• 1

Giới thiệu cơ bản về module quang

Giới thiệu cơ bản về module quang

Mô-đun quang bao gồm các thiết bị quang điện tử, mạch chức năng và giao diện quang. Các thiết bị quang điện tử bao gồm hai phần: truyền và nhận. Nói tóm lại, chức năng của mô-đun quang là chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang ở đầu gửi. Sau khi tín hiệu quang được truyền qua sợi quang, đầu thu sẽ chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện.

Phần truyền là: tín hiệu điện đầu vào của một tốc độ bit nhất định được xử lý bởi chip truyền động bên trong, sau đó điều khiển laser bán dẫn (LD) hoặc điốt phát sáng (LED) để phát ra tín hiệu quang được điều chế có tốc độ tương ứng. Mạch điều khiển tự động nguồn quang bên trong được trang bị để giữ cho nguồn tín hiệu quang đầu ra ổn định.

Phần nhận là: mô-đun đầu vào tín hiệu quang có tốc độ bit nhất định được diode phát hiện quang chuyển đổi thành tín hiệu điện và tín hiệu điện có tốc độ bit tương ứng được xuất ra sau bộ tiền khuếch đại.

-Khái niệm cơ bản về mô-đun quang học-

Mô-đun quang cổng là tên chung của các loại mô-đun khác nhau, thường đề cập đến mô-đun tích hợp thu phát quang

mô-đun1

-Chức năng của module quang-

mô-đun2

Chức năng của nó chỉ đơn giản là thực hiện chuyển đổi giữa tín hiệu quang và tín hiệu điện.

mô-đun3

-Cấu trúc module quang-

Một mô-đun quang thường bao gồm bộ phát quang, bộ thu quang, mạch chức năng và giao diện quang (điện).

Tại máy phát, chip điều khiển xử lý tín hiệu điện ban đầu, sau đó điều khiển tia laser bán dẫn (LD) hoặc điốt phát sáng (LED) để phát ra tín hiệu quang được điều chế.

Cảng nằm ở đầu nhận. Sau khi tín hiệu quang đi vào, nó được diode phát hiện quang chuyển đổi thành tín hiệu điện, sau đó xuất tín hiệu điện qua bộ tiền khuếch đại.

-Phân loại chế độ quang học-

mô-đun4

-Lịch sử phát triển của chế độ quang học-

mô-đun5

-Giới thiệu về bao bì mô-đun quang học-

Có rất nhiều tiêu chuẩn đóng gói cho mô-đun quang học, chủ yếu là do:

》Tốc độ phát triển của công nghệ truyền thông cáp quang quá nhanh. Tốc độ của mô-đun quang học ngày càng tăng và khối lượng cũng giảm dần nên cứ sau vài năm, nhãn bao bì mới sẽ được phát hành

chính xác Cũng khó có thể tương thích giữa các tiêu chuẩn đóng gói mới và cũ.

》Các kịch bản ứng dụng của mô-đun quang học rất đa dạng. Khoảng cách truyền dẫn khác nhau, yêu cầu về băng thông và nơi sử dụng, tương ứng với các loại sợi quang được sử dụng khác nhau, các mô-đun quang cũng khác nhau.

asxcdfsgfd

Cổng GBIC

GBIC là Bộ chuyển đổi giao diện bitrate Giga.

Trước năm 2000, GBIC là loại bao bì mô-đun quang phổ biến nhất và là dạng mô-đun gigabit được sử dụng rộng rãi nhất.

asxcdfsgfd2

Cổng SFP

Do kích thước lớn của GBIC nên SFP xuất hiện muộn hơn và bắt đầu thay thế GBIC.

SFP, tên đầy đủ của Small Form-factor Pluggable, là một mô-đun quang nhỏ có thể tráo đổi nóng. Kích thước nhỏ của nó tương ứng với bao bì GBIC. Kích thước của SFP nhỏ hơn một nửa so với mô-đun GBIC và số lượng cổng có thể được cấu hình trên cùng một bảng nhiều hơn gấp đôi. Về chức năng, có rất ít sự khác biệt giữa hai loại này và cả hai đều hỗ trợ cắm nóng. Băng thông tối đa được SFP hỗ trợ là 4Gbps

asxcdfsgfd3

XFP uống

XFP là một thiết bị có thể cắm hệ số dạng nhỏ 10 Gigabit, có thể hiểu ngay qua. Nó là SFP 10 Gigabit.

