光通信100G光模块标准

100g光模块芯片拓扑结构（原创版）目录一、100G 光模块芯片拓扑结构概述二、100G 光模块芯片拓扑结构的关键技术三、100G 光模块芯片拓扑结构的发展趋势四、总结正文一、100G 光模块芯片拓扑结构概述100G 光模块芯片拓扑结构是指在 100G 光通信网络中，光模块内部的各个光学器件之间以及与外部系统连接的拓扑结构。

在高速光通信网络中，100G 光模块扮演着关键角色，其性能直接决定了整个网络的传输速率和稳定性。

因此，研究 100G 光模块芯片拓扑结构具有重要意义。

二、100G 光模块芯片拓扑结构的关键技术1.激光器芯片技术：激光器芯片是光模块的核心部件，占光模块成本的 60%，主要影响光模块的传输距离。

常见的激光器类型有：VCSEL、FP、DFB、DML、EML 等。

2.光调制器技术：光调制器是光模块中负责光信号的调制和解调的关键器件，其性能直接影响到光通信系统的传输速率和信号质量。

3.光探测器技术：光探测器是光模块中将光信号转换为电信号的关键器件，其性能决定了光通信系统的灵敏度和接收灵敏度。

4.光学组件的封装技术：光学组件的封装技术是影响光模块性能和可靠性的关键因素，主要包括光学组件的排列方式、封装材料和封装工艺等。

三、100G 光模块芯片拓扑结构的发展趋势随着数据中心的不断升级，业内普遍认为 400G 网络架构将是 100G 网络的演进方向，同时将带动 400G 光模块的市场需求与技术革新。

在400G 光模块中，激光器技术、光调制器技术、光探测器技术以及光学组件的封装技术等方面都将取得新的突破。

四、总结100G 光模块芯片拓扑结构在高速光通信网络中具有举足轻重的地位。

通过对激光器芯片技术、光调制器技术、光探测器技术以及光学组件的封装技术等方面的研究，可以为 100G 光模块的性能优化提供有力支持。

100G CFP4 光模块与100G QSFP28 光模块，哪种更
好？
随着100G 产业规模的扩大，光通信数据中心的提速发展，这是一个必
然的趋势，100G 光模块的成本也会相应降低，进而减小整个100G 网络部署的成本。

100G QSFP28 光模块首次出现是在2013 年，经过近几年的发展，100G QSFP28 光模块已经衍生出多个类别，分别具有不同的光模块标准并适合不
同的传输应用。

100G CFP 光模块又称100G 客户端模块，是一种外形封装可插拔模块，支持热插拔。

CFP 系列光模块从推出到现在共经历了CFP、CFP2 的发展，如今，CFP4 光模块成功推出并受到广泛好评。

5G 中的G 的全拼为Generation,5G 即第五代通信。

100G 指光模块的数据速率。

QSFP28 与CFP4 是光模块的封装表示，代表着外形尺寸、发射/接收的
范围、光纤的传输通道与相关协议规定的统一。

那幺100G QSFP28 光模块与100G CFP4 光模块的性能和价格，哪种更有优势呢？接下来由易天光通信（ETU-LINK）给大家进行详细的解析。

QSFP28 光模块VS CFP4 光模块
●端口密度
CFP4 光模块是目前CFP 封装形式中最新一代的100G 光模块，相比于QSFP28 光模块，即使其宽度是第一代CFP 大小的1/4，但是其封装形式还是比QSFP28 光模块要大，这表明QSFP28 光模块在端口的利用率上更胜一筹。

