光模块

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分享一个少见关于光模块的奇葩问题?

有问必答晓得点 回复了问题 • 2 人关注 • 1 个回复 • 487 次浏览 • 2020-04-28 15:00 • 来自相关话题

100G光模块的标准和特点,分别有哪些?

解决方案晓得点 发表了文章 • 0 个评论 • 494 次浏览 • 2019-07-08 14:07 • 来自相关话题

一、100G以太网标准的诞生        早在2006年,IEEE就成立了以研究制定下一代高速以太网100G标准为目标的HSSG(Higher Speed Study Group),但因 ...查看全部

一、100G以太网标准的诞生

        早在2006年,IEEE就成立了以研究制定下一代高速以太网100G标准为目标的HSSG(Higher Speed Study Group),但因研究人员对100G与40G以太网标准的分歧,最终HSSG制定一个包含40G和100G两个速度的标准。随着IEEE的40G/100G以太网标准的发布,人们对数据中心、运营商网络等密集高性能计算环境应用中的宽带需求得以满足,同时也推动了万兆以太网的普及,可以提供更多的万兆链路汇聚。

二、100G光模块的标准有哪些?

        IEEE、多源协议(MSA)行业联盟等机构都针对100G QSFP28光模块制定了多个标准。 100GBASE-CR10光模块标准,支持在10对同轴电缆上传输,物理介质相关层支持的传输速度为100G,但最远距离只有7米,适用于短距离传输。

100GBASE-SR10光模块标准采用了基于原有已成熟的双工多模光纤10Gb/s的数据传输流技术,网络为星型拓扑结构,使用850nm低成本光纤,传输距离可达100m,是第一次使用多于2芯光纤传输的以太网应用。

100GBASE-LR4光模块标准支持密集波分复用技术,使用成本高于SR的1310nm单模光纤,该物理网络介质相关层在单对光纤上以4倍光波长发送信号,需要复杂的光纤定位来支持长达10km的传输。

100GBASE-ER4光模块标准可支持使用密集波分复用技术,单模光纤串联方案传输,使用1550nm超长波长光纤,该网络物理介质相关层每条单模光纤每个方向上传输超过4条波长,需要是有共半导体光放大器才能传输长达40km的距离。

100GBase-PSM4光模块标准采用类似于100GBase-SR4的管壳和接口形式,以单模光纤作为传输介质,采用1310nm激光光源接口,与单模MTP/MPO光纤连接器进行对接。使用常规OS2单模光纤最长距离长达500m,在该距离范围内的应用使用100GBase-PSM4光模块成本更低。

100G CLR4和100G CWDM4是基于单模粗波分复用技术的100G传输模块,采用4路25Gbps信号,光纤收发器采用单模激光光源,采用LC双工接口,每芯光纤上支持4个长波段的信号传输,这4个发射窗口分别是1271nm、1291nm、1311nm和1331nm,每个波段传输25G。适用于传输距离为2km的传输应用。

100GBase-SWDM4,采用的是短波段波分复用技术,首次将波分复用技术应用多模光纤短波段上,在一芯多模光纤上传输4个波段的光信号。多模光纤中四个波段的窗口分别是850nm、880nm、910nm以及940nm。使用新一代多模光纤WBMMF的带宽性能最高点处于大约在880nm波段附近且最高带宽点高于传统OM4多模光纤。


标准定制机构连接器光纤类型传输距离
100GBASE-SR10IEEE24芯MPO并行多模光纤,10收10发,850nmOM3,100m
OM4,150m

100GBASE-SR4

IEEE12芯MP并行多模光纤,4收4发,850nmOM4,100m
100GBASE-LR4IEEE双工LC单模光纤,1310nm,4λ×25G WDM10km
100GBASE-ER4IEEE12芯MPO并行多模光纤,4收4发,850nm40km
100G PSM4100G PSM4 MSA12芯MPO并行单模光纤,4收4发,1310nm500m
100G CWDM4CWDM4 MSA双工LC单模光纤,1271-1331nm,4λ×25G CWDM2km
100G SWDM4SWDM行业联盟双工LC单模光纤,850-950nm,4λ×25G SWDMOM3,TBD WBMMF,4TBD
100G CLR4100G CLR4行业联盟双工LC单模光纤,1271-1331nm,4λ×25G CWDMD2km


