100G QSFP28 LR4光模塊產(chǎn)品目前激光器有兩種類型:EML(Electlro-absorption Modulated Laser,電吸收調(diào)制激光器)和DML(Directly Modulated Laser,直接調(diào)制器激光器);
| EML | DML |
啁啾 | 小 | 大 |
消光比 | 大 | 小 |
光眼圖性能 | 模板余量大 | 模板余量小 |
抖動性能 | 小 | 較大 |
功耗 | 大 | 較小 |
成本 | 高 | 低 |
驅(qū)動成本 | 高 | 低 |
傳輸距離 | 40km | 10km |
電信級應用 | 支持 | 有待討論 |
全球供應情況 | 緊張 | 一般 |
從上表幾個維度的比較,可以定位EML適合用于電信級應用,而DML適合用于數(shù)據(jù)中心應用,無 論是從成本、功耗、傳輸距離。
IEEE802.3ba 定義了100GBASE-LR4,從整個OSI上看,LR4產(chǎn)品系統(tǒng)的PHY上是w/o FEC功能,而對光模塊產(chǎn)品的BER要求則要求小于1E-12才能保證通信的丟包率。

100GBASE-LR4對TX 參數(shù)的要求相對范圍較寬,ER要求大于4dB,所以也給DML留了空間,同時也包括的EML,相比ER4的ER要求大于8dB,那只能用EML,DML是達不到此調(diào)制深度;

唯一讓DML尷尬的就是眼圖模板,100GBASE-LR4的眼圖模板相對EML激光器來說,余量至少也有30~35%;而相對DML來說20%已經(jīng)是很好了,因為DML眼圖ER較小,jitter較大導致了眼圖模板不如EML,但也在協(xié)議范圍內(nèi)。

接收部分差異性相對較小,因為IEEE802.3ba定義的接收靈敏度是OMA,由下面換算公式可以知道,RX_SEN(OMA)是跟發(fā)射光ER值大小相關的,所以EML和DML ER不同,RX_SEN(Pave)不同,但是換算成RX_SEN(OMA)值是差不多范圍;
RX_SEN(Pave) to RX_SEN(OMA):
ER=P1/P0;(1)
POMA=2*PAVE*(ER-1)/(ER+1);(2)

全溫范圍內(nèi)模塊功耗對比:
SFF-8436 MSA定義了QSFP模塊的功耗等級,最高為3.5W,也就是說QSFP28 LR4 用EML激光器由于功耗關系,未必能在設備電源設計余量不足的情況下使用;

總體來說DML LR4產(chǎn)品將逐漸成為100GE應用的的主流,唯一不足的是目前尚未支持OUT-4的應用,主要是速率的提升對DFB激光器的要求較高,如DFB解決了28Gbps速率下使用,OUT-4的DML指日可待。
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