光模块协议标准(一)光模块协议标准什么是光模块•光模块是一种用于光通信系统中的光电转换设备。

•光模块通常由激光器、光检测器、驱动电路和接口等组成。

光模块协议标准的重要性•光模块协议标准是确保光模块之间互操作性的基础。

•标准化的协议可以提高光模块的兼容性和可用性。

•光模块协议标准为用户提供了更多的选择和灵活性。

光模块协议标准的发展历程•过去，光模块厂商采用自己的私有协议，导致光模块之间无法互通。

•随着光通信技术的发展，光模块协议标准逐渐得到重视。

•目前，光模块协议标准已经有了一些成熟的国际标准，如SFP、QSFP等。

主要的光模块协议标准1.SFP（Small Form-Factor Pluggable）–SFP是一种热插拔式光模块标准。

–SFP具有小尺寸和高密度等特点，被广泛应用于光通信系统中。

–SFP支持多种传输速率和传输距离。

2.QSFP（Quad Small Form-Factor Pluggable）–QSFP是一种四通道的热插拔式光模块标准。

–QSFP可以同时实现高带宽和高速率传输。

–QSFP适用于数据中心和高性能计算等场景。

3.CFP（C Form-Factor Pluggable）–CFP是一种100Gbps级别的热插拔式光模块标准。

–CFP可以实现更高的传输速率和更长的传输距离。

–CFP广泛应用于高速光通信和光网络设备中。

光模块协议标准的未来趋势•随着光通信技术的不断发展，光模块协议标准将逐渐向更高速率和更大容量的方向发展。

•光模块协议标准也将更加注重能耗和环境友好性。

•预计未来会有更多新的光模块协议标准出现，以满足不同场景的需求。

结语•光模块协议标准在光通信领域中具有重要的地位和作用。

•标准化的协议是光模块互通性和兼容性的基础。

•我们期待未来光模块协议标准的不断发展和创新，为光通信技术的发展做出更大贡献。

100G 光模块是大数据时代的产物，随着网络市场由10G 逐渐向40G、100G 发展，100G 光器件已经在各个领域得到广泛应用。

人们对更高速光网络的渴望，推动着整个光通信行业的蓬勃发展，同时也强有力的推动着包括光电器件技术在内的诸多核心技术的自主研发和创新突破。

目前市场上推出的100G 光模块类型主要有：CXP 光模块、CFP 系列光模块以及QSFP28光模块。

下面飞速光纤（）将为您介绍其中两类最常用的100G 光模块。

一、100G QSFP28系列光模块QSFP28适用于4x25GE 接入端口，提供四个高速互连通道，每个通道传输速率最高可实现40Gbps。

使用QSFP28光模块可以不经过40G 直接从25G 升级到100G，大大的简化数据中心的布线系统、降低布线系统的成本和线缆密度，为企业升级以太网连接，提供了一个更具成本效益的解决方案。

1、华为（Huawei）QSFP-100G-LR4100G QSFP28光模块二、100G CFP 系列光模块100G CFP 光模块又称100G 客户端模块，是一种外形封装可插拔模块，支持热插拔。

100G CFP 系列光模块的第一代是CFP 光模块，体积非常大，随后出现了CFP2和CFP4光模块；CFP 系列光模块越做越小，CFP2的体积为CFP 的二分之一，CFP4光模块的体积为CFP2的二分之一，封装大小和QSFP+光模块的封装大小一致。

CFP 系列光模块都满足40G 和100G 网络传输的要求，CFP4光模块紧凑的大小更适用于高密度的100G 以太网及OTN 单模应用。

100G 光模块型号大全2、Arista CFP2-100G-LR4-10KM CFP2光模块3、CFP4-LR4-100G10KM CFP4光模块QSFP28光模块和CFP系列光模块作为100G网络的热门解决方案，都有诸多优点，但对数据中心和服务器机房等具体应用而言，合适的才是最好的。

第二代低功耗100G QSFP28光模块
第二代低功耗100G QSFP28家族产品，包括：100G QSFP28 SR4光模块，100G QSFP28 AOC 有源光缆。

将在第41届OFC美国光纤通讯展览会上现场演示。



第二代低功耗100G QSFP28 SR4在CDR工作的条件下，其室温功耗为2W，高温70℃功耗为2.2W，满足SFF-8436 V4.8 MSA Power level 3中MAX POWER 2.5W功耗档次。

符合IEEE 802.3bm 100GBASE SR4、InfiniBand EDR
、32GFC等协议标准，同时向下兼容10GE，完全满足OM3 光纤75米传输和OM4光纤100米传输应用。

实际测试环境中，依据更严格的误码率测试标准(<-15次方)，传输100米的OM4光纤没有发现任何误码。

100G QSFP28 SR4采用自主研制的透镜与光引擎技术，集成了收发双向8路25Gbps的数据通道，支持数字诊断功能。

100G QSFP28 SR4模块拥有优秀的光眼图、接收灵敏度和电眼抖动性能。

TX光眼图，RX电眼图，功耗和误码测试数据，请详见下列图表：
TX Optical Eye(Channel1)
RX Electric Eye
BER and Power Consumption。