XFP sử dụng mô-đun nối tiếp một kênh tốc độ đầy đủ được kết nối bởi XFI (giao diện nối tiếp 10Gb), có thể thay thế Xenpak và các dẫn xuất của nó.

asxcdfsgfd4

Cổng SFP+

SFP+, giống như XFP, là mô-đun quang 10G.

Kích thước của SFP+ giống như SFP. Nó nhỏ gọn hơn XFP (giảm khoảng 30%) và mức tiêu thụ điện năng của nó cũng nhỏ hơn (giảm do một số chức năng điều khiển tín hiệu).

asxcdfsgfd5

ồ SFP28

SFP với tốc độ 25Gbps chủ yếu là do mô-đun quang 40G và 100G vào thời điểm đó quá đắt nên kế hoạch chuyển đổi thỏa hiệp này đã được thực hiện.

asxcdfsgfd6

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

Giao diện SFP bốn kênh có thể cắm được theo yếu tố hình thức nhỏ Quad. Nhiều công nghệ then chốt trưởng thành trong XFP đã được áp dụng cho thiết kế này. QSFP có thể được chia thành 4 theo tốc độ × 10G QSFP+、4 × 25G QSFP28、8 × 25G QSFP28-DD mô-đun quang, v.v.

Lấy QSFP28 làm ví dụ, có thể áp dụng cho cổng truy cập 4 × 25GE. QSFP28 có thể được sử dụng để nâng cấp từ 25G lên 100G mà không cần 40G, giúp đơn giản hóa đáng kể khó khăn trong việc đi cáp và giảm chi phí.

asxcdfsgfd7

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

QSFP-DD, được thành lập vào tháng 3 năm 2016, đề cập đến “Mật độ kép”. Thêm một hàng kênh vào 4 kênh của QSFP và thay đổi chúng thành 8 kênh.

Nó có thể tương thích với sơ đồ QSFP. Mô-đun QSFP28 ban đầu vẫn có thể được sử dụng, chỉ cần lắp mô-đun khác vào. Số ngón tay vàng của OSFP-DD gấp đôi QSFP28.

Mỗi QSFP-DD sử dụng định dạng tín hiệu PAM4 25Gbps NRZ hoặc 50Gbps. Với PAM4, nó có thể hỗ trợ tốc độ lên tới 400Gbps.

asxcdfsgfd8

OSFP

OSFP, Octal Small Form Factor Pluggable, “O” là viết tắt của “octal”, ra mắt chính thức vào tháng 11 năm 2016.

Nó được thiết kế để sử dụng 8 kênh điện để nhận ra 400GbE (8 * 56GbE, nhưng tín hiệu 56GbE được hình thành bởi laser DML 25G dưới sự điều chế PAM4) và kích thước của nó lớn hơn một chút so với QSFP-DD. Động cơ quang học và bộ thu phát có công suất cao hơn có hiệu suất tản nhiệt tốt hơn một chút.

asxcdfsgfd9

CFP/CFP2/CFP4/CFP8

Centum gigabit Mẫu Mô-đun truyền thông quang phân chia bước sóng dày đặc, có thể cắm được. Tốc độ truyền có thể đạt 100-400Gbpso

CFP được thiết kế trên nền tảng giao diện SFP, với kích thước lớn hơn và hỗ trợ truyền dữ liệu 100Gbps. CFP có thể hỗ trợ một tín hiệu 100G và một hoặc nhiều tín hiệu 40G.

Sự khác biệt giữa CFP, CFP2 và CFP4 là khối lượng. Khối lượng của CFP2 bằng một nửa so với CFP và CFP4 bằng một phần tư so với CFP. CFP8 là dạng đóng gói được đề xuất đặc biệt cho 400G và kích thước của nó tương đương với CFP2. Hỗ trợ tốc độ kênh 25Gbps và 50Gbps và nhận ra tốc độ mô-đun 400Gbps thông qua giao diện điện 16x25G hoặc 8 × 50.

asxcdfsgfd10


Thời gian đăng: 14-02-2023