三、100G QSFP28光模块的常见产品

光模块型号光模块名称中心波长接口传输距离
100GBASE-SR10瞻博(Juniper)CFP-100GBASE-SR10 CFP光模块
850nmMTP/MPO-24150m
100GBASE-SR4华为(Huawei)QSFP-100G-SR4 QSFP28光模块
850nmMTP/MPO-12100m
100GBASE-LR4华为(Huawei)QSFP-100G-LR4 QSFP28光模块
1310nmLC双工10km
100GBASE-ER4戴尔(Dell)QSFP28-100G-LR4 QSFP28光模块1310nmLC双工10km
100G PSM4思科(Cisco)QSFP-100G-PSM4-S QSFP28光模块
1310nmMTP/MPO-12500m
100G CWDM4博科(Brocade)100G-QSFP28-CWDM4-2KM CFP光模块1310nmLC双工2km
100G SWDM4华为(Huawei)QSFP-100G-SWDM4 QSFP28光模块850nmLC双工150m
100G CLR4博科(Brocade)100G-CFP2-LR4-10KM CFP2光模块1310nmLC双工10km


 在众多标准中,多源协议(MSA)行业组织制定的PSM4和CWDM4标准更加适合现在市场上主流的100G QSFP28光模块。

光模块视频介绍

解决方案晓得点 发表了文章 • 0 个评论 • 390 次浏览 • 2019-07-05 10:28 • 来自相关话题

光模块视频介绍,理清SFP光模块种类与用途。 ...查看全部

光模块视频介绍,理清SFP光模块种类与用途。

什么是光转电模块

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光模块是干嘛用的?什么是SFP啊?

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GPON Class B+ 与Class C+光模块的区别

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SFP和1X9光模块的区别一

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天天诺诺ok

天天诺诺ok 回答了问题 • 2018-12-13 15:32 • 4 个回复 不感兴趣

什么叫单纤双向模块,干嘛用的?

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我们常规的模块是双纤,即有两个光纤插孔。单纤双向即BiDi(Bidirectional)。利用WDM技术,发送和接收两个方向使用不同的中心波长。实现一根光纤双向传输光信号。一般光模块有两个端口,TX为发射端口,RX为接收端口; BIDI光模块只有1个端口,通... 显示全部 »
我们常规的模块是双纤,即有两个光纤插孔。单纤双向即BiDi(Bidirectional)。利用WDM技术,发送和接收两个方向使用不同的中心波长。实现一根光纤双向传输光信号。一般光模块有两个端口,TX为发射端口,RX为接收端口; BIDI光模块只有1个端口,通过光模块中的滤波器进行滤波,同时完成1310nm光信号的发射和1550nm光信号的接收,或者相反。因此该模块必须成对使用,他最大的优势就是节省光纤资源。 BIDI光模块常用的波长有1310nm/1550nm;1310nm/1490nm;1510nm/1590nm。当然CWDM和DWDM也有单纤双向。
huangjingbo2

huangjingbo2 回答了问题 • 2018-12-13 15:32 • 4 个回复 不感兴趣

交换机上用光模块而另一端用光纤收发器

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可以通,但要注意两端端口的协商(匹配)问题,因光纤收发器的光口一般是100M的,而交换机上的光模块有可能1000M的,若要对上要交换机光口改成100M全双工就可以了。
可以通,但要注意两端端口的协商(匹配)问题,因光纤收发器的光口一般是100M的,而交换机上的光模块有可能1000M的,若要对上要交换机光口改成100M全双工就可以了。
摩羯糖芯

摩羯糖芯 回答了问题 • 2018-12-13 15:32 • 4 个回复 不感兴趣

10公里的光模块和40公里的光模块能对接吗

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1、必须模块类型一致,例如SFP对SFP,OLT对ONU。其次,还必须波长匹配 2、模块A的发射波长必须在模块B的接收波长范围内,模块B的发射波长也必须在模块A的接收波长范围内。 3、考虑你的传输距离。模块传输后会存在功率衰减、色散等,10km的光模块表示其发... 显示全部 »
1、必须模块类型一致,例如SFP对SFP,OLT对ONU。其次,还必须波长匹配 2、模块A的发射波长必须在模块B的接收波长范围内,模块B的发射波长也必须在模块A的接收波长范围内。 3、考虑你的传输距离。模块传输后会存在功率衰减、色散等,10km的光模块表示其发射可以传输10km后不影响接收性能,一般光模块厂商会设计一定余量,传输12~15km问题不大。 4、如果你的传输距离大于15km,基本上就不要考虑对接了。 5、如果发射光传输后功率小于对接模块的接收灵敏度,也是不能使用的。

