下一代200G/400G云数据中心光互连解决方案

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云数据中心是云计算的基础设施,云IT基础设施主要由交换机、服务器以及互连这一切的光缆,光模块,有源光缆组成。本文介绍下一代200G/400G光互连解决方案。

下一代云数据中心网络架构主流为三层,分为超核心区交换机(Spine Core), 模组核心交换机(Edge Core)和架顶交换机(TOR, Top of Rack)。

1. 从接入交换机(ToR)到服务器网卡NIC,传输距离一般小于5m。

200G方案采用25G/50G DAC/AOC互连,400G方案采用50G/100G DAC/AOC 互连。

直连铜缆DAC相比有源光缆AOC,成本、功耗和散热更优,AOC的优势在于更宽的传输距离选择与安装维护更便捷。

2. 从架顶交换机(ToR)到模组核心交换机(Edge Core),传输距离小于100m,可以用光模块+MPO,更多用AOC。

200G方案采用200G QSFP DD AOC, 200G QSFP56 AOC,QSFP DD是NRZ调制,未来趋向于QSFP56 PAM4调制。

400G方案采用400G QSFP DD AOC,8x53 Gbps PAM4调制技术。

3. 从模组核心交换机(Edge Core)到 超核心区交换机(Spine Core),传输距离小于2km,采用FR4,DR4光模块。FR4采用双LC跳线互连,400G DR4采用12芯MPO光缆互连。

200G方案光模块有200G QSFP56 FR4,200G QSFP-DD PSM4。

400G方案光模块有400G QSFP-DD DR4, 400G QSFP-DD FR8,400G QSFP-DD FR4,

4. 从超核心区交换机(Spine Core)到DC核心数由器Core Router,属于DCI城域互连,传输距离一般小于100km。采用CFPx相干光模块,双LC跳线互连。

200G方案光模块有200G CFP2 DCO。

400G方案光模块有400G CFP2 DCO。


200G/400G云数据中心光模块方案



The Optical Interconnect Solution for 200G/400G Cloud Data Center 


易飞扬具备完备云数据中心产品线,应用于下一代200G400G云数据中心的光模块产品已推出或正开发中,以下产品列表供参考。

Product Description

Data Rate (Gbit/s)  

Reach

Lambda

LD

PD

Media(Fibers)

interface

Power Consumption

Temperature (deg C)

Transceiver and AOC

50G SFP-DD AOC

50G

100 m

850 nm

VCSEL

PIN

MMF(4)

None

<1W

0-70

100G SFP-DD AOC

100G

100 m

850 nm

VCSEL

PIN

MMF(4)

None

<1.5W

0-70

100G QSFP28 SR4

100G

70m(OM3)/100m(OM4)

850nm

VCSEL

PIN

MMF(8)

MPO-12

< 2.5W

0-70

100G QSFP28 AOC

100G

70m(OM3)/100m(OM4)

850nm

VCSEL

PIN

MMF(8)

/

< 2.5W

0-70

200G QSFP-DD SR8

200G

70m(OM3)/100m(OM4)

850nm

VCSEL

PIN

MMF(16)

MPO-24

< 4W

0-70

200G QSFP-DD PSM4

200G

500m

1310nm

DML(DFB)

PIN

SMF(16)

MPO-24

< 7W

0-70

200G QSFP-DD AOC

200G

70m(OM3)/100m(OM4)

850nm

VCSEL

PIN

MMF(16)

/

< 4W

0-70

200G QSFP-DD SR8

200G

100 m

850 nm

VCSEL

PIN

MMF(16)

MPO-24

<4 w

0-70

200G QSFP56 SR4

200G

100 m

850 nm

VCSEL

PIN

MMF(8)

MPO-12

< 5 w

0-70

200G QSFP56 FR4

200G

2 km

1271nm, 1291nm, 1311nm, 1331nm

DML(DFB)

PIN

SMF(2)

Dual LC

<4.5w

0-70

400G QSFP-DD SR8

400G

100 m

850 nm

VCSEL

PIN

MMF(16)

MPO-24

<10w

0-70

400G QSFP-DD FR8

400G

2km

LAN-WDM

EML

PIN

SMF(2)

LC

<12 w

0-70

400G QSFP-DD FR4

400G

2 km

1271nm, 1291nm, 1311nm, 1331nm

EML

PIN

SMF(2)

Dual LC

<10 W

0-70

400G QSFP-DD DR4

400G

500 m

1310 nm

Silicon Photonics

/

SMF(8)

MPO-12

<10w

0-70

200G CFP2 DCO

200G

120km

λWDM

Silicon Photonics

/

SMF(2)

LC

<14w

0-70

Product Description

Data Rate (Gbit/s)  

Reach

Lambda

LD

PD

Media(Fibers)

interface

Power Consumption

Temperature (deg C)

DAC

QSFP28-QSFP28 Passive DAC

100G

≤3m

/

/

/

/

/

< 0.02W

0-70

QSFP28-4xSFP28 Passive DAC

100G/4x25G

≤3m

/

/

/

/

/

< 0.02W

0-70

QSFP28-QSFP28 Active DAC

100G

≤10m

/

/

/

/

/

< 2.5W

0-70

QSFP+ Passive DAC

40G

≤5m

/

/

/

/

/

< 0.02W

0-70

QSFP+ to 4x10G SFP+ Passive DAC

40G/4x10G

≤5m

/

/

/

/

/

< 0.02W

0-70

QSFP+ Active DAC

40G

≤10m

/

/

/

/

/

< 2.5W

0-70

56G QSFP+ Passive DAC

56G

≤5m

/

/

/

/

/

< 0.02W

0-70

25G SFP28 DAC

25G

≤5m

/

/

/

/

/

< 0.1W

0-70