光模块基本知识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（L D）或发光二极管（LE D）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PE C L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S F P这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（n m），目前主要有3种：850n m（M M，多模，成本低但传输距离短，一般只能传输500M）；1310n m（S M，单模，传输过程中损耗大但色散小，一般用于40KM以内的传输）；1550n m（S M，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120K M）除了以上几种常规波长，在多路传输中还会用到CW DM波长（S M，单模，彩光模块），DW D M波长（S M，单模，彩光模块）2）传输速率每秒钟传输数据的比特数（b i t），单位b p s。

目前常用的有7种：155M b p s、1.25G b p s、2.5G b p s、10G b p s、25G b p s、40G b p s、100G b p s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G E（千兆）光模块，10G光模块也称10G E（万兆）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（S A N）中它的传输速率有2G b p s、4Gb p s和8Gb p s。

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）。

100g链路标准随着科技的不断发展，网络传输速度也在不断提升。

100g链路标准作为一种高速传输标准，逐渐成为众多行业领域的首选。

本文将从以下几个方面介绍100g链路标准，包括定义、作用与意义、应用领域、实现方法和发展趋势。

一、什么是100g链路标准？100g链路标准，顾名思义，是指传输速率为100千兆比特每秒（100Gbps）的链路标准。

这一标准主要用于光纤通信系统，以实现更高速、更稳定的数据传输。

100g链路标准不仅提高了传输速率，还降低了信号传输的延迟，为用户带来更快速的网络体验。

二、100g链路标准的作用和意义1.提高传输速率：100g链路标准能够极大地提高数据传输速率，缩短传输时间，满足各类应用场景对高速数据传输的需求。

2.促进产业发展：100g链路标准的推广和应用，有助于推动光纤通信技术的发展，进一步降低通信成本，提高通信质量。

3.拓宽应用领域：100g链路标准的高速传输特性，使其在众多领域具有广泛的应用前景，如云计算、大数据、人工智能、虚拟现实等。

4.提高网络容量：100g链路标准可以提高网络的容量，解决网络拥堵问题，为用户提供更好的网络体验。

三、100g链路标准的应用领域1.数据中心：随着数据量的爆发式增长，数据中心对高速传输技术的需求日益迫切。

100g链路标准在数据中心内部的存储区域网络（SAN）和数据中心之间的长途传输等方面具有广泛应用。

2.云计算：云计算平台对网络带宽和稳定性的要求极高。

100g链路标准可以满足云计算场景下海量数据的快速传输需求。

3.无线通信：100g链路标准也可应用于无线通信领域，如5G网络，提高网络传输速度和容量。

4.物联网：随着物联网设备的不断增多，100g链路标准可用于实现设备间的高速数据传输，提高整个物联网系统的效率。

四、如何实现100g链路标准？要实现100g链路标准，需要在光纤通信系统中采用相应的光模块、光纤和传输设备。

其中，光模块是关键组成部分，负责将电信号转换为光信号进行传输。

100g光模块芯片拓扑结构摘要：1.100G光模块芯片概述2.100G光模块芯片的拓扑结构3.100G光模块芯片的关键技术4.100G光模块芯片的应用场景5.未来发展趋势及展望正文：随着现代通信技术的飞速发展，数据中心、云计算等应用对光通信模块的需求不断增长。