回答了问题 • 2018-12-14 11:06 • 4 个回复 不感兴趣

10G光模块中CML和EML是什么意思

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CML:ChirpManagedLaser,啁啾管理激光器 DML:DirectlyModulatedLaser,直接调制器激光器 EML:Electlro-absorptionModulatedLaser,电吸收调制激光器
CML:ChirpManagedLaser,啁啾管理激光器 DML:DirectlyModulatedLaser,直接调制器激光器 EML:Electlro-absorptionModulatedLaser,电吸收调制激光器
zhanshen123451

zhanshen123451 回答了问题 • 2018-12-14 11:06 • 4 个回复 不感兴趣

光模块 SM-15KM-1310-155M-C 具体什么意思

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SM单模光纤 15km15公里传输距离 13101310nm波长 155M155Mb/s速率 C商业级温度范围 光模块(opticalmodule)由光电子器件、功能电路和光接口等组成,光电子器件包括发射和接收两部分。 简单的说,光模块的作用就是光电转换,发... 显示全部 »
SM单模光纤 15km15公里传输距离 13101310nm波长 155M155Mb/s速率 C商业级温度范围 光模块(opticalmodule)由光电子器件、功能电路和光接口等组成,光电子器件包括发射和接收两部分。 简单的说,光模块的作用就是光电转换,发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号。

回答了问题 • 2018-12-14 11:07 • 5 个回复 不感兴趣

光模块是干什么用的?详细点

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光模块就是一个光电转换模块,光模块的作用就是将设备的电信号转换成光信号,这样就可以在光纤中传播,有着电缆传播没有的优势,比如传输距离、传输速率等,到达目的地后,在通过光模块将光信号转换回电信号,以便设备使用。光模块只是一个转换装置,需要插在或焊在设备上使用。
光模块就是一个光电转换模块,光模块的作用就是将设备的电信号转换成光信号,这样就可以在光纤中传播,有着电缆传播没有的优势,比如传输距离、传输速率等,到达目的地后,在通过光模块将光信号转换回电信号,以便设备使用。光模块只是一个转换装置,需要插在或焊在设备上使用。
280802138

280802138 回答了问题 • 2018-12-14 11:07 • 4 个回复 不感兴趣

是不是所有的SFP光模块都是LC接口的啊?

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SFP的大多数是LC的光口,1310是近距离传输20KM,1550是超远距离传输的100KM
SFP的大多数是LC的光口,1310是近距离传输20KM,1550是超远距离传输的100KM
不同厂家型号的汇聚级或核心级设备,都会有不同类型的业务模块供选配,光模块是指模块的接口介质是光纤,但这只是一个大的范围,并不足以确定这个模块的具体型号。 要知道这个光模块倒底是个什么具体东西,还要知道的几个关键参数是,是单模光模块,还是多模光模块。 如果是... 显示全部 »
不同厂家型号的汇聚级或核心级设备,都会有不同类型的业务模块供选配,光模块是指模块的接口介质是光纤,但这只是一个大的范围,并不足以确定这个模块的具体型号。 要知道这个光模块倒底是个什么具体东西,还要知道的几个关键参数是,是单模光模块,还是多模光模块。 如果是单模光模块,波长是1310nm,还是1550nm,光功率是5公里级,还是10公里,还是40公里,还是100公里。 如果是多模光模块,一般波长都是850nm,但传输距离也分500米、3公里、10公里不同功率。 不管是单模还是多模光模块,还有不同的光纤接口形状,是LC接口的,还是SC接口的。少部分扩展模块的光纤接口还可能是ST接口或FC接口。 从上面就可以看出来,要描述一个光模块的规格,要知道是单模还是多模,传输距离是多少,波长是多少,光纤接口是什么形状,这才能完整地描述一个光模块。 而万兆模块这个说法就更模糊了,是光口万兆模块,还是电口万兆模块。光口模块的具体描述与上述相同,电口则一般都是标准的RJ-45网线接口。但有可能会混淆的情形,是把交换机堆叠模块也写成了万兆模块。因为交换机堆叠模块的速率至少不低于万兆,但两台或多台交换机使用堆叠模块进行部署的时候,堆叠模块之间使用的都是专用线缆,而不是标准的网线,且部分厂家的堆叠模块不含专用线缆,需要另购。
calybryter

