产业园区以太网应用_深圳乘光网络通信有限公司

应用领域

产业园区以太网光模块应用

产业园区25G/100G三层以太网光模块应用

一、应用背景

进入2023年，当前的园区网络接入层到汇聚层的10G/40G上行链路带宽，随着Wi-Fi 6的普及、企业云大量实施等新兴应用需求的出现，已不能满足客户需求。25G/100G升级方案作为一种高带宽、高密度、低成本的解决方案，推动着园区网络应用升级。对乘光网络25G/100G光模块的需求也同步显现。

二、25G/100G网络方案优势

在园区网络升级的过程中，主要考察以下方面的内容：

1、可持续性

在选用交换机和光模块时，要对将来持续升级预留技术与实施环境的空间。

2、兼容性

选用的交换机品牌接口之间要有互通性。其中乘光网络的光模块在多品牌互通和接口兼容方面表现优秀。

3、能耗与成本

在高端口密度的设备和低能耗光模块、交换机品牌间进行平衡考虑和控制。

25G/100G方案以升级成本低、能耗较低、10G到25G和40G到100G自适应交换机选择较多、乘光网络的25G 100G光模块品种齐全兼容性好等优势，成为目前园区网络的主流升级方案。

三、乘光网络的 25G 100G 光模块产品优势

1、能有效利用现有光纤

产品相较于10G 40G光模块产品，产品光纤接口、波长和传输距离没有大的变化和短板，这样就有效的避免了在升级实施中对现有光纤网络进行重构和新建，减少光纤成本。

2、品种齐全

25G和100G产品系列都可满足双纤或单纤双向100m、500m、2km、10km、20km、40km、80km的传输需求。

3、能耗低

25G SFP28光模块和100G QSFP28光模块相较于10G 40G光模块，能耗增加不多，但是带宽有效提升。

3、兼容性好

25G SFP28光模块和100G QSFP28光模块可以兼容现有网络的各种品牌交换机，减少交换机的浪费。

4、能耗低

详见表2

表1 乘光网络光模块支持的传输距离

光纤类型	10G光模块	25G光模块	40G光模块	100G光模块
9µm单模光纤LC接口）	100m~120km	100m~80km	100m~80km	100m~100km
62.5µm OM3多模光纤LC接口	100m	100m
50µm OM4多模光纤LC接口	300m	300m	400m	100m
50µm OM4多模光纤MPO接口	-	-	400m	300m

表2 乘光网络10G/25G/40G/100G光模块功耗对比（以10km光模块为例）

项目	10G光模块	25G光模块	40G光模块	100G光模块
通道	1*10G	1*25G	4*10G	4*25G
功耗	1W	1.5W	3.5W	3.5W

四、乘光网络的 25G 100G 光模块产品技术特点

1、符合技术标准协议

通信符合IEEE 802.3bm、IEEE 802.3bj、IEEE 802.3cc、IEEE 802.3cu;

接口协议符合SFF-8636、SFF-8665、SFF-8402 、SFF-8432、SFF-8472;

封装协议符合QSFP28 MSA 、SFP28 MSA;

2、支持HOST FEC技术与SOA技术

IEEE RS-FEC 802.3bj-2014标准里定义了FEC（Forward Error Correction，前向纠错）技术，它在数据发送端为数据报文附加纠错信息，接收端利用纠错信息纠正数据报文传输过程中产生的误码。该技术可以有效降低信道误码率，提高信号质量，从而延伸物理介质的最远传输距离，但也会带来一些传输延时。比如乘光网络的25G SFP28 80km产品就在FEC技术支持下实现了长距离传输。

SOA (Semiconductor Optical Amplifier)技术是一种利用半导体芯片对特定波长的激光进行功率放大的技术。基于其体积小、能耗低利于在光模块激光器内部实施前置或后置放大功能，现在被采用在乘光网络高速长距离光模块设计应用中。比如乘光网络的100G QSFP28 XZR 100km 产品就在SOA和FEC技术共同支持下实现了超长距离传输。

3、支持TX RX双CDR技术

CDR（Clock and Data Recovery，时钟数据恢复）技术是指从接收的串行数据中恢复时钟信息，并利用该时钟信息对数据信号重新采样，得到稳定可靠的数据。该技术可以降低外部干扰对数据的影响、减小信号的相位误差、提升接收信号的质量，同时也可以降低传输系统对布线的要求，提升端口密度。乘光网络所有的25G和100G光模块都使用了TX RX 双CDR技术来确保产品性能提升。

图2 CDR原理示意图

四、部分100G QSFP28产品已采用 PAM4技术

PAM4（4-level Pulse Amplitude Modulation，4级脉幅调制）采用00/01/10/11四个不同的信号电平来传输数据，在每个符号周期可以表示2bit的逻辑信息。因此如果要传输相同的信号，通过PAM4调制的数据，波特率只有NRZ的一半。该技术提升了光模块激光器的使用效率，有效增加了通信速率。乘光网络的100G QSFP28 single lamda LR1 10km光模块已经应用了PAM4技术。

图3 NRZ和PAM4的电平对比

NRZ和PAM4的电平对比.png

附1 乘光网络的100G QSFP28 100km 双纤和80km单纤产品

双纤和80km单纤产品.png

附2 乘光网络的25G SFP28 工业级应用产品

工业级应用产品.png