400G ऑप्टिकल मॉड्यूल का विश्लेषण

400G ऑप्टिकल मॉड्यूल को 400G ऑप्टिकल ट्रांसीवर मॉड्यूल भी कहा जाता है, जो मुख्य रूप से फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण के लिए उपयोग किया जाता है। विद्युत सिग्नल को ट्रांसमिटिंग एंड में ऑप्टिकल सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है, और फिर ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से प्रसारित किया जाता है। प्राप्त अंत में, ऑप्टिकल सिग्नल को विद्युत सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है।

फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण के एक इलेक्ट्रॉनिक घटक के रूप में, ऑप्टिकल मॉड्यूल का व्यापक रूप से डेटा ट्रांसमिशन में उपयोग किया जा सकता है। ऑप्टिकल ब्रॉडबैंड का उपयोग डेटा ब्रॉडबैंड और दूरसंचार संचार के क्षेत्रों में व्यापक रूप से किया गया है, और FTTX, डेटा सेंटर, सुरक्षा निगरानी और स्मार्ट ग्रिड में इसके अनुप्रयोग भी विकसित हो रहे हैं।

डेटा केंद्रों के बीच बड़े पैमाने पर सूचना कनेक्शन को ऑप्टिकल संचार की आवश्यकता होती है, और ऑप्टिकल मॉड्यूल इसके प्रदर्शन को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण कारक है। डेटा केंद्र संचार ऑप्टिकल मॉड्यूल को कनेक्शन प्रकार के अनुसार तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है, जिसमें शामिल हैं:

① उपयोगकर्ता के लिए डेटा केंद्र: अंत उपयोगकर्ता के व्यवहार जैसे कि वेब पेज ब्राउज़ करना, ई-मेल भेजना और प्राप्त करना और क्लाउड के माध्यम से वीडियो स्ट्रीमिंग;

Data डेटा सेंटर इंटरकनेक्शन: मुख्य रूप से डेटा प्रतिकृति और सिस्टम अपग्रेड के लिए उपयोग किया जाता है

③ डेटा केंद्र आंतरिक: मुख्य रूप से सूचना भंडारण, पीढ़ी और खनन के लिए उपयोग किया जाता है। सिस्को जीजी की भविष्यवाणी के अनुसार, डेटा सेंटर के आंतरिक संचार में डेटा सेंटर संचार का 70% से अधिक हिस्सा होता है।

वाहक नेटवर्क वापस अपग्रेड किया गया है। आदमी 10G / 40G से 100G तक है, और रीढ़ नेटवर्क 100G से 400G तक है। व्यावसायिक अवधि में, ऑप्टिकल नेटवर्क मॉड्यूल को अपग्रेड किया जाएगा। बियरर नेटवर्क को मुख्य रूप से बैकबोन नेटवर्क, प्रांतीय नेटवर्क और महानगरीय क्षेत्र नेटवर्क में विभाजित किया गया है। बैकबोन नेटवर्क और प्रांतीय नेटवर्क को उच्च गति और बड़ी क्षमता वाले ट्रांसमिशन की आवश्यकता होती है, और बड़े कणों और लंबी दूरी के लिए उपयुक्त ओटीएन और अन्य ट्रांसमिशन नेटवर्क को प्राथमिकता दी जाती है। मनुष्य को कोर परत, अभिसरण परत और पहुंच परत में विभाजित किया गया है। बियरर नेटवर्क के विभिन्न स्तर अलग-अलग पोर्ट दरों के माध्यम से मध्यम वापसी सेवा की अलग-अलग क्षमता प्रदान करते हैं, इसलिए अन्य आवश्यक आवश्यकताओं के साथ मध्यम रिटर्न ऑप्टिकल मॉड्यूल का उपयोग करना भी आवश्यक है।

ऑप्टिकल मॉड्यूल भी लगातार अपडेट किए जाते हैं। कुल मिलाकर, ट्रांसमिशन एक्सेस लेयर 10G से 25G / 50G में अपग्रेड हो रही है, ट्रांसमिशन कंवर्जन लेयर 40G / 100G से 50G / 100G में अपग्रेड हो रही है, ट्रांसमिशन कोर लेयर भी 100G से 200G में अपग्रेड हो रही है, और WDM सिस्टम तेजी से डूब रहा है।