calybryter 回答了问题 • 2018-12-14 11:07 • 4 个回复 不感兴趣

cisco交换机怎么查看光模块信息

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showidprominterfaceG2/0/1\\后面的G2/0/1是具体端口 你先使用showipinterfacebrief确认你所在的光模块在哪个板卡端口,然后使用上面的指令去查看具体端口信息。 这是我查看自己路由器光... 显示全部 »
showidprominterfaceG2/0/1\\后面的G2/0/1是具体端口 你先使用showipinterfacebrief确认你所在的光模块在哪个板卡端口,然后使用上面的指令去查看具体端口信息。 这是我查看自己路由器光模块的信息: ZHbdh-R7609-HX-2#shidprominterfaceGigabitEthernet8/4 TransceiverSerialEEPROMContents: Commonblock: Identifier:Transceiver Connector:SCconnector[0x01] Transceiver Speed:[0x00] Media:[0x00] Technology:[0x00] LinkLength:[0x02] GECompCodes:[0x00] SONETCompCodes:[0x00] Encoding:8B10B[0x01] BR,Nominal:12x100MHz[0x0C] Length(9u):>25.4km[0xFF] Length(50u):0x10m[0x00] Length(62.5u):0x10m[0x00] Length(Copper):0m[0x00] VendorName:CISCO-FINISAR VendorOUI:0x00x900x65 VendorPN:FTR-1519-CSC Vendorrev:1A CC_BASE:0x80 ExtendedIDFields Options:LossofSignalimplementedTX_FAULTsignalimplementedTX_DISABLEisimplementedanddisablestheserialoutput BR,max:Unspecified BR,min:Unspecified VendorSN:FNS0834G1ZV Datecode:040820 CC_EXT:0x6 VendorSpecificIDFields: 0x00:000002309299B1F26CDE6F0958F1A904 0x10:F0EF84000000000000000000E59DFB29
jiangyangddxmu

jiangyangddxmu 回答了问题 • 2018-12-14 11:07 • 4 个回复 不感兴趣

光模块做得好的公司有哪些?

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本人在光通信零件行业从业,应该有些发言权。 光模块做得好是指技术?市场?管理??? 目前在国内有名气的企业如下: 美系:FinisarJDSUOclaro(12年与Opnext合并)Avago(原安捷伦光器件部门)Neophotonic(新飞通)Source(... 显示全部 »
本人在光通信零件行业从业,应该有些发言权。 光模块做得好是指技术?市场?管理??? 目前在国内有名气的企业如下: 美系:FinisarJDSUOclaro(12年与Opnext合并)Avago(原安捷伦光器件部门)Neophotonic(新飞通)Source(索尔思) 日系:MitsuibishSumimoto(住友)(还有其他的,在国内业务不多) 台系:Truelight(光环)Luxnet(华星光)台系纯代工:Elaser(联钧)PCL(众达) 中系:Accelink(光迅原WTD)HisenseHG-genuine(华工正源)Innolight(苏州旭创)易飞扬极致兴通中系主打代工:YSOD(昱升)Sunstar(光恒)eoptolink(新易盛) 中系企业越来越多关注上游芯片行业资源的积累,在不远的将来,中系企业也将成为如JDSU类的航空母舰级企业。 有问题可以继续追问。
安徽电信

安徽电信 回答了问题 • 2018-12-14 11:07 • 5 个回复 不感兴趣

光纤收发器和光模块关系是什么?

