數(shù)據(jù)中心多模光模塊100GBASE-SRBD的特性與應用

隨著云計算和5G網(wǎng)絡興起，數(shù)據(jù)中心趨于更高速率發(fā)展，100G光模塊市場的需求愈發(fā)增大，如今100G光模塊在網(wǎng)絡建設成本中占據(jù)了很大比例。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)的應用環(huán)境下，中小型數(shù)據(jù)中心超過90%的光纖鏈路長度小于100米，大型數(shù)據(jù)中心超過70%的光纖鏈路長度小于100米，超過80%的長度小于125米，多模光纖可以滿足絕大部分鏈路的需要，故100G模塊中以100G多模模塊需求最大。而QSFP28 100G的多模模塊有三種主流方案：100GBASE-SRBD、100GBASE-SR4、100GBASE-SWDM4。

01 產(chǎn)品規(guī)格參數(shù)

三款100G多模模塊中100GBASE-SR4應用最廣，100G QSFP28 SR4是可熱插拔的全雙工光模塊，中心波長850nm，符合IEEE 802.3ba標準，專門應用于100G以太網(wǎng)中的短距離傳輸。100G QSFP28 SR4光模塊可以提供四個獨立的發(fā)送和接收通道，每個通道的運行速率可達到25Gbps。100G QSFP28 SR4光模塊采用MTP接口(8芯)，與OM3多模光纖一起使用時的傳輸距離為70m，與OM4多模光纖一起使用時的傳輸距離為100m。其工作原理如下圖：

▲ 100G QSFP28 SR4光模塊工作原理示意圖

與100G SR4需要八根光纖傳輸不同，100G BiDi(bidirectional)模塊利用波分復用技術使每個LC端口都可以同時發(fā)射和接收來自一根多模光纖上不同波長的光信號，兩個LC接口合計完成100G信號收發(fā);搭配OM3光纖跳線使用時最遠可傳輸70米，搭配OM4光纖跳線使用時傳輸距離最遠可達100米，搭配OM5光纖跳線使用時傳輸距離最遠可達150米。其工作原理如下圖：

▲ 100G QSFP28 SRBD光模塊工作原理示意圖

100GBASE-SWDM4與100G BiDi類似，都是雙工LC接口;其中SWDM(Short Wavelength Division Multiplexing)是指短波段波分復用技術，類似 CWDM4、 LWDM4 單模方案，通過 MUX/DMUX 實現(xiàn)合分波，在一芯多模光纖上傳輸 4 個波段的光信號。四個波段的窗口分別是 850nm、880nm、910nm、940nm;搭配OM3光纖跳線使用時最遠可傳輸70米，搭配OM4光纖跳線使用時傳輸距離最遠可達100米。其工作原理如下圖：

▲ 100G QSFP28 SWDM4光模塊工作原理示意圖

由此可見，三款模塊雖然都需搭配多模光纖使用，但模塊的技術原理卻不盡相同，100GBASE-SR4采用四通道并行傳輸，所以最少需要8根光纖完成傳輸(四收四發(fā));100GBASE-SRBD是使用單根光纖完成50G速率的收發(fā)，兩個接口共同完成100G傳輸;100GBASE-SWDM4則是使用波分復用技術，將4個波段信號復用到一根光纖中傳輸，需要兩根光纖完成收和發(fā)。

02 產(chǎn)品應用選擇

三款模塊都與主流的100G QSFP28端口兼容，雖然在技術規(guī)格上區(qū)別較大，但在應用上的區(qū)別卻很?。?00GBASE-SR4需要搭配MPO 8/12芯多模跳線使用，100GBASE-SRBD和100GBASE-SWDM4則都需搭配雙工LC多模光纖使用。

從光纖資源、布線成本的角度來看，100GBASE-SRBD和100GBASE-SWDM4布線的光纖資源只需要100GBASE-SR4的1/4，可顯著節(jié)省光纖基礎設施的資本支出。但100GBASE-SRBD和100GBASE-SWDM4模塊的成本是遠大于100GBASE-SR4的，所以從光模塊+光纖的整體成本上看，使用100GBASE-SRBD或100GBASE-SWDM4并不一定比使用100GBASE-SR4低。

為什么會在100GBASE-SRBD/100GBASE-SWDM4整體應用成本高于100GBASE-SR4的情況下仍有客戶選擇呢?納多德技術人員與客戶溝通后發(fā)現(xiàn)，選擇100GBASE-SRBD或100GBASE-SWDM4是因為網(wǎng)絡需求從原有的10G或25G升級至100G，而10G或25G網(wǎng)絡布線以LC雙工多模光纖為主，如果使用QSFP28 100G SR4模塊，則需要在原有布線基礎上作較大調(diào)整，成本極高，故會選擇LC接口的100GBASE-SRBD或100GBASE-SWDM4。

100GBASE-SRBD和100GBASE-SWDM4雖然都是雙工LC接口，但在技術上區(qū)別巨大。據(jù)了解，目前全球只有一家廠商生產(chǎn)100GBASE-SWDM4，在產(chǎn)品生態(tài)上較差 ，產(chǎn)品供應存在很大的不穩(wěn)定性。100GBASE-SRBD 技術門檻較高，但是已有多家大廠布局生產(chǎn)，產(chǎn)品生態(tài)發(fā)展較好。在數(shù)據(jù)中心雙工多模布線環(huán)境下的 100G 網(wǎng)絡，納多德推薦使用 100GBASE-SRBD 模塊。

審核編輯：湯梓紅