100G光模块作为当前主流的高速光通信模块，其性能和技术特点备受关注。

本文将从100G光模块芯片的概述、拓扑结构、关键技术、应用场景等方面进行详细解析，并探讨未来发展趋势及展望。

一、100G光模块芯片概述100G光模块是一种高速光通信模块，其传输速率高达100Gbps（千兆比特每秒）。

在数据中心、云计算、光纤到户等场景中有着广泛的应用。

100G光模块的芯片是光模块的核心部分，主要包括激光器、调制器、光探测器等关键器件。

其中，激光器芯片是光模块性能的决定因素，占光模块成本的60%。

二、100G光模块芯片的拓扑结构100G光模块芯片的拓扑结构主要包括以下几个部分：1.激光器：激光器是100G光模块的核心器件，负责产生高速光信号。

常见的激光器类型有VCSEL（垂直腔面发射激光器）、FP（自由空间激光器）、DFB（分布式反馈激光器）、DML（直接调制激光器）和EM（电吸收调制激光器）等。

2.调制器：调制器负责将电信号转换为光信号，常见的调制方式有强度调制、相位调制、频率调制等。

3.光探测器：光探测器负责将光信号转换为电信号，常见的光探测器类型有PIN探测器、APD（雪崩光电二极管）等。

4.电信号处理单元：电信号处理单元负责对光探测器输出的电信号进行放大、滤波、解调等处理，以满足后续电路的输入要求。

5.控制和驱动电路：控制和驱动电路负责对激光器、调制器等器件进行控制和驱动，确保光模块的正常工作。

三、100G光模块芯片的关键技术1.激光器技术：激光器技术是100G光模块的核心技术，影响着光模块的传输距离和性能。

目前，VCSEL、DFB等激光器在100G光模块中应用广泛，未来随着技术的发展，EM等新型激光器也有望应用于100G光模块。

如今，100G 以太网在光通信领域变得越来越流行，在数据中心也形成了一种流行的趋势。

下面，我们就短距离互联的两个主要物理层标准的几个方面，一起探讨一下100GBASE-SR10和100GBASE-SR4光模块之间的区别。

光模块元器件对比CFP 是典型的100GBASE-SR10代表元器件。

它是由竞争激烈的制造商内部规定的一种多元协议（MSA）所定义，CFP 出现在小型可插拔（SFP）接口之后，但是对于用10x 10Gbps 通道实现100Gbps 的数据传输意义却非同凡响。

QSFP28是最新的100G 以太网组成元器件，QSFP28使用4个25G 的数据传输通道，其中各通道都支持最新的100/50/25G 光模块和设备互联。

因而，它是100GBASE-SR4最具代表性的组成元器件。

结论：从外形来看，QSFP28比CFP 更加流行。

尺寸对比100GBASE-SR4和100GBASE-SR10接口的收发器分别对应于QSFP28和CFP。

因此，它们具有在尺寸显著差异。

如下图所示，CFP 尺寸要比QSFP28大得多。

显而易见，CFP 不适合于高密度的应用。

相比之下，QSFP28增加了前面板的密度，降低了功耗，而且价格也相对便宜。

因而，QSFP28比CFP 更受欢迎。

100GBASE-SR4Vs100GBASE-SR10光模块结论：随着高密度已经成为数据中心的一种趋势，为了满足这一需求，QSFP28（100GBASE-SR4）相对于CFP（100GBASE-SR10）更具优势。

光电通道图对比下图展示了100GBASE-SR4和100GBASE-SR10的基本构造:结论:100GBASE-SR4能够以较少通道数量实现各通道更高的数据传输速率，以便可以减小端口密度。

无论100GBASE-SR4还是100GBASE-SR10都采用光学激光优化多模光纤（OM3/OM4）来传输信号。

但100GBASE-SR4用一根12芯的标准QSFP MPO/MTP连接线（4Tx和4Rx，每个通道提供25Gbps的吞吐量）来连接，而100GBASE-SR10则使用2×12芯或24芯MPO/MTP连接线（10Tx和10RX，每个LAN提供吞吐量25Gbps）来发射的同时，100GBASE-SR10还使用2×12芯或24芯MPO/MTP线缆（10Tx和10Rx，每个通道提供吞吐量的10Gbps）来连接。

科普：100G光模块是啥？
今年11月，世界光纤光缆大会在武汉“中国光谷”开幕，5G成为本次大会最醒目的热词，与会专家认为，5G时代的到来将为光通信产业带来新的发展机遇。

中国电信科学技术委员会主任韦乐平认为，光纤、光模块、光接入网络系统等整个产业都会因5G建设而受益。

而在光模块中，100G光模块则是其中的高频词。

甚至在5G主题投资息息相关的细分行业里，100G光模块成为一个新的标志性主题行情。

100G光模块具体是什么？
1.首选要解释的是，这里100G的“G”，是指光信号传输速率的单位，而非5G的“G”（Generation，第5代移动通信）。

2.光模块：是实现光信号和电信号之间的高速转换的一种光器件，由光接收、光发送、激光器、检测器等功能模块组成。

3. 按照封装形式（CFP/XFP/SFP/QSFP等）、传输速率（155Mbps~200Gbps）、光纤链路（CWDM/DWDM/PS M）、模式（单模/多模）、插拔模式（固定式/热插拔）等分类，光模块品类繁多。

如果再考虑工作温度范围、是否能数
字自诊断等功能和性能分类要素，光模块品类则更多。

4.光模块的基本结构有激光器（TOSA）+驱动电路、检测器（RO SA）+接收电路、复用器（MUX）、解复用器（DEMUX）、接口、辅助电路以及外壳等。