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1.光模块属于配件,一般只有在交换机和带光模块插槽的设备里使用。光纤收发器属于设备可以单独使用。 2.光模块支持热插拔,配置灵活。光纤收发器属于固定规格,更换升级困难。 3.光模块通过配套设备供电,光纤收发器单独电源。 光模块与光纤收发器如何连接: 1.光模块... 显示全部 »
1.光模块属于配件,一般只有在交换机和带光模块插槽的设备里使用。光纤收发器属于设备可以单独使用。 2.光模块支持热插拔,配置灵活。光纤收发器属于固定规格,更换升级困难。 3.光模块通过配套设备供电,光纤收发器单独电源。 光模块与光纤收发器如何连接: 1.光模块与光纤收发器必须速率一直,百兆连百兆,千兆连千兆。 2.波长一样。都是1310nm或者850nm 3.单纤对单纤,双纤对双纤。 总结:通过光模块与光纤收发器的灵活搭配;可以构建多样化的网络结构。
GRT_fchannel

GRT_fchannel 回答了问题 • 2018-12-14 11:07 • 4 个回复 不感兴趣

光模块是干嘛用的?什么是SFP啊?

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光模块又可叫做光纤模块,翻译过来应该是transceivermodule。光模块的作用就是光电转换,发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号。SFP是光模块的一种。 光纤模块分类:按功能分: 包括光接收模块,光发送模块,光收发一... 显示全部 »
光模块又可叫做光纤模块,翻译过来应该是transceivermodule。光模块的作用就是光电转换,发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号。SFP是光模块的一种。 光纤模块分类:按功能分: 包括光接收模块,光发送模块,光收发一体模块和光转发模块等。 按参数分 可插拔性:热插拔和非热插拔 封装形式:SFP、GBIC、XFP、Xenpak、X2、1X9、SFF、200/3000pin、XPAK 传输速率:传输速率指每秒传输比特数,单位Mb/s或Gb/s。光模块产品涵盖了以下主要速率:低速率、百兆、千兆、2.5G、4.25G,4.9G,6G,8G,10G和40G。 按封装分 1.XFP(10GigabitSmallFormFactorPluggable)是一种可热交换的,独立于通信协议的光学收发器,用于10Gbps的以太网,SONET/SDH,光纤通道。 2.小型可插拔收发光模块(SFP),目前应用最广阔。 3.GigacBiDi系列单纤双向光模块利用的是WDM技术实现一根光纤传输双向信息号(点到点的传输。尤其是光纤资源不足,需要1根光纤传双向信号)。GigacBiDi包括SFP单纤双向(BiDi),GBIC单纤双向(BiDi),SFP+单纤双向(BiDi),XFP单纤双向(BiDi),SFF单纤双向(BiDi)等等。 4.RJ45电口小型可插拔模块,又称电模块或者电口模块. 5.SFF根据其管脚又分为2x5,2x10等 6.千兆以太网接口转换器(GBIC)模块 7.无源光网PON(A-PON,G-PON,GE-PON)光模块 8.40Gbs高速光模块。 9.SDH传输模块(OC3,OC12,OC48) 10.存储模块,如4G,8G等 SFP光模块: 可选波长:850nm,1310nm,1490nm,1550nm,CWDM,DWDM 速率:0-10G DDM:可选 我公司(光润通科技发展有限公司)是专业生产光纤模块的厂家,希望我的回答可以帮助到你,如有不解,可继续追问,望采纳!^-^

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二、100G光模块的标准有哪些?

        IEEE、多源协议(MSA)行业联盟等机构都针对100G QSFP28光模块制定了多个标准。 100GBASE-CR10光模块标准,支持在10对同轴电缆上传输,物理介质相关层支持的传输速度为100G,但最远距离只有7米,适用于短距离传输。

100GBASE-SR10光模块标准采用了基于原有已成熟的双工多模光纤10Gb/s的数据传输流技术,网络为星型拓扑结构,使用850nm低成本光纤,传输距离可达100m,是第一次使用多于2芯光纤传输的以太网应用。

100GBASE-LR4光模块标准支持密集波分复用技术,使用成本高于SR的1310nm单模光纤,该物理网络介质相关层在单对光纤上以4倍光波长发送信号,需要复杂的光纤定位来支持长达10km的传输。

100GBASE-ER4光模块标准可支持使用密集波分复用技术,单模光纤串联方案传输,使用1550nm超长波长光纤,该网络物理介质相关层每条单模光纤每个方向上传输超过4条波长,需要是有共半导体光放大器才能传输长达40km的距离。

100GBase-PSM4光模块标准采用类似于100GBase-SR4的管壳和接口形式,以单模光纤作为传输介质,采用1310nm激光光源接口,与单模MTP/MPO光纤连接器进行对接。使用常规OS2单模光纤最长距离长达500m,在该距离范围内的应用使用100GBase-PSM4光模块成本更低。

