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(dòng)性能 | 小 | 較大 |
功耗 | 大 | 較小 |
成本 | 高 | 低 |
驅(qū)動(dòng)成本 | 高 | 低 |
傳輸距離 | 40km | 10km |
電信級(jí)應(yīng)用 | 支持 | 有待討論 |
全球供應(yīng)情況 | 緊張 | 一般 |
從上表幾個(gè)維度的比較,可以定位EML適合用于電信級(jí)應(yīng)用,而DML適合用于數(shù)據(jù)中心應(yīng)用,無(wú) 論是從成本、功耗、傳輸距離。
IEEE802.3ba 定義了100GBASE-LR4,從整個(gè)OSI上看,LR4產(chǎn)品系統(tǒng)的PHY上是w/o FEC功能,而對(duì)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。
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100GBASE-LR4對(duì)TX 參數(shù)的要求相對(duì)范圍較寬,ER要求大于4dB,所以也給DML留了空間,同時(shí)也包括的EML,相比ER4的ER要求大于8dB,那只能用EML,DML是達(dá)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(duì)EML激光器來(lái)說(shuō),余量至少也有30~35%;而相對(duì)DML來(lái)說(shuō)20%已經(jīng)是很好了,因?yàn)镈ML眼圖ER較小,jitter較大導(dǎo)致了眼圖模板不如EML,但也在協(xié)議范圍內(nèi)。
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接收部分差異性相對(duì)較小,因?yàn)镮EEE802.3ba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(guān)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)
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全溫范圍內(nèi)模塊功耗對(duì)比:
SFF-8436 MSA定義了QSFP模塊的功耗等級(jí),最高為3.5W,也就是說(shuō)QSFP28 LR4 用EML激光器由于功耗關(guān)系,未必能在設(shè)備電源設(shè)計(jì)余量不足的情況下使用;
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總體來(lái)說(shuō)DML LR4產(chǎn)品將逐漸成為100GE應(yīng)用的的主流,唯一不足的是目前尚未支持OUT-4的應(yīng)用,主要是速率的提升對(duì)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。
易飛揚(yáng)是全球光網(wǎng)絡(luò)器件和光互連領(lǐng)域的市場(chǎng)創(chuàng)新者和應(yīng)用技術(shù)開拓者。系列產(chǎn)品和解決方案主要覆蓋:大數(shù)據(jù)和云計(jì)算中心,有線電視高清視頻光傳輸,消費(fèi)多媒體和機(jī)器視覺,電信城域網(wǎng)和移動(dòng)基站光通信等領(lǐng)域。http://gb.gigalight.com
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