गुणवत्ता के संदर्भ में, 1G / 10G कम गति वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल मुख्य पारंपरिक डेटा हैं, जबकि 40G / 100G / 400Ghigh- स्पीड ऑप्टिकल मॉड्यूल क्लाउड डेटा केंद्रों में उपयोग किए जाते हैं। मात्रा के दृष्टिकोण से, उत्तर-दक्षिण यातायात में पारंपरिक डेटा सेंटर का प्रभुत्व है, जबकि क्लाउड डेटा सेंटर ने पूर्व-पश्चिम दिशा में अपने यातायात में सुधार किया है। ईस्ट-वेस्ट कनेक्शन की वृद्धि ने ऑप्टिकल मॉड्यूल के लिए उच्च आवश्यकताओं को आगे बढ़ाते हुए एकल सर्वर उच्च गति वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल की संख्या को प्रेरित किया है।

10G रेट पोर्ट के लिए40Grate पोर्ट्स को इट्रेट करने के लिए 5 साल का समय लगा है, और 100G रेट पोर्ट्स में अपग्रेड करने के लिए 440 for40Gate पोर्ट्स। 2018 के बाद से, उद्योग ने 400 जीकॉलिटेक्चर को तैनात करना शुरू कर दिया है। 100G के बाद, उद्योग 400Gdep तैनाती की ओर बढ़ रहा है।

400Goptical मॉड्यूल का वर्गीकरण

QSFP-DD और OSFP के मुख्यधारा 400Gpackaging मोड बनने की उम्मीद है। पैकेजिंग फॉर्म के संदर्भ में, 400Goptical मॉड्यूल को सीडीएफपी, सीएफपी 8, ओएसएफपी, क्यूएसएफपी-डीडी, आदि में विभाजित किया जा सकता है। उनमें से, QSFP-DD और OSFP को आकार, गर्मी क्षमता, बिजली की खपत, पिछड़े संगतता और अन्य 400Goptical की तुलना में अधिक फायदे हैं। मॉड्यूल पैकेज, और धीरे-धीरे मुख्यधारा के समाधान बन गए हैं।

पैकेज प्रकार के 400Goptical मॉड्यूल：

1 、 QSFP-DD

क्यूएसएफपी-डीडी का पूरा नाम क्वाड छोटे फॉर्म फैक्टर प्लगेबल डबल डेंसिटी है, क्यू जीजी को संदर्भित करता है; जीजी कोटे; 4-वे अर्थ, और डीडी जीजी को संदर्भित करता है; डबल घनत्व जीजी कोटे ;; यह योजना QSFP का एक विस्तार है, जो मूल 4-चैनल इंटरफ़ेस से 8-चैनल तक एक पंक्ति को जोड़ती है, जिसे डबल घनत्व कहा जाता है। यह योजना QSFP योजना के अनुकूल है, जो इस योजना के मुख्य लाभों में से एक है। मूल QSFP28 मॉड्यूल अभी भी इस्तेमाल किया जा सकता है, बस एक और मॉड्यूल डालें। इसका योजनाबद्ध आरेख इस प्रकार है:

2 FP OSFP

OSFP ऑप्टिकल मॉड्यूल के लिए 8, 56g चैनलों का उपयोग कर 400 से अधिक का उपयोग करता है। 56gbe सिग्नल pam4 के मॉड्यूलेशन के तहत 25G DML लेजर द्वारा बनाया गया है। यह मानक एक नया इंटरफ़ेस मानक है और मौजूदा फोटोइलेक्ट्रिक इंटरफ़ेस के साथ संगत नहीं है।