100G CLR4和100G CWDM4是基于单模粗波分复用技术的100G传输模块,采用4路25Gbps信号,光纤收发器采用单模激光光源,采用LC双工接口,每芯光纤上支持4个长波段的信号传输,这4个发射窗口分别是1271nm、1291nm、1311nm和1331nm,每个波段传输25G。适用于传输距离为2km的传输应用。

100GBase-SWDM4,采用的是短波段波分复用技术,首次将波分复用技术应用多模光纤短波段上,在一芯多模光纤上传输4个波段的光信号。多模光纤中四个波段的窗口分别是850nm、880nm、910nm以及940nm。使用新一代多模光纤WBMMF的带宽性能最高点处于大约在880nm波段附近且最高带宽点高于传统OM4多模光纤。


标准定制机构连接器光纤类型传输距离
100GBASE-SR10IEEE24芯MPO并行多模光纤,10收10发,850nmOM3,100m
OM4,150m

100GBASE-SR4

IEEE12芯MP并行多模光纤,4收4发,850nmOM4,100m
100GBASE-LR4IEEE双工LC单模光纤,1310nm,4λ×25G WDM10km
100GBASE-ER4IEEE12芯MPO并行多模光纤,4收4发,850nm40km
100G PSM4100G PSM4 MSA12芯MPO并行单模光纤,4收4发,1310nm500m
100G CWDM4CWDM4 MSA双工LC单模光纤,1271-1331nm,4λ×25G CWDM2km
100G SWDM4SWDM行业联盟双工LC单模光纤,850-950nm,4λ×25G SWDMOM3,TBD WBMMF,4TBD
100G CLR4100G CLR4行业联盟双工LC单模光纤,1271-1331nm,4λ×25G CWDMD2km


三、100G QSFP28光模块的常见产品

光模块型号光模块名称中心波长接口传输距离
100GBASE-SR10瞻博(Juniper)CFP-100GBASE-SR10 CFP光模块
850nmMTP/MPO-24150m
100GBASE-SR4华为(Huawei)QSFP-100G-SR4 QSFP28光模块
850nmMTP/MPO-12100m
100GBASE-LR4华为(Huawei)QSFP-100G-LR4 QSFP28光模块
1310nmLC双工10km
100GBASE-ER4戴尔(Dell)QSFP28-100G-LR4 QSFP28光模块1310nmLC双工10km
100G PSM4思科(Cisco)QSFP-100G-PSM4-S QSFP28光模块
1310nmMTP/MPO-12500m
100G CWDM4博科(Brocade)100G-QSFP28-CWDM4-2KM CFP光模块1310nmLC双工2km
100G SWDM4华为(Huawei)QSFP-100G-SWDM4 QSFP28光模块850nmLC双工150m
100G CLR4博科(Brocade)100G-CFP2-LR4-10KM CFP2光模块1310nmLC双工10km


 在众多标准中,多源协议(MSA)行业组织制定的PSM4和CWDM4标准更加适合现在市场上主流的100G QSFP28光模块。

光模块视频介绍

解决方案晓得点 发表了文章 • 0 个评论 • 390 次浏览 • 2019-07-05 10:28 • 来自相关话题

光模块视频介绍,理清SFP光模块种类与用途。 ...查看全部

光模块视频介绍,理清SFP光模块种类与用途。

智能化方案设计师要懂得的光模块知识(网络整理)

方案设计晓得点 发表了文章 • 0 个评论 • 663 次浏览 • 2018-06-22 10:33 • 来自相关话题

模块基本知识 1、定义: 光模块:也就是光收发一体模块。  ...查看全部
模块基本知识 

1、定义:
光模块:也就是光收发一体模块。 

2、结构:
光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成,光电子器件包括发射和接收两部分。 

发射部分是:输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器(LD)或发光二极管 (LED)发射出相应速率的调制光信号,其内部带有光功率自动控制电路,使输出的光信号功率保持稳定。

 接收部分是:一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号,输出的信号一般为PECL电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。 

3、光模块的参数及意义 

光模块有很多很重要的光电技术参数,但对于GBIC和SFP这两种热插拔光模块而言,选用时最关注 的就是下面三个参数:
 
