du module optique-
Un module optique est généralement composé d'un émetteur optique, d'un récepteur optique, d'un circuit fonctionnel et d'une interface optique (électrique).
Au niveau de l'émetteur, la puce pilote traite le signal électrique d'origine, puis entraîne le laser à semi-conducteur (LD) ou la diode électroluminescente (LED) pour émettre un signal optique modulé.
Le port est à la réception. Une fois le signal optique entré, il est converti en signal électrique par la diode de détection optique, puis émet un signal électrique via le préamplificateur.
-Classification des modes optiques-
-Historique du développement du mode optique-
-Introduction au packaging des modules optiques-
Il existe un large éventail de normes d'emballage pour les modules optiques, principalement pour les raisons suivantes :
》La vitesse de développement de la technologie de communication par fibre optique est trop rapide. La vitesse du module optique augmente et le volume diminue également, de sorte que toutes les quelques années, de nouvelles étiquettes d'emballage seront émises
Il est également difficile d'être compatible entre les nouvelles et les anciennes normes d'emballage.
》Les scénarios d'application des modules optiques sont divers. Différentes distances de transmission, exigences de bande passante et lieux d'utilisation, correspondant aux différents types de fibre optique utilisés, les modules optiques sont également différents.
Port GBIC
GBIC est un convertisseur d'interface Giga Bitrate.
Avant 2000, le GBIC était le conditionnement de modules optiques le plus populaire et la forme de module gigabit la plus utilisée.
Port SFP
En raison de la grande taille du GBIC, le SFP est apparu plus tard et a commencé à remplacer le GBIC.
SFP, nom complet de Small Form-factor Pluggable, est un petit module optique remplaçable à chaud. Sa petite taille est relative à un emballage GBIC. La taille du SFP est moitié plus petite que celle du module GBIC, et plus de deux fois le nombre de ports peuvent être configurés sur le même panneau. En termes de fonctionnalité, il y a peu de différence entre les deux et tous deux prennent en charge le branchement à chaud. La bande passante maximale prise en charge par SFP est de 4 Gbit/s
XFP oral
XFP est un pluggable à petit facteur de forme de 10 Gigabit, qui peut être compris en un coup d'œil. Il s'agit d'un SFP de 10 Gigabits.
XFP adopte un module série monocanal pleine vitesse connecté par XFI (interface série 10 Go), qui peut remplacer Xenpak et ses dérivés.
Port SFP+
SFP+, comme XFP, est un module optique 10G.
La taille du SFP+ est la même que celle du SFP. Il est plus compact que XFP (réduite d'environ 30 %) et sa consommation électrique est également inférieure (réduite par certaines fonctions de contrôle du signal).
O SFP28
Le SFP avec un débit de 25 Gbit/s est principalement dû au fait que les modules optiques 40G et 100G étaient trop chers à l'époque, c'est pourquoi ce schéma de transition de compromis a été élaboré.
QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD
Interface SFP à quatre canaux enfichable à quadruple petit facteur de forme. De nombreuses technologies clés matures de XFP ont été appliquées à cette conception. QSFP peut être divisé en 4 selon la vitesse × 10G QSFP+、4 × 25G QSFP28、8 × 25G QSFP28-DD module optique, etc.
Prenons l'exemple de QSFP28, qui s'applique au port d'accès 4 × 25GE. QSFP28 peut être utilisé pour passer de 25G à 100G sans 40G, simplifiant considérablement la difficulté du câblage et réduisant les coûts.
QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD
QSFP-DD, créé en mars 2016, fait référence à la « double densité ». Ajoutez une rangée de canaux aux 4 canaux du QSFP et transformez-les en 8 canaux.
Il peut être compatible avec le schéma QSFP. Le module QSFP28 d'origine peut toujours être utilisé, il suffit d'insérer un autre module. Le nombre de doigts d'or d'OSFP-DD est le double de celui de QSFP28.
Chaque QSFP-DD adopte le format de signal NRZ 25 Gbit/s ou PAM4 50 Gbit/s. Avec PAM4, il peut prendre en charge jusqu'à 400 Gbit/s.
OSFP
OSFP, Octal Small Form Factor Pluggable, « O » signifie « octal », officiellement lancé en novembre 2016.
Il est conçu pour utiliser 8 canaux électriques pour réaliser 400GbE (8 * 56GbE, mais le signal 56GbE est formé par un laser DML 25G sous la modulation de PAM4), et sa taille est légèrement plus grande que QSFP-DD. Le moteur optique et l'émetteur-récepteur d'une puissance plus élevée ont des performances de dissipation thermique légèrement meilleures.
CFP/CFP2/CFP4/CFP8
Centum gigabits Form Module de communication optique enfichable à division de longueur d'onde dense. Le taux de transmission peut atteindre 100-400Gbpso
CFP est conçu sur la base de l'interface SFP, avec une plus grande taille et prenant en charge la transmission de données à 100 Gbit/s. CFP peut prendre en charge un seul signal 100G et un ou plusieurs signaux 40G.
La différence entre CFP, CFP2 et CFP4 est le volume. Le volume du CFP2 représente la moitié de celui du CFP et le CFP4 représente le quart de celui du CFP. Le CFP8 est un conditionnement spécialement proposé en 400G, et sa taille est équivalente au CFP2. Prend en charge des débits de canal de 25 Gbps et 50 Gbps et réalise un débit de module de 400 Gbps via une interface électrique 16x25G ou 8×50.
Heure de publication : 14 février 2023