CWDM4-OCP optinio modulio specifikacijos
Dec 18, 2025| Kokios yra specifikacijosCWDM4-0CP optinis modulis? „Facebook“ OCP projektas apibrėžė modulio specifikacijas.
100G CWDM4 modulis, naudojamas OCP (Open Compute Project), turi šias specifikacijas, kurios atitinka MSA{2}}apibrėžtas CWDM4 modulio specifikacijas.
| Parametras | Standartinis CWDM4 | CWDM4-OCP | Pastabos |
|---|---|---|---|
| Įvertink | 4×25 Gb/s | 4×25 Gb/s | Nepakitęs |
| Paketas | QSFP28 | QSFP28 | Nepakitęs |
| Perdavimo atstumas | 2 km | 500 m | Sumažintas |
| Tx OMA perdavimo optinė galia | -4 dBm | -5 dBm | Perdavimo galia sumažinta 1 dB |
| Rx jautrumas | -10 dBm | -9,5 dBm | Priėmimo jautrumas sumažintas 0,5 dB |
| Kanalo praradimas | 5 dB | 3,5 dB | Bendras nuostolis sumažintas 1,5 dB |
| Darbinė temperatūra (Modulio išorinė temperatūra) | 0-70 laipsnių | 15-55 laipsnių | Atsipalaidavęs |
Apskritai šie punktai buvo sušvelninti:
(1) Darbinės temperatūros diapazonas buvo išplėstas nuo pradinės komercinės klasės temperatūros iki 15–55 laipsnių.
(2) Perdavimo atstumas sumažintas nuo 2 km iki 500 m, o tai sutaupo 1,5 dB optinio pluošto kanalo energijos biudžete (iš pradžių 5 dB biudžetas). Šis 1,5 dB leidžia sušvelninti optinio modulio perdavimo ir priėmimo specifikacijų reikalavimus.
Facebook paskirsto taip: siųstuvo išėjimo galia atpalaiduojama 1 dB; imtuvo jautrumas sumažinamas 0,5 dB. Kitos optinio modulio specifikacijos atitinka CWDM4, vis dar naudoja QSFP28 paketą ir vis dar turi keturis kanalus, kurių kiekvieno duomenų perdavimo sparta yra 25 Gb/s.
„Facebook“ pasirinko tokio tipo optinį modulį dėl kelių priežasčių:
(1) Didžioji dalis šviesolaidinių kabelių atstumų duomenų centruose yra mažesni nei 500 metrų.
(2) Anksčiau, esant mažesnei duomenų perdavimo spartai, buvo naudojami tiek daugiamodžiai, tiek vienmodžiai skaidulos, todėl reikėjo diegti atskirai. Tačiau didėjant optinio modulio greičiui, daugiamodės skaidulos perdavimo atstumas mažėja. Todėl reklamuojant bendrą vieno-modės skaidulų laidą yra patogiau ateityje didinti atstumą ir greitį, be to, išvengiama rūpesčių tvarkyti tiek vieno-modės, tiek daugiamodės skaidulos atskirai.
(3) Ankstesnėse 500 m transmisijose buvo naudojami lygiagrečiai skaidulos, o dabar su CWDM4 moduliais reikia tik 1/4 skaidulų skaičiaus. Tai reikšmingas patobulinimas! Dabar optinių modulių technologija yra pakankamai pažangi, kad palaikytų vidinį bangos ilgio padalijimą, o kaina taip pat sumažėjo iki prieinamo lygio.
100 G trumpojo-bangos ilgio (850–940 nm) bangos ilgio padalijimo tankinimo kelių šaltinių protokolas
Perdavimo ir priėmimo optinio kelio specifikacijos:
| Pagrindinis parametras | Reikalavimas | Vienetas | Pastabos |
|---|---|---|---|
| Vidutinė perdavimo galia | -7,5 ~ 2 dBm | dBm | |
| Vidutinė perdavimo galia | -5,5 ~ 3 dBm | dBm | |
| Išnykimo koeficientas | 2 dB | dB | |
| Gauti galia (vidutiniškai) | -9,5 dBm | dBm | |
| Priėmimo jautrumas (OMA, vidutinis metodas) | TBD | Būti ryžtingam |
Nuorodų metrika:
| Pagrindinis parametras | OM3 | OM4 | OM5 | Vienetas | Pastabos |
|---|---|---|---|---|---|
| Perdavimo atstumas | 75 | 100 | 150 | m | |
| Įdėjimo praradimas | 1.8 | 1.9 | 2.9 | dB | |
| Efektyvus modalinis dažnių juostos plotis 850 nm | Žr. pastabas žemiau | Žr. pastabas žemiau | Žr. pastabas žemiau | MHz · km | Žiūrėkite žemiau |
| Kanalo kaina | 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 | Tikėtini skirtingi kanalo įterpimo nuostolių biudžetai (L0–L3, galbūt atspindintys skirtingas konfigūracijas arba bangos ilgius) |
Kas yra efektyvus modalinis pralaidumas?
Ankstyvosiose daugiamodėse skaidulinėse konstrukcijose šviesos diodai buvo laikomi šviesos šaltiniais. Šviesos diodų divergencijos kampas yra didesnis nei pluošto šerdies, todėl taško dydis yra labai didelis, todėl terminas „visas įpurškimo dažnių juostos plotis“.
Vėliau buvo nustatyta, kad naudoti VCSEL kaip šviesos šaltinius buvo patogiau ir pigiau. VCSEL nukrypimo kampas yra mažesnis nei šviesos diodų, mažesnis už skaidulų šerdį, todėl viso įpurškimo dažnių juostos pločio koncepcija nebetaikoma. Todėl buvo pristatyta efektyvaus modalinio pralaidumo sąvoka, kuri yra pralaidumo ir atstumo sandauga.
Mažas signalo pralaidumas leidžia perduoti didesnį perdavimo atstumą.
Didelis signalo pralaidumas lemia trumpesnius perdavimo atstumus.
Pavyzdžiui, esant 25 Gb/s 940 nm signalui, jei įrenginio dažnių juostos plotis yra 16 GHz (teorinė 25 Gb/s NRZ riba yra 12,5 GHz), OM5 efektyvusis modalinis pralaidumas yra 2 500 MHz·km, leidžiantis perdavimo atstumas yra {0}/1,5120}0 m.
OM4 efektyvusis modalinis dažnių juostos plotis yra 1859 MHz·km, o tai leidžia perduoti per (1859/16000)=116 metrų. Šis MSA nurodo 100 m perdavimo atstumą OM4 ir 150 m OM5. Efektyvus modalinis pralaidumas yra pagrindinis MSA veiklos rodiklis.
| Bangos ilgis (nm) | Efektyvus modalinis dažnių juostos plotis (MHz · km) - OM3 | Efektyvus modalinis dažnių juostos plotis (MHz · km) - OM4 | Efektyvus modalinis dažnių juostos plotis (MHz · km) - OM5 | Vienetas |
|---|---|---|---|---|
| 850 | 2000 | 4520 | 4190 | MHz · km |
| 880 | 1667 | 3076 | 3700 | MHz · km |
| 910 | 1426 | 2329 | 2880 | MHz · km |
| 940 | 1243 | 1859 | 2600 | MHz · km |