1)中心波长单位纳米(nm),目前主要有3种:
850nm(MM,多模,成本低但传输距离短,一般只能传输500M); 1310nm (SM,单模,传输过程中损耗大但色散小,一般用于40KM以内的传输);
1550nm (SM,单模,传输过程中损耗小但色散大,一般用于40KM以上的长距离传输,最远可以无中 继直接传输120KM);

 
2)传输速率
每秒钟传输数据的比特数(bit),单位bps。
目前常用的有4种: 155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps等。传输速率一般向下兼容,因此155M 光模块也称FE(百兆)光模块,1.25G光模块也称GE(千兆)光模块,这是目前光传输设备中应用最多的模块。此外,在光纤存储系统(SAN)中它的传输速率有2Gbps、4Gbps和8Gbps。 

3)传输距离
光信号无需中继放大可以直接传输的距离,单位千米(也称公里,km)。 光模块一般有以下几种规格:多模550m,单模15km、40km、80km和120km等等。
除以上3种主要技术参数(波长,速率,距离)外,光模块还有如下几个基本概念,这些概念只需简单了解就行。 

a、激光器类别 

激光器是光模块中最核心的器件,将电流注入半导体材料中,通过谐振腔的光子振荡和增益射出激光。目前最常用的激光器有FP和DFB激光器,它们的差异是半导体材料和谐振腔结构不同,DFB激光器的价格比FP激光器贵很多。传输距离在40KM以内的光模块一般使用FP激光器;传输距离≥40KM的光模块一般使用DFB激光器。

 
b、损耗和色散 

损耗是光在光纤中传输时,由于介质的吸收散射以及泄漏导致的光能量损失,这部分能量随着传输距离的增加以一定的比率耗散。色散的产生主要是因为不同波长的电磁波在同一介质中传播时速度不等,从而造成光信号的不同波长成分由于传输距离的累积而在不同的时间到达接收端,导致脉冲展宽,进而无法分辨信号值。这两个参数主要影响光模块的传输距离,在实际应用过程中,1310nm光模块一般按0.35dBm/km计算链路损耗,1550nm光模块一般按.20dBm/km计算链路损耗,色散值的计算非常复杂,一般只作参考。

 
c、发射光功率和接收灵敏度


发射光功率指光模块发送端光源的输出光功率,接收灵敏度指在一定速率、误码率情况下光模块的最小接收光功率。这两个参数的单位都是dBm(意为分贝毫瓦,功率单位mw的对数形式,计算公式为10lg,1mw折算为0dBm),主要用来界定产品的传输距离,不同波长、传输速率和传输距离的光模块光发射功率和接收灵敏度都会不同,只要能确保传输距离就行。 

d、光模块的使用寿命 

国际统一标准,7Х24小时不间断工作5万小时(相当于5年)。 e、光纤接口
SFP光模块都是LC接口的,GBIC光模块都是SC接口的,其他接口还有FC和ST等。 

模块分类 

1、按应用分类
以太网应用的速率:100Base(百兆)、1000Base(千兆)、10GE。 SDH应用的速率:155M、622M、2.5G、10G。 

2、按封装分类按照封装分:1&TImes;9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP。
1&TImes;9封装——焊接型光模块,一般速度不高于千兆,多采用SC接口。
SFF封装-——焊接小封装光模块,一般速度不高于千兆,多采用LC接口。
GBIC封装——热插拔千兆接口光模块,采用SC接口。
SFP封装——热插拔小封装模块,目前最高数率可达4G,多采用LC接口。
XENPAK封装——应用在万兆以太网,采用SC接口。
XFP封装——10G光模块,可用在万兆以太网,SONET等多种系统,多采用LC接口。

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3、按激光器分类
LED、VCSEL、FP LD、DFB L。

4、按波长分类
850nm、1310nm、1550nm等。 

5、按使用方式分类
非热插拔(1&TImes;9、SFF),可热插拔(GBIC、SFP、XENPAK、XFP)。随着人们对带宽的需求越来越高,网络得到了快速发展。100G是100G网络的重要组成部分,现在已经出现了多个标准和封装类型。 

100G光模块的种类
根据封装方式的不同,100G光模块主要有CFP/CFP2/CFP4、CXP和Q28三大类,其中,CFP/CFP2/CFP4和CXP是早期100G光模块的封装方式,QSFP28则是新一代100G光模块的封装方式,而且现在已经成为100G光模块的主流封装。100G QSFP28光模块的原理与 QSFP+光模块的类似,采用4&TImes;25 Gbps的方式传输100G光信号。