ओएसएफपी का अपना रेडिएटर है, इसका आकार 100.4 * 22.58 * 13 मिमी ^ 3 है, जो कि सीएफपी 8 की तुलना में बहुत छोटा है, और इसकी बिजली की खपत अपेक्षाकृत कम है, जिसमें अधिकतम 15 डब्ल्यू है। यह आकार में क्यूएसएफपी-डीडी से थोड़ा बड़ा है और इसलिए पीसीबी के एक बड़े क्षेत्र की आवश्यकता है। इसके विद्युत इंटरफ़ेस के पिन QSFP-DD के उन लोगों से भिन्न होते हैं, जिनमें ऊपर और नीचे एक पंक्ति होती है, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है:

3 、 CWDM 8

मानक cwdm4 मानक का एक विस्तार है। प्रत्येक तरंग दैर्ध्य की दर 50G है, और 400Gcan भी महसूस किया जा सकता है। तरंग दैर्ध्य के रूप में परिभाषित किया गया है:

उद्योग मानक के अनुसार, अलग-अलग पैकेजिंग के प्रकारों के 40 मॉड्यूलों के अपने नुकसान और फायदे हैं

उद्योग मानक के अनुसार, अलग-अलग पैकेजिंग के प्रकारों के 40 मॉड्यूलों के अपने नुकसान और फायदे हैं,

1.40OGCDFP ऑप्टिकल मॉड्यूल - गर्म स्वैप का समर्थन करता है; हालांकि, संकेतों के 16 चैनलों के समानांतर संचरण की आवश्यकता के कारण, बिजली की खपत और मात्रा बड़ी है।

2. 40OG COBO ऑप्टिकल मॉड्यूल - मदरबोर्ड का उपयोग अपव्यय, अच्छी गर्मी अपव्यय और छोटे आकार को गर्म करने के लिए कर सकता है; लेकिन यह गर्म स्वैप का समर्थन नहीं करता है, इसलिए बाद में इसे बनाए रखना मुश्किल है।

3. 40OG CFP8 ऑप्टिकल मॉड्यूल - सीएफपी 4 के विस्तार के बराबर, चैनलों की संख्या 8 चैनलों तक बढ़ जाती है, जिसे जल्दी से बाजार में डाला जा सकता है; लेकिन लागत अधिक है, आकार और बिजली की खपत बड़ी है।

4. 40OG QSFP-DD ऑप्टिकल मॉड्यूल - मौजूदा QSFP + / QSFP 28, छोटे आकार और सुविधाजनक रखरखाव के साथ संगत।

5. 40OG OSFP ऑप्टिकल मॉड्यूल - एकीकृत गर्मी सिंक के साथ, यह गर्मी लंपटता प्रदर्शन में सुधार कर सकता है; हालाँकि, नया इंटरफ़ेस मानक मौजूदा फोटोइलेक्ट्रिक इंटरफ़ेस के अनुकूल नहीं है, जो QSFP-DD से थोड़ा बड़ा है, इसके लिए मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) के बड़े क्षेत्र की आवश्यकता होती है, और इसमें उच्च बिजली की खपत होती है।

वर्तमान बाजार की स्थिति के मद्देनजर, 40OG QSFP-DD ऑप्टिकल मॉड्यूल से मिनीओटाइजेशन, एकीकरण और डाउनवर्ड संगतता के फायदे के साथ 40OG ऑप्टिकल मॉड्यूल की मुख्यधारा पैकेजिंग बनने की उम्मीद है।

400G ऑप्टिकल मॉड्यूल का कार्य क्या है?  

400G ऑप्टिकल मॉड्यूल का मुख्य कार्य डेटा थ्रूपुट में सुधार करना और डेटा सेंटर के बैंडविड्थ और पोर्ट घनत्व को अधिकतम करना है। 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल की भविष्य की प्रवृत्ति व्यापक लाभ, कम शोर, लघुकरण और एकीकरण को प्राप्त करना है, और अगली पीढ़ी के वायरलेस नेटवर्क और अल्ट्रा बड़े पैमाने पर डेटा सेंटर के लिए उच्च गुणवत्ता वाले ऑप्टिकल संचार मॉड्यूल प्रदान करना है।

400G ऑप्टिकल मॉड्यूल को कितने चिप्स की आवश्यकता होती है? 

