最全的光模块知识.doc

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1、.最全的光模块知识最近看了看，光模块的发展真是日新月异　　在盘点光模块之前，我们先来讲讲　　两台设备，是如何通过光纤连接起来的　　其实这里面涉及好多东西　　而我们最关注的主要是两部分　　光纤跳线和光模块　　①　　光纤跳线　　光缆分为单模和多模..　　我们可以从跳线的颜色上来区分　　有没有一种ofo和摩拜的即视感　　……　　两种光纤的光传输模式不同　　最直接的影响是，传输距离的差异　　比如对于千兆网络来说　　单模光纤可以传输上百公里(120KM)　　多模光纤只能传几百米(550m)　　光纤跳线是一种“接插件”　　一边连光模块，一边连熔接盒(或配线架)　　它的接口有很多种“造型”　

2、　↓..　　这么多复杂的名字其实不重要　　我们记住一点就好　　跳线是为了连接两端的　　只要接口和两端的形态匹配就ok　　接口匹配了，才能插在一起　　大家看对眼，一切好商量　　②　　光模块　　光模块经过这么多年的发展　　形态几多变迁，一一道来　　↓　　GBIC模块..　　这曾经是应用最广泛的千兆模块形态　　比如C记老玩家们耳熟能详的5484/5486　　根据连接光纤类型和传输距离的不同　　GBIC有很多子类，不同厂家命名规则不同　　(GBIC-SX，GBIC-LX，GBIC-LH等等)　　有些人很变态，不连光纤，而是要连接双绞线　　于是，就有了GBIC-T模块　　这种变态模块把光

3、口变成电口来用　　在只需要少量电口的场合　　也算是不错的折衷之法　　↓..　　SFP模块　　GBIC流行了很多年　　但它的缺陷是尺寸比较大（火柴盒大小）　　功耗高而且占空间　　于是，SFP被创造出来　　它的尺寸像一盒绿箭口香糖　　……　　类似的，也有人用来连接双绞线　　这就是SFP-T..　　我们再来看一下万兆的模块们　　↓　　Xenpak、X2、XFP、SFP+..　　四种万兆模块，出现的年代不同　　尺寸从大到小，小的替代了大的　　目前SFP+是万兆光模块的主力　　……　　接下来，看更高的速率　　25G/40G/100G　　40G没啥好说的，已经日薄西山　　主流的模块形态只有

4、QSFP+这一种　　从QSFP+开始，我们见识了一种新的跳线类型　　下图可以看到LC跳线和MTP跳线的差异　　↓..　　是不是越看越晕？其实MTP和MPO的出现　　是为了满足更高密度的光纤布线　　把多根光纤封装在一起　　↓..　　把它解剖一下，是这个样子的　　里面藏了6对光纤哦　　↓　　再来一实操图，这是在交换机上　　QSFP+和MTP跳线连接40G模块的样子　　↓　　随着云数据中心的兴起..　　25G以太网火了起来　　它几乎成为服务器间互联的主流标准　　25G比10G更快，比40G更经济　　（还有更吸引人的RDMA）　　25G光模块采用SFP28形态　　模样与SFP、SFP+

5、没什么差异　　↓　　接下来我们说说100G　　这大概是吃瓜群众能见到的最高速率　　100G光模块短短几年，经历了快速的迭代　　主要还是为了尺寸和功耗，在高密度环境下　　大家都追求尺寸更小，功耗更低　　从CFP、CFP2、CFP4　　再到当下最流行的QSFP28　　↓..　　和前面千兆模块一样，只看形态还不够　　还涉及传输距离、光纤种类、应用场景　　所以在每种形态下，还有很多细分　　↓　　比如，仅仅QSFP28家族　　就有很多细分的型号　　PSM、LR4、SR4、AOC、DAC等等　　连接器类型上，除了大家熟知的LC接口　　还有多光纤汇聚的MTP/MTO..　　真的是很复杂啊　　

6、……　　在100G之上，还有400G　　网速的提升真是没有止境啊　　400G的光模块据说有4种　　CDFP、CFP8、QSFP-DD、OSFP　　下图是CFP8和它的100G前辈们的比较　　↓　　而另外三个家伙，长成这样　　它们都是由不同组织推行的标准　　↓..　　400G离我们太远了，就不细说了　　……　　③　　直连线缆　　▼　　在数据中心中，通常用AOC/DAC线缆　　来完成架顶交换机与服务器的互联　　而不像我们最初那种使用光纤跳线　　比如，AOC线缆的结构是这样的　　↓..　　他们通常长这样　　可以看作把两个模块和跳线融为一体　　↓　　DAC是纯电信号，没有光电转换的过程

7、..　　DAC兼容性好，但是传输距离短，又比较粗硬　　所以，现在AOC更流行一些　　不同速率都有相应的AOC线缆　　10G、25G、40G、100G……　　比如下面是QSFP28AOC线缆，用于100G互联　　↓　　还有一种应用场景　　40G可以拆成4×10G，100G可以拆成4×25G　　于是，就有了一拖四线缆　　把一个高速端口变成4个低速端口　　↓　　实物长这样..　　40G和100G的一拖四AOC　　↓　　来一群魔乱舞图　　光模块、AOC/DAC、1拖4集体出镜　　↓　　最后，我们看看