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100G光模块标准
自100G网络问世后,IEEE、多源协议(MSA)行业联盟等机构都针对100G光模块制定了多个标准。在众多标准中,多源协议(MSA)行业组织制定的PSM4和CWDM4标准更加适合现在市场上主流的100G QSFP28光模块。下表是一些常见100G光模块标准的具体情况:

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推出100G PSM4标准主要是为了降低昂贵的100GBASE-LR4应用的光模块成本,100G PSM4光模块是单模并行四通道光模块,主要适用于500米的应用场合。100G CWDM4标准则主要是针对数据中心2km 100G链路的部署而制定,100G CWDM4光模块的接口符合双工单模2km 100G光接口规范,传输距离可以达到2km。 

光模块基本原理 

光收发一体模块(Optical Transceiver)光收发一体模块是光通信的核心器件,完成对光信号的光-电/电-光转换。由两部分组成:接收部分和发射部分。接收部分实现光-电变换,发射部分实现电-光变换。 

发射部分:
输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器(LD)或发光二极管(LED)发射出相应速率的调制光信号,其内部带有光功率自动控制电路(APC),使输出的光信号功率保持稳定。 

接收部分:
一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号,经前置放大器后输出相应码率的电信号,输出的信号一般为PECL电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。

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光模块的选用(主要参考依据) 

1、光纤连接器的分类和主要规格参数 

光纤连接器是在一段光纤的两头都安装上连接头,主要作光配线使用。 按照光纤的类型分:
单模光纤连接器(一般为G.652纤:光纤内径9um,外径125um)

多模光纤连接器按照光纤连接器的连接头形式分:FC,SC,ST,LC,MU,MTRJ等等,目前常用的有FC,SC,ST,LC。 

按照光纤连接器连接头内插针端面分:PC,SPC,UPC,APC 按照光纤连接器的直径分:Φ3,Φ2, Φ0.9。
光纤连接器的性能主要有光学性能、互换性能、机械性能、环境性能和寿命。其中最重要的是插入损耗和回波损耗这两个指标。

 
2、光模块发射光功率和接收灵敏度 

发射光功率指发射端的光强,接收灵敏度指可以探测到的光强度。两者都以dBm为单位,是影响传输 距离的重要参数。光模块可传输的距离主要受到损耗和色散两方面受限。

损耗限制可以根据公式:损耗受限距离=(发射光功率-接收灵敏度)/光纤衰减量 来估算。

光纤衰减量和实际选用的光纤相关。一般目前的G.652光纤可以做到1310nm波段0.5dB/km,1550nm波段0.3dB/km甚至更佳。50um多模光纤在850nm波段4dB/km 1310nm波段2dB/km。对于百兆、千兆的光模块色散受限远大于损耗受限,可以不作考虑。10GE光模块遵循802.3ae的标准,传输的距离和选用光纤类型、光模块光性能相关。 

光模块的主要参数 

1. 传输速率
传输速率指每秒传输比特数,单位Mb/s 或Gb/s。主要速率:百兆、千兆、2.5G、4.25G和万兆。 

2.传输距离光模块的传输距离分为短距、中距和长距三种。
一般认为2km 及以下的为短距离,10~20km 的为中距离,30km、40km 及以上的为长距离。 
光模块的传输距离受到限制,主要是因为光信号在光纤中传输时会有一定的损耗和色散。 

注意:
损耗是光在光纤中传输时,由于介质的吸收散射以及泄漏导致的光能量损失,这部分能量随着传输距离的增加以一定的比率耗散。 

色散的产生主要是因为不同波长的电磁波在同一介质中传播时速度不等,从而造成光信号的不同波长成分由于传输距离的累积而在不同的时间到达接收端,导致脉冲展宽,进而无法分辨信号值。
因此,用户需要根据自己的实际组网情况选择合适的光模块,以满足不同的传输距离要求。 

3.中心波长 

中心波长指光信号传输所使用的光波段。

目前常用的光模块的中心波长主要有三种:850nm 波段、1310nm 波段以及1550nm 波段。850nm 波段:多用于≤2km短距离传输 

1310nm 和1550nm 波段:多用于中长距离传输,2km以上的传输。

 

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