चीन 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल चिप्स के आयात पर बहुत अधिक निर्भर करता है। ऑप्टिकल चिप उद्योग की वैश्विक प्रतिस्पर्धा पैटर्न के दृष्टिकोण से, चीन जीजी की उच्च-अंत ऑप्टिकल चिप उच्च गति के साथ है क्योंकि मुख्य विशेषता अपर्याप्त आत्मनिर्भरता दर है, और संबंधित ऑप्टिकल चिप्स की मांग आयात पर बहुत निर्भर है । इसलिए, हालांकि ऑप्टिकल चिप को केवल 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल में एक टुकड़े का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, इसमें उच्च लागत अनुपात होता है और यह ऑप्टिकल मॉड्यूल उद्योग मूल्य श्रृंखला का मुकुट गहना होता है। ऑप्टिकल मॉड्यूल में, ऑप्टिकल चिप्स उच्चतम मूल्य अंत पर कब्जा कर लेते हैं, और उच्च अंत, ऑप्टिकल चिप्स की लागत अधिक होती है। 10G / 25G ऑप्टिकल मॉड्यूल में, ऑप्टिकल चिप की लागत लगभग 30%, ऑप्टिकल चिप की लागत 40G / 100G ऑप्टिकल मॉड्यूल में लगभग 50%, और 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल की लागत 70% होती है।

400G ऑप्टिकल मॉड्यूल और 10G, 25G और 40G ऑप्टिकल मॉड्यूल के बीच क्या अंतर है?

हालाँकि 10G, 25G, 40G और यहां तक ​​कि 100G ऑप्टिकल मॉड्यूल बाजार में मुख्यधारा बन गए हैं, बैंडविड्थ, पोर्ट घनत्व और सिस्टम ऊर्जा की खपत में निरंतर सुधार के साथ, 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल एक उच्च गति के लिए प्रौद्योगिकी को आगे बढ़ाने के लिए एक नया चरण होगा। प्रणाली। 10G, 25G और 40G ऑप्टिकल मॉड्यूल की तुलना में, 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल के आगमन से ऑप्टिकल संचार एक नए युग में प्रवेश करेगा। ऑप्टिकल संचार एकल वाहक मॉड्यूलेशन से कम अंत ऑप्टिकल मॉड्यूल के मल्टी कैरियर स्तर चरण मॉडुलन और ध्रुवीकरण मल्टीप्लेक्सिंग के सरणी सुसंगत पता लगाने से बदल रहा है। फोटोनिक एकीकरण और इलेक्ट्रॉनिक एकीकरण, एडीसी / डीएसपी प्रौद्योगिकी 400 जी ऑप्टिकल संचार मॉड्यूल और प्रणाली के व्यावसायीकरण की कुंजी होगी। ईथरनेट मानकीकरण की तत्काल आवश्यकता के साथ, ऑप्टिकल समांतरकरण की आवश्यकता फोटोनिक एकीकरण प्रौद्योगिकी को बहुत बढ़ावा देगी।

400G ऑप्टिकल मॉड्यूल का बाजार मूल्य क्या है? 

जैसा कि हम सभी जानते हैं कि 100G प्रौद्योगिकी उत्पाद परिपक्व हो चुके हैं, 400G वर्तमान गर्म विषय है, उद्योग 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल की प्रगति के बारे में बहुत चिंतित है। आजकल, आर जीजी amp; amp; 400G ऑप्टिकल मॉड्यूल की डी और बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रगति भी अपेक्षाकृत संतोषजनक है। वर्तमान बाजार पृष्ठभूमि में, सुपर बड़े पैमाने के डेटा सेंटर की बैंडविड्थ की बढ़ती मांग के साथ, 400 जी ऑप्टिकल संचार मॉड्यूल सिस्टम प्रदर्शन में सुधार और बैंडविड्थ लागत को कम करने के लिए सबसे अच्छा विकल्प बन गया है। बाद के चरण में 5 जी नेटवर्क के आगमन के साथ, यह 400 ऑप्टिकल मॉड्यूल के बाजार मूल्य के लिए एक और सकारात्मक ड्राइविंग कारक होगा।