50G SFP56在當今網絡中的關鍵作用

物聯(lián)網、流媒體視頻和云計算等下一代網絡中數據密集型應用的迅速普及導致帶寬需求猛增。網絡運營商需要從已安裝的25G SFP端口基礎上升級容量，同時最大限度地降低成本。于是，SFP光模塊系列從1G升級到10G再到25G，現(xiàn)在正向著50G升級。

SFP56模塊利用已廣泛部署在400G光模塊中成熟的50G技術，這些400G光模塊在QSFP-DD封裝（QSFP56-DD）中使用八通道50G。SFP56技術現(xiàn)已成為網絡運營商將現(xiàn)有SFP28鏈路數據速率提高一倍的方法之一。

表1：光模塊的封裝和數據速率

另一個重要的考慮因素是，當今的交換機制造商可以內置與1G、10G、25G和50G光模塊兼容的SFP56端口，這種發(fā)展提供了極大的靈活性。單個交換機、路由器或服務器可以同時利用傳統(tǒng)的低速連接和新的高速連接，只需插入適當的光模塊即可。

SFP56光模塊以相同的封裝提供兩倍于SFP28光模塊的數據速率，因此顯著降低了每比特成本。SFP56封裝可最大限度地降低功耗并提高面板密度，它可以直接使用在配備50G SerDes的最新一代交換機ASIC接口。最重要的是，大多數SFP56端口還向后兼容現(xiàn)有的SFP+和SFP28光模塊。

向50G升級

帶寬需求促使業(yè)界發(fā)展盡可能高的數據速率，反過來又推動了交換機和光模塊的發(fā)展。從用戶的角度來看，數據速率應該以單通道增長似乎是合乎邏輯的。實際上，向更高速度的發(fā)展始于基于現(xiàn)有峰值數據速率的多通道光模塊，然后在技術準備就緒后用單通道光模塊回填。例如，當25G SerDes發(fā)布時，市場上最快的收發(fā)器是QSFP+ (4x10G)。供應商沒有利用新的25G SerDes和ASIC來生產SFP28交換機端口和與之配套的模塊，而是立即專注于開發(fā)QSFP28 (4x25G)光模塊，SFP28市場后來才成熟。

圖1：為了提高新交換機ASIC版本之間的數據速率，業(yè)界轉向多通道光模塊。單通道版本則更緊湊、更便宜且功耗更低。

如今，50G SerDes也在發(fā)揮著同樣的作用：最初的重點是QSFP56-DD和QSFP56，但現(xiàn)在SFP56市場正在擴大。

圖2：數據速率的增加取決于SerDes ASIC的可用性。從歷史上看，高密度接口總是出現(xiàn)在單通道接口之前。

什么是SFP56？

SFP56是一款50G小型可插拔以太網光模塊。SFP56在50Gb/s有效載荷之上有256b/257b編碼開銷，這將信號的物理線路速率提高到26.5625 Gbaud。

SFP56電氣接口基于單通道50G PAM4，PAM4不是NRZ調制中的二進制信號，而是將二進制1和0編碼為具有四種幅度級別的單個符號（見圖3）。換句話說，PAM4調制使得每個符號傳輸兩位成為可能，解碼只涉及反轉過程。

圖 3：PAM4調制對每個符號編碼兩位，數據速率是線路速率的兩倍

由于PAM4在每個符號時隙中傳輸兩位，因此它將信號帶寬減半。調制格式使得使用25GHz速率以50Gb/s傳輸數據成為可能。在SFP56的情況下，26.5625Gbaud的物理線路速率可用于實現(xiàn)51.125Gb/s的實際數據速率。SFP56電氣接口則專為高達56Gb/s的信號速率而設計，以適應OTN開銷。

易飛揚50G SFP56產品系列

易飛揚正在構建全面的SFP56產品組合，包括DAC、AOC和光模塊，該產品線包括各種高密度和低功耗的50G千兆以太網連接選項，適用于數據中心、5G前傳、高性能計算網絡、服務提供商接入和園區(qū)網絡應用。這包括：

圖4：易飛揚50G SFP56產品系列

50G SFP56 PCC ——設計用于服務器到服務器和服務器到交換機連接的銅纜，最長3m

50G SFP56 AOC——設計用于服務器到交換機連接的光纜，最長100m

50G SFP56 SR——OM3/OM4多模光纖光模塊，可達100米，適用于數據中心和5G前傳

50G SFP56 DR/50G SFP56 FR——SMF，可達500m/2km，中短距選擇

50G SFP56 LR/50G SFP56 ER——專為單模光纖設計，傳輸距離可達10km/40km

50G SFP56 BiDi——專為5G前傳設計，符合50G以太網，傳輸距離可達10km/20km

50G SFP56 DWDM——專為5G前傳設計，符合50G以太網，直接傳輸可達6km，開啟EDFA和DCM可達80km

50G——網絡運營商的實用升級路徑

SFP56封裝是服務提供商數據速率路線圖的關鍵要素，與25G模塊相比，它的數據速率翻了一番。從歷史上看，這種在相同封裝的速率提升顯著降低了每比特的成本。SFP56模塊使用PAM4調制，這使它們能夠直接連接到具有50G QSFP28的交換機ASIC接口，這在許多應用中都是一個優(yōu)勢。