40G QSFP光模塊介紹

　　在光纖網絡中，不同的網絡所使用的光模塊類型不盡相同，按照速率來說有10G/25G/40G/100G等，按照光模塊的封裝形式來說有SFP/CXP/CFP/QSFP+/QSFP28等光模塊的封裝。在此，態(tài)路通信將為大家介紹40GQSFP+光模塊。QSFP+是由IEEE組織定義的一種40G光模塊封裝形式，它極大地滿足了市場對高密度、高速度的需求。40GQSFP光模塊是一種緊湊型熱插拔光模塊，它有四個傳輸通道，每個通道的數據速率是10Gbps，提供40Gbps的傳輸速率，可以用在數據中心、高性能計算網絡、企業(yè)核心網絡等于應用。并且這種光模塊符合SCSI、40G以太網、20G/40GInfiniband等多種標準。

　　1.40G光模塊的技術背景

　　隨著云計算、大數據時代的到來，迫使網絡向高速率、高密度發(fā)展，同時虛擬化服務器的利用率增加。為了提供足夠的I/O（輸入/輸出）的帶寬，許多新的接入交換機已經發(fā)展到可以連接核心交換機的2或4端口40G以太網?；ミB數據傳輸的快速發(fā)展，離不開40GQSFP+光模塊，因為它可以提供足夠的帶寬，以確保數據轉換無阻礙，從而滿足數據中心、企業(yè)園區(qū)對網絡的需求。

　　2.40GQSFP+光模塊的優(yōu)勢

　　40GQSFP光模塊可在matchXFP光模塊相同的端口體積下以每通道10Gbps的速度傳輸數據，并且同match時支持四個通道的數據傳輸，所以40GQSFP光模塊的密度可以是XFP光模塊的4倍，是SFP+光模塊的3倍。

　　3.40GQSFP+光模塊的分類

　?。?）40GSR4QSFP+光模塊

　　40GSR4QSFP+光模塊的工作波長為850nm，符合802.3baD3.2（40GBASE-SR4）標準,在40G數據傳輸中常與MPO/MTP接頭一起使用，擁有4個獨立的全雙工通道，也是通過四個通道進行傳輸，傳輸速率同LR4一致。不同的是，40GSR4QSFP+光模塊常與多模光纖一起使用，在數據中心，可以和多模OM3/OM4光纖一起使用，達到100m（OM3）和150m（OM4）的傳輸。在發(fā)送端傳輸信號時，首先激光器陣列會將電信號轉換為光信號，經過帶狀多模光纖平行發(fā)送接收端在接收到信號時，光電檢測器陣列再將并行光信號轉換成并行電信號，實現兩個以太網交換機間的互連。

　?。?）40GLR4QSFP+光模塊

　　40GLR4QSFP+光模塊符合802.3ba（40GBASE-LR4）標準，它具有高密度、低成本、高速率、大容量、低功耗等優(yōu)點。通常用在數據中心和因特網交換點之間，一般與LC接頭連接。它有四個相互獨立的光信號接收和發(fā)射通道，需要利用WDM技術將光信號進行復用和解復用，從而實現光信號在長距離單模光纖上的傳輸。

　　當串行數據流被傳遞到激光驅動器時，激光驅動器會使用直接調制激光器調制過的光信號再經過光信號再經過復用器，被組合在一起在一根單模光纖上進行傳輸?？斓竭_接收端時，這些傳輸的信號再被解復用器被分解復用器被分解成四個傳輸速率為10.3125Gbps的通道，4個通道同時傳輸數據可實現40Gbps傳輸,然后PIN探測器或互陰放大器對每一個數據流進行恢復，最后將光信號傳送出去，傳輸距離最高可達10km。

　?。?）40GLR4PSMQSFP+光模塊

　　40GQSFP+PSM是一種高性能、低功耗、長時間的支持40G以太網、光纖通道和PCIe的互連解決方案，主要是根據QSFP+多源協(xié)議設計的外觀、光/電連接和數字診斷接口。它作為一款高度集成的4通道光模塊，優(yōu)點是擁有更高的端口密度的優(yōu)勢，同時也為整個系統(tǒng)的運行節(jié)省了不少成本。光口采用了8個單模光纖的PSM(ParallelSingleMode)并行單模技術，利用4路并行設計的MPO/MTP接口，實現了10km的有效傳輸。它是一個由4個全雙工通道組成的組合，每個通道都有能力傳輸高達10Gb/s的數據，提供40Gb/s的聚合速率。40GLR4PSM光模塊的工作原理和40GSR4QSFP+光模塊的工作原理相同，都是通過激光器陣列將電信號轉換為光信號，再由光電檢測器陣列將光信號轉換為電信號。不同的是，40GLR4PSM光模塊常用于與單模帶狀光纖相連，也就是說，并行的光信號是通過8根單模光纖進行平行發(fā)送的。

　　總結

　　40GSR4QSFP+光模塊適用于短距離的傳輸，在數據中心常用來與OM3/OM4帶狀光纜一起連接以太網交換機。而40GLR4QSFP+光模塊和40GLR4PSM光模塊則適用于長距離傳輸。單就這兩個光模塊相比較而言，40GLR4QSFP+光模塊更具性價比。因為在長距離的傳輸中，40GLR4QSFP+光模塊僅僅只需要兩根單模光纖，而40GLR4PSM光模塊需要八根單模光纖。