Optisen CWDM4-OCP-moduulin tekniset tiedot
Dec 18, 2025| Mitkä ovat tekniset tiedotCWDM4-0CP optinen moduuli? Facebookin OCP-projekti määritteli moduulin tekniset tiedot.
OCP:ssä (Open Compute Project) käytetyllä 100G CWDM4-moduulilla on seuraavat tekniset tiedot, jotka ovat yhdenmukaisia MSA-määrittämien CWDM4-moduulimäärittelyjen kanssa.
| Parametri | Vakio CWDM4 | CWDM4-OCP | Huomautuksia |
|---|---|---|---|
| Rate | 4×25 Gb/s | 4×25 Gb/s | Muuttumaton |
| Paketti | QSFP28 | QSFP28 | Muuttumaton |
| Lähetysetäisyys | 2 km | 500 m | Vähennetty |
| Tx OMA lähettää optista tehoa | -4 dBm | -5 dBm | Lähetystehoa vähennetty 1 dB |
| Rx-herkkyys | -10 dBm | -9,5 dBm | Vastaanottoherkkyyttä alennettu 0,5 dB |
| Kanavan menetys | 5 dB | 3,5 dB | Kokonaishäviö pienentynyt 1,5 dB |
| Käyttölämpötila (moduulin ulkoinen lämpötila) | 0-70 astetta | 15-55 astetta | Rento |
Yleisesti ottaen seuraavia kohtia on lievennetty:
(1) Käyttölämpötila-aluetta on laajennettu alkuperäisestä kaupallisesta lämpötilasta 15-55 asteeseen.
(2) Lähetysetäisyys on pienennetty 2 km:stä 500 metriin, mikä säästää 1,5 dB valokuitukanavan tehobudjetissa (alun perin 5 dB:n budjetti). Tämä 1,5 dB mahdollistaa rennommat vaatimukset optisen moduulin lähetys- ja vastaanottovaatimuksille.
Facebook jakaa sen seuraavasti: lähettimen lähtötehoa vähennetään 1 dB; vastaanottimen herkkyyttä lievennetään 0,5 dB. Muut optisten moduulien tekniset tiedot pysyvät yhdenmukaisina CWDM4:n kanssa, sillä ne käyttävät edelleen QSFP28-pakettia ja sisältävät edelleen neljä kanavaa, joiden jokaisen tiedonsiirtonopeus on 25 Gb/s.
Facebook valitsi tämän tyyppisen optisen moduulin useista syistä:
(1) Suurin osa valokuitukaapeleiden etäisyyksistä datakeskuksissa on alle 500 metriä.
(2) Aiemmin pienemmillä tiedonsiirtonopeuksilla käytettiin sekä monimuotoisia että yksimuotoisia kuituja, jotka vaativat erillisen käyttöönoton. Optisen moduulin nopeuden kasvaessa monimuotokuidun lähetysetäisyys kuitenkin pienenee. Siksi yleisen yksi-muotokuitukaapeloinnin edistäminen on helpompaa tulevaisuuden etäisyyden ja nopeuden laajentamisen kannalta, ja vältytään vaivatta hallita sekä yksimuotoisia että monimuotokuituja erikseen.
(3) Aiemmat 500 metrin lähetykset käyttivät rinnakkaiskuituja, mutta nyt CWDM4-moduuleilla tarvitaan vain 1/4 kuitumäärästä. Tämä on merkittävä parannus! Optinen moduulitekniikka on nyt tarpeeksi kehittynyt tukemaan sisäistä aallonpituusjakoista multipleksointia, ja myös hinta on laskenut edulliselle tasolle.
100 G:n lyhyen-aallonpituuden (850–940 nm) aallonpituusjakoinen multipleksointi moni{4}}lähdeprotokolla
Optisen polun tiedot:
| Pääparametri | Vaatimus | Yksikkö | Huomautuksia |
|---|---|---|---|
| Keskimääräinen lähetysteho | -7,5 ~ 2 dBm | dBm | |
| Keskimääräinen lähetysteho | -5,5 ~ 3 dBm | dBm | |
| Extinction Ratio | 2 dB | dB | |
| Vastaanottoteho (keskiarvo) | -9,5 dBm | dBm | |
| Vastaanottoherkkyys (OMA, keskimääräinen menetelmä) | TBD | Päätettäväksi |
Linkkimittarit:
| Pääparametri | OM3 | OM4 | OM5 | Yksikkö | Huomautuksia |
|---|---|---|---|---|---|
| Lähetysetäisyys | 75 | 100 | 150 | m | |
| Lisäyksen menetys | 1.8 | 1.9 | 2.9 | dB | |
| Tehokas modaalinen kaistanleveys @ 850 nm | Katso alla olevat huomautukset | Katso alla olevat huomautukset | Katso alla olevat huomautukset | MHz · km | Katso alla |
| Kanavan hinta | L0: 1.8 L1: 1.8 L2: 1.8 L3: 1.7 | L0: 1.9 L1: 1.9 L2: 1.8 L3: 1.8 | L0: 2.0 L1: 1.9 L2: 1.9 L3: 1.9 | dB | Todennäköisesti erilaiset kanavan lisäyshäviöbudjetit (L0 - L3, jotka mahdollisesti edustavat eri kokoonpanoja tai aallonpituuksia) |
Mikä on tehokas modaalinen kaistanleveys?
Varhaisissa monimuotokuitusuunnittelussa LEDejä pidettiin valonlähteinä. LEDeillä on suurempi erotuskulma kuin kuituytimellä, mikä johtaa erittäin suureen pistekokoon, mistä johtuu termi "täysi ruiskutuskaistanleveys".
Myöhemmin havaittiin, että VCSEL:ien käyttö valonlähteinä oli kätevämpää ja halvempaa. VCSELeillä on pienempi erotuskulma kuin LEDeillä, pienempi kuin kuituydin, joten täyden ruiskutuskaistanleveyden käsite ei ollut enää käyttökelpoinen. Siksi otettiin käyttöön tehokkaan modaalisen kaistanleveyden käsite, joka on kaistanleveyden ja etäisyyden tulos.
Matala signaalin kaistanleveys mahdollistaa pidemmät lähetysetäisyydet.
Suuri signaalin kaistanleveys johtaa lyhyempiin lähetysetäisyyksiin.
Esimerkiksi 25 Gb/s 940 nm signaalilla, jos laitteen kaistanleveys on 16 GHz (25 Gb/s NRZ:n teoreettinen raja on 12,5 GHz), OM5:n tehollinen modaalinen kaistanleveys on 2500 MHz·km, jolloin lähetysetäisyys on {1,50}0} (/1,5120}) m.
OM4:n tehokas modaalinen kaistanleveys on 1859 MHz·km, mikä mahdollistaa lähetyksen yli (1859/16000)=116 metriä. Tämä MSA määrittää lähetysetäisyydeksi 100 m OM4:lle ja 150 m OM5:lle. Tehokas modaalinen kaistanleveys on keskeinen suorituskyvyn indikaattori MSA:ssa.
| Aallonpituus (nm) | Tehokas modaalinen kaistanleveys (MHz · km) - OM3 | Tehokas modaalinen kaistanleveys (MHz · km) - OM4 | Tehokas modaalinen kaistanleveys (MHz · km) - OM5 | Yksikkö |
|---|---|---|---|---|
| 850 | 2000 | 4520 | 4190 | MHz · km |
| 880 | 1667 | 3076 | 3700 | MHz · km |
| 910 | 1426 | 2329 | 2880 | MHz · km |
| 940 | 1243 | 1859 | 2600 | MHz · km |